ABSTRACT: Spirochetes in the genus Borrelia (Spirochaetes) are the etiological agents of two zoonotic diseases that have rodents as reservoirs: the Lyme disease, transmitted by ixodid ticks (Ixodidae), and tick-borne relapsing fever, which is transmitted mostly by argasid ticks (Argasidae). The information on the epidemiology of pathogens that affect animals is scarce, especially in places that have been barely studied, such as the Caatinga biome. Thus, in the present study, we aimed to detect DNA of Borrelia in the blood of wild and domestic mammals, as well as in ticks collected in the Catimbau National Park, State of Pernambuco, Northeast Brazil. Blood was collected from 77 captured wild animals belonging to Didelphidae (45), Echimyidae (21), Cricetidae (7), Caviidae (2), and Dasypodidae (2) families. Additionally, blood samples from 120 sheep, 119 goats, 70 dogs, and 47 cattle were obtained. A total of 286 ticks were collected in the environment and identified as Ornithodoros cf. tabajara (188) and Ornithodoros rietcorreai (98); in addition, larvae of Ornithodoros spp. were collected on Thrichomys laurentius (4 specimens) and Monodelphis domestica (1); larvae of O. rietcorreai on Didelphis albiventris (2) and T. laurentius (1); Amblyomma parvum on T. laurentius (4); Rhipicephalus sanguineus (sensu lato) on dogs (121) and Rhipicephalus microplus on cattle (47). All blood samples, 120 free-living ticks, 46 O. rietcorreai and 74 O. cf. tabajara, and 12 R. sanguineus s.l. were submitted to DNA extraction to perform a polymerase chain reaction (nested PCR), aiming at amplifying a fragment of the flaB gene present in all species of Borrelia. Only one free-living specimen of O. cf. tabajara (1.3%) was positive. Negative detections in mammals may be related to the absence of infection or the low concentration of the spirochetes in the hosts. The low prevalence of Borrelia found in ticks can be explained by the low infection rates that these spirochetes depict in their vectors. New studies focusing on the detection of antibodies, as well as on the sequencing and isolating Borrelia spp. should be encouraged for a better understanding of the epidemiology of these bacterial agents in the region.

RESUMO: No gênero Borrelia (Spirochaetes) encontram-se dois grupos de agentes responsáveis por duas doenças zoonóticas, que têm roedores como reservatórios e acometem humanos: o grupo de Lyme, transmitido por carrapatos ixodídeos, e a febre recorrente, que pode ser transmitida por carrapatos argasídeos ou piolhos. Poucas são as informações sobre epidemiologia e agentes patogênicos que acometem animais, podendo representar uma riquíssima fonte de informações, principalmente em locais nunca estudados, pois podem ser bioindicadores de qualidade do ambiente e saúde. Desta forma, no presente estudo foi realizada a pesquisa de Borrelia spp. em amostras de sangue de mamíferos silvestres e domésticos, assim como de carrapatos, do Parque Nacional do Catimbau, Pernambuco. Foi realizada a captura e colheita sanguínea de 77 animais pertencentes às famílias Didelphidae (45), Echimyidae (21), Cricetidae (7), Caviidae (2) e Dasypodidae (2). Adicionalmente, amostras de sangue foram obtidas de 120 ovinos, 119 caprinos, 70 cães e 47 bovinos. Foram coletados 286 carrapatos no ambiente, identificados como Ornithodoros cf. tabajara (188) e Ornithodoros rietcorreai (98); além de carrapatos coletados nos animais: Ornithodoros spp. em Thrichomys laurentius (4 espécimes) e Monodelphis domestica (1); O. rietcorreai em Didelphis albiventris (2) e T. laurentius (1); Amblyomma parvum em T. laurentius (4); Rhipicephalus sanguineus (sensu lato) em cães (121) e R. microplus em bovinos (47). Todas as amostras sanguíneas, 120 carrapatos de vida livre, sendo 46 O. rietcorreai e 74 O. cf. tabajara, e 12 R. sanguineus s. l. foram submetidos à extração de DNA para realização da reação em cadeia da polimerase (nested-PCR), visando amplificação de um fragmento do gene flaB presente em todas as espécies de Borrelia. Não houve amplificação nas amostras sanguíneas dos animais, no entanto em um espécime de O. cf. tabajara de vida livre (1,3%) foi detectado o DNA de Borrelia. A não detecção nos mamíferos pode estar relacionada com a ausência de infecção ou à baixa concentração do agente nos hospedeiros. A baixa prevalência encontrada nos carrapatos pode ser justificada devido à baixa infecção nos vetores. Novos estudos focando na determinação de anticorpos, assim como no sequenciamento e isolamento de Borrelia devem ser estimulados para uma melhor compreensão da epidemiologia do agente na região.

RESUMO: As doenças causadas por bactérias dos gêneros Rickettsia e Coxiella possuem como vetores artrópodes hematófagos, na sua maioria carrapatos, que atuam diretamente na transmissão de patógenos responsáveis por enfermidades de grande impacto na medicina veterinária e humana. O presente estudo objetivou realizar uma investigação sorológica de Rickettsia rickettsii e Coxiella burnetii em caprinos e ovinos criados no entorno do Parque Nacional da Serra das Confusões (PNSC), localizado no estado do Piauí, região nordeste do Brasil. Amostras de soro de 202 caprinos e 153 ovinos foram testadas pela Reação de Imunofluorescência Indireta (RIFI) para detecção de anticorpos anti-R. rickettsii e anti-C. burnetii, sendo consideradas positivas quando apresentaram títulos ≥ 64. Carrapatos em fase de parasitismo foram coletados e identificados. Todas as amostras de caprinos e ovinos foram soronegativas para antígenos de R. rickettsii. Foi verificado soropositividade em 2% (3/153) das amostras de ovinos para C. burnetii, com títulos variando de 64 a 4.096. As amostras de caprinos não foram reagentes ao referido antígeno. Não foi observado parasitismo em caprinos por carrapatos. No total, foram coletados 56 carrapatos parasitando 15 ovinos (9,8%), todos identificados como Rhipicephalus microplus. O estudo demonstrou a ausência de anticorpos anti-R. rickettsii nas amostras de caprinos e ovinos, ausência de anticorpos anti-C. burnetii em caprinos; e possibilitou o primeiro relato da ocorrência sorológica de C. burnetii em ovinos nesta região do Brasil.

ABSTRACT: The diseases caused by bacteria from the genera Rickettsia and Coxiella have hematophagous arthropods as vectors, mostly by ticks, which act directly on the transmission of pathogens that are responsible for diseases with major impact on veterinary and human medicine. The present study aimed to survey the infection of Rickettsia rickettsii and Coxiella burnetii in sheep and goats surrounding in the National Park of Serra das Confusões (NPSC), located in the state of Piauí, Northeast of Brazil. Serum samples from 202 goats and 153 sheep were tested by Indirect Immunofluorescence Assay (IFA) for the detection of antibodies against R. rickettsii and C. burnetii. The samples were considered positive when they showed titers ≥ 64. Ticks in parasitic stage were collected and identified. All samples from sheep and goats were seronegative for R. rickettsii. Seropositivity was verified in 2% (3/153) of the samples of sheep for C. burnetii, with titers ranging from 64 to 4096. The serum samples obtained from goats were seronegative to the above antigens. In total, 56 ticks were collected from 15 sheep (9.8%) all identified as Rhipicephalus microplus. The study demonstrated absence of infection by R. rickettsii in samples of sheep and goats, absence of infection of C. burnetii in goats; and the first report of serological occurrence of C. burnetii in sheep in this region of Brazil.

RESUMO: Este estudo objetivou determinar a soroprevalência da Babesiose e Anaplasmose em bovinos dos municípios de Ouricuri e Petrolina, estado de Pernambuco, Brasil; e definir os possíveis fatores de risco para a ocorrência dessas doenças. Amostras de sangue foram coletadas para realização de teste sorológico por Imunofluorescência Indireta (RIFI). Questionários epidemiológicos sanitários foram aplicados aos produtores com o objetivo de identificar possíveis fatores de risco. Carrapatos foram coletados, identificados e testados por Reação em Cadeia da Polimerase (PCR) para o diagnóstico da infecção por Anaplasma marginale, Babesia bigemina e Babaesia bovis. O estudo foi conduzido com 861 bovinos, sendo 468 de Petrolina e 393 de Ouricuri. A soroprevalência de A. marginale, B. bigemina e B. bovis em Petrolina foi de 35,0% (164/468), 35,9% (168/468) e 32,3% (151/468), respectivamente; e em Ouricuri foi de 45,5% (179/393), 38,6% (152/393) e 54,9% (216/393), respectivamente. A co-infecção por Anaplasma spp. e Babesia spp. foi observada em 31,6% e 32,1% de amostras de Petrolina e Ouricuri, respectivamente. A detecção de DNA de Babesia spp. por PCR foi possível em 5,8% (8/137) carrapatos, dos quais em 62,5 % (5/8) foi detectada posteriormente infecção por B. bovis, e em 23,3% (32/137) por A. marginale. A presença de carrapatos, o uso de acaricidas, idade, raça, e o município de residência dos animais foram identificados como fatores de risco para TPB pela análise univariável e multivariável. Este estudo permitiu caracterizar os municípios estudados como de instabilidade enzoótica para esses hemoparasitos, e consequentemente, alertar para adoção de medidas adequadas de controle e realização de novos estudos.

ABSTRACT: This study aimed to determine the seroprevalence of Babesiosis and Anaplasmosis in cattle from the municipalities of Ouricuri and Petrolina, state of Pernambuco, Brazil, and to define the risk factors for the occurrence of the diseases. Blood samples were collected for serologic testing by Indirect Immunofluorescence Assay (IFA). Sanitary epidemiological questionnaires were applied to the producers aiming to identify possible risk factors. Ticks were collected, identified and tested by Polymerase Chain Reaction (PCR) for the diagnosis of infection by Anaplasma marginale, Babesia bigemina and Babesia bovis. The study was conducted with 861 cattle, being 468 in Petrolina and 393 in Ouricuri. The seroprevalence of A. marginale, B. bigemina and B. bovis in Petrolina was of 35.0% (164/468), 35.9% (168/468) and 32.3% (151/468), respectively; and in Ouricuri was 45.5% (179/393), 38.6% (152/393), and 54.9% (216/393), respectively. Co-infection for Anaplasma spp. and Babesia spp. was observed in 31.6% and 32.1% samples of Petrolina and Ouricuri, respectively. The detection of DNA of Babesia spp. by PCR was possible in 5.8% (8/137) ticks; which 62.5% (5/8) was detected later infection with B. bovis; and 23.3% (32/137) with A. marginale. The presence of ticks, the use of acaricide, age, race, and county of residence of the animals were identified as risk factors for TBD by univariate analysis and multivariate. This study allowed the characterization of the municipalities studied as enzootic instability areas for these hemoparasitic, and consequently alert for adoption of adequate control measures and new studies.

Resumo:Este trabalho objetivou avaliar a prevalência de Babesia canis vogeli em cães e carrapatos de áreas urbanas e rurais do município de Petrolina, Pernambuco, Nordeste do Brasil. Amostras de soro e sangue periférico de 404 cães foram testadas pela Reação de Imunoflorescência Indireta (RIFI), e por esfregaço sanguíneo. A presença de infestação por carrapatos foi avaliada, e alguns espécimes foram submetidos à amplificação do DNA pela Reação em Cadeia pela Polimerase (PCR). A presença de anticorpos anti-B. canis vogeli foi determinada em 57,9% (234/404) dos cães. A soroprevalência em áreas urbanas e rurais foi 48,5% e 67,3%, respectivamente. A detecção direta de Babesia spp foi obtida em 0,5% dos cães pela visualização de formas intraeritrocitárias. A infestação pelo carrapato Rhipicephalus sanguineus foi observada em 54,5% (220/404) dos cães. DNA de Babesia canis vogeli obtido pela PCR foi 6% (3/50) em carrapatos processados individualmente e 8,7% (7/80) em pools. Os fatores de risco para presença de anticorpos anti- B. canis vogeli utilizando modelo de regressão logística (P < 0,05) foram porte médio (P <0,001), contato com áreas de floresta (P = 0,021), e acesso dos cães à rua (P = 0,046). Este estudo descreve pela primeira vez a confirmação da infecção de Babesia canis infectando cães e carrapatos em uma região semiárida de Pernambuco, Brasil.

Abstract:This study aimed to report the prevalence of Babesia canis vogeli in dogs and ticks in the urban and rural areas of Petrolina, Pernambuco. Serum and peripheral blood samples of 404 dogs were tested by indirect immunofluorescence assay (IFA) and by blood smears, respectively. The presence of tick infestation was evaluated, and some specimens were submitted to DNA amplification by polymerase chain reaction (PCR). The presence of antibodies anti-B. canis vogeli was determinate in 57.9% (234/404) of dogs. The direct detection of Babesia spp was obtained in 0.5% (2/404) dogs by visualization of intraerythrocytic forms. Infestation by Rhipicephalus sanguineus sensu lato was observed in 54.5% (220/404) of dogs in both urban and rural areas. DNA of Babesia canis vogeli were obtained by PCR in 6% individual (3/50) and 8.7% of pool of ticks (7/80). The risk factors for the presence of anti-B. canis vogeli antibodies, as determined through the application of logistic regression models (P<0.05), were the following: medium breed size variables (P<0.001); contact with areas of forest (P=0.021); and access on the street (P=0.046). This study describes, for the first time, the confirmation of infection of B. canis vogeli in dogs and ticks in the semiarid region of Pernambuco, Brazil.

The present study evaluated the rickettsial infection in a laboratory colony of cat fleas, Ctenocephalides felis felis (Bouche) in Brazil. All flea samples (30 eggs, 30 larvae, 30 cocoons, 30 males, and 30 females) tested by polymerase chain reaction (PCR) were shown to contain rickettsial DNA. PCR products, corresponding to the rickettsial gltA, htrA, ompA and ompB gene partial sequences were sequenced and showed to correspond to Rickettsia felis, indicating that the flea colony was 100% infected by R. felis. The immunofluorescence assay (IFA) showed the presence of R. felis-reactive antibodies in blood sera of 7 (87.5%) out of 8 cats that were regularly used to feed the flea colony. From 15 humans that used to work with the flea colony in the laboratory, 6 (40.0%) reacted positively to R. felis by IFA. Reactive feline and human sera showed low endpoint titers against R. felis, varying from 64 to 256. With the exception of one human serum, all R. felis-reactive sera were also reactive to Rickettsia rickettsii and/or Rickettsia parkeri antigens at similar titers to R. felis. The single human serum that was reactive solely to R. felis had an endpoint titer of 256, indicating that this person was infected by R. felis.

Introducción. En Brasil, los capibaras (Hydrochoerus hydrochaeris) son importantes huéspedes para garrapatas del género Amblyomma, las cuales transmiten rickettsiosis a humanos y animales. Por lo tanto, estos roedores pueden ser potenciales centinelas para detectar infección por rickettsia. Objetivos. Este trabajo evaluó la infección por rickettsia en capibaras de diferentes regiones del estado de São Paulo, donde las rickettsiosis nunca han sido reportadas. Materiales y métodos. Se examinarion los sueros de 73 capibaras de seis localidades en São Paulo con la prueba de immunofluorescencia indirecta con antígenos de Rickettsia rickettsii, Rickettsia parkeri y Rickettsia bellii. Los bazos de los capibaras se extrajeron y se analizaron por reacción en cadena de la polimerasa para un fragmento del gene gltA de rickettsia. Las garrapatas se recolectaron de los capibaras y se identificaron hasta especie. Resultados. Diecinueve (26,0%), 25 (34,2%) y 50 (68,5%) sueros de los capibaras reaccionaron con R. rickettsii, R. parkeri y R. bellii, respectivamente. De los 50 sueros que reaccionaron con antígenos de R. bellii, 25 presentaron títulos, por lo menos, cuatro veces mayores que los otros dos antígenos. Estos sueros fueron considerados homólogos de R. bellii. Usando el mismo criterio, tres sueros de los capibaras se consideraron homólogos de R. parkeri. Ningún suero se consideró homólogo de R. rickettsii. No se detectó ADN de rickettsia en bazo. Las garrapatas recolectadas de los capibaras fueron identificadas como Amblyomma dubitatum y Amblyomma cajennense. Conclusiones. Este trabajo reporta la primera evidencia de infección natural por R. bellii en vertebrados y, también, la primera evidencia de infección por R. parkeri en capibaras. Se sabe que R. parkeri infecta y produce enfermedad en humanos; sin embargo, no hay evidencia de infección humana por R. bellii.

Introduction. In Brazil, capybaras (Hydrochoerus hydrochaeris) are important hosts for Amblyomma ticks, which in turn can transmit rickettsiae to humans and animals. Therefore, capybaras are potential sentinels for rickettsial infection. Objective. The present study evaluated rickettsial infection in capybaras in different areas of the state of São Paulo, where rickettsiosis has never been reported. Materials and methods. Blood sera from 73 capybaras from six localities in São Paulo were tested by indirect immunofluorescence assay using Rickettsia rickettsii, Rickettsia parkeri, and Rickettsia bellii antigens. Capybara spleens were tested by PCR, targeting a fragment of the rickettsial gltA gene. Ticks were collected from each capybara sample and taxonomically identified to species. Results. A total of 94 positively reacting capybara samples, 19 (26.0%), 25 (34.2%), and 50 (68.5%) capybara sera reacted to R. rickettsii, R. parkeri, and R. bellii, respectively. Twenty-five capybara sera showed titers to R. bellii at least four-fold higher than to any of the other two antigens. These sera were considered homologous to R. bellii. Using the same criteria, 3 capybara sera were considered homologous to R. parkeri. No sera were be considered homologous to R. rickettsii. No rickettsial DNA was detected in capybara spleen samples. Ticks collected on capybaras were Amblyomma dubitatum and Amblyomma cajennense. Conclusions. The first evidence is reported of R. bellii natural infection in vertebrate hosts, and the first evidence of R. parkeri infection in capybaras. While R. parkeri is known to infect and cause disease in humans, no similar evidence for human infection has been indicated by R. bellii.