RESUMO

Due to the supposed involvement of minerals in cases of ruminant periodontitis, this study aimed to analyze the concentrations of phosphorus (P) in bone, and cobalt (Co), copper (Co), iron (Fe), zinc (Zn) and selenium (Se) in liver of a cohort of sheep affected or not by periodontitis. From an outbreak of the disease in 2011 in Pará state, Brazil, rib and liver samples were obtained from 22 sheep with periodontitis and seven samples from healthy animals. Based on the concentrations of the different minerals in the tissues, we concluded that there was no relationship between periodontal disease in sheep with any mineral deficiency status. In contrast, most of the minerals in the tissues were above or within the recommended concentrations in bone and liver. Within the various aspects which until now have been studied regarding periodontitis in ruminants, the results obtained here corroborate the fact that periodontal disease in sheep is an infectious disease and it is not a consequence of the deficiency or excess of mineral elements in the diet.

Devido ao suposto envolvimento de minerais em casos de periodontite em ruminantes, este trabalho teve como objetivo analisar as concentrações de fósforo (P) nos ossos, além de cobalto (Co), cobre (Co), ferro (Fe), zinco (Zn) e selênio (Se), no fígado de ovelhas afetadas ou não por periodontite. De um surto da doença em 2011, no estado do Pará, Brasil, foram obtidas amostras de costelas e fígado de 22 ovelhas com periodontite e sete amostras de animais saudáveis. Com base nas concentrações dos diferentes minerais nos tecidos, conclui-se que não houve relação entre a doença periodontal em ovinos com qualquer estado de deficiência mineral. A maioria dos minerais estava acima ou dentro das concentrações recomendadas, seja no tecido ósseo, seja no hepático. Entre os diversos aspectos até agora estudados sobre a periodontite em ruminantes, os resultados obtidos corroboram o fato de a doença periodontal em ovinos ser uma doença infecciosa e não decorrente da deficiência ou do excesso de elementos minerais na dieta.

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The objective of this study was to investigate the effectiveness of the treatment of copper deficiency, by parenteral route, in buffalo calves raised on the Marajó Island (PA). Fourteen animals were divided into two groups. Group 1 received three doses of 120 mg of copper glycinate (20mgCu/mL), intramuscularly, on days 1, 45 and 90; in the group 2 (control) the animals were Not supplemented with copper. In both groups liver biopsies were performed on days 1 and 135. The diagnosis of copper deficiency was established through history, clinical signs, and by the analysis of hepatic copper content. In group 1, the mean hepatic copper content increased from 17.4±5.84mg/kgDM (before administration) to 311.2±133.5mg/kgDM (after 135 days) (P<0.05). In the control group, the mean of hepatic copper contents decreased from 17.1±3.4 to 9.11±1.1mg/kgDM at the end of the experiment (P<0.05). Based on the results, it was demonstrated that the administration of copper, by parenteral route, was efficient in the treatment of copper deficiency in buffalo calves and could become a very promising option for the reality of buffalo producers on the Island of Marajó.

A eficácia do tratamento da deficiência de cobre, por via parenteral, em bezerros bubalinos criados na Ilha de Marajó (PA), foi investigada em 14 animais, distribuídos em dois grupos. O grupo 1 recebeu três doses de 120mg de glicinato de cobre (20mgCu/mL), por via intramuscular, nos dias um, 45 e 90, e o grupo 2 (controle) foi formado por animais que não receberam o cobre, seja suplementado por via oral ou por via parenteral. Em ambos os grupos, foram realizadas biópsias hepáticas nos dias um e 135. O diagnóstico da deficiência de cobre foi estabelecido pelo histórico, pelos sinais clínicos e também pelos teores de cobre hepático. No grupo 1, a média do teor de cobre hepático aumentou de 17,4±5,84mg/kgMS (antes da administração) para 311,2±133,5mg/kgMS (após 135 dias) (P<0,05). Ao final do experimento (135 dias), nos animais do grupo controle, as médias dos teores de cobre diminuíram de 17,1±3,4 para 9,11±1,1mg/kgMS, (P<0,05). Diante dos dados, ficou demonstrado que a administração de cobre, por via parenteral, foi eficiente no tratamento da deficiência de cobre nos bezerros búfalos e pode se tornar uma opção muito promissora para a realidade dos criadores de búfalos da Ilha de Marajó.

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AIM: The aim of the present study was to examine the vaccine immune response in ewes supplemented with Bacillus toyonensis BCT-7112T during a period of 5-day supplementation before vaccination against a recombinant Clostridium perfringens epsilon toxin (rETX). METHODS AND RESULTS: Ewes were vaccinated with 200 µg of rETX adjuvanted with 10% aluminium hydroxide. The treat group was orally supplemented with B. toyonensis BCT-7112T (3 × 108 viable spores) for 5 days prior to the first and second vaccination. Ewes supplemented with B. toyonensis BCT-7112T showed higher neutralizing antibody titres than the non-supplemented ewes (P < 0·05), with an increase in serum levels for total IgG anti-rETX by 3·2-fold (P < 0·0001), and for both IgG isotypes IgG1 and IgG2 by 2·1-fold and 2·3-fold (P < 0·01), respectively, compared with the control group. The peripheral blood mononuclear cells of ewes in the supplemented group had a higher (P < 0·05) cytokine mRNA transcription levels for IL-2 (6·4-fold increase), IFN-γ (2·9-fold increase) and transcription factor Bcl6 (2·3-fold increase) compared with the control group. CONCLUSION: We conclude that a 5 days of supplementation with B. toyonensis BCT-7112T prior vaccination is sufficient to significantly improve the humoral immune response of ewes against C. perfringens recombinant ETX vaccine. SIGNIFICANCE AND IMPACT OF THE STUDY: These findings open a new perspective in the utilization of B. toyonensis BCT-7112T as an immunomodulator since a 5 days period of probiotic supplementation is sufficient to improve the vaccine immune response.

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Clostridium novyi tipo B é o patógeno responsável pela hepatite necrótica, causada pela ação da toxina alfa. O controle desta enfermidade é baseado na imunização dos animais com vacinas que contenham na sua composição toxóide alfa de C. novyi tipo B. O teste de potência deste imunógeno é realizado a partir de soros de coelhos imunizados, por meio da técnica de soroneutralização em camundongos. Portanto objetivou-se padronizar um teste de potência de toxóide alfa de C. novyi tipo B em linhagem de célula VERO, como método alternativo ao bioensaio animal. O coeficiente de correlação obtido pelas técnicas in vitro e in vivo foi de 98,38%, indicando ser possível a utilização do modelo estudado na substituição do modelo animal para teste de potência de toxoide alfa de C. novyi tipo B.

Clostridium novyi type B is the pathogen responsible for necrotizing hepatitis caused by the action of alpha toxin. The control of this disease is based on immunization of animals with vaccines containing alpha toxoid of C. novyi type B in its composition, and the evaluation of this toxoid is made by seroneutralization in mice. Therefore, the present study was aimed to standardize a test of the power of alpha toxoid of C. novyi type B cell line VERO, as an alternative to animal bioassay The correlation coefficient obtained by the in vitro and in vivo techniques was 98.38%, indicating the possible use of the model to replace the animal model to test the power of alpha toxoid of C. novyi type B.

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ABSTRACT Clostridium novyi type B is the pathogen responsible for necrotizing hepatitis caused by the action of alpha toxin. The control of this disease is based on immunization of animals with vaccines containing alpha toxoid of C. novyi type B in its composition, and the evaluation of this toxoid is made by seroneutralization in mice. Therefore, the present study was aimed to standardize a test of the power of alpha toxoid of C. novyi type B cell line VERO, as an alternative to animal bioassay The correlation coefficient obtained by the in vitro and in vivo techniques was 98.38%, indicating the possible use of the model to replace the animal model to test the power of alpha toxoid of C. novyi type B.

RESUMO Clostridium novyi tipo B é o patógeno responsável pela hepatite necrótica, causada pela ação da toxina alfa. O controle desta enfermidade é baseado na imunização dos animais com vacinas que contenham na sua composição toxóide alfa de C. novyi tipo B. O teste de potência deste imunógeno é realizado a partir de soros de coelhos imunizados, por meio da técnica de soroneutralização em camundongos. Portanto objetivou-se padronizar um teste de potência de toxóide alfa de C. novyi tipo B em linhagem de célula VERO, como método alternativo ao bioensaio animal. O coeficiente de correlação obtido pelas técnicas in vitro e in vivo foi de 98,38%, indicando ser possível a utilização do modelo estudado na substituição do modelo animal para teste de potência de toxoide alfa de C. novyi tipo B.

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Aiming to investigate in vitro alternatives, a test for neutralizing antibody detection using cell culture was developed. This test was more sensitive than previous animal models, allowing for detection of substantially lower alpha toxin and anti-alpha toxin titers. Titers observed during in vivo and in vitro seroneutralization had a correlation of 99.12 percent, indicating that cell culture is a viable alternative in the evaluation of vaccine potency, screening of vaccinal seeds, and Clostridium septicum alpha toxin titration.(AU)

Padronizou-se um teste para detecção de anticorpos neutralizantes in vitro, em cultura de células. O modelo in vitro mostrou-se mais sensível que os testes com animais, permitindo a detecção de títulos de toxina e antitoxina alfa mais baixos. Os títulos observados na soroneutralização in vivo e in vitro, apresentaram correlação de 99,12 por cento, demonstrando ser a cultura de células uma alternativa viável na avaliação da potência de vacinas, triagem de sementes vacinais e titulação de toxina alfa de Clostridium septicum.(AU)

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Aiming to investigate in vitro alternatives, a test for neutralizing antibody detection using cell culture was developed. This test was more sensitive than previous animal models, allowing for detection of substantially lower alpha toxin and anti-alpha toxin titers. Titers observed during in vivo and in vitro seroneutralization had a correlation of 99.12 percent, indicating that cell culture is a viable alternative in the evaluation of vaccine potency, screening of vaccinal seeds, and Clostridium septicum alpha toxin titration.

Padronizou-se um teste para detecção de anticorpos neutralizantes in vitro, em cultura de células. O modelo in vitro mostrou-se mais sensível que os testes com animais, permitindo a detecção de títulos de toxina e antitoxina alfa mais baixos. Os títulos observados na soroneutralização in vivo e in vitro, apresentaram correlação de 99,12 por cento, demonstrando ser a cultura de células uma alternativa viável na avaliação da potência de vacinas, triagem de sementes vacinais e titulação de toxina alfa de Clostridium septicum.

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As mionecroses são enfermidades altamente fatais, representadas pelo carbúnculo sintomático e edema maligno. Com o objetivo de determinar a ocorrência dos diferentes clostrídios envolvidos nas mionecroses em bovinos no Brasil, foi realizado um estudo retrospectivo a partir de 30 casos suspeitos de carbúnculo sintomático e edema maligno. Empregou-se a técnica de estreptavidina biotina peroxidase em tecidos de bovinos fixados em formol e incluídos em parafina de arquivos de patologia de diferentes estados do país. Foram detectados 21 Clostridium chauvoei (70%), cincoClostridium septicum(17%), seguidos de doisC. chauvoeiassociado aoC. septicum (7%), um C. chauvoei mais Clostridium sordellii (3%) e um C. chauvoei mais Clostridium novyi tipo A (3%). Este é o primeiro diagnóstico de C. novyi tipo A no Brasil, e o primeiro relato da ocorrência de C. chauvoei associado à lesão no miocárdio. Os achados da maior ocorrência de C. chauvoei e C. septicum corroboram com estudos anteriores no país. Estes dados sobre a ocorrência dos agentes responsáveis pelas mionecroses em diferentes estados do país são de extrema importância frente às decisões relativas ao controle dessas enfermidades.

Clostridial myonecroses are highly fatal diseases, characterized by black leg and malignant oedema. In order to determine the occurrence of the different agents involved in Brazilian clostridial myonecrosis, a retrospective study was conducted concerning 30 suspected cases of blackleg and gas gangrene using a streptavidin-biotin peroxidase technique in formalin-fixed, paraffin-embedded tissues of cattle from the archives of pathology of different states of Brazil. The clostridia predominantly detected wereClostridium chauvoei(70%), followed by Clostridium septicum (5 cases or 17%), C. chauvoei plus C. septicum (2 cases or 7%), C. chauvoei plus Clostridium sordellii (1 case or 3%), C. chauvoei plus Clostridium novyi type A (1 case or 3%). This is the first diagnosis of C. novyi type A in Brazil. The findings of the higher occurrence of C. chauvoei and C. septicum concur with previous works in Brazil. This article also includes the first report in Brazil of the occurrence of C. chauvoei associated with a lesion in the myocardium. Thus, this study supplies important data about the occurrence of the agents responsible for clostridial myonecrosis in different states of Brazil, these data being important for decisions relative to control of these diseases.

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Epsilon toxin produced by Clostridium perfringens types B and D causes enterotoxemia in sheep, goats and calves. Enterotoxemia can cause acute or superacute disease, with sudden death of the affected animal. It provokes huge economic losses when large numbers of livestock are affected. Therapeutic intervention is challenging, because the disease progresses very rapidly. However, it can be prevented by immunization with specific immunogenic vaccines. We cloned the etx gene, encoding epsilon toxin, into vector pET-11a; recombinant epsilon toxin (rec-epsilon) was expressed in inclusion bodies and was used for animal immunization. Serum protection was evaluated and cross-serum neutralization tests were used to characterize the recombinant toxin. To analyze the potency of the toxin (as an antigen), rabbits were immunized with 50, 100 or 200 microg recombinant toxin, using aluminum hydroxide gel as an adjuvant. Titers of 10, 30 and 40 IU/mL were obtained, respectively. These titers were higher than the minimum level required by the European Pharmacopoeia (5 IU/mL) and by the USA Code of Federal Regulation (2 IU/mL). This rec-epsilon is a good candidate for vaccine production against enterotoxemia caused by epsilon toxin of C. perfringens type D.

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ABSTRACT Clostridial myonecroses are highly fatal diseases, characterized by black leg and malignant oedema. In order to determine the occurrence of the different agents involved in Brazilian clostridial myonecrosis, a retrospective study was conducted concerning 30 suspected cases of blackleg and gas gangrene using a streptavidin-biotin peroxidase technique in formalin-fixed, paraffin-embedded tissues of cattle from the archives of pathology of different states of Brazil. The clostridia predominantly detected wereClostridium chauvoei(70%), followed by Clostridium septicum (5 cases or 17%), C. chauvoei plus C. septicum (2 cases or 7%), C. chauvoei plus Clostridium sordellii (1 case or 3%), C. chauvoei plus Clostridium novyi type A (1 case or 3%). This is the first diagnosis of C. novyi type A in Brazil. The findings of the higher occurrence of C. chauvoei and C. septicum concur with previous works in Brazil. This article also includes the first report in Brazil of the occurrence of C. chauvoei associated with a lesion in the myocardium. Thus, this study supplies important data about the occurrence of the agents responsible for clostridial myonecrosis in different states of Brazil, these data being important for decisions relative to control of these diseases.

RESUMO As mionecroses são enfermidades altamente fatais, representadas pelo carbúnculo sintomático e edema maligno. Com o objetivo de determinar a ocorrência dos diferentes clostrídios envolvidos nas mionecroses em bovinos no Brasil, foi realizado um estudo retrospectivo a partir de 30 casos suspeitos de carbúnculo sintomático e edema maligno. Empregou-se a técnica de estreptavidina biotina peroxidase em tecidos de bovinos fixados em formol e incluídos em parafina de arquivos de patologia de diferentes estados do país. Foram detectados 21 Clostridium chauvoei (70%), cincoClostridium septicum(17%), seguidos de doisC. chauvoeiassociado aoC. septicum (7%), um C. chauvoei mais Clostridium sordellii (3%) e um C. chauvoei mais Clostridium novyi tipo A (3%). Este é o primeiro diagnóstico de C. novyi tipo A no Brasil, e o primeiro relato da ocorrência de C. chauvoei associado à lesão no miocárdio. Os achados da maior ocorrência de C. chauvoei e C. septicum corroboram com estudos anteriores no país. Estes dados sobre a ocorrência dos agentes responsáveis pelas mionecroses em diferentes estados do país são de extrema importância frente às decisões relativas ao controle dessas enfermidades.