RESUMO: Celulite aviária é uma enfermidade de grande importância para a avicultura mundial, sendo relacionada principalmente à Escherichia coli (E. coli). Neste estudo foi comparada a susceptibilidade de duas linhagens de aves no desenvolvimento da celulite diante do desafio com diferentes concentrações de E. coli. Além disso, foi avaliada a relação dos genes iss e iutA com a patogenicidade de amostras de E. coli de diferentes origens (fecal/casos clínicos) em pintinhos e com a reprodução experimental da doença em aves de 35 dias de idade. Através da inoculação de frangos de corte (Cobb/Ross) com diferentes níveis de desafio (105 a 108 UFC/mL) de E. coli, não foram observadas diferenças significativas entre as linhagens quanto à sensibilidade à dermatite necrótica para a mesma dosagem (p≤0,05). A detecção dos genes iss e iutA demonstrou que estes estiveram presentes somente nas amostras provenientes de casos clínicos. Da mesma forma, estes isolados foram considerados de alta patogenicidade para pintinhos (>80% letalidade), levando a formação de áreas de lesão mais extensas (≥3cm2) em aves de 35 dias, quando comparado às amostras de origem fecal (p≤0,05). Ainda, as diferenças com relação ao tamanho de lesão foram constatadas também entre os isolados de mesma origem (p≤0,05). Desta forma, a linhagem não pode ser considerada um fator primordial para o desenvolvimento de dermatite necrótica em frangos. Ainda, sugere-se que os genes iss e iutA, quando presentes em conjunto ou isoladamente, poderiam ser considerados marcadores de virulência em cepas de E. coli causadoras de celulite aviária.

ABSTRACT: Avian cellulitis is a disease of great importance for the global poultry industry, being mainly related to Escherichia coli. In this study the susceptibility of two lineages of broilers in the development of cellulite was compared to the challenge with different concentrations of E. coli. In addition, it evaluated the relationship of the iss and iutA genes with pathogenicity of E. coli samples from different origins (fecal/clinical cases) in chicks and with the experimental reproduction of disease in 35-day-old broilers. By inoculating broilers (Cobb/Ross) with different levels of challenge (105-108 CFU/mL) of E. coli, no significant differences had been observed between strains for sensitivity to necrotic dermatitis for the same dosage (p≤0.05). Detection of the iss and iutA genes showed that they were only present in samples from clinical cases. Likewise, these strains were considered high pathogenicity for chickens (>80% lethality), leading to the formation of more extensive lesion areas (≥3cm2) at 35 days of birds compared to the samples from fecal origin (p≤0.05). Still, the differences with respect to lesion size were also found among isolates of the same origin (p≤0,05). Thus, the lineage can not be considered a primary factor in the development of necrotic dermatitis in broilers. Furthermore, it is suggested that iss and iutA genes, when present together or separately, could be considered as virulence markers for E. coli strains that cause avian cellulite.

RESUMO Os objetivos deste estudo foram avaliar a eficácia dos desinfetantes cloreto de benzalcônio (QAC) e iodóforo (I) sobre 10 cepas APEC (Escherichia coli patogênica aviária), bem como verificar se a característica alta patogenicidade está associada a uma maior resistência a estes compostos. O método utilizado foi o de diluição através do teste qualitativo de suspensão. As variáveis estudadas foram: concentrações do QAC (300, 150, 75 e 50 ppm) e do I (100, 75, 50 e 25 ppm), tempos de contato (5, 10 e 20 minutos) e temperatura ±20°C. O QAC inativou todos os isolados nas concentrações de 300 e 150 ppm, em todos os tempos de contato, porém a 75 e 50 ppm no tempo de 5 minutos o desinfetante não foi eficaz para uma e quatro amostras, respectivamente. O I a 100 e 75 ppm inativou os isolados em todos os tempos avaliados, mas a 50 ppm um foi resistente e a 25 ppm oito foram resistentes em todos os tempos de exposição. A característica alta patogenicidade não pareceu promover resistência, quando comparado com a cepa padrão. Concluiu-se, nas condições do experimento, que os dois desinfetantes podem ser usados em procedimentos de higiene frente às cepas APEC, apenas levando-se em consideração a concentração de uso e o tempo de contato.

SUMMARY The objectives of this study were to evaluate the effectiveness of the disinfectant benzalkonium chloride (QAC) and iodophor (I) on 10 strains APEC (Escherichia coli pathogenic avian) and verify that the high feature pathogenicity provides protection factor against these compounds. The method used was the dilution by the qualitative suspension test. The variables studied were: the concentrations of QAC (300, 150, 75 and 50 ppm) and I (100, 75, 50 and 25 ppm), contact times (5, 10 and 20 minutes) and room temperature (20°C). The QAC inactivated all strains at concentrations of 300 and 150 ppm at all contact times, but at 75 and 50 ppm in time of 5 minutes was not effective disinfectant for one and four APEC strains, respectively. The I 100 and 75 ppm inactivated isolates in all time periods, but 50 ppm one was tough and 25ppm eight were resistant in all exposure times. The highly pathogenic feature does not appear to promote resistance when compared with the standard strain. It was concluded, under the experimental conditions, the two disinfectants can be used in front of the hygiene procedures APEC strains, only taking into account the use concentration and contact time.

Resumo: O timo é um órgão linfóide, que é normalmente avaliado para o grau de perda de linfócitos a partir de técnicas histológicas subjetivas. Este trabalho teve como objetivo a adaptação e aplicação do sistema de análise digital de depleção linfóide (ADDL) para o timo, a fim de tornar sua análise mais acurada. Glicocorticóides foram utilizados a fim de induzir imunossupressão em 55 aves de 21 dias de idade. Outras 15 aves formaram o grupo controle. Posteriormente, para cada um dos aves, realizou-se a eutanásia e necropsia. Ambas as cadeias do timo foram coletadas e foram selecionadas seis lóbulos para processamento histológico, análise quanto ao grau de depleção linfocitária (escores de 1-5) e submissão a todas as fases do processamento pelo sistema ADDL. Observou-se que a rede neural artificial (RNA) construída obteve 94,03% de classificações corretas. Em conclusão, foi possível adotar critérios objetivos para avaliar a depleção linfóide tímica utilizando o sistema ADDL.

Abstract: The thymus is a lymphoid organ and usually evaluated for the degree of lymphocyte loss with subjective histological techniques. This study aimed to adapt and to apply of the digital analysis of the lymphoid depletion system (ADDL) in the thymus in order to obtain a more accurate analysis. Glucocorticoid was used to induce immunosuppression in 55 broilers at 21 days of age; other 15 broilers were the control group. After euthanasia of the broilers, postmortem examination was made. Both thymic chains were collected and six lobes were selected for histological examination of the degree of lymphocyte depletion (scores 1 to 5) and for submission to all stages of processing by the ADDL system. The artificial constructed neural networks (ANN) obtained 94.03% of correct classifications. In conclusion, it was possible to adopt objective criteria to evaluate thymic lymphoid depletion with the ADDL system.

Resumo: Este trabalho representa a primeira análise filogenética de Poxvirus aviário detectado em perus no Brasil. Os distúrbios clínicos relacionados com bouba aviária aqui descritos ocorreram em um sistema de alojamento de perus. As aves apresentaram lesões características de varíola observadas no pescoço, pálpebras e bico das aves. Quatro perus com sinais característicos foram escolhidos aleatoriamente, sacrificados e submetidos à autópsia. Amostras de tecido foram submetidas à análise histopatológica e o DNA total foi extraído, amplificado por PCR convencional e os amplicons foram sequenciados e analisados filogeneticamente. A PCR específica para Poxvírus aviário foi realizada com base na seqüência do gene da proteína do núcleo P4b. A análise histológica revelou um processo inflamatório dérmico, tecido de granulação, hiperplasia de células epiteliais e corpúsculos de inclusão. O gene P4b foi detectado em todas as amostras. O sequenciamento revelou uma identidade entre nucleotídeos e aminoácido de 100% entre as amostras e as sequências foram depositadas no GenBank®. Os quatro fragmentos de poxvírus aviário sequenciado neste estudo foram agrupados no clado A1 de avipoxvirus e foram classificados como Avipoxvirus (APV). Estudos adicionais, como isolamento viral, PCR e sequenciamento, incluindo um grande número de perus da produção brasileira devem ser conduzidos devido ao grave risco que a infecção por poxvírus pode causar ao cenário de produção avícola brasileira, tendo em vista que a produção brasileira de perus atrai atenção devido a sua importância mundial. Nossos resultados apontam para a necessidade de identificar a prevalência da APV na produção de peru no Brasil, para realizar estudos de avaliação de risco e continuada monitoração de infecções por APV nas espécies de aves comerciais e silvestres.

Abstract: This study represents the first phylogenetic analysis of avian poxvirus recovered from turkeys in Brazil. The clinical disorders related to fowlpox herein described occurred in a turkey housing system. The birds displaying characteristic pox lesions which were observed on the neck, eyelids and beak of the turkeys. Four affected turkeys were randomly chosen, euthanized and necropsied. Tissues samples were submitted for histopathological analysis and total DNA was further extracted, amplified by conventional PCR, sequenced and phylogenetically analyzed. Avian poxviruses specific PCR was performed based on P4b core protein gene sequence. The histological analysis revealed dermal inflammatory process, granulation tissue, hyperplasia of epithelial cells and inclusion bodies. The P4b gene was detected in all samples. Sequencing revealed a 100% nucleotide and amino acid sequence identity among the samples, and the sequences were deposited in GenBank®. The four Avian poxviruses fragments sequenced in this study clustered along the A1 clade of avipoxviruses, and were classified as Avipoxvirus (APV). Additional studies, such as virus isolation, PCR and sequencing includinga large number of specimens from the Brazilian turkey production must be conducted due to the hazardous risk that poxvirus infections may cause to the Brazilian poultry production scenario, given that Brazil's turkey production attracts attention due to its economic importance worldwide. Our findings point to the need to identify the prevalence of APV in Brazilian turkey production, to perform risk assessment studies and continued surveillance of APV infections in both wild and commercial avian species.

O estudo teve como objetivo avaliar a suscetibilidade antimicrobiana de 109 amostras de Escherichia coli (E. coli) de origem ambiental frente a antibióticos e caracterizar esses isolados quanto ao grau de patogenicidade in vivo, verificando-se uma possível relação entre esta variável e a suscetibilidade aos princípios ativos testados. Os isolados foram submetidos ao teste de disco-difusão para 14 antibióticos. Entre 16.5% a 90% das amostras foram sensíveis, 1-28.5% apresentaram grau de suscetibilidade intermediário e entre 9-78% das E. coli analisadas foram resistentes. Os maiores percentuais de resistência foram encontrados para a classe das quinolonas e das tetraciclinas (>75%), e de sensibilidade para a classe dos anfenicóis (68.8%). Por meio da inoculação em pintinhos de um dia de idade, os isolados foram classificados como sendo de patogenicidade alta (2.7%), intermediária (10.1%), baixa (42.2%) e apatogênicos (45%). Foi observada uma ampla variação no perfil de suscetibilidade das amostras frente aos antimicrobianos. Verificou-se também que a maioria apresentou potencial patogênico (55%), sendo, portanto, consideradas APEC (E. coli patogênica para aves). Não foi observada relação entre a patogenicidade e a suscetibilidade aos antimicrobianos (P≤0.05).

The study aimed to evaluate the antimicrobial susceptibility of 109 samples of Escherichia coli (E. coli) of environmental origin and to characterize these isolates according to the degree of pathogenicity in vivo, verifying a possible relationship between this variable and susceptibility to the active principles tested. The isolates were subjected to disc diffusion test to 14 antibiotics. From 16.5% to 90% of the samples were sensitive; 1 - 28.5% showed intermediate degree of susceptibility and between 9 to 78% of E. coli analyzed were resistant. The highest resistance percentages were seen in the class of quinolones and tetracyclines (>75%), and for sensitivity in the class of amphenicols (68.8%). By inoculating 1- day - old chicks, the isolates were classified as highly pathogenic (2.7%), intermediate (10.1%), low (42.2%) and apathogenic (45%). It was observed a wide variation in the susceptibility profile of isolates in relation to antimicrobials. It was also found that most of the samples had pathogenic potential (55%), thus being considered as APEC (avian pathogenic E. coli). No relationship between pathogenicity and antimicrobial susceptibility (P≤0.05) was observed.

Resumo: Cinquenta e cinco bursas de Fabricius (BF) foram avaliadas através da microscopia óptica por três diferentes histopatologistas aviários (H1, H3 e H4) para determinar o grau de depleção linfóide. Um histopatologista avaliou as amostras em dois momentos distintos (H1 e H2) com quatro meses de intervalo entre as observações. As mesmas BF foram avaliadas utilizando-se o sistema de Avaliação Digital da Depleção Linfocitária (ADDL), sendo realizadas por três diferentes operadores do sistema, não histopatologistas. Os resultados mostraram diferenças significativas entre os histopatologistas e entre um mesmo histopatologista (H1 e H2). Contudo, não houve diferenças significativas entre os escores obtidos utilizando-se ADDL. Estes resultados caracterizam a fragilidade da classificação subjetiva em escores de depleção linfóide, enquanto o sistema ADDL prova ser um sistema robusto de avaliação da perda linfocitária na BF.

Abstract: Fifty-five bursa of Fabricius (BF) were evaluated by optical microscopy for three different avian histopathologists (H1, H3 and H4) to determine the degree of lymphoid depletion. One histologist evaluated the same slides at two different times (H1 and H2) with four-months interval between the observations. The same BFs were evaluated using the system of Digital Lymphocyte Depletion Evaluation (ADDL), being performed by three differents operators of the system, not histopathologists. The results showed was a significant difference between the histopathologists and between the scores established by the same expert (H1 and H2). However, there were not significant differences between the scores with the ADDL system, obtained using ADDL. The results make clear the fragility of the subjective lymphocyte depletion score classification by the traditional histologic method, while the ADDL system proves to be more appropriated for the assessment of the lymphoid loss in the BF.