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Previous issue date: 2013-03-07 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The bovine cysticercosis, caused by the larval form of Taenia saginata, is a current problem in Brazilian beef cattle, determining economic losses to the meat industry due to the carcass condemnation, also represents risks to public health. The main control measure of this zoonosis is applied after post-mortem examination at meat inspection; however, this method fails in detecting cysticerci in cases of low infections, reinforcing the need for additional research to develop alternatives for diagnosis, such as serological tests. The objectives of this study were: to evaluate different laboratory protocols of ELISA for the diagnosis of bovine cysticercosis using Taenia crassiceps (Tcra) larvae antigens to assess their performance against different categories of control sera from slaughtered cattle and, through immunoblotting, to identify peptides with significant diagnostic potential for bovine cysticercosis. Serum samples of cattle experimentally infected with eggs of T. saginata and negative for cysticercosis were also used in the evaluation of different laboratory protocols of ELISA, which involved six antigens of Tcra: total (T), total sonicated (Ts), total dialysate (Td), membrane (M), vesicular fluid (VF) and sonicated vesicular fluid (sVF). From previously defined protocols, we evaluated the performance of ELISA in a final step with the antigens T, Ts and M against sera of positive bovines (experimental and natural) and negative for cysticercosis, and of bovine with other pathologies. The immunoblotting assays were conducted with the T antigen, using four groups of control sera and then reactive peptides were identified and their frequencies and performance ratios were set. With previous evaluation of the protocols we have defined antigen concentrations of 10 μg/ml for VF and sVF antigens and 40 μg/ml for T, Ts, Td and M antigens; the established conjugate dilutions were 1:1.250 ( T, Ts and M) and 1:2,500 (Td, VF and sVF); the best serum dilution tested was 1:100 and the best blocking substance was 5% skimmed milk powder; and the antigens that best differed positive and negative animals were M and T antigens, followed by Ts and Td. The sensitivity rates obtained by ELISA were, respectively, with 2 and 3 standard deviations, 85 and 81.25% for T antigen, 82.5 and 78.75% for Ts antigen, and 80 and 80% for M antigen; specificity rates, with 2 and 3 standard deviations, were, respectively: 47.5 and 58.75% for T antigen, 65 and 73.75% for Ts antigen, and 58.75 and 62.5% for M antigen. In the immunoblotting, the most important diagnostical peptides, in descending order of accuracy were: 6-8 kDa (90.8%), 129-143 kDa (74.2%), 99-105 kDa (71.7%) and 14-19 kDa (71.1%). The suitable combination of various tested parameters contributed to increase the reliability of the ELISA test, once it facilitates the distinction between positive and negative animals. These protocols provided high sensitivity rates, which enables the practical applicability of the test, because it complements the post-mortem examination that shows high specificity, but low sensitivity in detecting carcasses with discrete infections. The results obtained by immunoblotting showed that the T antigen has peptides with a high diagnostic potential; hence, another serological test is useful in the diagnosis of bovine cysticercosis. / A cisticercose bovina, causada pela forma larvar da Taenia saginata, constitui um problema atual na pecuária de corte brasileira, determinando prejuízos econômicos para a indústria da carne em decorrência da condenação de carcaças parasitadas, além de representar riscos à saúde pública. A principal medida de controle desta zoonose é aplicada após o exame post mortem realizado na rotina de inspeção de carnes, no entanto, este método apresenta falhas na detecção de cisticercos em casos de infecções discretas, reforçando a necessidade de pesquisas adicionais para o desenvolvimento de alternativas para o diagnóstico, como os testes sorológicos. Os objetivos deste estudo foram avaliar diferentes protocolos laboratoriais do ELISA para o diagnóstico da cisticercose bovina utilizando antígenos de larva de Taenia crassiceps (Tcra), avaliar o seu desempenho frente a diferentes categorias de soros-controle de bovinos abatidos e, através do immunoblot, identificar os peptídeos com importante potencial diagnóstico para a cisticercose bovina. Amostras de soro de bovinos experimentalmente infectados com ovos de T. saginata e negativos para a cisticercose também foram utilizadas na avaliação de diferentes protocolos laboratoriais do ELISA, que envolveu seis antígenos de Tcra: total (T), total sonicado (Ts), total dialisado (Td), membrana (M), líquido vesicular (LV) e líquido vesicular sonicado (LVs). A partir de protocolos definidos previamente, foi avaliado o desempenho do ELISA numa etapa final com os antígenos T, Ts e M frente soros de bovinos positivos (experimentais e naturais) e negativos para a cisticercose e de bovinos com outras patologias. Os ensaios de immunoblot foram realizados, com o antígeno T, utilizando os quatro grupos de soros-controle e, em seguida, os peptídeos reativos foram identificados e estabelecidas as suas frequências e taxas de desempenho. Com a avaliação prévia dos protocolos ficaram definidas as concentrações de antígeno de 10 μg/ml para os antígenos LV e LVs e de 40 μg/ml para os antígenos T, Ts, Td e M; as diluições de conjugado estabelecidas foram 1:1.250 (T, Ts e M) e 1:2.500 (Td, LV e LVs); a melhor diluição de soro testada foi 1:100 e a melhor substância bloqueadora, o leite em pó desnatado a 5%; e os antígenos que melhor diferenciaram animais positivos e negativos foram o M e o T, seguidos pelos antígenos Ts e Td. As taxas de sensibilidade obtidas pelo teste ELISA foram respectivamente, com 2 e 3 desvios-padrão, 85 e 81,25% para o antígeno T, 82,5 e 78,75% para o antígeno Ts e 80 e 80% para o antígeno M; as taxas de especificidade, com 2 e 3 desvios-padrão, foram respectivamente: 47,5 e 58,75% para o antígeno T, 65 e 73,75% para o antígeno Ts e 58,75 e 62,5% para o antígeno M. Já no immunoblot os peptídeos de maior importância diagnóstica, em ordem decrescente de acurácia foram: 6-8 kDa (90,8%), 129-143 kDa (74,2%), 99-105 kDa (71,7%) e 14-19 kDa (71,1%). A combinação adequada dos diversos parâmetros testados contribuiu para ampliar a confiabilidade do teste ELISA, uma vez que facilita a diferenciação entre animais positivos e negativos. Estes protocolos proporcionaram altas taxas de sensibilidade o que facilita a aplicabilidade prática do teste, pois complementa o exame post mortem que apresenta alta especificidade, porém baixa sensibilidade em detectar carcaças com infecções discretas. Os resultados obtidos pelo immunoblot mostraram que o antígeno T possui peptídeos com alto potencial diagnóstico, sendo, portanto, outro teste sorológico útil no diagnóstico da cisticercose bovina.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:localhost:123456789/5138 |
| Date | 07 March 2013 |
| Creators | Silva, Letícia Ferreira da |
| Contributors | Pinto, Paulo Sérgio de Arruda, Heneine, Luiz Guilherme Dias, Maia, Antônio Augusto Mendes |
| Publisher | Universidade Federal de Viçosa, Mestrado em Medicina Veterinária, UFV, BR, Biotecnologia, diagnóstico e controle de doenças; Epidemiologia e controle de qualidade de prod. de |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFV, instname:Universidade Federal de Viçosa, instacron:UFV |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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