Tierärztl. Hochsch., Diss., 2004--Hannover.

Master of Science / Strangles is an extremely infectious disease of horses that has negative financial and health consequences. After infection, some horses form balls of concrete-like pus in a structure in an air-filled sac of the ear canal called guttural pouches (GPs). These concretions, called chondroids, allow affected horses to continue to pass on infection to other horses. Removal of chondroids is needed to stop disease transmission but current non-surgical and surgical removal techniques have limitations. Surgical laser passed through an endoscope (medical camera) allows minimally invasive surgery of the guttural pouches. We performed laser surgery on cadaver horse heads to create access to the GP, then evaluated our ability to remove chondroid-like beads from the GP using a custom-made 3D-printed instrument. Our results showed efficient and complete removal of the beads compared to lavage without the 3D-printed instrument, with little damage to the heads. These findings are an initial step to development of a new chondroid-removal technique and may allow surgeons to more efficiently remove chondroids without the need for invasive surgery.

Yes / Peptidyl-prolyl isomerase (PPIase) lipoproteins have been shown to influence the virulence of a number of Gram-positive bacterial human and animal pathogens, most likely through facilitating the folding of cell envelope and secreted virulence factors. Here, we used a proteomic approach to demonstrate that the Streptococcus equi PPIase SEQ0694 alters the production of multiple secreted proteins, including at least two putative virulence factors (FNE and IdeE2). We demonstrate also that, despite some unusual sequence features, recombinant SEQ0694 and its central parvulin domain are functional PPIases. These data add to our knowledge of the mechanisms by which lipoprotein PPIases contribute to the virulence of streptococcal pathogens.

No / Streptococcus equi is the aetiological agent of strangles, one of the most prevalent diseases of the horse. The animal suffering and economic burden associated with this disease necessitate effective treatment. Current antibiotic therapy is often ineffective and thus recent attention has focused on vaccine development. A systematic understanding of S. equi virulence, leading to the identification of targets to which protective immunity can be directed, is a prerequisite of the development of such a vaccine. Here, the virulence factors of S. equi are reviewed.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The phenotypic characteristics [morphology, biochemical fermentation, antimicrobial susceptibility, index of multiple resistances to antimicrobials (MAR), minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum bactericidal concentration (MBC) of benzilpenicilin] of 38 Streptococcus equi isolates were evaluated in this study. The phenotypic analyses demonstrated three colony patterns, three carbohydrate fermentation patterns and variation from 0 to 0.4 in the index of multiple resistances to antimicrobials. All the isolates of S. equi demonstrated sensitivity to penicillin, both by the disc diffusion method and microdilution method. The average MIC and MBC for benzilpenincillin were of 0,0095 μg/mL and 0.0267 μg/mL for S. equi subsp. equi and of 0.0128 μg/mL and 0.0380 μg/mL for S. equi subsp. zooepidemicus. The samples of S. equi differed in the values of MIC and MBC (p<0,05). The size of the penicillin inhibition halo demonstrated a relation with the MIC and MBC for S. equi subsp. equi, however for the samples of S. equi subsp. zooepidemicus this relation was only verified with the MBC. The MIC of benzilpenincillin of the samples isolated from the Central, Planalto and South regions of Rio Grande do Sul were statistically similar, although different from the Paraná state sample, suggesting the atypical character of this strain. All S. equi isolates are sensitive to penicillin and sulfazotrim, confirming these as antibiotics of choice for the treatment of infections caused by this agent in the clinical veterinary practice. Genotypic characteristics were also analyzed (hsp60 gene partial sequencing and analysis) in 20 isolates of Streptococcus equi from clinical samples of horses with strangles. The phylogenetic analysis showed a politomy among the isolates, suggesting that the hsp60 gene does not allow the differentiation between S. equi subspecies. New studies are suggested with expansion of territory sampled or even with the application of other markers, in order to clarify the evolutionary patterns not resolved and to confirm or not the real genetic differences between subspecies. / As características fenotípicas [morfológicas, bioquímicas, susceptibilidade aos antimicrobianos, índice de resistência múltipla aos antimicrobianos - IRMA, concentração inibitória mínima (CIM), concentração bactericida mínina (CBM) da benzilpenicilina] de 38 isolados de Streptococcus equi foram avaliadas neste estudo. A fenotipia demonstrou três padrões de colônias, três perfis de fermentação de carboidratos e variação de 0 a 0,4 no índice de resistência múltipla aos antimicrobianos. Todos os isolados de S. equi demonstraram sensibilidade à penicilina, tanto pelo método de disco difusão quanto pelo método de microdiluição. A CIM e CBM média de benzilpenicilina foi de 0,0095 μg/mL e 0,0267 μg/mL para S. equi subesp. equi e de 0,0128 μg/mL e 0,0380 μg/mL para S. equi subesp. zooepidemicus. As amostras de S. equi diferiram para valores de CIM e CBM (p<0,05). O diâmetro do halo de inibição de penicilina demonstrou relação com a CIM e a CBM para S. equi subesp. equi, entretanto para as amostras de S. equi subesp. zooepidemicus esta relação somente foi verificada para a CBM. A CIM de benzilpenicilina frente às amostras isoladas da região Central, Planalto e Sul do estado do Rio Grande do Sul foram estatisticamente semelhantes, mas diferiram do isolado do estado do Paraná, sugerindo o caráter atípico desta cepa. Todos os isolados de S. equi são sensíveis à penicilina e sulfazotrim, antimicrobianos de eleição para as afecções por este agente na clínica veterinária. Também foram analisadas as características genotípicas (sequenciamento parcial e análise do gene hsp60) de 20 isolados de Streptococcus equi oriundos de amostras clínicas de animais com adenite equina. A filogenia mostrou uma politomia entre os isolados, e indicou que este marcador (gene hsp60) não permite a diferenciação das subespécies de S. equi. Sugere-se a realização de novos estudos com a ampliação da região amostrada ou mesmo com a aplicação de outros marcadores, a fim de esclarecer os padrões evolutivos não-resolvidos e confirmar ou não a diferenciação genética real entre as subespécies.

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:32:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_carina_moraes.pdf: 479524 bytes, checksum: 9bdbed7287bcee59185e68ac89b72108 (MD5) Previous issue date: 2008-10-13 / Strangles is a contagious disease of the upper respiratory tract of horses caused by Streptococcus equi subsp. equi. Asymptomatic carriers responsible for maintaining the infection in the herd can only be detected by serological or microbiological methods and vaccines used for the control of the disease induce levels of protection generally not exceeding 50%. Considering that S. equi SeM protein is considered the most promising antigen to protect against the disease, this research aimed to produce and evaluate as antigen for vaccines and for ELISA, a recombinant S. equi SeM protein (rSeM). rSeM was produced by cloning and expression in Escherichia coli and purified by affinity chromatography. To test its immunogenicity isogenic female Balb-c mice 4-6 weeks-old were randomly divided and inoculated with 1 / 20th of the estimated dose of the vaccine for horses by the SC route, on days 0 and 21 of the experiment. One group was vaccinated with 250mL (12 mg mL-1) of rSeM without adjuvant, another with 300mL of vaccine containing 12 mg mL-1 of rSeM plus 20% of aluminiun hydroxide, two other groups were vaccinated with two commercial bacterins against Strangles, other two groups were vaccinated with the same commercial vaccines containing 12 mg mL-1 of rSeM and the remaining group was inoculated with a bacterin produced with a field strain. The control group was inoculated the same dose of sterile saline. Blood samples were collected from the retro-orbital venous plexus on days 0, 21, 42. The antibodies were titrated by ELISA using rSeM as antigen. rSeM was immunogenic for mice with a protection index of 100%. For the standardization of an ELISA, groups of 20 negative, vaccinated and positive animals were used. Using as Cut-off the mean plus two SD of the Optical Densities of the negatives, the test showed 100% sensitivity and specificity. / A Adenite Eqüina é uma enfermidade contagiosa do trato respiratório superior dos eqüídeos causada por Streptococcus equi subesp. equi. Animais portadores assintomáticos responsáveis pela permanência da infecção nos rebanhos só podem ser detectados por métodos microbiológicos ou sorológicos e as vacinas utilizadas no controle da doença induzem níveis de proteção geralmente não superiores a 50 %. Considerando que a proteína SeM de S. equi é o antígeno mais promissor na proteção contra a doença, este trabalho objetivou produzir a proteína SeM recombinante de S. equi, visando sua utilização como antígeno em vacinas e em ELISA. Proteína SeM recombinante (rSeM) foi produzida mediante a clonagem e expressão em Escherichia coli e purificada por cromatografia de afinidade. Para testar sua capacidade imunogênica, vacinas elaboradas com rSeM foram aplicadas a camundongos. Fêmeas Balb/c isogênicas com 4-6 semanas foram divididas aleatoriamente e inoculadas por via SC com 1/20 da dose vacinal estimada para cavalos, nos dias 0 e 21 do experimento. Um grupo foi vacinado com 250 mL (12 mg mL-1) de proteína recombinante sem adjuvante, outro com 300 mL de vacina contendo 12 mg mL-1 rSeM adicionada de 20% de hidróxido de alumínio, outros dois grupos com duas bacterinas comerciais contra Adenite Eqüina; dois grupos com as vacinas comerciais, acrescidas de 12 mg mL-1 de rSeM e o grupo restante com uma bacterina contendo cepas de campo. O grupo controle foi inoculado com o mesmo volume de solução salina estéril. Coletou-se sangue por punção do plexo venoso retro-ocular nos dias 0, 21 e 42. Os anticorpos foram titulados por ELISA utilizando a proteína rSeM como antígeno. A rSeM foi imunogênica em camundongos com índices de proteção de 100%. Para a padronização de um ELISA, utilizaram-se grupos de 20 soros equinos de animais negativos, vacinados e positivos. Utilizando um ponto de corte de média das densidades ópticas dos soros negativos acrescidos de dois desvios padrão, o teste teve 100% de sensibilidade e especificidade.

Strangles is an equine infectious disease that affects the upper respiratory tract, being considered the main respiratory disease in horses. The etiologic agent is Streptococcus equi subsp. equi (S. equi), responsible for approximately 30% of horse diseases worldwide notifications. The clinical signs of strangles are fever, nasal secretion and lymph node enlargement. The last one occurs due the incomplete phagocytosis of S. equi by defense cells because the presence of hyaluronic acid capsule and M protein (SeM) on the bacteria. The understanding of strangles epidemiology and its control is still limited. Molecular studies demonstrate differences in the gene sequence that codify the N-terminal region of the M protein (SeM) of S. equi. This gene region was already used in the differentiation of isolates by characterization of different alleles. This thesis aims to analyze and differentiate 47 S. equi isolates from equine clinical specimens from southern Brazil (15 Thoroughbred horses, 29 animals from the Crioula breed and three Brasileiro de Hipismo) through phylogenetic analysis and differentiation of alleles based on sequencing of the N-terminal region of the SeM protein. Samples were obtained from 31 outbreaks in 20 premises. Fifteen alleles were identified being only one (allele 9), with 7 isolates (14.9%), was already available in the PubMLST-SeM database (allele 61). Among the new identified alleles, the number 1 was the most prevalent with 13 isolates (27.7%), followed by allele 3 with 10 isolates (21.3%). The results demonstrate the great diversity of the amino acid sequence among the S. equi isolates from the studied equine population. Therefore the N-terminal sequence of SeM gene of the S. equi isolates is a useful tool in epidemiological investigation to differentiate isolates in strangles outbreaks with the identification of alleles in horses population, and may represent an alternative for to control the illness with guidance in selecting strains for production of commercial and autogenous vaccines. / A adenite equina é uma doença infecto-contagiosa que acomete o trato respiratório superior, sendo uma das principais doenças respiratórias de equinos. O agente etiológico dessa enfermidade é o Streptococcus equi subespécie equi (S. equi), responsável por aproximadamente 30% das notificações em todo o mundo. Os principais sinais clínicos da adenite são febre, secreção nasal e enfartamento de linfonodos, que ocorre pela dificuldade de fagocitose do S. equi por células de defesa devido a presença da cápsula de ácido hialurônico e proteína M. Somado a isso, o entendimento sobre a epidemiologia e o controle da adenite equina ainda é limitado. Estudos moleculares demonstram diferenças na região N-terminal na sequência do gene codificador da proteína M (SeM) de S. equi. Esta região do gene já foi utilizada na diferenciação de isolados por meio da caracterização de diferentes alelos. Esta dissertação objetivou analisar e diferenciar 47 isolados bacterianos de S. equi provenientes de amostras clínicas de equinos da região sul do Brasil, oriundas de 15 animais Puro Sangue de Corrida (PSC), 29 da raça Crioula e três da raça Brasileiro de Hipismo (BH), por meio de análise filogenética e diferenciação de alelos, com base no sequenciamento da região Nterminal do gene SeM. As amostras foram oriundas de 31 surtos em 20 estabelecimentos de criação. Foram encontrados 15 alelos de SeM, dentre os quais apenas um (alelo 9) já disponível no banco de dados PubMLST-SeM, como alelo 61, com sete isolados (14,9%). Entre os novos alelos identificados, o alelo 1 foi o mais prevalente com 13 isolados (27,7%), seguido pelo alelo 3 com 10 isolados (21,3%). Os resultados demonstram a grande diversidade da proteína M entre os isolados de S. equi na população equina estudada. Portanto, o sequenciamento parcial do gene da proteína M do S. equi é uma ferramenta útil na investigação epidemiológica para a diferenciação de isolados em surtos de adenite equina, com a identificação de alelos em populações de equinos. Além disso, pode representar uma perspectiva para o controle da enfermidade com a orientação na escolha de cepas para confecção de vacinas comerciais e autógenas.

Made available in DSpace on 2014-08-20T14:37:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_leandro_ribas.pdf: 533423 bytes, checksum: 051e6999778a1a91a3b217f25f75e25b (MD5) Previous issue date: 2008-03-10 / The present study has the objective to evaluate the epidemiologic factors related to respiratory diseases in thoroughbred foals placed in four stud farms around the city of Bagé/RS region, Brazil. Apart from the collection of data linked to breeding management practices, the evaluations consisted of the diary clinical control and complementary examinations for diagnosis using secretions collected from the respiratory tract of the foals affected with respiratory diseases. Among the 349 monitored foals until their 180 days of life, the incidence of 9,5% (33) of respiratory cases with 0,57% (2) of mortality was recorded. The concentration of cases was higher in months of summer, the 120 and 180 days old foals were more susceptible. The occurrence of the diseases was influenced by the breeding system and management practices that increased the environmental contamination potential, and also by the contact among the foals. No clinic case was related to the equine influenza virus (EIV) and to the equine herpesvirus (EHV) pathogens. Among the isolated pathogens, the highest frequency was for Streptococcus equi (57%), followed by Rhodococcus equi (17%) and this one was responsible for 50% of lethality. The obtained results suggest that connected factors to the management in the breeding of thoroughbred equine are going to contribute decisively for the manifestation of the respiratory disease and alert for the high morbidity caused by the equine adenitis and the high lethality related to Rhodococcus equi pathogens. / O presente estudo teve por objetivo avaliar fatores epidemiológicos associados com doenças respiratórias em potros Puro Sangue Inglês (PSI) alojados em 4 propriedades na região da cidade de Bagé-RS, Brasil. Além da coleta de dados ligados ao manejo de criação, as avaliações consistiram no monitoramento clínico diário e exames complementares de diagnóstico a partir de secreções colhidas do trato respiratório de potros com enfermidade respiratória. Entre os 349 potros monitorados até os 180 dias de vida, pôde-se registrar a incidência de 9,5% (33) de casos respiratórios, com mortalidade de 0,57% (2). A concentração de casos foi mais elevada nos meses de verão e potros com idade entre 120 e 180 dias foram mais suscetíveis. A ocorrência de doenças foi influenciada pelo sistema de criação e práticas de manejo que aumentaram o potencial de contaminação do ambiente e o contato entre potros. Nenhum caso clínico foi relacionado ao vírus da influenza (EIV) e ao herpesvírus eqüino (EHV). Entre os isolados, a maior freqüência foi de Streptococcus equi (57%), seguido do Rhodococcus equi (17%), este responsável pela letalidade de 50%. Os resultados sugerem que fatores ligados ao manejo na criação de eqüinos PSI parecem contribuir decisivamente para a manifestação da doença respiratória e alertam para a elevada morbidade causada pela adenite eqüina e a alta letalidade associada à rodococose entre potros jovens (>180 dias).

Zugl.: Berlin, Freie Universiẗat, Diss., 2008.

Thesis (M.S.)--University of Florida, 2004. / Typescript. Title from title page of source document. Document formatted into pages; contains 186 pages. Includes Vita. Includes bibliographical references.