Abstract In swine and bovines, leptospirosis prevention and control is carried out via vaccination of susceptible animals using bacterins. However, the efficiency of leptospirosis vaccines has been questioned. This work aimed to investigate the potency of five leptospirosis vaccines sold commercially in Brazil, challenging the animals with one autochthonous strain of Leptospira, Canicola serovar, denoted LO4, isolated from swine. The standard protocol was followed, and renal carriers of Leptospira were identified among the surviving animals by culture and PCR. Of the five vaccines tested, only two proved effective. None of the surviving animals was positive by culture; however, one animal was positive by PCR. Three of the five vaccines sold commercially in Brazil for the immunization of swine or bovines failed the test of the efficacy to protect the vaccinated animals following challenge with an autochthonous Leptospira strain, Canicola serovar. The two vaccines provided protection against the renal carrier state in the surviving animals. The criteria used to produce leptospirosis bacterins sold commercially in Brazil must be reviewed. The industry should support researches on leptospiral vaccinology to improve the quality of the present vaccines and discover new immunogenic strains, because it is known that vaccination is one of the most important tools to increase the reproduction rates in livestock.

The production of recombinant LipL32 protein using Escherichia coli has been used extensively for the development of vaccines and diagnostic tests for leptospirosis. However, E. coli has demonstrated limitations, including low yield and lack of post-translational modifications. In this study, rLipL32 was produced in eukaryotic expression system (Pichia pastoris) and evaluated the antigen by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). The yield obtained from the culture supernatant reached 270 mg/L and ELISA showed an accuracy of 95.34%. In summary, the production of rLipL32 using P. pastoris did not impair the antigenic characteristics of this antigen and ensured its use for detecting the leptospiral antibodies in swine sera.

O objetivo do presente trabalho foi isolar e tipificar micro-organismos presentes em linfonodos hipertrofiados ou lesões macroscópicas sugestivas de tuberculose colhidos de 12 caprinos e 28 ovinos abatidos no matadouro público do município de Patos, Paraíba. A identificação de micobactérias foi feita com o método PRA (PCR-Restriction Enzyme Analysis). Também foi realizado o exame histopatológico das lesões. Os órgãos afetados foram fígado, pulmão, glândula mamária, bexiga e linfonodos mediastínicos, mesentéricos, submandibulares, parotídeos, poplíteos, pré-crural, pré-escapular e inguinal superficial. O exame histopatológico apontou a presença de granulomas em 8 (20,00%) animais. Dos 12 caprinos, 1 (8,33%) foi positivo no cultivo de micobactérias, e pelo método PRA o isolado foi classificado como pertencente ao complexo M. tuberculosis. Dois (7,14%) ovinos foram positivos para a presença de micobactérias ambientais. Houve isolamento de Corynebacterium pseudotuberculosis em 8 (66,66%) caprinos e em 17 (60,71%) ovinos, e isolamento simultâneo de micobactérias e C. pseudotuberculosis em 1 (8,33%) caprino e 1 (3,57%) ovino. O isolamento de micobactéria do complexo M. tuberculosis em caprinos no presente trabalho levanta preocupações do ponto de vista de saúde pública, uma vez que profissionais envolvidos na manipulação destes animais, bem como a população consumidora de carne e leite, estão expostos ao risco de infecção.

The aim of this work was to isolate and characterize microorganisms in hypertrophied lymph nodes or gross lesions suggestive of tuberculosis collected from 12 goats and 28 sheep slaughtered at the public slaughterhouse of Patos municipality, Paraíba State, in the Northeast region of Brazil. The identification of mycobacteria was performed by the PRA method (PCR-Restriction Enzyme Analysis). Histopathological examination of lesions was also performed. Organs affected were liver, lung, mammary gland, bladder and mediastinal, mesenteric, submandibular, parotid, popliteal, precrural, prescapular and superficial inguinal lymph nodes. Histopathological examination showed the presence of granulomas in 8 (20.00%) animals. Of the 12 goats, 1 (8.33%) was positive in the culture of mycobacteria, and by PRA method the isolate was classified as belonging to the M. tuberculosis complex. Two (7.14%) sheep were positive for the presence of environmental mycobacteria. There was isolation of Corynebacterium pseudotuberculosis in 8 (66.66%) goats and 17 (60.71%) sheep, and simultaneous isolation of mycobacteria and C. pseudotuberculosis in 1 (8.33%) goat and 1 (3.57%) sheep. The isolation of mycobacteria of the M. tuberculosis complex in goats in this study raises concerns of public health, as professionals involved in handling these animals and the meat and milk consumers are exposed to the risk of infection.

To determine the presence of Brucella ovis in ovine from Paraíba State, in the Northeast region of Brazil, 80 animals slaughtered in the public slaughterhouse of Patos city were used. Before slaughter, blood samples were collected by jugular venopuncture from each animal, and after slaughter, testicles, epidydimus and uterus were aseptically collected. For the serological diagnosis of B. ovis and B. abortus infections, the agar gel immunodiffusion (AGID) and Rose Bengal (RBT) tests were carried out, respectively. In addition, microbiological culture and polymerase chain reaction (PCR) were performed on testicle, epidydimus and uterus samples. Six animals (7.5%) tested positive for the presence of B. ovis antibodies and all animals tested negative for the presence of B. abortus antibodies. One AGID-positive animal tested positive at uterine swab culture. PCR was able to amplify DNA of Brucella spp. from the pool of testicle, epidydimus and uterus samples from AGID-positive animals. This is the first report of isolation and detection of B. ovis DNA by PCR in ovine from the Northeast region of Brazil.

O objetivo do presente trabalho foi determinar a ocorrência de anticorpos anti Brucella abortus, anti Brucella canis e anti Leptospira spp. em raposas (Pseudalopex vetulus). Para tanto, foram utilizadas 60 raposas atropeladas em rodovias no semiárido da Paraíba, Nordeste do Brasil. Para a detecção de anticorpos anti Brucella abortus, o teste do antígeno acidificado tamponado (AAT) foi empregado como teste de triagem, e a prova do 2-mercaptoetanol foi empregada como método confirmatório. Para o diagnóstico sorológico das infecções por Brucella canis e Leptospira spp., foram utilizados os testes de imunodifusão em gel de agar (IDGA) e soroaglutinação microscópica, respectivamente. Todas as amostras foram negativas na pesquisa de anticorpos anti Brucella canis e anti Leptospira spp. Das 60 raposas testadas, 16 (26,6%) foram positivas para anticorpos anti Brucella abortus no teste de AAT, e quatro (6,7%) amostras foram confirmadas no teste de 2-mercaptoetanol, sendo duas amostras com título 100 e duas com título 50.

The aim of this research was to determine the occurrence of anti Brucella abortus, anti B. canis and anti Leptospira spp. antibodies in foxes (Pseudalopex vetulus). Sixty road-killed wild foxes from semi-arid of Paraiba state, Northeastern region of Brazil, were used. For the detection of anti B. abortus antibodies, the buffered plate agglutination test (BPAT) was applied as a screening method and the 2-mercaptoethanol test as a confirmatory method. For serological diagnosis of infections by B. canis and Leptospira spp., the agar gel immunodiffusion test (AGID) and the microscopic agglutination test (MAT) were used, respectively. All samples were negative for anti B. canis and anti Leptospira spp. antibodies. Of the 60 foxes tested, 16 (26.6 %) were positive for anti B. abortus antibodies at BPAT, four (6.7%) samples were confirmed in the 2-mercaptoethanol test, and two samples presented titer 100 and two titer 50.

A Leptospirose é uma importante zoonose que causa transtornos reprodutivos em suínos. O isolamento de leptospiras de fetos abortados, natimortos e leitões fracos foi obtido em várias ocasiões, porém, a bactéria nunca foi isolada de leitões aparentemente saudáveis nascidos de matrizes com infecção subclínica. Seis matrizes da raça Landrace com data de serviço conhecida e gravidez confirmada por ultrasonografia foram infectadas entre 76 e 90 dias de gestação por via intravenosa com 5 ml de inóculo de Leptospira interrogans sorovar Canicola, e uma semana após o parto, pelo menos um leitão por matriz foi eutanaziado e foram colhidas amostras de fígado, rins, pulmões, coração, baço e conteúdo gástrico para exame por PCR. Transtornos reprodutivos ou qualquer sinal clínico de infecção não foram observados nas matrizes inoculadas. Os leitões nascidos destes animais não apresentaram sinais clínicos ou lesões macroscópicas que poderiam ser atribuídos à leptospirose. Todas as matrizes inoculadas apresentaram anticorpos anti-leptospiras no teste de soroaglutinação microscópica (MAT) nas amostras de soros colhidas após a inoculação, e não foram encontradas leptospiras na urina como também não foram detectadas pela PCR aplicada neste material, porém, a PCR realizada em rins e fígado de uma matriz eutanaziada apresentou resultado positivo. Dos 12 leitões eutanaziados, 10 (83,3%) apresentaram resultados positivos na PCR em pelo menos uma das amostras de rim, fígado, coração, baço, pulmão e conteúdo gástrico. O presente estudo relata a transmissão vertical da infecção e a detecção de leptospiras em leitões clinicamente saudáveis nascidos de matrizes infectadas experimentalmente, o que é importante do ponto de vista epidemiológico, pois a manutenção de animais com infecção subclínica pode permitir a persistência da bactéria no rebanho, expondo outros animais ao risco de infecção.

Leptospirosis is an important zoonosis that causes reproductive disorders in swine. The isolation of leptospires from aborted fetuses, stillbirths and weak piglets was obtained in several occasions, however, the bacteria was never isolated from apparently healthy piglets born from apparently healthy infected dams. Six sows of the Landrace breed with a known date of service and pregnancy confirmed by ultrasonography were infected intravenously with 5ml of Leptospira interrogans serovar Canicola inoculum between 76 and 90 days of gestation, and one week after farrowing, at least one piglet per sow was euthanized and samples of liver, kidneys, lungs, heart, spleen and gastric content were taken and examined by PCR. Reproductive disorders or any clinical sign of infection were not observed in the inoculated sows. The piglets born from these animals presented no clinical signs or macroscopic lesions that could be attributed to leptospirosis. All inoculated sows presented anti-leptospires antibodies by microscopic serum-agglutination test (MAT) in the postinoculation serum samples and leptospires were not found in the urine as well as were not detected by PCR applied in this material, however, PCR accomplished in kidneys and liver from a euthanized sow presented positive results. Of the total of 12 euthanized piglets, 10 (83.3%) presented positive results by PCR in at least one of the kidney, liver, heart, spleen, lung and gastric content samples. The present study reports the vertical transmission of the infection and the detection of leptospires in clinically healthy piglets born from experimentally infected sows, which is important of the epidemiological point of view as the maintenance of clinically healthy infected animals may allow the persistence of the bacteria in the herd, exposing other animals to the risk of infection.

Foi investigada a influência da via de inoculação sobre o estabelecimento e a evolução da leptospirose em hamsters (Mesocricetus auratus) experimentalmente infectados com Leptospira interrogans sorovar pomona. As vias de inoculação ensaiadas foram: intraperitoneal, subcutânea, oral, conjuntival e escarificação cutânea. O inóculo infeccioso foi constituído por uma cultura em meio de Fletcher, com 20 a 30 leptospiras por campo microscópio no aumento de 200 vezes. Os animais controle foram inoculados apenas com meio de Fletcher. Foram colhidas amostras de soro sanguíneo e fragmentos de rins na fase agônica da doença ou no 21º dia pós-infecção, quando todos os animais foram sacrificados. Para a pesquisa de leptospiras, foi feito o exame direto com microscopia óptica em campo escuro e cultivo em meio de Fletcher, pela técnica das diluições seriadas. A detecção de aglutininas anti-leptospiras foi realizada pela técnica de soroaglutinação microscópica. A instalação e evolução da leptospirose foram afetadas pela via de inoculação. A via oral foi a menos efetiva em estabelecer a infecção. Não foi observada associação estatística entre a freqüência de portadores e a via de inoculação.

The influence of the route of inoculation on the development of the leptospiral infection was investigated in 60 hamsters (Mesocricetus auratos) experimentally infected with Leptospira interrogans serovar pomona. The routes of inoculation were intraperitoneal, subcutaneous, oral, conjuntival and scrapped skin. All animals received the leptospiral inoculum cultivated in Fletcher's medium, with 20 to 30 leptospires per field under 200x magnification. The controls were inoculated only with Fletcher's medium. Samples of blood sera and the kidney fragments were collected in the agonic stage of the disease or at 21st experimental day, when all survivors were killed. The antibodies detection was done by the microscopic agglutination test and the bacteria detection by the dark field microscopic examination and culture in Fletcher's medium, by the tenfold dilutions technique. The presence and development of disease was affected by the route of infection. The oral route was the less effective for promoting the disease. There was no association between the frequency of carrier state and the route of infection.

O presente trabalho teve como objetivo investigar a prevalência de leptospirose em cães errantes da cidade de Patos, Estado da Paraíba, Brasil. O experimento foi conduzido durante o período de fevereiro a abril de 2003, com a colheita de 130 amostras de soro canino. O diagnóstico da leptospirose foi determinado pela técnica de soroaglutinação microscópica, utilizando-se uma coleção de 22 variantes sorológicas. Para a caracterização dos sorovares mais prováveis, levou-se em conta a titulação e a freqüência. A prevalência encontrada foi de 20%, com maior frequência dos sorovares autumnalis (20%), pomona (17,5%), grippotyphosa (10%) e patoc (10%).

This work aimed to survey the prevalence of leptospirosis in stray dogs from Patos city, state of Paraíba, Brazil. This study was held during the period of February to April of 2003, when 130 serum samples were collected. The diagnostic method run for leptospirosis was the microscopic agglutination test, using a batch of 22 leptospiral serovars. The most prevalent serovars were found crossing the results of frequency and titer of agglutinins. The results obtained indicated a prevalence of 20% and most frequent reactant serovars were autumnalis (20%), pomona (17,5%), grippotyphosa (10%) e patoc (10%).

Foram comparados os testes de imunodifusão em gel de ágar (IDGA), imunodifusão em gel de ágar em soros tratados pelo 2-mercaptoetanol (IDGA-ME) e reação de fixação de complemento (CFT), aplicados ao diagnóstico da infecção de caninos por Brucella canis. O antígeno utilizado nas técnicas de IDGA e IDGA-ME constituiu-se de lipopolissacarídeos e proteínas de Brucella ovis, amostra Reo 198, e na CFT, o antígeno empregado foi a Brucella ovis, amostra 63/290. Foram examinadas 80 amostras de soro sanguíneo de cães colhidas durante a campanha de vacinação anti-rábica animal do Município de Santana de Parnaíba-SP, realizada em agosto de 1999. As provas sorológicas foram comparadas, duas a duas, pelo teste de Mc Nemar, e a concordância foi analisada pelo indicador Kappa. A concordância entre as técnicas de CFT e IDGA-ME foi regular (Kappa = 0,54), entre as técnicas de IDGA e CFT foi sofrível (Kappa = 0,36) e entre as provas de IDGA e IDGA-ME também foi sofrível (Kappa = 0,39).

The agar gel immunodiffusion test (AGID), agar gel immunodiffusion test in sera treated by 2-mercaptoethanol (ME-AGID) and complement fixation test (CFT), applied to diagnosis of the canine brucellosis due to Brucella canis, were compared. For this purposes, 80 blood samples from dogs were collected during the rabies vaccination campaign of Santana de Parnaíba municipality, State of São Paulo, in August 1999. The antigens used in the AGID and ME-AGID tests were lipopolysaccharides and proteins from Brucella ovis, strain Reo 198, and in the CFT, the antigen employed was Brucella ovis, strain 63/290. The serological tests were compared two by two by Mc Nemar test, and the agreement was analyzed by the Kappa indicator. The agreement between the CFT and ME-AGID was moderate (Kappa = 0.54), between the AGID and CFT was fair (Kappa = 0.36) and between the AGID and ME-AGID was fair (Kappa = 0.39).

Tendo sido comprovada a existência de quatro famílias molecularmente distintas de M. avium (PIG-A, B, C e D) circulando em suínos da região sul do Brasil, e havendo dúvidas a respeito da importância da transmissão horizontal como mecanismo de manutenção da doença, o presente teve por objetivo estudar a virulência dessas estirpes, informação importante para o aperfeiçoamento dos métodos de controle. Uma estirpe representante de cada família foi inoculada pela via intra-peritoneal em 48 hamsters com uma dose de 30.000 U.F.C. por animal. Após 2, 13, 26 e 40 dias da inoculação (T1 a T4), 12 hamsters inoculados de cada família foram anestesiados, sacrificados e os agentes foram quantificados no fígado, baço e pulmão. Os resultados foram expressos em número de U.F.C./g de órgão. A presença das estirpes foi pesquisada no sangue e também foram realizados exames histológicos. As estirpes PIG-A, B, C e D induziram a formação de lesões granulomatosas no fígado e baço a partir do segundo dia pós-inoculação e disseminaram-se pela via hemática, alcançando os pulmões. O baço sempre apresentou maiores contagens de U.F.C., seguido pelo figado e pulmões. Diferenças entre as estirpes foram constatadas através de análises das contagens de U.F.C de baço (T1: p<0,001; T2: p<0,001; T3: p<0,001 e T4: p<0,001), permitindo a construção da seguinte escala de virulência: PIG-B> PIG-A> PIG-D> PIG-C.

The finding of four clusters of M. avium (PIG-A, B, C and D), typed by the IS1245-RFLP method, infecting the swine population of the south region of Brazil, the possible existence of virulence differences among them, the role of the virulence in the transmission mechanisms of infections and the existence of reasonable doubts regarding the importance of horizontal transmission for swine micobacteriosis, the virulence of these four strains of M. avium were compared. Bacteria from each cluster were inoculated in 48 hamsters by intra-peritoneal route. On the 2nd, 13th, 26th, and 40th days after inoculation, (T1 to T4), 12 animals of each cluster were sacrificed with vapors of ethyl ether and the bacteria were quantified in the liver, spleen and lung. Results were expressed as cfu/g of organ. The presence of the strains was verified in the blood and histological exams were also accomplished. The four strains induced granulomatous lesions in the liver and spleen since 2 days after inoculation and were disseminated to the lungs through the blood stream. The cfu counts from spleen were always bigger them that obtained from liver and lungs. Differences among strains were observed through the analysis of cfu counts from spleen (T1: p<0,001; T2: p<0,001; T3: p<0,001 and T4: p<0,001), allowing the construction of the following virulence scale: PIG-B> PIG-A> PIG-D> PIG-C.