Pharmacokinetics of tetracycline in plasma, synovial fluid and milk using single intravenous and single intravenous regional doses in dairy cattle with papillomatous digital dermatitis

The purpose of this study was to compare the pharmacokinetics of tetracycline in plasma, synovial fluid, and milk following either a single systemic intravenous (i.v.) injection or a single i.v. regional antibiosis (IVRA) administration of tetracycline hydrochloride to dairy cattle with papillomatous digital dermatitis (PDD). To this end, plasma and synovial fluid tetracycline concentrations were compared with the minimal inhibitory concentration (MIC) values of the major bacteria, which are known to cause digital diseases and thus assess its efficacy in PDD. Residual tetracycline concentrations in milk from cows treated by both methods were also determined. Twelve Holstein cows with various stages of PDD were randomly assigned to two groups of six animals. Group 1 received a single systemic i.v. injection of 10 mg/kg of tetracycline hydrochloride. Group 2 received 1000 mg of tetracycline hydrochloride by IVRA of the affected limb. Blood, synovial fluid and milk samples were taken prior to tetracycline administration (time 0 control), and then at 22, 45 and 82 min, and 2, 3, 4, 6, 8, 12, 24, 48, 72, 96, and 120 h following drug administration. Tetracycline concentrations were determined by high-performance liquid chromatography. Mean tetracycline plasma and milk concentrations in Group 1 were higher than Group 2. The opposite was observed for synovial fluid concentrations. Group 2 synovial fluid concentrations were higher than the MIC value over 24 h for the bacteria most frequently responsible for claw disease. Compared with i.v. administration, IVRA administration of tetracycline produced very high synovial fluid and low plasma and milk concentrations.

Adherence and experimental infection of bacteria associated with periodontal infections of young cattle in Brazil ("Cara inchada")

In vitro- and in vivo-assays were conducted, to study the possible role of streptomycin- and actinomycin-producing soil actinomycetes for the pathogenesis of "Cara inchada" in cattle (CI). Adherence of Bacteroides spp. to epithelial cells of the bovine gingiva, known to be associated with the progressive lesions of CI, was significantly increased by the addition of streptomycin, actinomycin or antibiotic culture supernatants of the soil actinomycetes. Applications of these mixtures together with Actinomyces pyogenes to the marginal gingiva of the upper premolar teeth of about 1 month old Holstein Friesian calves did not lead to progressive lesions of CI. Only one calf exhibited a slight diarrhea and a temporary retraction of the gingiva at the site of application.

Etiologia das infecções intramamárias em vacas primíparas no período pós-parto

Foram analisadas 664 amostras de leite de 83 vacas primíparas da raça Holandesa. As amostras foram colhidas no primeiro e no sétimo dia após o parto. Das 664 amostras analisadas, 488 (73,50%) foram bacteriologicamente negativas e 176 (26,50%), positivas para microrganismos aeróbios. Foi observado um alto índice de mastite clínica (20,48%). Os agentes isolados com maior freqüência foram os Staphylococcus spp coagulase negativo (64,20%), Staphylococcus spp coagulase positivo (8,52%), Streptococcus spp (7,96%), Actinomyces pyogenes (4,55%), Mycoplasma bovigenitalium (3,40%) e Escherichia coli (2,84%). Foi observado um maior índice de isolamento de patógenos no primeiro dia (17,62%) em relação ao sétimo (8,88%).

"Cara inchada" of cattle, an infectious, apparently soil antibiotics-dependant periodontitis in Brazil

The objective of this review on the investigation of "cara inchada" in cattle (CI), pursued over the last 30 years, was to elucidate the pathogenicity of the disease and come to proper conclusions on its etiology. CI has been widely considered to be of nutritional origin, caused primarily by mineral deficiency or imbalance. However, the disease consists of a rapidly progressive periodontitis, affecting the periodontal tissues at the level of the premolars and molars during the period of tooth eruption generally starting in young calves. The disease led to great economic losses for farmers in central-western Brazil, after the occupation of new land for cattle raising in the 1960s and 1970s. The lateral enlargement of the maxillary bones of affected calves gave the disease the popular name of "cara inchada", i.e., swollen or enlarged face. The enlargement was found to be due to a chronic ossifying periostitis resulting from the purulent alveolitis of CI. Black-pigmented non-saccharolytic Bacteroides melaninogenicus, always together with Actinomyces (Corynebacterium) pyogenes, were isolated in large numbers from the periodontal lesions. B. melaninogenicus could be isolated in small numbers also from the marginal gingiva of a few healthy calves maintained on CI-free farms. "In vitro"-assays showed that streptomycin and actinomycin, as well as the supernatants of cultivates of actinomycetes from soils of CI-prone farms, applied in subinhibitory concentrations to the bacteria tested, enhanced significantly (up to 10 times) the adherence of the black-pigmented B.melaninogenicus to epithelial cells of the bovine gingiva. The antibiotics are apparently produced in large quantities by the increased number of soil actinomycetes, including the genus Streptomyces, that develop when soil microflora are modified by cultivating virgin forest or "Cerrado" (tree-savanna) for the first time for cattle grazing. The epidemiology of CI now provides strong evidence that the ingestion with the forage of such antibiotics could possibly be an important determinant factor for the onset and development of this infectious periodontitis. The antibiotic enhanced adherence of B.melaninogenicus to the sulcus-epithelium of the marginal gingiva, is thought to allow it to colonize, form a plaque and become pathogenic. There is experimental evidence that this determinant factor for the development of the periodontitis is present also in the milk of the mothers of CI-diseased calves. It has been shown that the bacteria isolated from the periodontal CI-lesions produce enzymes and endotoxins capable of destroying the periodontal tissues. The epidemiology of CI, with its decline in incidence and its disappearance after several years, could be explained by the fact that the former equilibrium of the microflora of the once undisturbed virgin soil has been reached again and that the number of antibiotic producing actinomycetes has been anew reduced. By this reasoning and all the data available, CI should be considered as a multifactorial infectious disease, caused primarily by the anaerobic black-pigmented non-saccharolytic Bacteroides melaninogenicus, always together with the micro-anaerobic Actinomyces pyogenes. Accordingly, the onset and development of the infectious periodontitis is apparently determined by ingestion with the forage of subinhibitory concentrations of antibiotics produced in recently cultivated virgin soils. This hypothesis is supported by the recent observation of renewed outbreaks of CI-periodontitis in former CI-prone areas, following fresh cultivation after many years. The infectious nature of CI is confirmed by trials in which virginiamycin was used efficiently for the oral treatment of CI-diseased cattle. Previously it has been shown, that spiramycin and virginiamycin, used as additives in mineral supplements, prevented CI-periodontitis.

Síndrome do abscesso pituitário em bezerros associada ao uso de tabuleta nasal para desmame interrompido

Descrevem-se surtos e casos esporádicos de síndrome do abscesso pituitário em bovinos no Estado do Rio Grande do Sul. A doença ocorreu em 8 propriedades de gado de corte, nos municípios de Cachoeira do Sul, Lavras do Sul, Bagé, Osório e Vila Nova do Sul, no período de 1998 a 2002. De um total de 2.438 bezerros submetidos ao desmame interrompido com o uso da tabuleta nasal, aproximadamente 35 (1,4%) animais adoeceram e 24 (0,98%) morreram. A idade dos bezerros afetados variava entre 3 e 12 meses. Os animais doentes apresentavam corrimento nasal, depressão, febre, incoordenação motora, andar em círculos, desvio lateral da cabeça, hipermetria, exoftalmia, disfagia, mandíbula caída, protusão lingual, dificuldade de mastigação e sialorréia. Em alguns casos, observou-se também cegueira, acompanhada ou não de turvação dos humores do globo ocular, exoftalmia e opacidade da córnea. Nas fases terminais, ocorriam decúbito lateral, convulsões, nistagmo, opistótono, coma e morte. Os principais achados de necropsia consistiam em abscessos únicos pituitários ou parapituitários que comprimiam dorsalmente o tronco encefálico e nervos cranianos próximos à pituitária. Em alguns casos, havia osteomielite envolvendo o osso baso-esfenóide com a formação de abscessos na substância encefálica, leptomeningite na superfície ventral do encéfalo e medula espinhal cervical e rinite necrosante ou abscedativa associada às lesões traumáticas provocadas pela colocação da tabuleta nasal. Histologicamente, os abscessos correspondiam a grandes agregados de neutrófilos e restos celulares circundados por células mononucleares e proliferação de tecido conjuntivo. Meningite fibrinopurulenta nas leptomeninges do cerebelo, tronco encefálico e medula espinhal cervical também foi observada. Em alguns casos, a inflamação purulenta se estendia para o parênquima da pituitária. Arcanobacterium (Actinomyces) pyogenes foi isolado dos abscessos. O diagnóstico de síndrome do abscesso pituitário foi baseado nos dados epidemiológicos, sinais clínicos, achados macroscópicos, histológicos e microbiológicos.

Detecção de subfertilidade em vacas leiteiras por meio de medidas anatômicas da região pélvica e do aparelho genital

O objetivo deste estudo foi mensurar as regiões que compõem a garupa da vaca leiteira, com aparelho desenvolvido para esse fim, e avaliar o efeito dessas variáveis na contaminação intra-uterina e na eficiência reprodutiva (intervalos parto-primeiro cio e parto-primeira inseminação, número de serviços por concepção e período de serviço). Foram usadas 252 vacas Holandesas, paridas há mais de 30 dias e não inseminadas. Realizaram-se medidas anatômicas da região pélvica e do aparelho genital e cultivo bacteriológico de material uterino. A influência das variáveis independentes (mensurações) sobre a presença de contaminantes intra-uterinos foi analisada por meio de regressão logística, a da presença de contaminantes intra-uterinos sobre a eficiência reprodutiva, por análise de variância, e a das variáveis independentes (mensurações) sobre a eficiência reprodutiva por meio de regressão linear múltipla. A presença de contaminantes intra-uterinos não foi influenciada por nenhuma das variáveis. Staphylococcus sp. (29,6%) foi o microrganismo mais encontrado no material uterino, seguido por Actinomyces pyogenes (26,0%), Streptococcus sp. (22,2%) e coliformes (22,2%), porém essa contaminação não teve efeito negativo nos índices reprodutivos. Das medidas anatômicas avaliadas, as que influenciaram as características reprodutivas foram: abertura do ílio (maior abertura menor eficiência reprodutiva), localização do óstio cranial da cérvice (quanto mais abdominal, piores os índices reprodutivos) e presença de urovagina (influência negativa na taxa de concepção).

Cara inchada of cattle, an infectious, apparently soil antibiotics-dependant periodontitis in Brazil

O objetivo desta revisão das pesquisas sobre a cara inchada dos bovinos (CI), realizadas no decorrer dos últimos 30 anos, é de elucidar melhor a sua etiologia. A CI geralmente tem sido considerada de origem nutricional, causada primariamente por deficiência ou desequilíbrio mineral. A doença caracteriza-se por uma periodontite rapidamente progressiva, que afeta os tecidos peridentários a nível dos premolares e molares no período de erupção dos dentes e que se inicia geralmente em bezerros jovens. A doença causou grandes perdas econômicas aos pecuaristas da Região Centro-Oeste do Brasil, nas décadas de 1960 e 1970, com a ocupação de novas terras para criação de gado. O freqüente abaulamento lateral dos ossos maxilares nos bezerros, que deu à doença o nome popular de cara inchada, foi demonstrado ser conseqüente à periostite crônica ossificante resultante da alveolite purulenta da CI. Das lesões peridentárias foi isolado, em grande número, Bacteroides melaninogenicus, sempre junto com Actinomyces (Corynebacterium) pyogenes. Bactérias classificadas como pertencentes ao grupo sacarolí-tico e não-sacarolítico dos pigmentados de negro Bacteroides melaninogenicus e Bacteroides spp também foram isoladas, em pequeno número, de bovinos jovens sadios de fazendas CI-negativas. Ensaios in vitro mostraram que os antibióticos estreptomicina e actinomicina, bem como os sobrenadantes de cultivos de actinomicetos do solo de fazendas CI-positivas, aplicadas nas bactérias ensaiadas em concentrações subinibidoras, aumentaram significativamente (até 10 vezes) a aderência de B.melaninogenicus a células epiteliais da gengiva bovina. Esses antibióticos são produzidos no solo em conseqüência de um aumento do número de actinomicetos, incluindo os do gênero Streptomyces, quando há modificação de sua microbiota em áreas previamente ocupadas por mata virgem ou vegetação natural de Cerrado, que foram cultivadas pela primeira vez na formação de pastagem para o gado. em face da epidemiologia da CI, há fortes evidências de que a ingestão desses antibióticos pelos bovinos, junto com a forrageira, seja importante fator desencadeante para o desenvolvimento da periodontite. Através do aumento da aderência de B. melaninogenicus ao epitélio da gengiva marginal, em face da ingestão dos antibióticos pelos animais, as bactérias conseguem colonizar, formar a placa bacteriana e tornar-se patogênicas. Há evidência de que o fator desencadeante (aparentemente, os antibióticos) esteja também presente no leite de vacas-mães de bezerros afetados pela CI. Foi demonstrado que as bactérias envolvidas na periodontite produzem enzimas e endotoxinas capazes de ação destrutiva sobre os tecidos peridentários. A epidemiologia da CI, com a diminuição de sua incidência e o seu desaparecimento no decorrer dos anos, pode ser explicada pelo fato de que o prévio equílibrio da microbiota no solo virgem foi alcançado novamente e a produção dos antibióticos se reduziu. Desta maneira, a CI deve ser considerada como uma periodontite infecciosa multifatorial, causada sobretudo por bactérias anaeróbias pertencentes ao grupo Bacteroides melaninogenicus e, ao que tudo indica, desencadeada pela ingestão contínua, com a forrageira, de concentrações subinibidoras de antibióticos de solos recentememente cultivados. Esta hipótese é reforçada pela observação recente de novos surtos de CI, em áreas anteriormente positivas para a doença, em conseqüência da reforma de pastagens e capineiras após muitos anos. A natureza infecciosa da CI-periodontite foi confirmada através de experimento, em que virginiamicina mostrou-se eficaz no tratamento oral de bovinos afetados pela doença. Os antibióticos espiramicina e virginiamicina, usados como aditivos em suplementos minerais no campo, mostraram-se eficientes na prevenção da CI.

Estreptomicina aumenta a aderência em células epiteliais de Bacteroides melaninogenicus associado às lesões peridentárias da cara inchada dos bovinos

Cara inchada of cattle (CI) is a periodontitis which occurs in calves in several regions of Brazil. Its progressive lesions, caused mainly by Bacteroides melaninogenicus and Actinomyces pyogenes, could lead to loss of teeth, malnutrition and possibly death of affected animals. For further analysis of the pathogenesis of this disease the influence of streptomycin on the adherence of the causative bacteria to oral epithelial cells of cattle was determined. Production of streptomycin by soil bacteria (Actinomycetes) in Brazil had been suggested by several authors. In our studies, streptomycin in subinibitory concentrations increased tenfold the rate of adherence with B. melaninogenicus (from 0.4 to 4.0 bacteria per bovine epithelial cell). On the contrary, streptomycin did not influence significantly the adherence of A. pyogenes nor streptococci of the viridans group. Thus, streptomycin could be a contributing factor to the development of the periodontal infections with B. melaninogenicus.

Adherence and experimental infection of bacteria associated with periodontal infections of young cattle in Brazil (Cara inchada)

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Isolation of Actinomyces hyovaginalis from sheep and comparison with isolates obtained from pigs

Actinomyces hyovaginalis, an organism initially described from pigs, was recovered from nine sheep and a moufflon. Further strains of A. hyovaginalis were recovered from five samples from pigs over the same period. 16S rRNA sequencing and extensive phenotyping demonstrated high similarity between the ovine and porcine isolates; however differences with respect to erythritol, adonitol and l-arabitol fermentation were detected. Ovine isolates were made from various sample sites including abscesses and highlight the importance of the accurate identification of the various coryneform isolates which affect sheep. A. hyovaginalis can be added to the growing list of coryneforms which can cause disease in sheep including Corynebacterium pseudotuberculosis, Trueperella pyogenes and Arcanobacterium pluranimalium.

Streptococcus pyogenes prtFII, but not sfbI, sfbII or fbp54, is represented more frequently among invasive-disease isolates of tropical Australia

Streptococcus pyogenes (group A streptococcus) strains may express several distinct fibronectin-binding proteins (FBPs) which are considered as major streptococcal adhesins. Of the FBPs, SfbI was shown in vitro to promote internalization of the bacterium into host cells and has been implicated in persistence. In the tropical Northern Territory, where group A streptococcal infection is common, multiple genotypes of the organism were found among isolates from invasive disease cases and no dominant strains were observed. To determine whether any FBPs is associated with invasive disease propensity of S. pyogenes, we have screened streptococcal isolates from bacteraemic and necrotizing fasciitis patients and isolates from uncomplicated infections for genetic endowment of 4 FBPs. No difference was observed in the distribution of sfbII, fbp54 and sfbI between the blood isolates' and isolates from uncomplicated infection. We conclude that the presence of sfbI does not appear to promote invasive diseases, despite its association with persistence. We also show a higher proportion of group A streptococcus strains isolated from invasive disease cases possess prtFII when compared to strains isolated from non-invasive disease cases. We suggest that S. pyogenes may recruit different FBPs for different purposes.

Immunological response mounted by Aboriginal Australians living in the Northern Territory of Australia against Streptococcus pyogenes serum opacity factor

Streptococcus pyogenes (Group A streptococcus) interacts with host fibronectin via a number of distinct surface components. The streptococcal serum opacity factor (SOF) is a cell-surface protein of S. pyogenes which opalescence of human serum and mediates bacterial binding to fibronectin. In this study, hexahistidyl-tagged fusion proteins encompassing full-length SOF, and domains of SOF encompassing opacity factor activity and fibronectin-binding regions, were used in the characterization of the Aboriginal immune response to SOF. Anti-SOF serum IgG responses were found to be significantly higher (P

Induction of suppressor cells following mucosal presentation of Actinomyces viscosus in mice

Mucosal presentation of Actinomyces viscosus results in antigen-specific systemic immune suppression, known as oral tolerance. The aim of the present study was to determine the mechanism by which this oral tolerance is induced. DBA/2 mice were gastrically immunized with A. viscosus. Serum, Peyer's patch (PP) and spleen cells were transferred to syngeneic recipients which were then systemically challenged with the sameiA. viscosus strain. To determine antigen-specificity of cells from gastrically immunized mice, recipients which received immune spleen cells were also challenged with Porphyromonas gingivalis. One week after the last systemic challenge, the delayed type hypersensitivity (DTH) response was determined by footpad swelling and the level of serum IgG, IgA and IgM antibodies to A. viscosus or P. gingivalis measured by an ELISA. No suppression of DTH response or of specific serum antibodies was found in recipients which received serum from gastrically immunized mice. Systemic immune suppression to A. viscosus was observed in recipients which had been transferred with PP cells obtained 2 days but not 4 and 6 days after gastric immunization with A. viscosus. Conversely, suppressed immune response could be seen in recipients transferred with spleen cells obtained 6 days after gastric immunization. The immune response to P. gingivalis remained unaltered in mice transferred with A. viscosus-gastrically immunized cells. The results of the present study suggest that oral tolerance induced by A. viscosus may be mediated by antigen-specific suppressor cells which originate in the PP and then migrate to the spleen.

Papel do teste de detecção rápida do antígeno do estreptococcus pyogenes do grupo a em pacientes com faringoamigdalites

O Streptococcus pyogenes do grupo A (SGA) é o agente etiológico mais comum das faringoamigdalites (FA). O diagnóstico etiológico correto e tratamento adequado evitam complicações supurativas e não-supurativas da faringoamigdalite estreptocócica, entretanto, métodos clínicos de diagnóstico não são confiáveis. Os métodos rápidos de detecção do antígeno do SGA podem ser utilizados no diagnóstico deste agente e evitar uso indevido de antibióticos. OBJETIVOS: Os autores objetivaram avaliar a sensibilidade e especificidade dos testes rápidos para detecção do antígeno do SGA em nosso meio. FORMA DE ESTUDO: Clínico prospectivo. CASUÍSTICA E MÉTODO: Oitenta e um pacientes com faringoamigdalite aguda, atendidos no PS-ORL do Hospital das Clínicas da FMUSP, no período de maio de 2001 a abril de 2002, foram submetidos a duas coletas simultâneas de material de orofaringe com swabs. O teste rápido de detecção do SGA foi confrontado com a cultura em placa agar-sangue ("gold standard" para o diagnóstico etiológico). RESULTADOS: De 81 pacientes, 56% tiveram teste rápido positivo e 44% negativo; 40.7% apresentaram crescimento de SGA na cultura; a sensibilidade e especificidade do teste rápido foram, respectivamente, 93,9% e 68,7%. O valor preditivo negativo e positivo foram, respectivamente, 94,2% e 67,4%. COMENTÁRIOS FINAIS: A alta sensibilidade do exame permite utilizá-lo com intuito de identificar pacientes com SGA. Os testes de detecção rápida do antígeno estreptocócico se mostraram uma importante arma coadjuvante no diagnóstico etiológico das faringoamigdalites.

Prevalência de Streptococcus pyogenes em orofaringe de crianças que freqüentam creches: estudo comparativo entre diferentes regiões do país

Trinta por cento das faringotonsilites agudas são de etiologia estreptocócica com potencial de complicações como a glomerulonefrite difusa aguda e febre reumática. Crianças de creches apresentam maior incidência destas infecções. OBJETIVO: Identificar e comparar a prevalência do Streptococcus pyogenes na orofaringe entre crianças que freqüentam creches e crianças não-institucionalizadas, em duas regiões do Brasil. CASUÍSTICA E MÉTODO: Estudo prospectivo com 200 crianças, provenientes da cidade de Porto Velho/RO e São Paulo/SP, em quatro grupos, freqüentadoras ou não de creches. Realizou-se swab de orofaringe e cultura para identificação do Streptococcus pyogenes. RESULTADOS: Prevalência de 8% e 2% entre as crianças de São Paulo que atendem a creches e do grupo controle, respectivamente, apresentando valor estatístico (p=0,02). Prevalência de 24% e 16% nos grupos de Porto Velho/RO que freqüentam creche e controle respectivamente, não caracterizando diferença estatisticamente significante (p=0,18). Observou-se diferença estatisticamente significante entre os grupos creche e controle de São Paulo/SP aos seus correspondentes de Porto Velho/RO (p < 0,01). CONCLUSÃO: Os resultados deste estudo nos permitem sugerir que freqüência em creches representa um fator de risco para a colonização de orofaringe pelo Streptococcus pyogenes, fato observado em populações distintas, porém com significância estatística em apenas uma das duas amostras.