Immune response to cytolethal distending toxin of Aggregatibacter actinomycetemcomitans in periodontitis patients

Background and Objective: Cytolethal distending toxin (CDT) is a genotoxin produced by Aggregatibacter actinomycetemcomitans. In spite of its association with pathogenesis, little is known about the humoral immune response against the CDT. This study aimed to test whether subgingival colonization and humoral response to A. actinomycetemcomitans would lead to a response against CDT. Material and Methods: Sera from periodontally healthy, localized and generalized aggressive periodontitis and chronic periodontitis subjects (n = 80) were assessed for immunoglobulin G titers to A. actinomycetemcomitans serotypes a/b/c and to each CDT subunit (CdtA, CdtB and CdtC) by ELISA. A. actinomycetemcomitans subgingival levels and neutralization of CDT activity were also analyzed. Results: Sera from 75.0% localized and 81.8% generalized aggressive periodontitis patients reacted to A. actinomycetemcomitans. A response to serotype b was detected in localized (66.7%) and generalized aggressive periodontitis (54.5%). Reactivity to A. actinomycetemcomitans correlated with subgingival colonization (R = 0.75, p < 0.05). There was no correlation between A. actinomycetemcomitans colonization or response to serotypes and the immunoglobulin G response to CDT subunits. Titers of immunoglobulin G to CdtA and CdtB did not differ among groups; however, sera of all generalized aggressive periodontitis patients reacted to CdtC. Neutralization of CDT was not correlated with levels of antibodies to CDT subunits. Conclusion: Response to CdtA and CdtB did not correlate with the periodontal status of the subject in the context of an A. actinomycetemcomitans infection. However, a response to CdtC was found in sera of generalized but not of localized aggressive periodontitis subjects. Differences in response to CdtC between generalized and localized aggressive periodontitis subjects indicate that CDT could be expressed differently by the infecting strains. Alternatively, the antibody response to CdtC could require the colonization of multiple sites.

Evidences of the cooperative role of the chemokines CCL3, CCL4 and CCL5 and its receptors CCR1+and CCR5+in RANKL+ cell migration throughout experimental periodontitis in mice

Periodontal disease (PD) is characterized by the inflammatory bone resorption in response to the bacterial challenge, in a host response that involves a series of chemokines supposed to control cell influx into periodontal tissues and determine disease outcome. In this study, we investigated the role of chemokines and its receptors in the immunoregulation of experimental PD in mice. Aggregatibacter actinomycetemcomitans-infected C57BI/6 (WT) mice developed an intense inflammatory reaction and severe alveolar bone resorption, associated with a high expression of CCL3 and the migration of CCR5+, CCR1+ and RANKL+ cells to periodontal tissues. However, CCL3KO-infected mice developed a similar disease phenotype than WT strain, characterized by the similar expression of cytokines (TNF-alpha, IFN-gamma and IL-10), osteoclastogenic factors (RANKL and OPG) and MMPs (MMP-1, MMP-2, MMP-3, TIMP-1 and TIMP-3), and similar patterns of CCR1+, CCR5+ and RANKL+ cell migration. The apparent lack of function for CCL3 is possible due the relative redundancy of chemokine system, since chemokines such as CCL4 and CCL5, which share the receptors CCR1 and CCR5 with CCL3, present a similar kinetics of expression than CCL3. Accordingly, CCL4 and CCL5 kinetics of expression after experimental periodontal infection remain unaltered regardless the presence/absence of CCL3. Conversely, the individual absence of CCR1 and CCR5 resulted in a decrease of leukocyte infiltration and alveolar bone loss. When CCR1 and CCR5 were simultaneously inhibited by met-RANTES treatment a significantly more effective attenuation of periodontitis progression was verified, associated with lower values of bone loss and decreased counts of leukocytes in periodontal tissues. Our results suggest that the absence of CCL3 does not affect the development of experimental PD in mice, probably due to the presence of homologous chemokines CCL4 and CCL5 that overcome the absence of this chemokine. In addition, our data demonstrate that the absence of chemokine receptors CCR1+ and CCR5+ attenuate of inflammatory bone resorption. Finally, our data shows data the simultaneous blockade of CCR1 and CCR5 with MetRANTEs presents a more pronounced effect in the arrest of disease progression, demonstrating the cooperative role of such receptors in the inflammatory bone resorption process throughout experimental PD. (C) 2009 Elsevier Inc. All rights reserved.

Association of Human T Lymphotropic Virus 1 Amplification of Periodontitis Severity with Altered Cytokine Expression in Response to a Standard Periodontopathogen Infection

Background. Periodontal diseases (PDs) are infectious diseases in which periodontopathogens trigger chronic inflammatory and immune responses that lead to tissue destruction. Recently, viruses have been implicated in the pathogenesis of PDs. Individuals infected with human T lymphotropic virus 1 (HTLV-1) present with abnormal oral health and a marked increased prevalence of periodontal disease. Methods. In this study, we investigated the patterns of periodontopathogen infection and local inflammatory immune markers in HTLV-1-seropositive individuals with chronic periodontitis (CP/HTLV-1 group) compared with HTLV-1 -seronegative individuals with chronic periodontitis (CP group) and periodontally healthy, HTLV-1 -seronegative individuals (control group). Results. Patients in the CP/HTLV-1 group had significantly higher values of bleeding on probing, mean probing depth, and attachment loss than patients in the CP group. The expression of tumor necrosis factor a and interleukin (IL) 4 was found to be similar in the CP and CP/HTLV-1 groups, whereas IL-12 and IL-17 levels trended toward a higher expression in the CP/HTLV-1 group. A significant increase was seen in the levels of IL-1 beta and interferon gamma in the CP/HTLV-1 group compared with the CP group, whereas expression of the regulatory T cell marker FOXp3 and IL-10 was significantly decreased in the lesions from the CP/HTLV-1 group. Interestingly, similar frequency and/or load of periodontopathogens (Porphyromonas gingivalis, Tannerella forsythia, Treponema denticola, and Aggregatibacter actinomycetemcomitans) and frequency of viruses (herpes simplex virus 1, human cytomegalovirus, and Epstein-Barr virus) characteristically associated with PDs were found in the CP/HTLV and CP groups. Conclusions. HTLV-1 may play a critical role in the pathogenesis of periodontal disease through the deregulation of the local cytokine network, resulting in an exacerbated response against a standard periodontopathogen infection.

Quantitative detection of periodontopathic bacteria in atherosclerotic plaques from coronary arteries

Oral pathogens, including periodontopathic bacteria, are thought to be aetiological factors in the development of cardiovascular disease. In this study, the presence of Aggregatibacter actinomycetemcomitans, Fusobacterium nucleatum-periodonticum-simiae group, Porphyromonas gingivalis, Prevotella intermedia, Prevotella nigrescens and Tannerella forsythia in atheromatous plaques from coronary arteries was determined by real-time PCR. Forty-four patients displaying cardiovascular disease were submitted to periodontal examination and endarterectomy of coronary arteries. Approximately 60-100 mg atherosclerotic tissue was removed surgically and DNA was obtained. Quantitative detection of periodontopathic bacteria was performed using universal and species-specific TaqMan probe/primer sets. Total bacterial and periodontopathic bacterial DNA were found in 94.9 and 92.3 %, respectively, of the atheromatous plaques from periodontitis patients, and in 80.0 and 20.0%, respectively, of atherosclerotic tissues from periodontally healthy subjects. All periodontal bacteria except for the F. nucleatum-periodonticum-simiae group were detected, and their DNA represented 47.3 % of the total bacterial DNA obtained from periodontitis; patients. Porphyromonas gingivalis, A. actinomycetemcomitans and Prevotella intermedia were detected most often. The presence of two or more periodontal species could be observed in 64.1 % of the samples. In addition, even in samples in which a single periodontal species was detected, additional unidentified microbial DNA could be observed. The significant number of periodontopathic bacterial DNA species in atherosclerotic tissue samples from patients with periodontitis suggests that the presence of these micro-organisms in coronary lesions is not coincidental and that they may in fact contribute to the development of vascular diseases.

Genetic diversity and toxic activity of Aggregatibacter actinomycetemcomitans isolates

Introduction: Very little is known of the diversity and expression of virulence factors of serotypes of Aggregatibacter actinomycetemcomitans. Toxic activity on Chinese hamster ovary (CHO) cells and cdt and ltx genotyping were evaluated in A. actinomycetemcomitans serotypes. Methods: Forty-one A. actinomycetemcomitans isolates were analysed for CHO cell growth inhibition. Genotyping was performed by polymerase chain reactions specific to the ltx promoter region, serotype-specific and cdt region and by sequencing of cdtB. Results: cdtABC was detected in 40 strains. Analysis of the cdtA upstream region revealed 10 cdt genotypes. Toxicity to CHO cells was detected for 92.7% of the isolates; however, no correlation between the toxic activity and the cdt genotype was detected. Serotype c was more prevalent among Brazilian samples (68.0%). Four serotype b isolates from subjects with aggressive periodontitis were associated with high leukotoxin production and exhibited moderate to strong toxic activity in CHO cells, but were classified in different cdt genotypes. High levels of toxicity in CHO cells were not associated with a particular serotype; 57.1% of serotype a isolates presented low toxicity to CHO cells whereas the highly toxic strains belonged to serotypes b and c. Sequencing of cdtB revealed a single nucleotide polymorphism of amino acid 281 but this was not related to the toxic activity in CHO cells. Conclusion: Differences in prevalence of the low and highly cytotoxic strains among serotypes reinforce the hypothesis that serotype b and c isolates of A. actinomycetemcomitans are more virulent than serotype a strains.

Inhibitory Signals Mediated by Programmed Death-1 Are Involved With T-Cell Function in Chronic Periodontitis

Background: Inhibitory signals mediated via molecules such as programmed death-1 (PD-1) play a critical role in downmodulating immune responses and maintaining peripheral tolerance. We investigated the involvement of cytokines and PD-1 engagement in mediating the T-cell unresponsiveness to bacterial and ubiquitous antigens in periodontal diseases. Methods: Gingival and peripheral blood samples from healthy individuals and patients with chronic periodontitis were collected and used for the subsequent assays. Leukocytes in the lesion site and blood were evaluated using flow cytometry. The production of interferon-gamma, interleukin-10, and transforming growth factor-P proteins was evaluated by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA), and the presence of PD-1+cells in the inflamed gingiva was confirmed by immunofluorescence confocal microscopy for CD4 and PD-1 colocalization. Results: T cells from patients with chronic periodontitis proliferated poorly in response to Aggregatibacter actinomycetem comitans (previously Actinobacillus actinomycetemcomitans) antigen. T-cell unresponsiveness was not associated with imbalanced cytokine production. However, T cells from patients with chronic periodontitis expressed significantly higher levels of PD-1 either upon isolation or after culture with antigens. Moreover, PD-1 blocking did not result in significant T-cell proliferation in cells cultured with phytohemagglutinin or bacterial antigens. The blockade of PD-1 resulted in the increased production of IFN-gamma. In addition, CD4+ and CD8+ T cells expressing PD-1 accumulated in lesions with chronic periodontitis. Conclusion: These data show that PD-1 engagement could be involved in the modulation of IFN-gamma production by T cells in patients with chronic periodontitis. J Periodontol 2009,80:1833-1844.

Tumor necrosis factor-alpha-308G/A single nucleotide polymorphism and red-complex periodontopathogens are independently associated with increased levels of tumor necrosis factor-alpha in diseased periodontal tissues

Background and Objective: Inflammatory cytokines such as tumor necrosis factor-alpha are involved in the pathogenesis of periodontal diseases. A high between-subject variation in the level of tumor necrosis factor-alpha mRNA has been verified, which may be a result of genetic polymorphisms and/or the presence of periodontopathogens such as Porphyromonas gingivalis, Tannerella forsythia, Treponema denticola (called the red complex) and Aggregatibacter actinomycetemcomitans. In this study, we investigated the effect of the tumor necrosis factor-alpha (TNFA) -308G/A gene polymorphism and of periodontopathogens on the tumor necrosis factor-alpha levels in the periodontal tissues of nonsmoking patients with chronic periodontitis (n = 127) and in control subjects (n = 177). Material and Methods: The TNFA-308G/A single nucleotide polymorphism was investigated using polymerase chain reaction-restriction fragment length polymorphism analysis, whereas the tumor necrosis factor-alpha levels and the periodontopathogen load were determined using real-time polymerase chain reaction. Results: No statistically significant differences were found in the frequency of the TNFA-308 single nucleotide polymorphism in control and chronic periodontitis groups, in spite of the higher frequency of the A allele in the chronic periodontitis group. The concomitant analyses of genotypes and periodontopathogens demonstrated that TNFA-308 GA/AA genotypes and the red-complex periodontopathogens were independently associated with increased levels of tumor necrosis factor-alpha in periodontal tissues, and no additive effect was seen when both factors were present. P. gingivalis, T. forsythia and T. denticola counts were positively correlated with the level of tumor necrosis factor-alpha. TNFA-308 genotypes were not associated with the periodontopathogen detection odds or with the bacterial load. Conclusion: Our results demonstrate that the TNFA-308 A allele and red-complex periodontopathogens are independently associated with increased levels of tumor necrosis factor-alpha in diseased tissues of nonsmoking chronic periodontitis patients and consequently are potentially involved in determining the disease outcome.

Microbiological profile of untreated subjects with localized aggressive periodontitis

Aim The microbial profile of localized aggressive periodontitis (LAgP) has not yet been determined. Therefore, the aim of this study was to evaluate the subgingival microbial composition of LAgP. Material and Methods One hundred and twenty subjects with LAgP (n=15), generalized aggressive periodontitis (GAgP, n=25), chronic periodontitis (ChP, n=30) or periodontal health (PH, n=50) underwent clinical and microbiological assessment. Nine subgingival plaque samples were collected from each subject and analysed for their content of 38 bacterial species using checkerboard DNA-DNA hybridization. Results Red complex and some orange complex species are the most numerous and prevalent periodontal pathogens in LAgP. The proportions of Aggregatibacter actinomycetemcomitans were elevated in shallow and intermediate pockets of LAgP subjects in comparison with those with GAgP or ChP, but not in deep sites. This species also showed a negative correlation with age and with the proportions of red complex pathogens. The host-compatible Actinomyces species were reduced in LAgP. Conclusion A. actinomycetemcomitans seems to be associated with the onset of LAgP, and Porphyromonas gingivalis, Tannerella forsythia, Treponema denticola, Campylobacter gracilis, Eubacterium nodatum and Prevotella intermedia play an important role in disease progression. Successful treatment of LAgP would involve a reduction in these pathogens and an increase in the Actinomyces species.

Analysis of genotypic variation in genes associated with virulence in Aggregatibacter actinomycetemcomitans clinical isolates

Background and Objective: Although certain serotypes of Aggregatibacter actinomycetemcomitans are associated more with aggressive periodontitis than are other serotypes, the correlation between distinct lineages and virulence traits in this species is poorly understood. This study aimed to evaluate the polymorphism of genes encoding putative virulence factors of clinical isolates, and to correlate these findings with A. actinomycetemcomitans serotypes, genotypes and periodontal status of the hosts. Material and Methods: Twenty-six clinical isolates from diverse geographic populations with different periodontal conditions were evaluated. Genotyping was performed using pulse-field gel electrophoresis. Polymorphisms in the genes encoding leukotoxin, Aae, ApaH and determinants for serotype-specific O polysaccharide were investigated. Results: The isolates were classified into serotypes a-f, and exhibited three apaH genotypes, five aae alleles and 25 macrorestriction profiles. Two serotype b isolates (7.7%), obtained from Brazilian patients with aggressive periodontitis, were associated with the highly leukotoxic genotype; these isolates showed identical fingerprint patterns and aae and apaH genotypes. Serotype c, obtained from various periodontal conditions, was the most prevalent among Brazilian isolates, and isolates were distributed in two aae alleles, but formed a genetically distinct group based on apaH analysis. Cluster analysis showed a close relationship between fingerprinting genotypes and serotypes/apaH genotypes, but not with aae genotypes. Conclusion: Apart from the deletion in the ltx promoter region, no disease-associated markers were identified. Non-JP2-like strains recovered from individuals with periodontal disease exhibited considerable genetic variation regarding aae/apaH genotypes, serotypes and XhoI DNA fingerprints.

Efeito de diluentes na qualidade de sêmen suíno armazenado a 17ºC e no desempenho reprodutivo das fêmeas após inseminação artificial.

O trabalho constou de 3 experimentos com a finalidade de avaliar a influência de três diluentes sobre a motilidade e integridade da membrana espermática e de dois diluentes sobre o desempenho de fêmeas inseminadas com sêmen armazenado, no máximo, por 48h. Nos experimentos I e II, as doses de sêmen de 100 e 80 mL, contendo 3 e 2,5 bilhões de espermatozóides, respectivamente, foram mantidas sob resfriamento a 17ºC por um período de 144h. No experimento III os diluentes utilizados foram o BTS e Androhep® Enduraguard™. Os parâmetros de avaliação da qualidade do sêmen foram os percentuais de motilidade (Mot) e de membranas íntegras (MI), no experimento I, e Mot no experimento II. No experimento III, foram avaliados as taxas de retorno ao estro (TRE), de parto (TP), de parto ajustada (TPA), número de leitões nascidos totais (NT), nascidos vivos (NV), natimortos (NM) e mumificados (MM). Foram coletados 5 ejaculados de 5 machos para o experimento I e 3 a 18 ejaculados de 18 machos para os experimentos II e III. No experimento III, foram inseminadas 882 fêmeas com ordem de parto entre 1 e 8. No experimento I foram comparados três diluentes: BTS (T1); Androhep® Enduraguard™ (T2) e Androhep® (T3). Houve uma diminuição (P<0,05) na Mot do T1 em relação ao T2 e T3 já nas 48h. Quanto à MI, T1 e T3 apresentaram percentuais médios superiores (P<0,05) ao T2. No experimento II, foram comparados dois diluentes: BTS (T1) e Androhep® Enduraguard™ (T2). Não houve diferença (P>0,05) para Mot entre T1 e T2, em nenhum momento de avaliação. No experimento III foram avaliados dois diluentes: BTS (T1) e Androhep® Enduraguard™ (T2). Não houve diferença (P>0,05) na TRE, TP, TPA, NT, NV, NM e MM entre os tratamentos. Apesar do sêmen diluído em BTS ter apresentado motilidade inferior aos outros dois diluentes, no experimento I, isto não ocorreu no experimento II. O desempenho das fêmeas inseminadas com sêmen armazenado até 48h não foi influenciado pelo diluente utilizado (BTS ou Androhep® Enduraguard™).

Abcessos pulmonares em suínos abatidos industrialmente: bacteriologia, anatomopatologia e relação entre portas de entrada e lesões macroscópicas.

Os abscessos pulmonares em suínos causam severas perdas econômicas à indústria de alimentos, tanto no que se refere à redução do ganho de peso dos animais na granja, como à rejeição total ou parcial de carcaças inadequadas para o consumo humano. O presente trabalho objetivou determinar, através de uma metodologia de observação lesional detalhada, a ocorrência de abscessos pulmonares no abate, relacionando-a com diferentes portas de entrada para essas infecções. Visou ainda a comparar com os índices de ocorrência registrados no nosso meio, que são considerados baixos. As coletas foram realizadas em três matadouros-frigoríficos, junto ao Serviço de Inspeção Federal (SIF) do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA), no período de março a junho 2003. Os matadouros-frigoríficos estudados localizavam-se respectivamente: Frigorífico A no Oeste do Estado de Santa Catarina (SC); Frigoríficos B e C na Região do Alto Uruguai, Estado do Rio Grande do Sul (RS). As amostras pulmonares foram provenientes de um total de 17.738 carcaças de suínos de terminação em sua maioria, além de matrizes de descarte, machos não castrados e leitões refugos. Nessas carcaças, foram detectadas 105 lesões sugestivas de abscessos, que foram encaminhadas para exames bacteriológicos e histopatológicos. A inclusão de análise histopatológica e bacteriológica buscou definir com precisão o tipo de lesão e os agentes presentes no intuito de permitir a diferenciação entre abscessos de origem bacteriana ou não, como tumores, nódulos parasíticos, mineralizações ou por fungos. No presente trabalho, as carcaças inspecionadas apresentavam diferentes lesões indicativas de portas de entrada para infecções, detectadas na linha de inspeção, que justificaram o desvio dessas para o DIF (Departamento de Inspeção Final): lesões de cauda; lesões de casco; artrites dos membros anteriores e posteriores, abscessos subcutâneos e castração mal feita. Um achado inesperado foi a ocorrência de pneumonia por aspiração de corpo estranho, baseado na presença de células gigantes multinucleares e de corpo estranho visualizados ao exame histopatológico. Abscessos pulmonares estavam presentes em 105 pulmões entre 17.738 examinados (0,59%). Os abscessos pulmonares acompanhados de lesões sugestivas de pneumonia enzoótica, sugeriram que as complicações bacterianas desse tipo de pneumonia foram as principais fontes de infecção para os agentes causadores de abscessos. A P. multocida foi a bactéria mais freqüentemente isolada em dois Frigoríficos e o A. pyogenes no terceiro. A ocorrência de mais de uma porta de entrada aumentou proporcionalmente a possibilidade de invasão bacteriana e conseqüentemente a ocorrência de abscessos pulmonares. As portas de entrada para os agentes causadores de abscessos que apareceram em maior número, no total ou de forma isolada, foram as artrites, as lesões de casco e as lesões de cauda e os abscessos subcutâneos. A partir da identificação apropriada das portas de entrada para infecções, bem como das infecções bacterianas secundárias subseqüentes às aderências pleurais e às pneumonias complicadas, pode-se estabelecer medidas preventivas e terapêuticas, no intuito de diminuir a incidência de doenças pulmonares e as perdas econômicas no âmbito da indústria de alimentos.

Sobrevivência de microorganismos mesófilos e perfil físico-químico em estação de tratamento de dejetos suínos.

As variáveis físicas, químicas e microbiológicas de um sistema de lagoas interligadas para o tratamento de dejetos suínos foram avaliadas. O sistema, composto por sete lagoas em séries (duas anaeróbias, uma facultativa, uma com aeração mecânica e três aeróbias), está localizado no sul do Brasil e recebe dejetos de cerca de 4.000 matrizes e 30.000 suínos em crescimento e terminação. Foram realizadas 20 coletas quinzenais, em sete pontos ao longo do sistema de tratamento. Verificou-se a existência de diferença significativa (p<0,05) na quantidade de fosfato (PO4), nitrato (NO3), fósforo total (PT), sólidos totais (ST) e sólidos voláteis (SV) entre os pontos iniciais do sistema, os quais são anteriores ao tratamento propriamente dito, e as demais fases do processo. A maior redução dos parâmetros analisados ocorreu após as lagoas anaeróbias, havendo uma contínua diminuição dos mesmos no decorrer do processo (p<0,05). As reduções observadas foram de 97,5% para Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO), 97,2% para Demanda Bioquímica de Oxigênio (DQO), 74,8% PO4, 91,2% NO3, 70% PT, 77,4% ST, 86,7% SV, 99% de Coliformes Totais (CT) e 99% de Coliformes Fecais (CF) comparando-se os valores médios no início e no final do sistema. O sistema demostrou, ainda, ser eficaz no controle de Salmonella sp. Das 20 coletas realizadas, foi possível isolar Salmonella sp. em 13 coletas no ponto correspondente ao início do sistema de tratamento e em apenas uma no ponto final do mesmo. Ao lado disto, verificou-se modificação da microbiota mesófila aeróbia ao longo do sistema onde, no afluente predominaram microorganismos Gram negativos com características de enterobactérias e no efluente, cocos Gram positivos catalase negativos. Entretanto, não houve redução significativa no número de unidades formadoras de colônias de mesófilos aeróbios ao longo do sistema. Das 161 amostras de Salmonella Typhimurium e 186 amostras de Escherichia coli isoladas, determinou-se o perfil de resistência pelo método de difusão em ágar, usando 14 antimicrobianos. Observou-se resistência contra sulfonamida (99,5% e 100%), tetraciclina (97,3% e 99,4%), ampicilina (96,8% e 76,4%), estreptomicina (96,2% e 90,1%), sulfa/trimetoprima (95,2% e 84,5%), ácido nalidíxico (82,8% e 77,6%), cloranfenicol (70,4% e 29,2%), cefaclor (71,5% e 25,5%), neomicina (38,2% e 5%), gentamicina (37,1% e 6,2%), tobramicina (35,5% e 13,7%), ciprofloxacina (30,1% e 0%), amoxacilina/ácido clavulânico (11,8% e 5%) e amicacina (9,1% e 3,7%) para E. coli e Salmonella respectivamente, sendo que todas as amostras de Salmonella foram sensíveis à ciprofloxacina. A resistência a quatro ou mais antimicrobianos foi observada em 99,5% das amostras de E. coli e 94,5% das amostras de Salmonella. O padrão de multiresistência foi mantido ao longo do sistema, apesar de verificar-se uma tendência à menor resistência nas amostras de E. coli isoladas após a passagem pelas lagoas aeróbias. As amostras, tanto da afluente como do efluente do sistema, apresentaram grande variabilidade nos perfis de resistência.

Avaliação da patogenicidade de amostras de Brachyspira pilosicoli através de técnicas histopatológicas convencionais e por imunohistoquímica.

O presente trabalho objetivou avaliar diferenças na patogenicidade de 19 cepas de B. pilosicoli isoladas de casos de diarréia em suínos no Estado do Rio Grande do Sul. Foi utiliza o modelo experimental em pintos de um dia, que possui boa eficiência quando usado para a infecção oral com a B. pilosicoli, pois permite a consistente colonização cecal dos animais inoculados. Através dessa infecção experimental, buscou-se estabelecer diferenças de patogenicidade entre cepas de referência da B. pilosicoli e cepas dessa espécie isoladas previamente de casos de diarréia em leitões no Rio Grande do Sul. Foram inoculadas 21 cepas de origem suína e duas cepas controle (uma a referência da espécie, P43/6/78 e um isolado humano, P16). Os animais foram inoculados por via oral com uma suspensão de bactérias vivas multiplicadas em meio líquido, num inóculo de 0,8 mL contendo 1x106 espiroquetas na fase logarítmica de crescimento. Decorridos 21 dias após a infecção experimental, os animais foram sacrificados e os cecos fixados em formalina 10% tamponada, processados para exame histológico e os cortes examinados através da coloração pela prata e com uma técnica imunohistoquímica. Com o uso da coloração pela prata, 65% dos animais mostraram colonização pela B. pilosicoli do epitélio do cecal. Houve diferenças no tipo de colonização, consistindo de aderência contínua, aderência focal ou presença de bactérias livres na luz intestinal. Com a técnica de imunohistoquímica, 76,2% das cepas mostraram colonização. Dessa forma, concluiu-se que a imunohistoquímica foi superior à coloração pela prata para a avaliação da colonização intestinal dos pintos, pois foi capaz de detectar 11,2% de cepas colonizadoras a mais do que a coloração pela prata Um segundo experimento visou avaliar a transmissão horizontal da infecção por B. pilosicoli. Para tal, foram mantidos em contato na mesma gaiola, pintos inoculados com a bactéria e animais chamados “contatos”, não inoculados. Com o uso da coloração pela prata, 23,8 % apresentaram-se positivos e, pela imunohistoquímica, 54,2 % foram positivos. Aqui também a imunohistoquímica revelou-se mais eficiente do que a coloração pela prata. Como conclusão desse experimento, as cepas de campo analisadas mostraram alta capacidade de difusão horizontal. Um achado inesperado foi a presença de figuras elongadas dentro do citoplasma das células epiteliais cecais entre alguns animais inoculados. Essas estavam presentes em 33,3 % das cepas, quando analisadas através da coloração pela prata. Pelos dados obtidos, não foi possível concluir que as figuras fossem Brachyspira pilosicoli, pois poderia tratar-se de outra bactéria intracelular ou artefato. Entretanto, como recentemente (no ano de 2003) foi realizado o primeiro registro por microscopia eletrônica de um achado de Brachyspira spp. intracelular, esse achado poderia significar uma alta capacidade invasiva entre as cepas analisadas. Novos estudos serão realizados e, caso comprovado, esse fato poderia auxiliar em muito o entendimento da patogenia da infecção pela B. pilosicoli, pouco clara até o momento.

Considerações sobre programas de inseminação artificial e cistos ovarianos em suínos

Esta tese foi dividida em 4 capítulos: 1) Influência do intervalo desmame estro sobre a duração de Estro e o momento da ovulação de pluríparas suínas e seu uso como base de um programa de inseminação artificial; 2) Intervalo entre a inseminação e a ovulação e desempenho reprodutivo de pluríparas suínas submetidas a uma ou duas inseminações artificiais por dia; 3) Desempenho reprodutivo de fêmeas suínas submetidas ou não a inseminações artificiais pós-ovulatórias e 4) Cistos ovarianos e suas conseqüências no desempenho reprodutivo de rebanhos suínos. Para a realização do primeiro capítulo, foram conduzidos 6 experimentos, em 2 granjas, quando foram observadas 3291 pluríparas suínas, com o objetivo de avaliar a relação entre o intervalo desmame estro com a duração de estro e o momento da ovulação e a possibilidade do uso do intervalo desmame estro como preditor do momento da ovulação. O intervalo desmame estro influenciou a duração de estro em quase todas as avaliações, embora as associações observadas entre essas variáveis tenham sido fracas. O mesmo ocorreu com a associação do intervalo desmame estro com o momento da ovulação. Devido à grande variabilidade do momento da ovulação, não é possível observar uma associação forte com o intervalo desmame estro. Uma mesma granja pode apresentar comportamento estral diferenciado quanto ao intervalo entre o desmame e o estro em diferentes momentos. Para a realização do capítulo 2 foram avaliadas 2230 pluríparas suínas submetidas a uma ou duas inseminações artificiais diárias. As fêmeas estavam alojadas em duas granjas, que foram observadas em dois momentos cada. Foram avaliados o comportamento estral, desempenho reprodutivo, intervalo entre a inseminação e a ovulação e o número de inseminações pós-ovulatórias com o uso de cada estratégia. O uso de uma inseminação diária reduziu em pelo menos 0,92 doses inseminante por estro. A duração de estro, momento da ovulação, taxa de retorno ao estro e taxa de parto ajustada não foram influenciados pelo número de inseminações recebidas diariamente. O tamanho de leitegada foi influenciado em somente uma das avaliações, sendo menor nas fêmeas que receberam inseminações com intervalo de 24 horas. A redução no número de inseminações diárias causou um aumento no intervalo entre a inseminação e a ovulação. A freqüência de inseminações não promoveu diferenças na percentagem de fêmeas que receberam todas as inseminações antes da ovulação, mas aumentou o número de inseminações pós-ovulatórias recebidas. Para o capítulo 3, foram analisadas 1298 fêmeas suínas de duas granjas, com o objetivo de determinar a percentagem de fêmeas que receberam uma ou mais inseminações pós-ovulatórias e seus efeitos sobre o desempenho reprodutivo. Foi observado que mais de 70% das fêmeas receberam pelo menos uma inseminação pós-ovulatória e, aproximadamente 20% receberam duas ou mais. Não foi observado efeito das inseminações realizadas após a ovulação sobre a taxa de retorno ao estro, taxa de parto e tamanho de leitegada. Para a realização do capítulo 4, foram avaliadas por meio de ultra-sonografia transcutânea, 1990 fêmeas cíclicas de duas granjas, de diferentes ordens de parto, duração de lactação e intervalo desmame estro. O objetivo deste trabalho foi determinar a incidência de cistos ovarianos em fêmeas suínas cíclicas em produção e as suas conseqüências no desempenho reprodutivo do plantel. A incidência de cistos foi de 2,36%. Os cistos influenciaram a taxa de retorno ao estro, estando associados a cerca de 10% de todos os retornos, em ambas as granjas. A taxa de parto e a taxa de fêmeas vazias ao parto também foi influenciada pelo aparecimento de cistos, mas estes não influenciaram o tamanho de leitegada. O aparecimento de cistos não foi influenciado pela ordem de parto. Fêmeas que tiveram duração de lactação menor apresentaram maior incidência de cistos. Fêmeas que apresentaram intervalo desmame estro menor que 3 dias apresentaram maior incidência de cistos. A época do ano não influenciou o aparecimento de cistos.

Estudo longitudinal da infecção por Salmonella sp. em um sistema integrado de produção de suínos.

O presente estudo teve por objetivo acompanhar um lote de suínos durante todas as fases zootécnicas de produção, de forma a demonstrar em que momento os animais eram expostos à contaminação por Salmonella sp. e quando observava-se a soroconversão nos mesmos. A unidade produtora de leitões foi escolhida por ter apresentado uma alta prevalência de leitoas de reposição positivas (32%), em avaliação bacteriológica prévia. As matrizes incluídas no estudo (n=19) foram selecionadas de acordo com a idade gestacional (100 dias), identificadas e amostradas para teste bacteriológico e sorológico. Aos 15 dias de lactação, 15 fêmeas deste grupo foram novamente amostradas, sendo 99 leitões, pertencentes às suas leitegadas, igualmente identificados e incluídos no estudo. Subseqüentemente, todos os leitões foram amostrados aos 38 dias e um subgrupo destes (n=56), aos 59 e 80 dias. Em todas as visitas foram coletados sangue e fezes dos animais, amostras de ração e suabe de arrasto das instalações. Ao abate, de 26 animais do grupo acompanhado no estudo foram coletados sangue, conteúdo intestinal e linfonodos mesentéricos. As baias de espera do frigorífico e o caminhão que transportou o lote de animais para o abate foram amostrados por suabes de arrasto. O isolamento de Salmonella sp. foi confirmado por caracterização bioquímica e sorotipificação. No teste de ELISA foi utilizado antígeno LPS de Salmonella Typhimurium e o ponto de corte foi definido por média de densidade ótica de uma população negativa somado a quatro desvios padrões. Entre as fêmeas da gestação, 94,7% (18/19) foram soropositivas, mas nenhuma apresentou isolamento de Salmonella. Por outro lado, aos 15 dias de lactação, a soroprevalência do grupo reduziu para 66,7% (10/15), mas duas fêmeas estavam excretando Salmonella nas fezes. Os leitões foram negativos no isolamento e na sorologia durante todo período de maternidade e creche. Entretanto, já na primeira coleta realizada na terminação (80 dias de idade), 28,6% (16/56) foram soropositivos e 75% (42/56) estavam excretando Salmonella. Ao abate, houve um aumento na soroprevalência 20/26 (76,9%), e 5/26 (19,2%) animais tiveram isolamento de Salmonella no conteúdo intestinal e/ou linfonodos mesentéricos. A avaliação da contaminação ambiental realizado na granja demonstrou que, apenas após o aparecimento de animais excretores no lote, foram encontrados suabes de arrasto positivos nas instalações. Ao lado disto, foi possível isolar Salmonella de 2/26 amostras de ração, sendo todas as amostras positivas provenientes do período final da terminação. As baias de espera do frigorífico apresentaram 25% dos suabes de arrasto positivos antes da entrada do lote. Em todos os animais positivos durante a terminação foi encontrado o sorovar Typhimurium; dois animais tiveram isolamento concomitante do sorovar Senftenberg. Ao abate, os sorovares Typhimurium e Senftenberg foram encontrados em três e dois animais, respectivamente. Todas as amostras de Salmonella isoladas de ração pertenciam ao sorovar Senftenberg, enquanto que as amostras de baias de espera eram S. Panama. A presença do sorovar Senftenberg em animais durante a terminação e ao abate demonstra a possível relação com a contaminação encontrada nas amostras de ração.