IgA production, coliforms analysis and intestinal mucosa morphology of piglets that received probiotics with viable or inactivated cells

Two types of probiotics were used in piglets. One product is a mixed culture of viable Lactobacillus acidophilus, Enterococcus faecium e Bifidobacterium bifidum. The second product is composed of inactivated Lactobacillus acidophilus cells. The piglets received two weekly oral doses for 30 days while a control group did not receive probiotics. All piglets were euthanized at the 30th day of life and the mesenteric lymph nodes, the small intestine, and blood samples were collected. The tissue samples were studied by light microscopy and the blood serum was analyzed by ELISA method. The treatment with the probiotic with viable cells produced higher serum levels of IgA (P<0.05) and more IgA expressing cells were found in the mesenteric lymph nodes than observed in the inactivated cells treatment or control groups (P<0.05). Also, intestinal villi were longer, crypts were deeper (P<0.05) and fecal coliform count was lower than found in the inactivated product (P<0.05). These results suggest that viable probiotics are more efficient than inactivated probiotics to induce immunostimulation and intestinal modifications in piglets, thus improving their health and development.

Intestinal lesions in pigs affected with postweaning multisystemic wasting syndrome

Samples of mesenteric lymph nodes and intestines from 79 unthrifty 3- to 5-month-old postweaning pigs, confirmed as naturally affected with postweaning multisystemic wasting syndrome (PMWS), were studied. Pigs originated from 12 farms in southern Brazil and were selected on the basis of clinical signs and/or gross lesions suggestive of enteric disorder. Lymphohistiocytic infiltrates of varying intensity were associated with anti-porcine circovirus type 2 (anti-PCV2) immunostaining (IS) in samples of intestines and mesenteric lymph nodes from all pigs. Although most findings were similar to those described in PCV2-associated enteritis, anti-PCV2 IS in association with depletion of the goblet cell mucin stores (24 pigs), diffuse ileal villous atrophy and fusion (18 pigs), and dilatation of the lymphatic vessels (11 pigs) combined or not with lymphangitis were also observed. PCV2 antigen was immunohistochemically demonstrated in the cytoplasm and nuclei from intralesional epithelial cells, histiocytes, and endothelial-like cells in intestinal tissues. Together these findings imply an association with PCV2. The presence of co-infections by Lawsonia intracellularis, Brachyspira spp., Mycobacterium spp., Salmonella spp., rotavirus, parvovirus, coronavirus and enteric calicivirus with PCV2 in the intestinal lesions was investigated.

Absence of intestinal colonization by vancomycin-resistant enterococci in nonhuman primates

The animal reservoirs of vancomycin-resistant enterococci (VRE) have important role in the epidemiology of the bacteria and resistant genes. The present work searched fecal samples taken off nonhuman primates for the presence of VRE. Resistance profiles, virulence traits, and genetic variability among enterococci isolates were also analyzed. The samples included Capuchin monkeys (Cebus apella, n=28) and Common marmoset (Callithrix penicillata, n=37) housed in the Primate Center of the University of Brasília, Brazil. Most individuals were captive monkeys from the Central-West and South-East regions of Brazil (n=48). We collected rectal swabs and carried out selective isolation followed by multiplex Polymerase Chain Reaction (PCR) to identify species and resistance genes. No vanA or vanB-containing enterococci were found. The carriage rates ranged from 1.5% for the VanC-type E. casseliflavus and E. gallinarum until 12.3% (n=8) for Enterococcus faecalis. All E. faecalis isolates showed susceptibility to vancomycin, teicoplanin, ampicillin, gentamicin, and streptomycin. The virulence genes ace and esp were prevalent (100.0%, 87.5%). Multilocus variable number of tandem repeats (MLVA) revealed diversity in the number of repeats among E. faecalis isolates and targets, which was higher for espC, efa5, and efa6. We identified six different MLVA genotypes that were divergent from those described in human beings. Also, they were clustered into two genogroups that showed host-specificity for the species Cebus apella or Callithrix penicillata. In conclusion, no vanA- or vanB-containing enterococci were found colonizing those primate individuals. This finding suggested that the primate individuals investigated in our study are not directly involved in the epidemiological chain of high-level vancomycin-resistant genes vanA or vanB in Brazil. Our study also showed that E. faecalis isolated from nonhuman primates carry virulence traits and have ability to spread their lineages among different individuals.

Effects of infection with Toxoplasma gondii oocysts on the intestinal wall and the myenteric plexus of chicken (Gallus gallus)

This paper aims to analyze the effects of the Toxoplasma gondii infection in the intestinal wall and myenteric plexus of chicken (Gallus gallus). Ten 36-day-old chickens were separated into two groups: control and experimental, orally inoculated with oocysts of the T. gondii strain M7741 genotype III. After 60 days the birds were submitted to euthanasia and had their duodenum removed. Part of the intestinal segments was submitted to histological routine, HE staining, PAS histochemical technique, and Alcian Blue. Qualitative analysis of the intestinal wall and comparative measurements among the groups with respect to total wall thickness, muscle tunic, mucosa, and tunica mucosa were carried out. Caliciform cells were quantified. The other part of the intestinal segments was fixed in formol acetic acid and dissected having the tunica mucosa and the tela submucosa removed. Neurons were stained with Giemsa, counted, and measured. Chickens from the experimental group presented diarrhea and inflammatory infiltrates in the tunica mucosa, thickness reduction of all the parameters assessed in the intestinal wall, and an increase of the number of caliciform cells. There was a ~70% reduction regarding the intensity of myenteric neurons; and the remaining cells presented a reduction of ~2.4% of the perikarion and ~40.5% of the nucleus (p<0.05). Chronic infection induced by T. gondii oocysts resulted in intestinal wall atrophy, mucin secretion increase, death and atrophy of chicken myenteric plexus neurons. Death and atrophy of myenteric plexus neurons may be related with the causes of diarrhea observed in chickens with toxoplasmosis.

Período de absorção intestinal de macromoléculas em cabritos recém-nascidos após a ingestão de colostro bovino

Após o nascimento, os cabritos são dependentes das imunoglobulinas colostrais devido às características placentárias que não permitem a passagem de macromoléculas da circulação materna. De acordo com a literatura, os cabritos possuem capacidade absortiva por até quatro dias. Muitos aspectos fisiológicos de outras espécies são aceitos e utilizados para caprinos, mas aqueles relacionados à transferência de imunidade passiva precisam de investigação. Os objetivos do presente estudo foram determinar o período de passagem de macromoléculas da mucosa intestinal para a circulação e a duração da proteção humoral transferida passivamente pela ingestão de colostro bovino e caprino. Sessenta cabritos recém-nascidos foram distribuídos em seis tratamentos: T 0 (n=25), ingestão natural de colostro caprino à vontade; T 1 (n=7), colostro bovino entre o nascimento e duas horas pós-parto; T 2 (n=7), ingestão de colostro bovino entre quatro e seis horas pós-nascimento; T 3 (n=7), leite nas primeiras oito horas e colostro bovino entre 10 e 12 horas pós-parto; T 4 (n=7), ingestão de leite até 18 horas e colostro bovino entre 22 e 24 horas pós-nascimento; T 5 (n=7), leite até 30 horas e ingestão de colostro bovino entre 34 e 36 horas pós-parto. Determinaram-se as concentrações séricas de proteína total (PT), gamaglobulina, imunoglobulina G (IgG) e a atividade sérica de gama glutamiltransferase (GGT). Ao nascimento, todos os neonatos tiveram valores mais baixos das variáveis, com aumento significativo da PT e gamaglobulina, após dois dias, nos grupos T 0, T 1 e T 2; a IgG e GGT aumentaram em todos os grupos. Os tratamentos T 3, T 4 e T 5 foram considerados como indutores de falha de transferência de imunidade passiva. A absorção de macromoléculas pelo trato intestinal dos cabritos ocorreu até 36 horas pós-parto, sendo mais efetiva até 12 horas. Os níveis de anticorpos persistiram até 75 dias após a ingestão de colostro bovino, porém, com concentrações inadequadas.

Obstrução intestinal em bovinos associada ao consumo de Stylosanthes sp. (Fabaceae Papilionoideae)

O objetivo deste trabalho é descrever, em três propriedades rurais no Estado de Mato Grosso, a epidemiologia, o quadro clínico e o patológico da obstrução intestinal por fitobezoares em bovinos que pastoreavam em piquetes com predomínio de Stylosanthes sp. pelo menos 60 dias. A morbidade variou de 3,3% a 15% e a mortalidade foi de 100%. O quadro clínico foi de cólica abdominal caracterizado por apatia, anorexia, inquietação, desconforto, sudorese e vocalização, seguido por episódios de diarreia ou diminuição da produção fecal, desidratação, hipomotilidade gastrintestinal, aumento do volume abdominal, decúbito esternal ou lateral com a cabeça voltada para o flanco e morte. O curso clínico foi de 2-7 dias. A principal alteração notada durante a necropsia dos bovinos foi a obstrução intestinal por fitobezoar ovoide de 2-5 cm de diâmetro, frequentemente no duodeno, próximo ao piloro, ocasionalmente em sua porção média. Na área de obstrução notou-se a necrose da parede intestinal que estava enegrecida e intensamente demarcada em relação a segmento adjacente normal, além de intenso espessamento associado a edema, congestão e hemorragia. O abomaso e os segmentos intestinais anteriores a obstrução apresentavam-se repletos de conteúdo alimentar líquido e posteriormente estava com ausência de conteúdo. O rúmen frequentemente tinha grande quantidade de conteúdo liquido a pastoso. Em todos os bovinos necropsiados múltiplas estruturas sólidas, arredondadas ou ovoides, esverdeadas (fitobezoares) foram observadas no abomaso. Estes achados indicam que pastagens com predomínio de Stylosanthes sp. predispõem a formação de fitobezoares, os quais podem levar à obstrução intestinal e morte em bovinos.

Utilização da vitamina D3 e seus metabólitos na alimentação de frangos de corte sobre parâmetros imunológicos e morfometria intestinal

Os efeitos da suplementação da vitamina D3 e de seus diferentes metabólitos foram avaliados na resposta imune e na morfometria intestinal de frangos de corte. Foram utilizados 952 frangos de corte de um dia de idade, distribuídos em um delineamento inteiramente casualizado, com quatro tratamentos, sete repetições e 34 aves por unidade experimental. Os tratamentos foram constituídos por quatros diferentes fontes de vitamina D3: colecalciferol (D3), 25-hidroxicolecalciferol (25(OH)D3), 1,25-dihidroxicolecalciferol (1,25(OH)2D3) e 1α-hidroxicolecalciferol (1α(OH)D3). As diferentes fontes foram incluídas na dieta, fornecendo 2000 e 1600 UI de vitamina D, nas fases pré-inicial, inicial e de crescimento, respectivamente. O peso relativo do intestino delgado diferiu entre os tratamentos aos 7, 21 e 42 dias e o peso relativo do fígado somente aos 42 dias de idade. Os demais órgãos e parâmetros imunológicos avaliados (peso dos órgãos linfóides, reação de hipersensibilidade cutânea basofílica, avaliação da atividade de macrófagos, dosagem de nitrito e perfil heterofilo: linfócito foram similares entre os animais alimentados com os diferentes metabólitos. Houve efeito (P<0,05) dos diferentes metabólitos da vitamina D3 sobre o comprimento dos vilos de jejuno e íleo aos sete dias, diferindo entre os animais alimentados com 1,25(OH)2D3 e 1α(OH)D3 para jejuno e 1,25(OH)2D3 e vitamina D3 para íleo (P<0,05). Para as demais fases não foi observado influência (P>0,05) dos tratamentos. Os parâmetros imunológicos não foram afetados pelos diferentes metabólitos de vitamina D. Os diferentes metabólitos de vitamina D afetaram positivamente a morfometria intestinal na altura de vilo na fase inicial, sendo os melhores resultados obtido pelos animais alimentados com 1,25(OH)2D3, contudo os parâmetros imunológicos foram similares entre os metabólitos estudados.

Influência da qualidade microbiológica da água de dessedentação na morfologia intestinal de frangos de corte

Para avaliar se a qualidade microbiológica da água de dessedentação intervém na morfologia intestinal de frangos de corte, foram analisados o consumo semanal de água, a microbiologia de amostras de água, a microscopia eletrônica de varredura e a histologia do intestino delgado de frangos de corte tratados com água filtrada e não filtrada. Os frangos que ingeriram água filtrada tiveram acesso ao menor número de micro-organismos fecais (2,52±0,99 Número Mais Provável (NMP) de coliformes fecais e 1,17±1,25 NMP de Escherichia coli) em relação aos que ingeriram água não filtrada (3,62±0,67 NMP e 2,53±1,13 NMP). Aos 14, 21 e 45 dias de vida, foram colhidas amostras do duodeno, jejuno e íleo de 96 aves. Após rotina laboratorial, as amostras conservadas em glutaraldeído foram eletronmicrografadas e analisadas quanto à densidade de vilos e o material mantido em solução de Bouin foi destinado à confecção de lâminas histológicas que foram analisadas morfometricamente. O duodeno das aves que receberam água não filtrada apresentou maior densidade dos vilos em resposta à qualidade microbiológica da água. Na morfometria intestinal, observou-se que aves que receberam água não filtrada apresentaram aumento na profundidade das criptas intestinais e elevada altura das vilosidades em relação às aves que ingeriram água filtrada. Infere-se que a água filtrada, oferecida aos frangos de corte em um período de vida de 45 dias, favorece a manutenção da integridade intestinal.

Avaliação da resposta imunológica da mucosa intestinal de frangos de corte desafiados com diferentes sorovares de Salmonella

Objetivou-se com o presente estudo comparar o efeito de diferentes sorovares de Salmonella na resposta imune local da mucosa do intestino de frangos de corte. Aos sete dias de idade, as aves foram desafiadas com os sorovares S. Enteritidis, S. Typhimurium, S. Senftenberg, S. Mbandaka e S. Minnesota. Foi observado que todos os sorovares testados foram capazes de colonizar o intestino das aves sendo possível o isolamento de Salmonella em suabes de cloaca, 48 h após inoculação. De maneira geral, as aves do grupo controle negativo, que não foram desafiados apresentaram quantidade significativamente menor de células imunológicas na mucosa intestinal do que as aves desafiadas. Porém, verificou-se que os sorovares de Salmonella, utilizados neste estudo, apresentaram diferentes efeitos sobre a dinâmica celular da mucosa do íleo e ceco e afetaram de modo diferente o ganho de peso e ganho médio diário das aves demonstrando distintos graus de patogenicidade. Os sorovares Enteritidis e Typhimurium apresentaram um efeito mais intenso tanto no desempenho quanto na mobilização de células imunológicas na mucosa intestinal de frangos de corte

Desempenho e morfologia intestinal de frangos de corte na fase de crescimento, com e sem adição de nucleotídeos na dieta, em diferentes níveis proteicos

O experimento foi conduzido com o objetivo de avaliar o desempenho e a morfologia intestinal de frangos de corte na fase de crescimento, com e sem adição de nucleotídeos na dieta, em diferentes níveis proteicos. Foram utilizados 868 pintos de cortes machos de 21 dias de idade, da linhagem Cobb, submetidos a um delineamento inteiramente casualizado. As dietas foram compostas por dois controles, de alta e baixa proteína bruta, com 18,86% e 16,80% respectivamente, com a exigência de 1,062% de lisina digestível. Tendo como base a dieta controle de baixa proteína foram traçados mais cinco tratamentos com adição de 0,5 kg de nucleotídeos/ton de ração, e diferentes níveis de lisina digestível: 1,262%, 1,162%, 1,062%, 0962% e 0,862%, com quatro repetições cada. O consumo alimentar (g) diminuiu linearmente (P≤0,05) no período de 20 a 27, de 20 a 35 e de 20 a 42 dias de idade, em que aumentando os níveis de lisina digestível na dieta, observou-se diminuição no consumo de ração. A conversão alimentar teve efeito quadrático (P≤0,05) para as aves do período de 20 a 27, de 20 a 35 e de 20 a 42 dias de idade, diminuindo à medida que os níveis de lisina digestível aumentaram, atingindo o mínimo com 1,119, 1,187 e 1,132% de lisina digestível, respectivamente. A dieta com 1,062% de lisina digestível não diferiu (P>0.05) da dieta controle com alta proteína, para altura das vilosidades e profundidade de cripta, no duodeno, ilustrando então efeito benéfico do uso de nucleotídeos em dietas com baixa proteína bruta.

Avaliação dos efeitos de 5-hidroxitriptofano em-hidroxibenzilhidrazine associados a Lactobacillus spp. na morfometria intestinal e imunomarcação de serotonina em frangos de corte desafiados com Salmonella Enteridis

Resumo As células enterocromafins são um dos componentes da mucosa intestinal que liberam serotonina para o lúmen, promovendo atividades secretórias e crescimento celular de vários tecidos, incluindo vilosidades intestinais. O presente estudo avaliou as influências do 5-hidroxitriptofano (5HTP) e do m-hidroxibenzilhidrazine (NSD1015), associados a Lactobacillus spp., sobre o peso corporal e o desenvolvimento das vilosidades intestinais na porção proximal do duodeno de frangos de corte desafiados com Salmonella Enteritidis. Verificou-se também se a presença de Lactobacillus spp. e Salmonella Enteritidis influenciaram a imunomarcação de serotonina no duodeno e, para isso, o estudo foi dividido em dois experimentos, com e sem desafio por S. Enteritidis. No Experimento 1, em aves sem desafio, os pesos corporais não diferiram significantemente (p>0,05) e, no Experimento 2, aves com desafio, os tratamentos com o precursor isolado e associado a Lactobacillus spp. determinaram maior peso corporal das aves. Nos dois experimentos, as aves tratadas com 5HTP apresentaram aumento na densidade e altura das vilosidades no duodeno, sugerindo a atuação de 5HTP como um agente trófico. A administração de Lactobacillus spp. também determinou altura maior de vilosidades duodenais. Quanto a imunomarcação de serotonina, as aves tratadas com Lactobacillus spp. no Experimento 1 e as aves tratadas com Lactobacillus spp. e desafiadas com S. Enteritidis no Experimento 2, apresentaram valores superiores aos demais tratamentos, sugerindo que a presença destas bactérias promove maior liberação de serotonina para o duodeno, porém o mecanismo exato de como este processo ocorre necessita ser mais elucidado.

Effects of piperitenone oxide on the intestinal smooth muscle of the guinea pig

We investigated the effects of piperitenone oxide (PO), a major constituent of the essential oil of Mentha x villosa, on the guinea pig ileum. PO (30 to 740 µg/ml) relaxed basal tonus without significantly altering the resting membrane potential. In addition, PO relaxed preparations precontracted with either 60 mM K+ or 5 mM tetraethylammonium in a concentration-dependent manner. At concentrations from 0.1 to 10 µg/ml PO potentiated acetylcholine-induced contractions, while higher concentrations (>30 µg/ml) blocked this response. These higher PO concentrations also inhibited contractions induced by 60 mM K+. PO also blocked the components of acetylcholine contraction which are not sensitive to nifedipine or to solutions with nominal zero Ca2+ and EGTA. These results show that PO is a relaxant of intestinal smooth muscle and suggest that this activity may be mediated at least in part by an intracellular effect

Effect of Walker 256 tumor growth on intestinal absorption of leucine, methionine and glucose in newly weaned and mature rats

In tumor-bearing rats, most of the serum amino acids are used for synthesis and oxidation processes by the neoplastic tissue. In the present study, the effect of Walker 256 carcinoma growth on the intestinal absorption of leucine, methionine and glucose was investigated in newly weaned and mature rats. Food intake and carcass weight were decreased in newly weaned (NT) and mature (MT) rats bearing Walker 256 tumor in comparison with control animals (NC and MC). The tumor/carcass weight ratio was higher in NT than in MT rats, whereas nitrogen balance was significantly decreased in both as compared to control animals. Glucose absorption was significantly reduced in MT rats (MT = 47.3 ± 4.9 vs MC = 99.8 ± 5.3 nmol min-1 cm-1, Kruskal-Wallis test, P<0.05) but this fact did not hamper the evolution of cancer. There was a significant increase in methionine absorption in both groups (NT = 4.2 ± 0.3 and MT = 2.0 ± 0.1 vs NC = 3.7 ± 0.1 and MC = 1.2 ± 0.2 nmol min-1 cm-1, Kruskal-Wallis test, P<0.05), whereas leucine absorption was increased only in young tumor-bearing rats (NT = 8.6 ± 0.2 vs NC = 7.7 ± 0.4 nmol min-1 cm-1, Kruskal-Wallis test, P<0.05), suggesting that these metabolites are being used for synthesis and oxidation processes by the neoplastic cells, which might ensure their rapid proliferation especially in NT rats.

Decreased gastric emptying and gastrointestinal and intestinal transits of liquid after complete spinal cord transection in awake rats

We studied the effect of complete spinal cord transection (SCT) on gastric emptying (GE) and on gastrointestinal (GI) and intestinal transits of liquid in awake rats using the phenol red method. Male Wistar rats (N = 65) weighing 180-200 g were fasted for 24 h and complete SCT was performed between C7 and T1 vertebrae after a careful midline dorsal incision. GE and GI and intestinal transits were measured 15 min, 6 h or 24 h after recovery from anesthesia. A test meal (0.5 mg/ml phenol red in 5% glucose solution) was administered intragastrically (1.5 ml) and the animals were sacrificed by an iv thiopental overdose 10 min later to evaluate GE and GI transit. For intestinal transit measurements, 1 ml of the test meal was administered into the proximal duodenum through a cannula inserted into a gastric fistula. GE was inhibited (P<0.05) by 34.3, 23.4 and 22.7%, respectively, at 15 min, 6 h and 24 h after SCT. GI transit was inhibited (P<0.05) by 42.5, 19.8 and 18.4%, respectively, at 15 min, 6 h and 24 h after SCT. Intestinal transit was also inhibited (P<0.05) by 48.8, 47.2 and 40.1%, respectively, at 15 min, 6 h and 24 h after SCT. Mean arterial pressure was significantly decreased (P<0.05) by 48.5, 46.8 and 41.5%, respectively, at 15 min, 6 h and 24 h after SCT. In summary, our report describes a decreased GE and GI and intestinal transits in awake rats within the first 24 h after high SCT.

Measurement of intestinal permeability using mannitol and lactulose in children with diarrheal diseases

The excretion ratio of lactulose/mannitol in urine has been used to assess the extension of malabsorption and impairment of intestinal permeability. The recovery of lactulose and mannitol in urine was employed to evaluate intestinal permeability in children with and without diarrhea. Lactulose and mannitol probes were measured using high-performance liquid chromatography with pulsed amperometric detection (HPLC-PAD). Two groups of solutions containing 60 µM sugars were prepared. Group I consisted of glucosamine, mannitol, melibiose and lactulose, and group II of inositol, sorbitol, glucose and lactose. In the study of intra-experiment variation, a sample of 50 µl from each group was submitted to 4 successive determinations. The recovered amounts and retention times of each sugar showed a variation <2 and 1%, respectively. The estimated recovery was >97%. In the study of inter-experiment variation, we prepared 4 independent samples from groups I and II at the following concentrations: 1.0, 0.3, 0.1, 0.03 and 0.01 mM. The amounts of the sugars recovered varied by <10%, whereas the retention times showed an average variation <1%. The linear correlation coefficients were >99%. Retention (k'), selectivity (a) and efficiency (N) were used to assess the chromatographic conditions. All three parameters were in the normal range. Children with diarrhea presented a greater lactulose/mannitol ratio compared to children without diarrhea.