Comparative evaluation of several methods for Canine Visceral Leishmaniasis diagnosis

The aim of the present study was to evaluate the serological methods using ELISA with recombinant-rK39 (ELISA-rK-39) and soluble extract-SE (ELISA-SE) antigens, the indirect fluorescence antibody test (IFAT) in comparison to an immunochromatography rapid diagnostic test (RDT-rK39) and with a direct parasitological exam (PA) for Canine Visceral Leishmaniasis (CVL) diagnosis. The results showed that 89% (60/67) of the dogs were positive for at least one serological diagnostic test. ELISA-SE was the test that detected anti-Leishmania antibodies in the serum of the highest number of dogs (71.6%) followed by ELISA-rK39 (65.7%), IFAT (65.7%) and RDT-rK39 (55.2%). PA detected the lowest numbers (40.3%) of positive dogs. In relation to the total of examined dogs, the Kappa indexes (p=0.05) showed a good agreement between ELISA-SE and IFAT (88.1%; k=0.7237), and it was also observed in the comparison of RDT-rK39 with ELISA-SE (83.6%, k=0.6561), IFAT (83.5%, k=0.6605) and PA (85.0%, k=0.7074). A bad agreement was detected in any association of ELISA-rk39 with the other tests in either symptomatic or asymptomatic animals. ELISA as well as RDT using recombinant antigenic protein (rK39) were the methods that detected the lowest prevalence rates (33.3%) of CVL in asymptomatic dogs. In conclusion, only one test does not adequately identify dogs with CVL and it is necessary the association of two or more diagnostic tests. Because of the good agreement indexes of RDT-rK39 when evaluated with ELISA-SE, IFAT and PA it was suggested as a complementary method to be used in association with either ELISA-SE or IFAT, particularly in the symptomatic dogs. Furthermore, new studies are recommended in order to improve the sensitivity of tests mainly for asymptomatic dogs.O objetivo do presente estudo foi avaliar os métodos sorológicos usando ELISA (Ensaio Imunoenzimático Indireto) com o antígeno recombinante rK39 (ELISA-rK39) e o antígeno extrato solúvel bruto (ELISA-ES) e a RIFI (Reação de Imunofluorescência Indireta) em comparação com o método imunocromatográfico rápido (RDT-rK39) e o parasitológico direto (PA), para o diagnóstico da Leishmaniose Visceral Canina (LVC) em cães de Ilha Solteira, São Paulo, Brasil. Os resultados mostraram que 89% (60/67) dos cães foram positivos por pelo menos um teste diagnóstico sorológico (RIFI, ELISA-ES, ELISA-rk39 ou RDT-rK39) e somente 40,3% (27/67) foram positivos pelo PA. O ELISA-ES foi o teste que detectou anticorpos anti-Leishmania em maior número de cães (71,6%) seguido por ELISA-rK39, RIFI (65,7%) e por RDT-rK39 (55,2%). No total de cães analisados (assintomáticos e sintomáticos), o índice Kappa de concordância (p ≤ 0,05) foi considerado de boa concordância entre ELISA-ES e IFAT (88,1%; k= 0,7237) e entre RDT-rK39 com ELISA-ES (83,6%, k= 0,6561), RIFI (83,5%, k= 0,6605) e PA (85,0%, k= 0,7074). O índice de concordância ruim foi observado em qualquer associação de ELISA-rk39 com todos os outros testes nos animais sintomáticos e nos assintomáticos. Tanto o ELISA como o RDT com proteínas recombinantes (rK39) detectaram a menor porcentagem de cães assintomáticos (33,3%) em relação aos outros testes sorológicos. Em conclusão, somente um método diagnóstico não foi suficiente para identificar todos os cães positivos com LVC, principalmente os assintomáticos e por isso foi necessário a associação de dois ou mais métodos. Em função da boa concordância do teste RDT-rK39 com ELISA-ES, RIFI e PA, o mesmo foi sugerido como um teste complementar ao ELISA-ES ou RIFI para o diagnóstico da LVC, principalmente dos cães sintomáticos. No entanto, novos estudos são recomendados para melhorar a sensibilidade dos testes principalmente para cães assintomáticos.Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)Zoonotic Disease Control Center (CCZ)Infectious Disease Research Institute (IDRI)Departamento de Biologia e Zootecnia, Faculdade de Engenharia, Universidade Estadual Paulista – UNESP, Ilha Solteira, SP, Brasil.Departamento de Doenças Tropicais, Faculdade de Medicina, Universidade Estadual Paulista – UNESP, Botucatu, SP, Brasil.Departamento de Matemática, Faculdade de Engenharia, Universidade Estadual Paulista – UNESP, Ilha Solteira, SP, Brasil

Molecular and serological detection of tick-borne pathogens in dogs from an area endemic for Leishmania infantumin Mato Grosso do Sul, Brazil

Patógenos transmitidos por carrapatos atingem uma variedade de hospedeiros vertebrados. Para identificar os agentes patogênicos transmitidos por carrapatos entre cães soropositivos para Leishmania infantum no município Campo Grande-MS, foi realizado um estudo sorológico e molecular para a detecção de Ehrlichia canis, Anaplasma platys e Babesia vogeli em 60 amostras de soro e baço, respectivamente. Adicionalmente, foi realizado o diagnóstico confirmatório de L. infantum por meio de técnicas sorológicas e moleculares. Também foi realizado o alinhamento e análise filogenética das sequências para indicar a identidade das espécies de parasitas que infectam esses animais. Anticorpos IgG anti-Ehrlichia spp., anti-B. vogeli e anti-L. infantum foram detectados em 39 (65%), 49 (81,6%) e 60 (100%) dos cães amostrados, respectivamente. Vinte e sete (45%), cinquenta e quatro (90%), cinquenta e três (88,3%), dois (3,3%) e um (1,6%) cães mostraram-se positivos na PCR para E. canis, Leishmania spp., Leishmania donovani complex, Babesia sp. e Anaplasma sp., respectivamente. Após o seqüenciamento, os amplicons mostraram 99% de similaridade com isolados de E. canis, B. vogeli e A. platys e Leishmania chagasi. Os resultados deste estudo indicaram que os cães soropositivos para L. infantum de Campo Grande, MS, são expostos a vários agentes transmitidos por carrapatos, e, portanto, devem ser incluídos no diagnóstico diferencial em cães com suspeita clínica de leishmaniose.Tick-borne pathogens affect a wide range of vertebrate hosts. To identify tick-borne pathogens among dogs from Campo Grande, MS, Brazil testing seropositive for Leishmania infantum (syn. L. chagasi), a serological and molecular study was conducted to detect Ehrlichia canis, Anaplasma platys and Babesia vogeli in 60 serum and spleen samples. A confirmatory diagnosis of L. infantum based on serological and molecular assays was also performed, as was sequence alignment and phylogenetic analysis to assess the identity of the parasite species infecting these animals. IgG antibodies to Ehrlichia spp., B. vogeli and L. infantum were found, respectively, in 39 (65%), 49 (81.6%) and 60 (100%) of the sampled dogs. Twenty-seven (45%), fifty-four (90%), fifty-three (88.3%), two (3.3%) and one (1.6%) dog were positive, respectively, for E. canis, Leishmania spp., Leishmania donovani complex, Babesia sp. and Anaplasma sp. in PCR assays. After sequencing, the amplicons showed 99% of identity with E. canis, B. vogeli, A. platys and Leishmania chagasi isolates. The findings of this study indicate that L. infantum-seropositive dogs from Campo Grande are exposed to multiple tick-borne pathogens, which should therefore be included in the differential diagnosis of dogs with clinical suspicion of leishmaniasis.Universidade Estadual Paulista - Unesp Faculdade de Ciencias Agrarias e Veterinarias - FCAVCampo GrandeUniversidade Estadual Paulista - Unesp Faculdade de Ciencias Agrarias e Veterinarias - FCA

Herd-level spatial cluster analysis of bovine cysticercosis in the state of Paraíba, northeastern Brazil

The aim of this survey was to identify spatial clustering of bovine cysticercosis-positive herds in the state of Paraíba. The state was divided into three sampling groups: sampling stratum 1 (Sertão mesoregion), sampling stratum 2 (Borborema mesoregion) and sampling stratum 3 (Zona da Mata and Agreste mesoregions), and 2382 cows aging ≥ 24 months from 474 farms were sampled. Serological diagnoses of bovine cysticercosis were initially done by means of indirect ELISA, and positive serum samples were confirmed by a immunoblot test. Herds were deemed positive for cysticercosis if they presented at least one positive animal in herds of up to 29 females, and two positive animals in herds with more than 29 females. The spatial clustering was assessed using the Cuzick-Edwards k-nearest neighbor method and spatial scan statistics. A significant clustering of positive herds was detected in the southern part of the Borborema mesoregion. Given that serological tests for bovine cysticercosis are not widely available, and also that replacement and maintenance of herds through animal purchases is common in the region, it can be concluded that prevention measures should be applied at herd level.O objetivo deste estudo foi identificar agrupamentos espaciais de rebanhos positivos para cisticercose bovina no Estado da Paraíba. O estado foi dividido em três grupos amostrais: estrato amostral 1 (mesorregião do Sertão), estrato amostral 2 (mesorregião da Borborema), e estrato amostral 3 (mesorregiões da Zona da Mata e Agreste), e 2.382 vacas com idade ≥ 24 meses foram amostradas a partir de 474 propriedades. O diagnóstico sorológico da cisticercose bovina foi inicialmente realizado pelo ELISA indireto, e as amostras de soro positivas foram confirmadas por immunoblot. Um rebanho foi considerado positivo para cisticercose se apresentasse pelo menos um animal positivo em rebanhos de até 29 fêmeas, e dois animais positivos em rebanhos com mais de 29 fêmeas. Os agrupamentos espaciais foram avaliados com o uso da metodologia k-vizinhos mais próximos de Cuzick-Edwards e estatística espacial de varredura. Um agrupamento significativo de rebanhos positivos foi detectado na parte sul da mesorregião da Borborema. Tendo em vista que os testes sorológicos para diagnóstico de cisticercose bovina não são amplamente disponíveis, bem como é comum na região a reposição e manutenção dos rebanhos por compra de animais, conclui-se que medidas de prevenção devem ser aplicadas em nível de rebanho