Infecção por Metastrongylus spp. em javalis selvagens taxonomia integrativa e patologia

Abstract

Javalis (Sus scrofa) são uma espécie invasora relacionada a impactos ambientais, econômicos e sanitários. Nematódeos Metastrongylus spp. causam doença nesses animais, com maior severidade quando há infecções secundárias. O objetivo deste trabalho foi caracterizar morfologicamente e posicionar filogeneticamente comunidades de Metastrongylus spp. associadas a javalis, bem como descrever as alterações patológicas relacionadas à infecção pelo nematódeo. Para tanto, foi realizada a necropsia de 58 javalis de vida livre, 33 machos e 25 fêmeas, abatidos em municípios dos estados de São Paulo, Paraná e Rio Grande do Sul. Os pulmões foram seccionados para recuperação de helmintos e os parasitas encontrados foram identificados morfologicamente e caracterizados geneticamente pela amplificação de fragmentos dos genes 18S DNAr, 28S DNAr, da região intergênica ITS e do gene mitocondrial cox-1. Os indicadores de prevalência, intensidade média (variação de intensidade) e abundância média foram determinados e o teste exato de Fisher utilizado para comparar as prevalências de infecção entre grupos etários (jovens e adultos), sexo e origem dos hospedeiros. O teste de Mann-Whitney foi utilizado para comparar as intensidades médias entre faixa etária e sexo. Os pulmões também foram avaliados macro e microscopicamente. 77,6% (45/58) dos javalis estavam infectados e três espécies, Metastrongylus salmi, Metastrongylus apri e Metastrongylus pudendotectus, foram identificadas. Metastrongylus salmi foi a espécie com a maior prevalência e abundância média (70,7%/11,1), seguida por M. pudendotectus (18,9%/4,3) e M. apri (17,2%/2.2). Metastrongylus pudendotectus apresentou a maior intensidade média e variação de intensidade (25,2/1 – 93), seguida por M. salmi (15,7/1 – 58) e M. apri (12,6/3 – 27). A prevalência de Metastrongylus spp. e M. salmi foi significativamente maior em adultos que em jovens. A região intergênica ITS e o gene mitocondrial cox-1 foram os mais resolutivos para separação de espécimes do metastrongilídeo. Metastrongylus salmi foi geneticamente próximo a espécimes isolados da Austrália, França e outros espécimes brasileiros, enquanto que M. apri foi mais próximo de espécimes europeus e asiáticos. A análise macroscópica revelou a presença de hemorragia pulmonar e nódulos pálidos de diferentes tamanhos, compactos e localizados principalmente na borda dos lobos pulmonares. Os achados microscópicos incluíram a presença de secções do helminto no interior do lúmen de brônquios e bronquíolos, hiperplasia do tecido linfoide associado ao brônquio, destruição e descamação do epitelio bronquial, hemorragia difusa, enfisema alveolar difuso e a presença de infiltrado inflamatório misto (linfócitos, plasmócitos e células polimorfonucleares) peribronquial, perivascular e intersticial. As colorações de Ziehl-Neelsen e Fite-Faraco foram negativas para a presença de Mycobacterium spp. O presente estudo ampliou o conhecimento sobre comunidades de Metastrongylus spp. no Brasil e depositou novas sequências no Genbank que poderão auxiliar outras pesquisas genéticas com espécimes do nematódeo. As alterações patológicas detectadas foram compatíveis com a infecção pelo helminto

Wild boars (Sus scrofa) are invasive species related to enviromental, economic and health impacts. Metastrongylus spp. lungworms may cause severe disease in wild boar populations especially when associated with secondary pathogens. The present study aims to characterize Metastrongylus spp. communities in wild boars using traditional morphological description and DNA sequences, and describe the pathological findings associated with the lungworm infection. We analyzed 58 free ranging wild boars, 33 males and 25 females, hunted in the municipalities of São Paulo, Paraná and Rio Grande do Sul states. The lungs were dissected following the airways to collect the helminths and the parasites retrieved were morphologically identified and genetically characterized by the amplification of 18SrDNA, 28SrDNA, ITS, and cox-1mtDNA. Descriptors of prevalence, mean intensity (range of intensity) and mean abundance were determined and Fisher’s exact test was applied to compare the prevalence of infections among age groups (adults and juveniles), sex and different states of collection. Mann-Whitney U Test was performed to compare the mean intensity within the age groups and sex. We also evaluate macroscopic and microscopic lesions in the lungs. 77.6% (45/58) of the wild boars were infected and Metastrongylus salmi, Metastrongylus apri, and Metastrongylus pudendotectus were identified. Metastrongylus salmi was the most prevalent and abundant species (70.7%, 11.1), followed by M. pudendotectus (18.9%, 4.3) and M. apri (17.2%, 2.2). Metastrongylus pudendotectus showed the highest mean intensity and range (25.2, 1 – 93), followed by M. salmi (15.7, 1 – 58) and M. apri (12.6, 3 – 27). We found a significant higher prevalence of Metastrongylus and Metastrongylus salmi in adult wild boars. ITS and cox-1 proved to be most suitable genetic markers for Metastrongylus spp. species characterization. Metastrongylus salmi were closely related to Australian, France, and other Brazilian isolates and M. apri genetically associated with Asian and European species. Macroscopic lesions included pulmonary hemorrhage and pale, compact and irregular nodules usually located at the edge of large lobes. Histologically, cross-sections of the parasite were observed inside the bronchi and bronchioles, in addition to hyperplasia of bronchus-associated lymphoid tissue, desquamation and destruction of the bronchial mucosa epithelium, areas of emphysema, diffuse alveolar hemorrhage, and a peribronchial, peribronchiolar and perivascular moderate mixed inflammatory infiltrate (polymorphonuclear cells, lymphocytes, and plasma cells). Ziehl-Neelsen and Fite-faraco staining did not detect Mycobacterium spp. The present study expand the knowledge about Metastrongylus spp. communities in Brazil and the novel sequences deposited in Genbank will help further studies that aims to explore genetic diversity of Metastrongylus species. The pathological findings were consistent with the nematode infection