Abstract in English:
Adenoviral gizzard erosions have been affecting domestic and wild birds worldwide, highlighting the need for new diagnostic approaches. Therefore, this study aimed to identify and score gizzard lesions caused by fowl adenovirus serotype 1 (FAdV-1) in chickens of different ages from commercial farms located in two states of the South and Central-West regions of Brazil, as well as to apply the fluorescent in situ hybridization (FISH) technique as a diagnostic tool. A total of 56 samples were collected from broilers aged between 1 and 45 days, showing poor performance and suspected gizzard erosion or ulceration. Samples were analyzed macroscopically and histologically, and the presence of the agent was confirmed by polymerase chain reaction (PCR) and FISH techniques. Macroscopically, only 5.35% of the gizzards presented lesions, classified as grades 1 and 2, corresponding to Group 1 (66.67%) and Group 2 (33.33%), respectively. The lesions were focal to multifocal, whitish, and resembled the detachment of the koilin membrane, measuring approximately 0.4 cm in diameter. Histologically, 92.85% of the analyzed samples showed alterations: 9.61% presented only koilin membrane rarefaction (grade 1), 50% exhibited lymphocytic and granulocytic ventriculitis with fragmentation or erosion of the koilin layer (grade 2), and 40.38% showed fibrosis associated with ventriculitis and erosion of the koilin layer. Intranuclear inclusion bodies were also observed in 26.78% of the samples. Positive signals for FAdV-1 were detected in 57.14% and 30.35% of the samples analyzed by FISH and PCR, respectively. Broilers aged one to two weeks exhibited acute lesions, while those aged three weeks or older presented chronic lesions. The chronicity of the lesions, associated with lower viral load in the tissues of broilers older than three weeks, negatively influenced the PCR results. In conclusion, different degrees of gizzard erosion were identified in chickens of various ages in Brazil. The FISH technique can be used as a diagnostic method for the detection of FAdV-1 in gizzard tissues.
Abstract in Portuguese:
As erosões da moela de origem adenoviral têm afetado aves domésticas e silvestres em todo o mundo, indicando a necessidade de investigar novas técnicas de detecção. Diante disso, este estudo teve como objetivo identificar e pontuar lesões ventriculares causadas por adenovírus aviário sorotipo 1 (FAdV-1) em aves de diferentes faixas etárias provenientes de granjas de frangos localizadas em dois estados das regiões Sul e Centro-Oeste do Brasil, além de aplicar a técnica de hibridização fluorescente in situ (FISH) como ferramenta diagnóstica. Foram coletadas 56 amostras de aves com idades entre 1 e 45 dias, apresentando baixo desempenho zootécnico e suspeita de erosão ou ulceração da moela. As amostras foram submetidas à análise macroscópica e histológica, e a presença do agente foi confirmada pelas técnicas de reação em cadeia da polimerase (PCR) e FISH. Macroscopicamente, apenas 5,35% das moelas apresentaram lesões, classificadas como graus 1 e 2, pertencentes ao Grupo 1 (66,67%) e ao Grupo 2 (33,33%), respectivamente. As lesões eram focais a multifocais, de coloração esbranquiçada, semelhantes ao descolamento da membrana de coilina, medindo aproximadamente 0,4 cm de diâmetro. Histologicamente, 92,85% das amostras apresentaram alterações: 9,61% mostraram apenas rarefação da membrana de coilina (grau 1), 50% exibiram ventriculite linfocítica e granulocítica associada à fragmentação ou erosão da camada de coilina (grau 2), e 40,38% apresentaram fibrose associada à ventriculite e erosão da camada de coilina. Corpúsculos de inclusão intranucleares foram observados em 26,78% das amostras. Sinais positivos para FAdV-1 foram detectados em 57,14% e 30,35% das amostras analisadas pelas técnicas de FISH e PCR, respectivamente. Aves com uma a duas semanas de idade apresentaram lesões agudas, enquanto aquelas com três semanas ou mais apresentaram lesões crônicas. A cronificação das lesões, associada à menor carga viral nos tecidos de aves com mais de três semanas de idade, influenciou negativamente o desempenho da PCR. Em conclusão, foram identificados diferentes graus de erosão da moela em frangos de distintas idades no Brasil. A técnica de FISH pode ser utilizada como um método diagnóstico para detecção de FAdV-1 em tecidos ventriculares.
Abstract in English:
Recent ecological disasters following the rupture of mining tailings dams in Brazil, which contaminated the nearby river basin, highlight the urgent need for a better understanding of the effects of short- and long-term exposure of fish to heavy metals. In the present study, acute lead (Pb) toxicity was assessed in zebrafish (Danio rerio) with a focus on clinical and pathological findings. Dilutions of lead acetate, in distilled water, were used in the following concentrations: 0, 0.21, 0.46, 1.02, 2.24, and 4.92 mg/L. The experiment was designed as a semi-static acute toxicity assay. For each concentration, two aquariums with six fish were used, totaling 72 fish (12 fish per group). Evaluations of clinical signs, mortality, and anatomopathological findings were performed. The clinical signs noted included hypoactivity, abnormal surface distribution, under-reactivity, abnormal bottom distribution, loss of shoaling behavior, and changes in ventilatory functions. The 96 h mortalities indices were 33.3% in the 0.46 mg/L group, 41.7% in the 1.02 mg/L group, 75% in the 2.24 mg/L group, and 91.7% in the 4.92 mg/L group. There were no deaths in the control group and in the 0.21 mg/L group. The 96 h LC50 was 1.1 mg/L Pb. No macroscopic lesions were observed, but histological lesions were noted in the gills of fish exposed to 0.46 mg/L and higher concentrations. Given the presence of autolytic changes in fish that died spontaneously during the experiment, only lesions in survivors were considered in this study. Gill lesions include hyperplasia of epithelial cells, with lamellae fusion and the formation of cavities, which were occasionally filled with cell debris (necrotic material). High levels of Pb were identified in the gills of fish from all challenged groups by inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS). Pb was toxic to zebrafish at the evaluated doses and caused mortalities that were dose-dependent. The main organ affected was the gill because of its direct contact with dissolved Pb and its role in the absorption of this metal in freshwater fish. The gills had proliferative and necrotic lesions that compromised the fish’s respiratory capacity and triggered clinical signs related to swimming behavior and to the ventilatory function. As the lesions found are nonspecific for Pb toxicity, histopathology in combination with toxicological analyses of water or fish tissues is recommended to confirm the diagnosis in spontaneous cases.
Abstract in Portuguese:
Desastres ambientais recentes, decorrentes da ruptura de barragens de rejeitos de mineração e da contaminação da bacia hidrográfica periférica, demonstraram a necessidade de um melhor entendimento dos efeitos a curto e a longo prazo da exposição de peixes a metais pesados. No presente estudo, a toxicidade aguda do chumbo (Pb) foi avaliada em peixe-zebra (Danio rerio), com ênfase nos achados clínicos e patológicos. Foram utilizadas diluições de acetato de chumbo em água destilada nas concentrações de 0, 0.21, 0.46, 1.02, 2.24 e 4.92 mg/L. Os experimentos foram delineados como ensaios de toxicidade aguda semiestáticos. Para cada concentração, foram utilizados dois aquários com seis peixes, totalizando 72 peixes (12 por grupo). Foram realizadas avaliações de sinais clínicos, de mortalidade e de achados anatomopatológicos. Os sinais clínicos presentes foram hipoatividade, distribuição anormal na superfície, subreatividade, distribuição anormal no fundo, perda do comportamento de cardume e alterações das funções ventilatórias. Os índices de mortalidades em 96 h foram 33.3% no grupo 0.46 mg/L, 41.7% no grupo 1.02 mg/L, 75% no grupo 2.24 mg/L e 91.7% no grupo 4.92 mg/L. Não houve mortes no grupo controle nem no grupo 0.21 mg/L. A CL50 96 h foi de 1.1 mg/L de Pb. Não foram observadas lesões macroscópicas, mas houve lesões histológicas nas brânquias dos peixes expostos a concentrações a partir de 0.46 mg/L. Dada a presença de alterações autolíticas em peixes que morreram espontaneamente durante o experimento, apenas lesões em sobreviventes foram consideradas neste estudo. As lesões branquiais incluem hiperplasia de células epiteliais, com fusão de lamelas e formação de cavidades, que ocasionalmente eram preenchidas com restos celulares (material necrótico). Altos níveis de Pb foram identificados nas brânquias de peixes de todos os grupos desafiados por espectrometria de massa com plasma indutivamente acoplado (ICP-MS). O Pb foi tóxico para o peixe-zebra nas doses avaliadas e provocou mortalidade dose-dependente. O principal órgão acometido foi a brânquia, por ter contato direto com o Pb dissolvido e por ser a principal responsável pela absorção do metal em peixes de água doce. As brânquias apresentaram lesões necróticas e proliferativas agudas que comprometeram a capacidade respiratória dos peixes e desencadearam sinais clínicos de alterações no comportamento de natação e na função ventilatória. Como as lesões encontradas não são específicas para a toxicidade pelo Pb, recomenda-se a histopatologia associada a análises toxicológicas da água ou dos tecidos do peixe para a definição do diagnóstico.
Abstract in English:
ABSTRACT.- Moraes A.C., Prado E.J.R., Foz E.P., Barbuio R., Faria V.P. & Belo M.A.A. 2018 [Hepatic steatosis alters cellular recruitment during induced aerocystitis in Nile tilapia.] Esteatose hepática altera acúmulo celular em tilápias do Nilo durante aerocistite infecciosa. Pesquisa Veterinária Brasileira 38(8):1570-1576. Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias, Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”, Via de Acesso Prof. Paulo Donato Castellane s/n, Jaboticabal, SP 14884-900, Brazil. E-mail: maabelo@hotmail.com
The study evaluated the hepatotoxicity induced by CCl4 during the glucocorticoid effect of dexamethasone (DEX) on the pathophysiology of the acute inflammatory reaction in Nile tilapia, Oreochromis niloticus, correlating hepatic functionality with cellular accumulation kinetics in infectious aerocystitis. Eighty- four Nile tilapia were distributed into four treatments: control, CCl4, DEX and CCl4 + DEX. Seven tilapia were sampled per treatment in three periods: 6, 24 and 48h after induction of inflammation. CCl4 was used in a single dose of 0.5mL/kg intraperitoneally to cause hepatic disorder. Aeromonas hydrophila inoculum was used to induce aerocystitis. Dexamethasone was administered intramuscularly at the dose of 2mg/kg b. w. The results revealed a higher serum aspartate transaminase (AST) activity associated with greater somatic liver alteration, being these findings inversely proportional to the cellular accumulation in the inflammatory focus, demonstrating a lower number of inflammatory cells in the animals affected with a higher degree of hepatic disorders induced by CCl4. The histopathological study revealed transient degenerative changes in the most acute phase, as livers of tilapia showed accumulation of lipids in hepatocytes 6 hours after administration of CCl4, and this fatty degeneration was no longer observed in 24 and 48h. However, administration of CCl4 in Nile tilapia resulted in acute and transient liver degeneration, characterized by accumulation of fat in hepatocytes, increased AST in the blood and hepatomegaly. With liver dysfunction there was compromise of cellular recruitment in infectious aerocystitis, indicating that there is liver involvement in the innate immune response in tilapia.
Abstract in Portuguese:
RESUMO.- Moraes A.C., Prado E.J.R., Foz E.P., Barbuio R., Faria V.P. & Belo M.A.A. 2018 [Hepatic steatosis alters cellular recruitment during induced aerocystitis in Nile tilapia.] Esteatose hepática altera acúmulo celular em tilápias do Nilo durante aerocistite infecciosa. Pesquisa Veterinária Brasileira 38(8):1570-1576. Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias, Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”, Via de Acesso Prof. Paulo Donato Castellane s/n, Jaboticabal, SP 14884-900, Brazil. E-mail: maabelo@hotmail.com
O presente estudo avaliou a hepatotoxicidade induzida pelo CCl4 durante o efeito glicocorticoide da dexametasona (DEX) na fisiopatologia da reação inflamatória aguda em tilápias do Nilo, Oreochromis niloticus, correlacionando a funcionalidade hepática à cinética de acúmulo celular em aerocistite infecciosa. Para tal, utilizou-se 84 tilápias do Nilo distribuídas em 4 tratamentos: controle, CCl4, DEX e CCl4+DEX. Sendo amostrados 7 animais por tratamento em três períodos, isto é: seis, 24 e 48h após indução de inflamação. Utilizou-se CCl4 em dose única de 0,5mL/kg, via intraperitoneal para causar o transtorno hepático. Para indução da aerocistite utilizou-se inóculo de Aeromonas hydrophila. A dexametasona foi administrada via intramuscular na dose de 2 mg/kg de peso vivo. Os resultados revelaram que quanto maior foi à atividade sérica de aspartato aminotransferase (AST) maior foi a alteração somática do fígado, sendo estes achados inversamente proporcionais ao acúmulo celular no foco inflamatório, demonstrando menor número de células inflamatórias nos animais acometidos com maior grau de distúrbios hepáticos induzidos pelo CCl4. O estudo histopatológico revelou alterações degenerativas transitórias na fase mais aguda, pois os fígados das tilápias revelaram o acúmulo lipídeos nos hepatócitos 6h após administração de CCl4, sendo esta degeneração gordurosa não mais observada nos tempos de 24 e 48h. Contudo, a administração de CCl4 em tilápias do Nilo resultou em degeneração hepática aguda e transitória, caracterizada pelo acúmulo de gordura nos hepatócitos, aumento de AST no sangue e hepatomegalia. Com a disfunção hepática houve comprometimento do recrutamento celular em aerocistite infecciosa, indicando que há participação do fígado na resposta imune inata em peixes.
Abstract in English:
This study aimed to determine the lethal concentration and the structural and ultra-structural effects caused by the formalin exposure on juveniles of Arapaima gigas. Ninety fish (60.1± 2.5g and 20.2±0.9cm) were exposed to 0, 22, 44, 66, 88 and 110mg L-1 in order to determine the lethal concentration (LC50-96h) that was 36.4mg L-1 of formalin. Sublethal effects were evaluated using histopathological analysis on the gills and assessment of behavioral alterations and clinical signs. The LC50 of formalin for 24, 48 and 72h was 88.3, 64.7 and 56.8mg L-1 respectively. Clinical signs and behavioral changes were found: erratic swimming, lethargy, crowding on the water surface, loss of hydrodynamic equilibrium, spasms and agonistic confrontation, which were observed only at 88 and 110mg L-1. The histological alteration index (HAI) showed that 66, 88 and 100mg L-1 presented significant difference (p<0.05) in relation to unexposed fish, indicating that moderate damage to the gills of fish exposed to formalin had occurred. The mean values of alteration (MVA) for 22, 44, 66, 88 and 110mg L-1 were 1.14, 1.29, 1.51, 1.53 and 1.60 respectively, and differences in this index were only observed with 110 mgL-1 of formalin. It is therefore possible to conclude that sublethal concentrations of formalin (22.0mg L-1) did not compromise the health of juveniles of A. gigas. Finally, concentrations greater than to LC50-96h may be carefully used for short-term exposure, since the MVA for all concentrations tested only indicated localized lesions that did not compromise gills functionality of exposed fish.
Abstract in Portuguese:
O presente estudo teve como objetivo determinar a concentração letal e efeitos estruturais e ultraestruturais causados pela exposição a formalina em juvenis de Arapaima gigas. Noventa peixes (60,1±2,5g e 20,2±0,9cm) foram expostos a 0, 22, 44, 66, 88 e 110mg L-1, para determinar a concentração letal (CL50-96h) de formalina que foi 36,4mg L-1. Os efeitos subletais foram avaliados por análises histopatológicas das brânquias e avaliação das alterações comportamentais e sinais clínicos. A CL50 de formalina para 24, 48 e 72horas foi de 88,3, 64,7 e 56,8; respectivamente. Sinais clínicos e alterações comportamentais encontradas foram: natação errática, letargia, aglomeração de peixes na superfície da água, perda de equilíbrio hidrodinâmico, espasmos e confronto agonísticos, observados apenas nas concentrações de 88 e 110mg L-1. O índice de alteração histológica (IAH) mostrou que as concentrações de 66, 88 e 100mg L-1 apresentaram diferenças significativas (p<0,05) em relação aos controles, indicando a ocorrência de danos moderados nas brânquias dos peixes expostos a formalina. Os valores médios de alteração (VMA) para as concentrações 22, 44, 66, 88 e 110mg L-1 foram 1,14, 1,29, 1,51, 1,53 e 1,60; respectivamente, e as diferenças na composição desse índice foram observados apenas na exposição com 110mg L-1 de formalina. Foi possível concluir que concentrações subletais de formalina (22,0mg L-1) não comprometem a saúde de juvenis de A. gigas. Concentrações de formalina acima da CL50-96h podem ser usadas cuidadosamente para banho de curto tempo, uma vez que o VMA para todas as concentrações testadas indicou apenas lesões localizadas que não comprometem a funcionalidade das brânquias dos peixes expostos.
Abstract in English:
In this study, 85 Nile tilapia (Oreochromis niloticus Linnaeus, 1758) were collected in recreational fishing lake (n=35) and Lake Ibirapuera Park (n=50), both located in the city of São Paulo. After euthanasia, the fish gills were examined fresh and after histological techniques for the presence of myxosporea. Myxosporeans were observed only in recreational fishing lake with a prevalence of 45.7% (16/35). Henneguya sp. (11.4%, 4/35) and Myxobolus sp. (34.3%, 12/35) were myxosporeans observed in this study. Spores of Henneguya sp. were found in smears fresh gills. The plasmodium of Myxobolus found was of the types epithelial (75%, 9/12), vascular (16.2%, 2/12), and muscle, muscle located in the gills (0.8%; 1/12). The presence of myxosporea was related to epithelial hyperplasia, fusion of lamellae, hyperplasia of mucous cells, inflammation and other pathological changes. Thus it is concluded that prevalence of Myxobolus sp. and Henneguya sp. in gills of O. niloticus was high and was associated with significant histopathological lesions, which highlights the importance of these protozoa to fish cultures.
Abstract in Portuguese:
Neste estudo, 85 tilápias do Nilo (Oreochromis niloticus Linnaeus, 1758) foram coletadas em um lago de pesca recreativa (n = 35) e no lago do parque do Ibirapuera (n = 50), ambos localizados na cidade de São Paulo. Após a eutanásia, as brânquias dos peixes foram examinadas a fresco e por técnicas histológicas para identificar mixosporídeos. Foram observados mixosporídeos somente nos peixes capturados no lago de pesca recreativa com prevalência de 45,7% (16/35). Os esporos de Henneguya sp. foram encontrados em esfregaços a fresco (11,4%, 4/35). A prevalência de Myxobolus sp. foi de 34,3% (12/35), sendo os plasmódios deste gênero identificados de acordo com a localização nas brânquias, no epitélio (75%, 9/12), nos vasos sanguíneos (16,2%, 2/12), e na musculatura branquial (0,8%, 1/12). A presença de mixosporídeos estava relacionada com hiperplasia epitelial, fusão das lamelas, hiperplasia de células mucosas, reação inflamatória e outras alterações patológicas. Assim conclui-se que as prevalências de Myxobolus sp. e Henneguya sp. nas brânquias de O. niloticus foram altas e estavam associadas à lesões histopatológicas significantes, o que evidencia a importância desses cnidários patogênicos para as culturas peixes.
Abstract in English:
This study aimed to evaluate weight and morphometric growth of the products of the complete diallel cross-breeding between pacu and tambaqui during the period from the end of spring to the beginning of winter. Was used 400 pacu, tambaqui, tambacu and paqui. 20 fish from each group were collected, weighed and submitted to morphometric evaluation every 28 days. The Logistic function adjusted better to describe the growth in body weight and the morphometric measures for age on all the genetic groups. The studied groups presented similar behavior of growth for body weight and morphometric measures. There were significant differences between the genetic groups regarding parameters A (asymptotic value) and B (integration constant) for body weight and for all the morphometric measures evaluated. For the parameter K (maturity rate), there were significant difference between groups for body weight, head length and body height. The groups possibly were affected the decrease of temperature. The Tambacu was superior to the Paqui in all the variables evaluated for the parameter A, and was also superior to the pure breed, except for head length and body width.
Abstract in Portuguese:
Este estudo teve como objetivo avaliar o peso e crescimento morfométrico dos produtos do cruzamento dialélico completo entre pacu e tambaqui. 20 peixes de cada grupo foram coletados, pesados e submetidos à análise morfométrica a cada 28 dias. O modelo que obteve o maior coeficiente de determinação e que melhor se ajuste ao método de Akaike foi verificado. A função logística foi ajustada para melhor descrever o crescimento do peso corporal e as medidas morfométricas para a idade em todos os grupos genéticos. Os quatro grupos estudados apresentaram comportamento semelhante para o peso corporal, bem como para as medidas morfométricas. Houve diferenças significativas entre os grupos genéticos sobre os parâmetros A (valor assintótico) e B (constante de integração) para o peso corporal e para todas as medidas morfométricas avaliadas. Para o parâmetro K (taxa de maturação), houve diferença significativa entre os grupos para o peso corporal, comprimento da cabeça e altura do corpo. Os grupos possivelmente foram afetados pela diminuição da temperatura. O tambacu foi superior ao Paqui em todas as variáveis avaliadas para o parâmetro A, e também foi superior para a raça pura, exceto para o comprimento e largura do corpo de cabeça.
Abstract in English:
ABSTRACT.- Albinati A.C.L., Soares P.C., Albinati R.C.B., Moreira E.L.T., Lira A.D. & Carvalho J.V. 2017. [Toxicity of Thiamethoxam insecticide for Pacamã (Lophisiolurus alexandri).] Toxicidade do inseticida Tiametoxam para o Pacamã (Lophisiolurus alexandri). Pesquisa Veterinária Brasileira 37(4):307-312. Colegiado de Medicina Veterinária, Universidade do Vale do São Francisco, Rodovia BR-407 Km 12, Lote 543, Projeto de Irrigação Senador Nilo Coelho s/n, C1, Petrolina, PE 56300-990, Brazil. E-mail: catarina.albinati@gmail.com
This research evaluated acute and chronic toxicity of a thiamethoxam insecticide for Pacamã (Lophisiolurus alexandri), assessing the LC50 and liver histopathological changes in animals exposed for 96 hours and 15 days. Therefore, were used 120 fingerlings subjected to five different concentrations (30, 60, 120, 240 and 480mg/L) for 15 days with two sampling times, 96 hours and 15 days. There was no significant mortality during the experimental period, however the animals showed changes as vacuolation, congestion and necrosis. The LC50 was determined as greater than 100mg/L, considered practically non-toxic. Necrosis was the more significant change in exposed animals, with increasing occurrence in chronic toxicity test.
Abstract in Portuguese:
RESUMO.- Albinati A.C.L., Soares P.C., Albinati R.C.B., Moreira E.L.T., Lira A.D. & Carvalho J.V. 2017. [Toxicity of Thiamethoxam insecticide for Pacamã (Lophisiolurus alexandri).] Toxicidade do inseticida Tiametoxam para o Pacamã (Lophisiolurus alexandri). Pesquisa Veterinária Brasileira 37(4):307-312. Colegiado de Medicina Veterinária, Universidade do Vale do São Francisco, Rodovia BR-407 Km 12, Lote 543, Projeto de Irrigação Senador Nilo Coelho s/n, C1, Petrolina, PE 56300-990, Brazil. E-mail: catarina.albinati@gmail.com
Este estudo avaliou a toxicidade aguda e crônica de um inseticida a base de tiametoxam para peixes da espécie Pacamã (Lophisiolurus alexandri), avaliando a CL50%, além de alterações histopatológicas hepáticas em animais expostos por 96 horas e 15 dias ao inseticida. Para tanto foram utilizados 120 alevinos submetidos a cinco diferentes concentrações do inseticida (30, 60, 120, 240 e 480mg/L) por 15 dias, com dois tempos amostrais, 96 horas e 15 dias. Não houve mortalidade significativa durante todo o período experimental, no entanto os animais apresentaram alterações como vacuolização citoplasmática, congestão e necrose. A CL50% foi determinada como superior a 100mg/L, considerada praticamente não tóxico. A necrose foi a alteração melhor evidenciada nos animais expostos, com o aumento da ocorrência nos animais do teste de toxicidade crônica.
Abstract in English:
ABSTRACT.- Rosa J.V., Käefer K., Conceição N.V., Conceição R.C.S. & Timm C.D. 2017. [Biofilm formation by Vibrio parahaemolyticus isolated from fish.] Formação de biofilme por Vibrio parahaemolyticus isolados de pescados. Pesquisa Veterinária Brasileira 37(4):339-345. Laboratório de Inspeção de Produtos de Origem Animal, Departamento de Veterinária Preventiva, Universidade Federal de Pelotas, Campus Capão do Leão, prédio 34, Pelotas, RS 96010-900, Brazil. E-mail: janavrosa@yahoo.com.br
Fish is a highly perishable food, has a neutral pH, high water activity and high content nutrient, which makes it favorable to the microorganisms multiplication. Vibrio parahaemolyticus may be found in environments with a salinity of 3% and 8% and has optimal pH for multiplication between 7.8 and 8.6. This pathogen can cause acute gastroenteritis by consumption of contaminated raw or undercooked seafood. There is difficulty in reducing Vibrio contamination during fish processing, being supposed that this bacterial genus can form biofilm on different surfaces. The aim of this study was to verify the ability of V. parahaemlyticus isolated from fish from biofilm after sublethal stress. In the course of one year, 12 monthly samples of fish caught in the Lagoa dos Patos Estuary were analyzed for the presence of V. parahaemolyticus. Concurrently, water samples from estuary were collected aseptically for salinity analysis and pH. Vibrio isolates were analyzed by polymerase chain reaction (PCR) to identification of the species by presence of the toxR gene. In addition to the isolates obtained in this study were also studied 15 other strains of V. parahaemolyticus previously isolated in other works. The strains were evaluated for biofilm production capacity in microtiter plates. The biofilm production capacity after the strains had being subjected to different types of sublethal stress (42oC, 20°C, 4°C and acid pH) was also tested. Among the 120 analyzed fish, V. parahaemolyticus were isolated from four (3.33%) fishes, and Mugil platanus was the only species in which the microorganism was found. Among the 19 strains analyzed, 89.5% were able to form biofilm, which seems to indicate that this ability has an important role in the microorganism survival in the fish. Among these strains, 25% increased the ability to form biofilm after sublethal exposure. Based on the results, we concluded that fish of the species M. platanus of the Lagoa dos Patos Estuary are hosts of V. parahaemolyticus and that almost all of these strains are forming biofilm. Exposure to sublethal stress conditions has distinct effect on different strains, inducing an increase in the ability to form biofilm in some. This was the first study about the effects of stress on the V. parahaemolyticus biofilms formation.
Abstract in Portuguese:
RESUMO.- Rosa J.V., Käefer K., Conceição N.V., Conceição R.C.S. & Timm C.D. 2017. [Biofilm formation by Vibrio parahaemolyticus isolated from fish.] Formação de biofilme por Vibrio parahaemolyticus isolados de pescados. Pesquisa Veterinária Brasileira 37(4):339-345. Laboratório de Inspeção de Produtos de Origem Animal, Departamento de Veterinária Preventiva, Universidade Federal de Pelotas, Campus Capão do Leão, prédio 34, Pelotas, RS 96010-900, Brazil. E-mail: janavrosa@yahoo.com.br
O pescado é um alimento altamente perecível, possui pH próximo a neutralidade, elevada atividade de água e alto teor de nutrientes facilmente utilizáveis por micro-organismos. Vibrio parahaemolyticus pode ser encontrado em ambientes com salinidade entre 3% e 8% e tem pH ideal para multiplicação entre 7,8 e 8,6. É um patógeno que pode causar gastrenterite aguda pelo consumo de frutos do mar contaminados, crus ou mal cozidos. Mesmo os processos de tratamento de água como cloração, adição de antibióticos e filtros apresentam dificuldade em reduzir a contaminação por Vibrio, sendo suposto que este gênero bacteriano pode formar biofilmes em diferentes superfícies. O objetivo do trabalho foi verificar a capacidade de V. parahaemolyticus isolados de pescados formarem biofilme após estresse subletal. No decorrer de um ano, foram realizadas 12 coletas mensais de amostras de peixes capturados no estuário da Lagoa dos Patos, as quais foram analisadas quanto à presença de V. parahaemolyticus. Concomitantemente, foram coletadas assepticamente amostras de água do estuário para análise de sanilidade e pH. Os isolados de Vibrio foram analisados pela reação em cadeia da polimerase (PCR) para identificação da espécie pela presença dos genes toxR. Além dos isolados obtidos no presente trabalho, também foram estudadas 15 outras cepas de V. parahaemolyticus previamente isoladas em outros trabalhos. As cepas foram avaliadas quanto à capacidade de produção de biofilme em placas de microtitulação. A capacidade de produção de biofilme após as cepas serem submetidas a diferentes tipos de estresse subletal (42ºC, 20ºC, 4ºC e pH ácido) também foi testada. Dentre os 120 peixes analisados, foram isolados V. parahaemolyticus de quatro (3,33%) pescados, sendo Mugil platanus a única espécie de peixe na qual o micro-organismo foi encontrado. Das 19 cepas analisadas, 89,5% foram capazes de formar biofilme, o que parece indicar que essa capacidade tem um papel importante na sobrevivência do micro-organismo nos pescados. Dessas, 25% das cepas aumentaram a capacidade de formar biofilme. Com base nos resultados, conclui-se que peixes da espécie M. platanus do estuário da Lagoa dos Patos são hospedeiros de V. parahaemolyticus e que a quase totalidade das cepas são formadoras de biofilme. A exposição a condições subletais de estresse tem efeito distinto sobre as diferentes cepas, induzindo aumento na capacidade de formar biofilme em algumas. Este foi o primeiro estudo realizado com V. parahaemolyticus, para avaliar o efeito de fatores de estresse sobre a formação de biofilme.
Abstract in English:
The immunomodulatory effects of dietary β-glucan were evaluated in silver catfish. β-glucan was added to the diet (0.01%, and 0.1%) and fed to the fish for 21 days, to evaluate effects on blood and some innate immune parameter, or fed for 42 days, to evaluate growth rate and resistance to challenge with pathogenic Aeromonas hydrophila. We found that adding β-glucan to the diet had no effect on fish growth and no effect on blood cells, or serum bacterial agglutination and serum myeloperoxidase activity. However, fish that received β-glucan in the diet had the natural hemolytic activity of complement significantly higher compared to control fish. Furthermore, fish fed with β-glucan and challenged with A. hydrophila had fewer bacteria in blood and presented a significantly higher survival rate compared to control fish. Thus, we concluded that β-glucan might be explored as feed additive aiming to improve silver catfish innate immunity and resistance to specific pathogen.
Abstract in Portuguese:
O uso da β-glucana como suplemento alimentar foi avaliado em jundiás. A β-glucana foi adicionada à ração na proporção de 0.01%, e 0.1% e fornecida aos peixes por 21, para avaliar dados hematológicos e parâmetros do sistema imune natural, ou 42 dias, para avaliar ganho de peso e resistência ao desafio com Aeromonas hydrophila. A adição da β-glucana na dieta não afetou o ganho de peso e não induziu alterações hematológicas nem alterações nos níveis de aglutininas e mieloperoxidase sanguínea. No entanto, a atividade hemolítica natural do sistema do complemento foi significativamente maior nos peixes alimentados com β-glucana. Além disso, nos peixes alimentados com β-glucana e desafiados com A. hydrophila, o número de bactérias isoladas do sangue foi significativamente menor, e a sobrevivência ao desafio foi significativamente maior do que nos peixes que não receberam β-glucana. Consequentemente, concluímos que a β-glucana tem potencial imunomodulador quando adicionada à dieta, nas condições experimentais aqui indicadas, e contribui para aumentar imunidade natural e a resistência dos jundiás ao desafio com patógenos específicos.
Abstract in English:
ABSTRACT.- Kreutz L.C., Canova R., Nied C.O., Bortoluzzi M. & Frandoloso R. 2016. Characterization of an IgM-like immunoglobulin from silver catfish (Rhamdia quelen) serum and its use for the production of polyclonal antibodies and development of immunoassays. Pesquisa Veterinária Brasileira 36(9):819-825. Universidade de Passo Fundo, Campus I, Bairro São José, BR-282 Km 171, Passo Fundo, RS 99052-900, Brazil. E-mail: lckreutz@upf.br
Knowledge on fish immunoglobulin (Ig) characteristics and the availability of monoclonal or polyclonal antibodies to fish Igs are essential to evaluate the humoral immune response and the Ig distribution on leukocyte cells. We demonstrated that silver catfish serum Ig is composed of one immunodominant H chain with approximately 75k Da and one L chain with approximately 28 kDa, similar to human IgM. Rabbit polyclonal antibodies to the catfish IgM-like Ig recognized both the H and L chain and were useful in developing an indirect ELISA to measure the production of antibodies in fish immunized with bovine serum albumin. Dot blot and western blot cross-reactivity studies indicated a wide degree of epitope sharing amongst Ig from several Siluriformes and Characiformes fish indigenous to Brazilian rivers. In these fish species, polyclonal antibodies reacted mostly with the H chain. The results presented here are central to the development of tools and strategies to investigate the antibody production to inoculated antigens and tissue distribution of Ig molecules in native fish species. Furthermore, because of the wide range of cross-reactivity, polyclonal antibodies to silver catfish IgM-like Ig might be used to develop immunoassays to measure the humoral immune response in other fish species.
Abstract in Portuguese:
RESUMO.- Kreutz L.C., Canova R., Nied C.O., Bortoluzzi M. & Frandoloso R. 2016. Characterization of an IgM-like immunoglobulin from silver catfish (Rhamdia quelen) serum and its use for the production of polyclonal antibodies and development of immunoassays. Pesquisa Veterinária Brasileira 36(9):819-825. Universidade de Passo Fundo, Campus I, Bairro São José, BR-282 Km 171, Passo Fundo, RS 99052-900, Brazil. E-mail: lckreutz@upf.br
Informações sobre as características das imunoglobulinas (Ig) de peixes e a disponibilidade de anticorpos mono ou policlonais são essenciais para avaliar a resposta imune humoral e a distribuição leucocitária de Igs. Nesse trabalho nós demonstramos que a Ig do soro de jundiás é composta por uma cadeia pesada (H) imunodominante, de aproximadamente 75kDA e de uma cadeia leve (L) de aproximadamente 28 kDa, similar à IgM humana. Anticorpos policlonais produzidos contra a Ig do jundiá reconheceram a cadeia H e L e permitiram o desenvolvimento de um ELISA indireto para mensurar a produção de anticorpos em peixes imunizados com albumina sérica bovina. Estudos de reatividade cruzada, por meio de Dot blot e western blot, indicaram um alto grau de compartilhamento de epitopos entre as Igs de diversos peixes Siluriformes e Caraciformes nativos do Brazil. Nestas espécies de peixes, os anticorpos policlonais reconheceram principalmente a cadeia H. Os resultados deste estudo são fundamentais para o desenvolvimento de ferramentas e estratégias para investigar a produção de anticorpos subsequente à imunização e a distribuição tecidual de Igs em peixes nativos. Além disso, devido ao compartilhamento de epitopos entre as espécies de peixes avaliadas, os anticorpos policlonais anti Ig do jundiá poderão ser usados para desenvolver ensaios imunoenzimáticos para avaliar a resposta imune humoral nestas espécies.