Évaluation de l'efficacité de la pasteurisation à la vapeur pour le contrôle de la contamination microbiologique des carcasses bovines

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

High prevalence of Schistosoma japonicum and Fasciola gigantica in bovines from Northern Samar, the Philippines

The cause of zoonotic schistosomiasis in the Philippines is Schistosoma japonicum, which infects up to 46 mammalian hosts, including humans and bovines. In China, water buffaloes have been identified as major reservoir hosts for schistosomiasis japonica, contributing up to 75% of human transmission. In the Philippines, water buffaloes (carabao; Bubalus bubalis carabanesis) have, historically, been considered unimportant reservoirs. We therefore revisited the possible role of bovines in schistosome transmission in the Philippines, using the recently described formalin-ethyl acetate sedimentation (FEA-SD) technique and a qPCR assay to examine fecal samples from 153 bovines (both carabao and cattle) from six barangays in Northern Samar. A high prevalence of S. japonicum was found using qPCR and FEA-SD in both cattle (87.50% and 77.08%, respectively) and carabao (80.00% and 55.24%, respectively). The average daily egg output for each bovine was calculated at 195,000. High prevalence and infection intensity of F. gigantica was also found in the bovines by qPCR and FEA-SD (95.33% and 96.00%, respectively). The identification of bovines as major reservoir hosts for S. japonicum transmission suggests that bovine treatment and/or vaccination, as one becomes available, should be included in any future control program that aims to reduce the disease burden due to schistosomiasis in the Philippines.

Caractérisation de l’effet antibiofilm et antibactérien du chitosane sur les souches de Staphylococcus aureus responsables des mammites bovines

La mammite bovine est l’inflammation des tissus internes de la glande mammaire des vaches laitières. Elle est la plupart du temps causée par l’intrusion d’agents pathogènes dans le canal du trayon de la glande mammaire causant ainsi une infection intramammaire (IIM). La mammite engendre des pertes économiques importantes pour l’industrie laitière en raison de la faible production du lait, des coûts de traitements élevés, la présence de résidus d’antibiotiques dans le lait suite à leur utilisation, le rejet de lait non destiné à la consommation et les faibles taux de rendement pendant la transformation du lait en divers produits laitiers. Le développement de l’inflammation est souvent associé au degré d’exposition des glandes mammaires aux pathogènes. Staphylococcus aureus est le pathogène le plus souvent responsable de la mammite bovine au Canada. Il est capable de causer des infections intramammaires persistantes sous-cliniques souvent réfractaires à l’antibiothérapie. En outre, le biofilm représente un facteur de virulence clé dans la persistance de S. aureus pendant la mammite, car il augmente la résistance des bactéries contre les antibiotiques grâce à la matrice extracellulaire qui recouvre et protège la communauté. Le biofilm représente donc, une problématique majeure de l’industrie laitière et le besoin de nouveaux outils thérapeutiques alternatifs adressant ce facteur de virulence est très urgent. Le chitosane est une molécule naturelle extraite de la carapace des crustacés. Elle est exploitée pour de multiples applications biologiques, y compris certaines activités antibiofilm. Dans cette étude, nous avons démontré que les formes de 2,6 kDa et 4 kDa empêchaient la production de biofilm des souches : S. aureus 2117 (forte productrice du biofilm) et le SARM bovin (S. aureus résistant à la méthicilline). Chez la souris, l’administration d’un chitosane de 2,6 kDa n’a démontré aucun effet inflammatoire comparativement au 4 kDa. Les tests de bactéricidie ont démontré que le 2,6 kDa était capable de tuer les bactéries incorporées dans les biofilms préformés d'une manière dose-réponse avec une réduction de > 3 log[indice inférieur 10] CFU / biofilm à la concentration de 4 mg / ml. En culture cellulaire, nous avons observé que le chitosane de 2,6 kDa pouvait empêcher la persistance du SARM bovin dans les cellules épithéliales bovines MAC-T. Les tests de combinaison sur plaque ont révélé que le 2,6 kDa produit une synergie avec les antibiotiques de la classe des macrolides (par exemple, la tilmicosine) contre S. aureus, en réduisant la CMI des deux molécules par 2-8 fois. Finalement, l'administration intramammaire de 2,6 kDa, seul (p <0,01) ou en combinaison avec la tilmicosine (p <0,0001), a réduit la colonisation de S. aureus dans les glandes mammaires de notre modèle de mammite aigu murin.

Morfologia e funcionalidade do pneumócito tipo II e sua relação e variação com a idade gestacional em bovinos

Este estudo objetivou caracterizar a presença de pneumócitos tipo II e o início da produção de lipoproteína surfactante em bovinos, correlacionando a idade gestacional com a síntese de surfactante durante o desenvolvimento fetal. Pulmões de fetos com quatro meses de idade gestacional estavam na fase canalicular de desenvolvimento, sem a presença de pneumócitos tipo II ou bandas eletroforéticas compatíveis com a presença de proteínas surfactante. No 5° mês gestacional, os pulmões dos fetos encontravam-se em fase de saculação terminal, com a presença de alvéolos por epitélio cúbico, com áreas formadas por pneumócitos I e II. Nesse período ainda não foi possível identificar proteína surfactante nos pulmões. Esses órgãos em fetos com seis meses de idade gestacional estavam em fase de saco terminal, com presença de pneumócitos tipo I e II. Nessa fase a análise para determinação protéica do surfactante de feto bovino (SDS - PAGE) demonstrou presença de bandas entre 26 e 36kDa, confirmando produção de SP - A, proteína surfactante encontrada em maior quantidade. A partir do 7° mês gestacional, a fase de saco terminal é mais evidente e complexa, com desenvolvimento de intensa vascularização. O pneumócito tipo I apresentava aspecto mais pavimentoso, e o tipo II apresentava aspecto mais globoso. Na análise SDS - PAGE do lavado bronco - alveolar, bandas de proteína surfactante com aspecto similar ao de animais recém-nascidos foram encontradas. Em recém-nascidos, pulmões na fase alveolar foram observados com pneumócitos tipo I e II característicos. O perfil das bandas do lavado bronco-alveolar dos recém-nascidos foi igual ao de animais adultos. Esses achados sugerem que um animal nascido precocemente, a partir dos sete meses de gestação, teria sua sobrevivência garantida devido a uma possível funcionalidade do sistema respiratório do feto, pois o pulmão possuiria as características necessárias para a síntese de proteínas surfactantes. Entretanto, mais estudos clínicos sobre a funcionalidade do sistema respiratório abrem novas fronteiras de experimentos sobre fisiologia respiratória em recém-nascidos bovinos.

Efeitos de dietas contendo Leucaena leucocephala e Saccharomyces cerevisiae sobre a fermentação ruminal e a emissão de gás metano em bovinos

Este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar os efeitos do uso de leucena e levedura em dietas para bovinos sobre o metabolismo ruminal, incluindo o pH e as produções de ácido graxos voláteis (AGV), amônia e gás metano. Quatro bovinos machos com 800 kg e fistulados no rúmen foram mantidos em quadrado latino 4 × 4, em arranjo fatorial 2 × 2, composto de dois níveis de leucena (20 e 50% MS) e feno de capim coast-cross na presença ou ausência de levedura. Não houve influência das dietas nos valores médios de pH (média 6,82) e nas concentrações de amônia no rúmen, que variaram de 18 a 21 mg/100 mL. Houve interação entre níveis de leucena e levedura na concentração total de AGV. As dietas não diferiram quanto à concentração de ácido acético, mas os animais alimentados com a dieta com 50% de leucena e contendo levedura apresentaram maiores concentrações médias de ácido propiônico (média 19,14 mM). A emissão de metano reduziu em12,3% em relação à mesma dieta sem levedura e em 17,2% quando os animais foram alimentados com 20% de leucena com levedura. Verificou-se efeito associativo de leucena, quando fornecida em alto nível na dieta (50% MS), e levedura na redução da emissão de metano e na melhoria no padrão de fermentação no rúmen, o que pode reduzir as perdas de energia e melhorar eficiência energética do animal.

Efeitos da fonte de enxofre sobre a população de protozoários e degradabilidade no rúmen

Estudaram-se os efeitos de fontes de enxofre na dieta sobre os parâmetros ruminais de bovinos Nelore, utilizando-se oito novilhos canulados no rúmen e submetidos a quatro tratamentos, segundo a fonte de enxofre. Os animais do grupo-controle não receberam suplementação de enxofre. Os dos outros três grupos receberam flor de enxofre ou metionina ou carboquelatado, como suplementação. Os animais foram arraçoados com dieta total, utilizando cana-de-açúcar picada como volumoso. O período experimental foi de 76 dias, dividido em quatro subperíodos de 19 dias, dos quais 14 eram para adaptação à dieta e cinco para as colheitas. Não foram encontradas diferenças entre as fontes de enxofre na degradabilidade da matéria seca, proteína bruta e fibras em detergente ácido e neutro e no pH ruminal. O tratamento com carboquelatado resultou em maior número de protozoários ciliados e o tratamento metionina em menor contagem. O carboquelatado pode ser uma boa alternativa para a suplementação de enxofre para bovinos em confinamento.

Desempenho produtivo, características de carcaça e avaliação econômica de bovinos cruzados, castrados e não-castrados, terminados em pastagens de Brachiaria decumbens

Avaliou-se o efeito da castração sobre o desempenho produtivo e sobre as características de carcaça e realizou-se a avaliação econômica de bovinos terminados em pastagens de Brachiaria decumbens. Foram utilizados oito novilhos Canchim-Nelore com 14 meses de idade, sendo quatro animais castrados e quatro não-castrados, com média de peso corporal de 273,2kg. O delineamento foi inteiramente ao acaso com quatro repetições por tratamento. Os animais receberam, diariamente, 0,7% do PC de suplemento proteíco-energético e foram abatidos aos 26 meses de idade. O peso de abate e o ganho médio diário (GMD) diferiram entre castrados e não-castrados, com médias de 441,0 e 482,2kg e 0,6 e 0,7kg/dia, respectivamente. Não houve efeito da castração sobre as características avaliadas, com exceção do peso de abate, do peso da carcaça quente, 252,3 versus 229,9kg, da cor da carne, 3,25 versus 4,50 pontos e da espessura da gordura subcutânea, 0,6 versus 1,4mm, respectivamente, para não-castrados e castrados. A lucratividade por animal e por hectare foi de 14,5 e 15,8% para não-castrados e 4,5 e 5,8% para castrados, respectivamente. Sugere-se a utilização de bovinos não-castrados suplementados em pastagens de Brachiaria decumbens.

Primeiro registro de Trypanosoma vivax em bovinos no Estado do Rio Grande do Sul, Brasil

Este estudo teve o objetivo de relatar a ocorrência de Trypanosoma vivax no Sul do Brasil. O protozoário foi diagnosticado em esfregaço sanguíneo de um bovino e a identificação baseada na morfologia das formas tripomastigotas e confirmada pela técnica de reação em cadeia de polimerases (PCR). O animal infectado apresentou sintomatologia compatível com a forma nervosa da infecção por T. vivax. Outros bovinos que compartilhavam o mesmo ambiente apresentaram resultados negativos para T. vivax por PCR. Este é o primeiro registro de T. vivax no Estado do Rio Grande do Sul e na região Sul do Brasil.

Spatial clustering analysis of the foot-and-mouth disease outbreaks in Mato Grosso do Sul state, Brazil - 2005

In the southern region of Mato Grosso do Sul state, Brazil, a foot-and-mouth disease (FMD) epidemic started in September 2005. A total of 33 outbreaks were detected and 33,741 FMD-susceptible animals were slaughtered and destroyed. There were no reports of FMD cases in other species than bovines. Based on the data of this epidemic, it was carried out an analysis using the K-function and it was observed spatial clustering of outbreaks within a range of 25km. This observation may be related to the dynamics of foot-and-mouth disease spread and to the measures undertaken to control the disease dissemination. The control measures were effective once the disease did not spread to farms more than 47 km apart from the initial outbreaks.

Modelagem matemática do controle de brucelose bovina por vacinação

As fêmeas bovinas, por sua importância na transmissão e na manutenção da brucelose, constituíram o alvo dos inquéritos do Programa Nacional de Controle e Erradicação da Brucelose e da Tuberculose Animal. Com base em informações obtidas em unidades federativas onde foram realizados inquéritos sorológicos e observadas prevalências de animais acima de 2%, elaborou-se um modelo para simular a dinâmica da brucelose em rebanhos bovinos formados exclusivamente por fêmeas, analisando o efeito de estratégias de vacinação. Para baixa cobertura vacinal, da ordem de 30%, o tempo para reduzir a prevalência a 2%, valor adotado como referência, pode ser longo, aproximando-se do dobro do tempo necessário para uma cobertura mais alta, de 90%. De acordo com o modelo, o tempo para reduzir a prevalência a 1% ou 2%, que permitam passar à fase de erradicação, pode chegar a uma década. Recomenda-se a intensificação do esforço para a vacinação de fêmeas, procurando atingir alta cobertura vacinal.

Clonal relationship among atypical enteropathogenic Escherichia coli strains isolated from different animal species and humans

Forty-nine typical and atypical enteropathogenic Escherichia coli (EPEC) strains belonging to different serotypes and isolated from humans, pets (cats and dogs), farm animals (bovines, sheep, and rabbits), and wild animals (monkeys) were investigated for virulence markers and clonal similarity by pulsed-field gel electrophoresis (PFGE) and multilocus sequence typing (MLST). The virulence markers analyzed revealed that atypical EPEC strains isolated from animals have the potential to cause diarrhea in humans. A close clonal relationship between human and animal isolates was found by MLST and PFGE. These results indicate that these animals act as atypical EPEC reservoirs and may represent sources of infection for humans. Since humans also act as a reservoir of atypical EPEC strains, the cycle of mutual infection of atypical EPEC between animals and humans, mainly pets and their owners, cannot be ruled out since the transmission dynamics between the reservoirs are not yet clearly understood.

Development of Y-chromosome-Specific SCAR Markers Conserved in Taurine, Zebu and Bubaline Cattle

Contents Sex pre-selection of bovine offsprings has commercial relevance for cattle breeders and several methods have been used for embryo sex determination. Polymerase chain reaction (PCR) has proven to be a reliable procedure for accomplishing embryo sexing. To date, most of the PCR-specific primers are derived from the few single-copy Y-chromosome-specific gene sequences already identified in bovines. Their detection demands higher amounts of embryonic genomic material or a nested amplification reaction. In order to circumvent this, limitation we searched for new male-specific sequences potentially useful in embryo sexing using random amplified polymorphic DNA (RAPD) analysis. Random amplified polymorphic DNA (RAPD) assay reproducibility problems can be overcome by its conversion into Sequence Characterized Amplified Region (SCAR) markers. In this work, we describe the identification of two bovine male-specific markers (OPC16(323) and OPF10(1168)) by means of RAPD. These markers were successfully converted into SCARs (OPC16(726) and OPF10(984)) using two pairs of specific primers.Furthermore, inverse PCR (iPCR) methodology was successfully applied to elongate OPC16(323) marker in 159% (from 323 to 837 bp). Both markers are shown to be highly conserved (similarity >= 95%) among bovine zebu and taurine cattle; OPC16(323) is also highly similar to a bubaline Y-chromosome-specific sequence. The primers derived from the two Y-chromosome-specific conserved sequences described in this article showed 100% accuracy when used for identifying male and female bovine genomic DNA, thereby proving their potential usefulness for bovine embryo sexing.

Rhipicephalus (Boophilus) microplus: Distinct acute phase proteins vary during infestations according to the genetic composition of the bovine hosts, Bos taurus and Bos indicus

Tick bites may trigger acute phase responses. Positive and negative acute phase proteins were measured in infested cattle genetically resistant and susceptible to ticks. During heavier infestations levels of haptoglobin increased significantly in susceptible bovines; levels of serum amyloid A increased in resistant bovines; levels of alpha-l-acid glycoprotein decreased significantly in resistant bovines; levels of transferrin decreased significantly in susceptible bovines. In conclusion, tick infestations trigger acute phase responses and enhancement of specific acute phase proteins differs according to the genetic composition of hosts. Acute phase proteins may constitute useful biological signatures for monitoring the stress induced by tick infestations. (c) 2007 Elsevier Inc. All rights reserved.

Rhipicephalus (Boophilus) microplus: Clotting time in tick-infested skin varies according to local inflammation and gene expression patterns in tick salivary glands

Ticks deposit saliva at the site of their attachment to a host in order to inhibit haemostasis, inflammation and innate and adaptive immune responses. The anti-haemostatic properties of tick saliva have been described by many studies, but few show that tick infestations or its anti-haemostatic components exert systemic effects in vivo. In the present study, we extended these observations and show that, compared with normal skin, bovine hosts that are genetically susceptible to tick infestations present an increase in the clotting time of blood collected from the immediate vicinity of haemorrhagic feeding pools in skin infested with different developmental stages of Rhipicepahlus microplus; conversely, we determined that clotting time of tick-infested skin from genetically resistant bovines was shorter than that of normal skin. Coagulation and inflammation have many components in common and we determined that in resistant bovines, eosinophils and basophils, which are known to contain tissue factor, are recruited in greater numbers to the inflammatory site of tick bites than in susceptible hosts. Finally, we correlated the observed differences in clotting times with the expression profiles of transcripts for putative anti-haemostatic proteins in different developmental stages of R. microplus fed on genetically susceptible and resistant hosts: we determined that transcripts coding for proteins similar to these molecules are overrepresented in salivary glands from nymphs and males fed on susceptible bovines. Our data indicate that ticks are able to modulate their host`s local haemostatic reactions. In the resistant phenotype, larger amounts of inflammatory cells are recruited and expression of anti-coagulant molecules is decreased tick salivary glands, features that can hamper the tick`s blood meal. (C) 2010 Elsevier Inc. All rights reserved.

Crab-eating fox (Cerdocyon thous), a South American canid, as a definitive host for Hammondia heydorni

Hammondia heydorni is a cyst forming coccidia closely related to other apicomplexans, such as Toxoplasma gondii, Neospora caninum and Hammondia hammondi with a two-host life cycle. Dogs and other canids as red foxes (Vulpes vulpes) and coyotes (Canis latrans) may serve as definitive hosts for H. heydorni. Sporulated oocysts are infective for cattle, sheep and goats, which may serve as intermediate hosts. Herein, we describe the ability of crab-eating fox (Cerdocyon thous), a wild carnivore that is commonly found from northern Argentina to northern South America, to serve as definitive host of H. heydorni. The whole masseter muscle and brain from two 2-year-old bovines were collected, minced and pooled together for the fox infection. The bovine pooled tissues were equally administered to four foxes, in two consecutive days. Two foxes shed subspherical unsporulated oocysts measuring 10-15 mu m, after 8 and 9 days post-infection, respectively. One of the foxes eliminated oocysts for 5 days, while the other fox shed oocysts for 9 days. A DNA sample of oocysts detected at each day of oocyst elimination was tested by two PCRs, one of them carried out employing primers directed to the common toxoplasmatiid 18S and 5.8S ribosomal RNA coding genes (PCR-ITS1) and the other based on heat-shock protein 70 kDa coding gene (PCR-HSP70). These samples were also submitted to a N. caninum specific nested-PCR protocol based on a N. caninum specific gene (Nc5-nPCR). All of them were positive by PCR-ITS1 and PCR-HSP70 but negative by Nc5-nPCR. The PCR-ITS1 and PCR-HSP70 nucleotide sequences amplified from the oocysts shed by the foxes revealed 100% identity with homologous sequences of H. heydorni. In conclusion, it is clear that H. heydorni also uses the crab-eating fox as a definitive host. The crab-eating fox is usually reported to live in close contact with livestock in several regions of Brazil. Therefore, it is reasonable to infer that such carnivores may play an important role in the sylvatic and domestic cycles of H. heydorni infection. (C) 2009 Elsevier B.V. All rights reserved.