Virulência Bacteriana Linhagens Celulite Frangos
Virulência bacteriana e resistência de diferentes linhagens de aves associadas à ocorrência de celulite em frangos
Publicado: 20 de outubro de 2011
Por: Dr. Benito Brito 1*, TM Tejkowski2, GA Oliveira2; BD Soares2, Fátima Jaenisch 3, VY Obara2, SMH Silva2, AR Torres2, J Domingues2, RO Melo2, KCT Brito4
1Instituto de Pesquisas Veterinárias Desidério Finamor. Rio Grande do Sul – Brasil; 2Bolsista CNPq- Brasil; 3Embrapa Suínos e Aves. Santa Catarina – Brasil; 4Ecolvet Laboratório. Paraná – Brasil.
Sumário
Foram avaliados os fatores de risco envolvidos na celulite, tais como a dose do inoculo, origem da cepa, a influência dos genes iss e iutA na patogenicidade da Escherichia coli e a resistência de duas linhagens de aves. A associação destes dois genes promove lesões de maior intensidade comprovando a característica multifatorial desta patologia. Não ocorreu diferença significativa na comparação das duas linhagens de frangos de corte quanto à sensibilidade a lesões de celulite. Além disso, foi possível observar uma correlação entre concentração bacteriana do desafio e tamanho de lesão na ave. Concluímos que os genes iss e iut A servem como marcadores moleculares de virulência para amostras de Escherichia coli que causam a celulite.
Palavras Chave: Frangos, Celulite, Pele, Fatores de risco.
Introdução
Em levantamentos epidemiológicos sobre a etiologia da celulite aviária, verificou-se que a Escherichia coli (E. coli) é o principal micro-organismo encontrado nesta patologia (Fallavena, 2000). A E. coli possui alguns genes responsáveis pela sua patogenicidade, entre eles encontramos o iut A e iss (Brito et al., 2003). Além disso, diversos autores relatam que esta enfermidade é multifatorial e que determinadas linhagens de aves tem uma maior predisposição a problemas de celulite (Barnes et al., 2003). O objetivo desse trabalho foi analisar os fatores de risco envolvidos nesta patologia, tais como a dose do inoculo, origem da cepa, a influência dos genes iss e iutA na patogenicidade da E. coli e a resistência de duas linhagens de aves.
Materiais & Métodos
Experimento 1
Foram utilizados 100 frangos de corte, linhagem Cobb, com idade de 56 dias de idade, distribuídos em grupos de 20 aves. Os grupos foram desfiados com cepa de E. coli (CEL 49) numa concentração de 109 UFC/mL, 108 UFC/mL, 107 UFC/mL e 106 UFC/mL, sendo um grupo controle inoculado com apenas salina. Os animais foram avaliados após três dias em relação à ocorrência de lesões de celulite.
Experimento 1
Foram utilizados 100 frangos de corte, linhagem Cobb, com idade de 56 dias de idade, distribuídos em grupos de 20 aves. Os grupos foram desfiados com cepa de E. coli (CEL 49) numa concentração de 109 UFC/mL, 108 UFC/mL, 107 UFC/mL e 106 UFC/mL, sendo um grupo controle inoculado com apenas salina. Os animais foram avaliados após três dias em relação à ocorrência de lesões de celulite.
Experimento 2
Foram utilizadas 10 cepas de E. coli, sendo 5 cepas de origem fecal e 5 cepas isoladas de lesões de celulite. Cada cepa foi caracterizada quanto presença ou ausência dos fatores de virulência iss e iut A pela técnica de Reação em Cadeia da Polimerase (PCR), além de, testadas para teste de patogenicidade em pintinhos de um dia, no qual utilizou-se 110 pintos, linhagem Cobb, sendo 10 animais para cada cepa e um grupo controle inoculado com solução salina. No inoculo foi utilizado uma concentração bacteriana de 106 UFC/mL. Os animais foram avaliados após três dias em relação à ocorrência de lesões de celulite.
Foram utilizadas 10 cepas de E. coli, sendo 5 cepas de origem fecal e 5 cepas isoladas de lesões de celulite. Cada cepa foi caracterizada quanto presença ou ausência dos fatores de virulência iss e iut A pela técnica de Reação em Cadeia da Polimerase (PCR), além de, testadas para teste de patogenicidade em pintinhos de um dia, no qual utilizou-se 110 pintos, linhagem Cobb, sendo 10 animais para cada cepa e um grupo controle inoculado com solução salina. No inoculo foi utilizado uma concentração bacteriana de 106 UFC/mL. Os animais foram avaliados após três dias em relação à ocorrência de lesões de celulite.
Experimento 3
As cepas utilizadas no experimento anterior foram inoculadas em 250 frangos de corte de uma linhagem comercial com 35 dias de idade. Os frangos foram divididos em 10 grupos com 20 animais, e cada grupo desafiado com cepas diferentes. Cinqüenta animais foram utilizados como grupo controle, inoculando-os com solução salina. Os grupos desafiados foram inoculados com 107 UFC/mL de cada cepa no subcutâneo do lado esquerdo do peito e assim, observados por três dias em relação à ocorrência das lesões. Após esse período foi realizada a necropsia e as lesões classificadas quanto à área de lesão produzida.
As cepas utilizadas no experimento anterior foram inoculadas em 250 frangos de corte de uma linhagem comercial com 35 dias de idade. Os frangos foram divididos em 10 grupos com 20 animais, e cada grupo desafiado com cepas diferentes. Cinqüenta animais foram utilizados como grupo controle, inoculando-os com solução salina. Os grupos desafiados foram inoculados com 107 UFC/mL de cada cepa no subcutâneo do lado esquerdo do peito e assim, observados por três dias em relação à ocorrência das lesões. Após esse período foi realizada a necropsia e as lesões classificadas quanto à área de lesão produzida.
Experimento 4
Foram utilizados 100 frangos de corte, 50 da linhagem Ross e 50 da linhagem Cobb. Os dois grupos foram criados da mesma forma até os 35 dias de idade, quando foram desafiados com uma cepa virulenta de E. coli (CEL 49) isolada de uma lesão de celulite. Os animais foram divididos em 3 tratamentos: o grupo 1 - controle inoculado com solução salina, o grupo 2 foi desafiado com uma dose de 108 UFC/mL (alto desafio) e o grupo 3 recebeu 10 5 UFC/mL (baixo desafio), via subcutânea na região peitoral. Após três dias do desafio das aves foi realizada a necropsia e as lesões classificadas quanto à área e grau de lesão produzida.
Foram utilizados 100 frangos de corte, 50 da linhagem Ross e 50 da linhagem Cobb. Os dois grupos foram criados da mesma forma até os 35 dias de idade, quando foram desafiados com uma cepa virulenta de E. coli (CEL 49) isolada de uma lesão de celulite. Os animais foram divididos em 3 tratamentos: o grupo 1 - controle inoculado com solução salina, o grupo 2 foi desafiado com uma dose de 108 UFC/mL (alto desafio) e o grupo 3 recebeu 10 5 UFC/mL (baixo desafio), via subcutânea na região peitoral. Após três dias do desafio das aves foi realizada a necropsia e as lesões classificadas quanto à área e grau de lesão produzida.
Resultados & Discussão
Experimento 1
As aves desafiadas com concentração de E. coli de 108 UFC/mL e 109 UFC/mL causaram lesões de celulite de tamanho médio de 2,8 e 26,8 cm2, respectivamente. As aves que receberam inoculos de 106 UFC/mL e 107 UFC/mL não apresentaram lesões de celulite.
Experimento 1
As aves desafiadas com concentração de E. coli de 108 UFC/mL e 109 UFC/mL causaram lesões de celulite de tamanho médio de 2,8 e 26,8 cm2, respectivamente. As aves que receberam inoculos de 106 UFC/mL e 107 UFC/mL não apresentaram lesões de celulite.
Experimento 2
As cepas de E. coli isoladas de lesões de celulite apresentaram maior capacidade de matar pintos de um dia de idade quando comparadas com amostras de E. coli isoladas das fezes. Através da análise de PCR verificou-se que as amostras de E. coli de baixa patogenicidade ou não patogênicas não tinham os genes iss e iut A. Delicato et al. (2003) observaram que os genes iut A, iss, cva C, tsh, pap C e pap G e fel A foram detectados com maior freqüência nos isolados obtidos de colibacilose do que nos isolados provenientes de amostras fecais de aves sadias, demonstrando que genes de virulência com diferentes potenciais participam na patogenia da colibacilose.
As cepas de E. coli isoladas de lesões de celulite apresentaram maior capacidade de matar pintos de um dia de idade quando comparadas com amostras de E. coli isoladas das fezes. Através da análise de PCR verificou-se que as amostras de E. coli de baixa patogenicidade ou não patogênicas não tinham os genes iss e iut A. Delicato et al. (2003) observaram que os genes iut A, iss, cva C, tsh, pap C e pap G e fel A foram detectados com maior freqüência nos isolados obtidos de colibacilose do que nos isolados provenientes de amostras fecais de aves sadias, demonstrando que genes de virulência com diferentes potenciais participam na patogenia da colibacilose.
Experimento 3
Analisamos a capacidade das bactérias portadoras dos genes iss e iut A causarem lesões em frangos de 35 dias de idade. Na tabela 1 observamos que, quando as cepas de E. coli apresentavam os dois fatores de virulência ocorreram lesões maiores e mais severas, o que não era observado quando os genes atuavam individualmente.
Analisamos a capacidade das bactérias portadoras dos genes iss e iut A causarem lesões em frangos de 35 dias de idade. Na tabela 1 observamos que, quando as cepas de E. coli apresentavam os dois fatores de virulência ocorreram lesões maiores e mais severas, o que não era observado quando os genes atuavam individualmente.
Tabela 1. Area de lesões de celulite em frangos a partir da inoculação de E. coli com presença e ausência dos fatores de virulência iss e iut A.
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Perfil de Virulência
|
Área de Celulite (cm²)
|
|
iss+ / iut A +
|
9,25
|
|
iss+ / iut A -
|
5,96
|
|
iss - / iut A +
|
5,05
|
|
iss - / iut A -
|
2,76
|
Fatores como o aumento da ocorrência de traumatismo, maior densidade populacional, o retardo no empenamento, a compactação da cama, entre outros, estão correlacionados com o aumento de lesões de celulite, que quando comparados com as linhagens de frangos de corte podem causar maior ou menor lesões de celulite (Barnes et al., 2003).
Experimento 4
As duas linhagens demonstraram lesões de celulite de intensidade similar quando foram desafiadas com alta ou baixa concentração de E. coli. Além disso, foi possível observar uma linearidade quanto à área das lesões produzidas no momento em que era diminuída a concentração do desafio (Tabela 2).
As duas linhagens demonstraram lesões de celulite de intensidade similar quando foram desafiadas com alta ou baixa concentração de E. coli. Além disso, foi possível observar uma linearidade quanto à área das lesões produzidas no momento em que era diminuída a concentração do desafio (Tabela 2).
Tabela 2: Área média das lesões (cm2) de celulite nas duas linhagens de aves submetidas a desafios de diferentes concentrações de E. coli.
|
Desafio
|
UFC/mL
|
ÁREA MÉDIA DAS LESÕES (cm²)
|
|
|
ROSS
|
COBB
|
||
|
Alto
|
10⁸
|
16,55
|
17,10
|
|
Baixo
|
10⁵
|
4,29
|
4,05
|
Conclusões
Os modelos de reprodução experimental da celulite desenvolvidos neste trabalho permitem diferenciar a patogenicidade das cepas de E. coli envolvidas em casos de celulite.
Os genes iss e iut A servem como marcadores moleculares de virulência para amostras de E.coli que causam a celulite. A associação destes dois genes promove lesões de maior intensidade comprovando a característica multifatorial desta patologia.
Não ocorreu diferença significativa na comparação das duas linhagens de frangos de corte quanto à sensibilidade a lesões de celulite. Além disso, existe uma correlação entre concentração bacteriana do desafio e tamanho de lesão na ave.
Apoio
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Programa Rhae e Doux.
Bibliografia
Barnes HJ, Vaillancourt JP, Gross WB. 2003. Colibacillosis. pp. 631-644. In: Diseases of poultry. Calnek BD (ed.). University Press, Ames, USA.
Brito BG, Gaziri LCJ, Vidotto MC. 2003. Virulence factors and clonal relationships among Escherichia coli strains isolated from broiler chickens with cellulitis. Infect. Immun. 4175-4177.
Delicato ER, Brito BG, Gaziri LCJ, Vidotto MC. 2003. Virulence-associated genes in Escherichia coli isolates from poultry with colibacillosis. Vet. Microbiol. 94(2):97-103.
Fallavena LCB. 2000. Enfermidades da pele e das penas. pp. 239-252. In: Doenças das aves, Berchieri Júnior A & Macari M (eds.). FACTA. Campinas.
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Autores:
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Embrapa Suínos e Aves
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