Experimental kinetics of infection induced by Yersinia pseudotuberculosis isolated from stock animals

The course of in vivo infection of five isolates of Yersinia pseudotuberculosis was followed for three weeks in Swiss mice. The strains were isolated from diarrheic and normal feces and mesenteric lymph nodes of healthy and sick stock animals. Four strains of serogroup O:3 and one of serogroup O:1a, with and without the virulence plasmid, were inoculated intragastrically and intravenously in the mice. Groups of five animals were sacrificed at 6 h and 3, 6, 10, 15, and 21 days after inoculation, and organs and tissues were checked for possible macroscopic alterations. Development of infection was monitored at these times by performing viable bacterial counts in homogenates of selected tissues. The animals were cheked daily for clinical alterations. The results of the study showed that strains with the virulence plasmid infected organs and tissues at various times and at varying intensity by both routes of infection, the strain of type O:1a being the most invasive. Moreover, clinical and pathological alterations occurred only in animals inoculated with bacteria carrying the virulence plasmid, regardless of the route of infection.

Ribotyping and virulence markers of Yersinia pseudotuberculosis strains isolated from animals in Brazil

Ribotyping and virulence markers has been used to investigate 68 Yersinia pseudotuberculosis strains of serogroups O:1a and O:3. The strains were isolated from clinical material obtained from healthy and sick animals in the Southern region of Brazil. Ribotypes were identified by double digestion of extracted DNA with the restriction endonucleases SmaI and PstI, separation by electrophoresis and hybridization with a digoxigenin-labeled cDNA probe. The presence of the chromosomal virulence marker genes inv, irp1, irp2, psn, ybtE, ybtP-ybtQ, and ybtX-ybtS, of the IS100 insertion sequence, and of the plasmid gene lcrF was detected by polymerase chain reaction. The strains were grouped into four distinct ribotypes, all of them comprising several strains. Ribotypes 1 and 4 presented distinct profiles, with 57.3% genetic similarity, ribotypes 2 and 3 presented 52.5% genetic similarity, and genetic similarity was 45% between these two groups (1/4 and 2/3). All strains possessed the inv, irp1, and irp2 genes. Additionally, strains of serogroup O:1a carried psn, ybtE, ybtP-ybtQ, ybtX-ybtS, and IS100. As expected lcrF was only detected in strains harboring the virulence plasmid. These data demonstrate the presence of Y. pseudotuberculosis strains harboring genotypic virulence markers in the livestock from Southern Brazil and that the dissemination of these bacteria may occur between herds.

Teste de pele em caprinos vacinados e infectados com Corynebacterium pseudotuberculosis

Dez caprinos foram vacinados com toxóide a 3%, outros dez com uma bacterina e mais dois grupos-controle de cinco animais cada, submetidos à inoculação de infusão de cérebro e coração e solução salina, respectivamente. Todos os animais foram examinados e avaliados com um teste de pele. Tanto o toxóide quanto a bacterina foram produzidos a partir de amostra de Corynebacterium pseudotuberculosis. Todos os caprinos foram desafiados com C. pseudotuberculosis, trinta dias após as vacinações. Nenhuma das vacinas induziu reação de hipersensibilidade na pele dos caprinos antes do desafio. Após o desafio, todos os animais desenvolveram reações mensuráveis na primeira, quinta e décima semana em resposta ao teste de pele. Os diâmetros da reação dérmica aumentaram do décimo dia à quinta semana após o desafio. As medidas alcançaram tamanho maior na décima semana. O resultado deste estudo indica que antígeno específico do C. pseudotuberculosis pode ser utilizado em caprinos no diagnóstico da linfadenite caseosa como teste de pele ou como instrumento experimental para monitorar o desenvolvimento da doença.

Comparação genotípica de isolados de Corynebacterium pseudotuberculosis de caprinos e ovinos do sertão de Pernambuco

Objetivou-se com este estudo comparar genotipicamente 35 isolados de Corynebacterium pseudotuberculosis recuperados de conteúdo de abscessos de caprinos e ovinos com linfadenite caseosa, procedentes de cinco municípios localizados no Sertão de Pernambuco, Brasil. Utilizou-se a técnica de fingerprint RFLP-PCR com as enzimas de restrição Hpy-Ch4 e Msp1 aplicada ao gene rpoB e as enzimas Pst I e Msp I para o gene pld. Não houve diferença nos padrões de fragmentos de bandas entre os isolados, independente da espécie hospedeira ou da área geográfica estudada, definindo-se um padrão genotípico homogêneo de C. pseudotuberculosis responsável por abscessos superficiais na região.

Ocorrência e fatores de risco associados à infecção por Corynebacterium pseudotuberculosis em caprinos e ovinos do semiárido paraibano

Este trabalho teve como objetivo determinar a ocorrência e os fatores de risco associados à infecção por Corynebacterium pseudotuberculosis em caprinos e ovinos do semiárido da Paraiba. De 640 animais examinados, 7,7% (49/640) apresentavam evidências clínicas de linfadenite caseosa. Em 59,2% (29/49) destes animais havia apenas as cicatrizes de abscessos anteriormente rompidos; em 40,8% (20/49) dos animais, os abscessos estavam intactos. Desses 20 animais, 13 (65%) caprinos apresentaram 14 abscessos, enquanto que sete (35%) ovinos apresentaram oito abscessos. Em ambas as espécies, o linfonodo pré-escapular foi o mais acometido. No exame microbiológico, constatou-se que C. pseudotuberculosis foi o agente mais frequentemente isolado, em 15 (68,2%) amostras; em uma (4,5%) foi isolado Staphylococcus coagulase negativa; uma (4,5%) Enterococcus sp.; uma (4,5%) o Proteus mirabilis e Pseudomonas aeruginosa; e em quatro (18,2%) amostras não houve crescimento bacteriano. O modelo final de regressão logística mostrou que animais provenientes de rebanhos em que seus proprietários deixavam os abscessos romperem naturalmente tiveram maior chance de apresentar linfadenite caseosa (odds ratio =8,19; IC 95% =1,75-38,25; p=0,008). Conclui-se que os caprinovinocultores da região devem adotar medidas profiláticas em seus rebanhos, como abertura e drenagem precoce dos abscessos superficiais e destino adequado do conteúdo. Tais medidas, associadas à inspeção periódica do rebanho, descarte de animais doentes e não introdução de animais infectados, contribuirão significativamente para o controle desta infecção.

Fagocitose intensificada de Corynebacterium pseudotuberculosis por células da série monócito-macrófago de caprinos naturalmente infectados pelo vírus da artrite encefalite

A Artrite Encefalite Caprina (AEC) e a Linfadenite Caseosa (LC) possuem alta incidência e transmissibilidade em pequenos ruminantes. Como ambas possuem tropismo por monócitos-macrófagos e afetam mecanismos da resposta inata do hospedeiro, acredita-se que a AEC predispõe o animal a infecções por Corynebacteruim pseudotuberculosis, agente etiológico da LC. Para confirmar esta hipótese, avaliou-se a fagocitose de células da série monócito-macrófago de cabras naturalmente infectadas pelo vírus da AEC (VAEC). Para tanto, foram utilizadas 30 cabras da raça Saanen, alocadas em dois grupos distintos, com 15 animais cada, conforme a sororreatividade de anticorpos séricos antivírus da AEC. Células mononucleares de sangue periférico foram isoladas por gradiente de densidade e plaqueadas para isolamento de células da série monócito-macrófago. Posteriormente, o ensaio de fagocitose de C. pseudotuberculosis foi realizado, após incubação por duas horas a 37ºC a 5% de CO2, e a visualização da fagocitose foi identificada por microscopia óptica. O presente estudo não encontrou diferença na porcentagem de monócito-macrófagos que realizaram fagocitose entre os diferentes grupos (P = 0,41). Todavia, a análise quantitativa de bactérias fagocitadas, demonstrou maior capacidade fagocítica pelos macrófagos-monócitos do grupo sororreagente ao vírus da AEC. Correlação entre monócitos fagocitando e macrófagos que fagocitaram mais de 12 bactérias foi observado neste grupo (r = 0,488; P = 0,006), não sendo o mesmo encontrado no grupo de animais sorroreagentes negativos. Os dados demonstram aumento na intensidade da fagocitose de macrófagos de animais infectados com o vírus da AEC.

Development of an indirect ELISA to detect Corynebacterium pseudotuberculosis specific antibodies in sheep employing T1 strain culture supernatant as antigen

Corynebacterium pseudotuberculosis is the etiologic agent of caseous lymphadenitis (CLA), a chronic disease that affects goats and sheep, characterized by granuloma formation in subcutaneous and internal lymph nodes. CLA causes significant economic losses to commercial goat herds. In this study, we aimed to test secreted antigens secreted from T1 strain bacteria grown in brain heart infusion (BHI) broth in an indirect ELISA system to determine the presence of specific immunoglobulins against C. pseudotuberculosis. We analyzed the BHI antigen electrophoretic profile and the recognition pattern by infected sheep sera samples. The ELISA results were compared with multiplex PCR assay and IFN-gamma production. The ELISA was able to discriminate between negative and positive animals, with a sensitivity of 89% and a specificity of 99%, using microbiological isolation as gold standard. When this assay was compared with multiplex PCR and specific IFN-gamma quantification, six discrepant results were found among thirty-two samples. We concluded that the ELISA using antigens secreted from C. pseudotuberculosis T1 strain growth in BHI broth culture can be used for the serodiagnosis of CLA in sheep.

Activity of disinfectants and biofilm production of Corynebacterium pseudotuberculosis

To verify the occurrence of caseous lymphadenitis in sheep and goats on farms of Pernambuco, Brazil, and in animals slaughtered in two Brazilian cities (Petrolina/PE and Juazeiro/BA), and to characterize the susceptibility profile of Corynebacterium pseudotuberculosis to disinfectants and antimicrobials, and its relationship with biofilm production were the objectives of this study. 398 samples were tested for sensitivity to antimicrobial drugs, disinfectants, and biofilm production. Among the 108 samples collected on the properties, 75% were positive for C. pseudotuberculosis. Slaughterhouse samples indicated an occurrence of caseous lymphadenitis in 15.66% and 6.31% for animals slaughtered in Petrolina and Juazeiro respectively. With respect to antimicrobials, the sensitivity obtained was 100% for florfenicol and tetracycline; 99.25% for enrofloxacin, ciprofloxacin and lincomycin; 98.99% for cephalothin; 98.74% for norfloxacin and sulfazotrim; 97.74% for gentamicin; 94.22% for ampicillin; 91.71% for amoxicillin; 91.21% for penicillin G; 89.19% for neomycin and 0% for novobiocin. In analyzes with disinfectants, the efficiency for chlorhexidine was 100%, 97.20% for quaternary ammonium, 87.40% for chlorine and 84.40% for iodine. 75% of the isolates were weak or non-biofilm producers. For the consolidated biofilm, found that iodine decreased biofilm formation in 13 isolates and quaternary ammonia in 11 isolates. The reduction of the biofilm formation was observed for iodine and quaternary ammonium in consolidated biofilm formation in 33% and 28% of the isolates, respectively. The results of this study highlight the importance of establishing measures to prevent and control the disease.

Infecção por Corynebacterium pseudotuberculosis em equinos: aspectos microbiológicos, clínicos e preventivos

Resumo: Corynebacterium pseudotuberculosis é o agente causador da linfadenite caseosa em caprinos e ovinos, sendo responsável por significativas perdas econômicas na ovinocaprinocultura mundialmente. Esta bactéria Gram-positiva também infecta equinos, causando desde quadros assintomáticos até infecções sistêmicas, podendo levar o animal a óbito. Especificamente no Brasil, não foram relatados casos de infecção em equinos, mas acredita-se que, devido à convivência de pequenos ruminantes infectados com equinos em diversas propriedades rurais, seja natural que ocorra a infecção desses animais. A presente revisão tem como objetivo fornecer informações sobre a bactéria C. pseudotuberculosis, sobre os aspectos epidemiológicos e clínicos da infecção em equídeos, bem como sobre técnicas de manejo para sua prevenção.

Contribuição para o diagnóstico de peste

Apesar de sua fundamentação clínico-epidemiológica, numerosos casos suspeitos de peste nos focos brasileiros têm sido descartados por serem negativos pelo teste de hemaglutinação para detecção de anticorpos contra o antígeno F1 da Yersinia pestis. A transcendência da peste justifica estudar se tais resultados decorrem da falta de resposta ao F1, e se outras proteínas da Yersinia pestis poderiam ser reconhecidas nos soros suspeitos, sendo desta forma candidatas como alvo diagnóstico alternativo ao F1. Assim sendo, cepas de Yersinia pestis e de Yersinia pseudotuberculosis, uma proteína YopH recombinante e a F1 foram utilizadas para analisar soros de pacientes e soros imunes de coelhos. A F1 e a YopH não foram reconhecidas pelos soros humanos HA- e nenhuma proteína majoritária, comum a todos os soros humanos e coelhos, foi identificada, o que permite concluir que os casos suspeitos devem ser submetidos a uma avaliação clínico-laboratorial mais rigorosa, aprofundando a investigação epidemiológica em busca de outras etiologias.

Standardization of the dot enzyme-lynked immunosorbent assay (dot-ELISA) for experimental plague

A dot enzyme linked immunosorbent assay (dot-ELISA) was previously developed to detect specific antibodies in rabbits sera immunized against FIA protein obtained from Yersina pestis. This antigen was covalently linked onto the surface of dacron (polyethyleneterephthalate). Here, standard conditions are described for the optimization of this procedure: an amount of 20 ng of FIA protein was fixed onto dacron; anti-rabbit IgG peroxidase conjugate diluted 1:8,000 and 30% non-fat instant milk as blocking substance were used throughout the method. This procedure was compared with that employing nitrocellulose as solid-phase which showed to be more sensitive. However, the method based on dacron did not show false positive reactions against non-immunized rabbits sera at low antigen amount and diluted anti-IgG peroxidase conjugate.

Multiplex polymerase chain reaction to identify and determine the toxigenicity of Corynebacterium spp with zoonotic potential and an overview of human and animal infections

Corynebacterium diphtheriae, Corynebacterium ulcerans and Corynebacterium pseudotuberculosis constitute a group of potentially toxigenic microorganisms that are related to different infectious processes in animal and human hosts. Currently, there is a lack of information on the prevalence of disease caused by these pathogens, which is partially due to a reduction in the frequency of routine laboratory testing. In this study, a multiplex polymerase chain reaction (mPCR) assay that can simultaneously identify and determine the toxigenicity of these corynebacterial species with zoonotic potential was developed. This assay uses five primer pairs targeting the following genes: rpoB (Corynebacterium spp), 16S rRNA (C. ulcerans and C. pseudotuberculosis), pld (C. pseudotuberculosis), dtxR (C. diphtheriae) and tox [diphtheria toxin (DT) ]. In addition to describing this assay, we review the literature regarding the diseases caused by these pathogens. Of the 213 coryneform strains tested, the mPCR results for all toxigenic and non-toxigenic strains of C . diphtheriae, C. ulcerans and C. pseudotuberculosis were in 100% agreement with the results of standard biochemical tests and PCR-DT. As an alternative to conventional methods, due to its advantages of specificity and speed, the mPCR assay used in this study may successfully be applied for the diagnosis of human and/or animal diseases caused by potentially toxigenic corynebacterial species.

Linfadenite caseosa em ovinos deslanados abatidos em um frigorífico da Paraíba

Este trabalho teve como objetivo determinar a prevalência e distribuição de lesões da linfadenite caseosa em ovinos deslanados abatidos no município de Mulungu, Paraíba. Dos 1466 ovinos abatidos, 236 (15,9%) apresentaram lesões macroscópicas semelhantes à linfadenite caseosa. A prevalência foi maior em fêmeas, 17.9% (135/754) que em machos, 13,8% (101/732). As principais lesões estavam localizadas nos linfonodos pré-escapulares em 36,3% (97/268) dos ovinos, nos parotídeos em 22,4% (60/268) e no pré-crural em 20,9% (56/268). Somente 70 (26,1%) de um total de 268 lesões foram detectadas no exame ante mortem. Foram encontradas lesões em todos os lotes provenientes de diversos municípios da Paraíba, Pernambuco e Bahia. Das 51 amostras em que foi feito o cultivo bacteriológico, em 74,5% (43/51) foi isolado Corynebacterium pseudotuberculosis. Em 7,8% (4/51) foi isolado Staphylococcus aureus, em 2% (1/51) Escherichia coli e 5,9% (3/51) amostras foram negativas. No exame histológico, em 11 linfonodos havia lesões da linfadenite caseosa caracterizadas por área de necrose central formada por lamelas concêntricas, com presença de grandes colônias bacterianas e focos de mineralização, rodeada por uma faixa de infiltrado inflamatório com macrófagos epitelióides e poucos neutrófilos. Na camada adjacente observaram-se linfócitos e plasmócitos e toda a lesão era delimitada por tecido conjuntivo fibroso. Nas outras 32 amostras foram observadas a maioria, mas não todas as lesões características da doença. Em 21 amostras foram encontradas células gigantes. As lesões histológicas dos linfonodos que foi isolado S. aureus foram semelhantes as da linfadenite caseosa. Conclui-se que as lesões histológicas de linfadenite caseosa são características, mas não patognomônicas, pois podem ser confundidas com lesões causadas por outros organismos piógenos e com tuberculose; portanto o isolamento bacteriológico é imprescindível para o diagnóstico definitivo da linfadenite caseosa.

Citologia aspirativa no diagnóstico da linfadenite em ovinos

O presente estudo investigou o uso da cito-(73,0%), Arcanobacterium pyogenes (6,0%), Streptococlogia aspirativa com agulha fina no diagnóstico da lin-cus spp. β hemolítico (5,0%) e Escherichia coli (4,0%) fadenite em ovinos e a ocorrência de microrganismos foram os microrganismos mais frequentes nos animais nos linfonodos com lesões, com ênfase no isolamento de com linfadenite. Streptococcus spp. (21,0%) e Staphylo-Corynebacterium pseudotuberculosis. Foram utilizados coccus spp. (7,0%) foram as bactérias isoladas com 100 linfonodos de ovinos com aumento de volume su-maior frequência nos linfonodos sem lesões colhidos em gestivos de linfadenite e 100 linfonodos de ovinos sem abatedouro. A punção aspirativa com agulha fina perlesões, colhidos em abatedouro. C. pseudotuberculosis mitiu identificar microrganismos "corineformes" em 79 (79,0%) animais com linfadenite e, destes, 73 (73,0%) foram identificados como C. pseudotuberculosis. Nenhuma linhagem de C. pseudotuberculosis foi isolada dos linfonodos dos animais sem lesões. Concluiu-se que C. pseudotuberculosis foi o microrganismo mais freqüente nos ovinos com linfadenite, e que a citologia aspirativa pode ser utilizada como método de triagem no diagnóstico da linfadenite caseosa ovina