Epidemiological survey for goat leptospirosis in two distinct biomes in Northeastern Brazil

Authors

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v10i2.12242

Keywords:

Caatinga; Cerrado; Leptospira; Small Ruminants; Public Health; Zoonoses.

Abstract

Caprine breeding is a largely exploited activity in Brazil, with a herd of over 10 million goats concentrated mostly in the Northeast region, which contains 93.9% of the national herd. However, this region is affected by huge losses due to inappropriate management and illness occurrence, such as leptospirosis, a reproductive disease that causes economic and productive losses. Considering these previous statements, we aimed to determine the most frequent seroprevalence, serogroups and factors associated with the occurrence of leptospirosis in goats from different states and biomes of the Brazilian northeast and properly locate the disease throughout the region through the analysis of epidemiological questionnaires and geographic data. The samples were submitted to the Microscopic Agglutination Test (MAT) with a cutoff of 50. In addition, geographic data were analysed to create maps with epidemiological descriptions of the disease in the states. The total occurrence of seropositive animals was 19.93% (119/597), 18.92% (35/185) in the state of Alagoas and 20.38% (84/412) in Maranhão. The most common serogroups in these states were Autumnalis (31.09%) and Icterohaemorrhagiae (23.81%). Dividing the results, it was possible to observe a greater occurrence of the serogroup Autumnalis (42.86%) Icterohaemorrhagiae (28.57%) in the state of Alagoas, Caatinga biome, plus Autumnalis (26.19%) and Icterohaemorrhagiae (23.81%) in the state of Maranhão, Cerrado biome. It was proven that Leptospira sp. is present in both states and biomes analyzed, present in diverse areas as in vegetation and climate, warning preventive care towards the disease.

Author Biographies

Maira Porto Viana, Universidade Federal de Campina Grande

Conceptualization, Research, writing - original draft, writing - review and editing

José Dêvede da Silva, Universidade Federal de Campina Grande

Investigação. Conceptualization, Research

Ana Milena César Lima, Universidade Federal do Piauí

Investigação - Research

Francisco Selmo Fernandes Alves, Embrapa Caprinos & Ovinos

Conceptualization, Research

Raymundo Rizaldo Pinheiro, Embrapa Caprinos & Ovinos

Investigação. Research

Lucas Gonzales Lima Pereira Calado, Universidade do Estado de São Paulo

Research

Diego Figueiredo da Costa, Universidade Federal da Paraíba

Investigação. Conceptualization, Research

Severino Silvano dos Santos Higino, Universidade Federal de Campina Grande

Investigação. Research. Review and Editing

Sérgio Santos de Azevedo, Universidade Federal de Campina Grande

Conceptualization; Writing  and Review and Editing

Clebert José Alves, Universidade Federal de Campina Grande

Conceptualization, Supervision, Coordination, Financing acquisition, Writing - Original version and Review and Editing

References

Adler, B., & De La Peña Moctezuma, A. (2010). Leptospira and leptospirosis. Veterinary Microbiology, 140 (3), 287-296

Adler, B., Lo. M., Seemann, T., & Murray, G. L. (2011). Pathogenesis of leptospirosis: The influence of genomics. Veterinary Microbiology, 153 (1-2), 73 – 81

Alves, C. J., Andrade, J. S. L., Vasconcellos, S. A., Morais, Z. M., Azevedo, S. S., & Santos, F. A. (2000). Avaliação dos níveis de aglutininas anti-Leptospira spp. em cães no município de Patos-PB, Brasil. Revista Brasileira de Ciência Veterinária, 7 (2), 17-21

Alves, C. J., Vasconcellos, S. A., Camargo, C. R. A., & Morais, Z. M. (1996). Influência dos fatores ambientais sobre a proporção de caprinos soro-reatores para a leptospirose em cinco centros de criação do estado da Paraíba, Brasil. Arquivos Instituto Biológico, 63 (2), 11-19

Barros, A. H. C., Filho, J. C. de A., Silva, A. B. da, & Santiago, G. A. C. F. (2012). Climatologia do estado de Alagoas. Boletim de Pesquisa e Desenvolvimento – Embrapa Solos, 32p

Berger, S., Graham, N., & Zeileis, A. (2017). “Various Versatile Variances: An Object-Oriented Implementation of Clustered Covariances in R”. Technical Report 2017-12, Working Papers in Economics and Statistics, Research Platform Empirical and Experimental Economics, Universität Innsbruck. Disponível em: <http://EconPapers.RePEc.org/RePEc:inn:wpaper:2017-12>. Acesso: 10 dez, 2019

Brasil. Ministério do Meio Ambiente, M. M. A, BRASIL. Biodiversidade Brasileira. 2020. Disponível em: < https://www.mma.gov.br/biodiversidade/biodiversidade-brasileira > Acesso em: 02 jun. 2020

Carstensen, B., Plummer, M., Laara, E., & Hills, M. (2019). Epi: A Package for Statistical Analysis in Epidemiology. R package version 2.40. Disponível em: <https://CRAN.R-project.org/package=Epi>. Acesso em: 10 dez, 2019

Costa, D. F., Silva, A. F., Farias, A. E. M., Brasil, A. W. L., Santos, F. A., Guilherme, R. F. G., Azevedo, S. S., & Alves, C. J. (2016). Serological study of the Leptospira spp. infection in sheep and goats slaughtered in the State of Paraíba, semiarid of Northeastern Brazil. Semina: Ciências Agrárias, 37 (2), 819-828. https://doi.org/10.5433/1679-0359.2016v37n2p819

Costa, D. F., Silva, A. F., Brasil, A. W. L., Loureiro, A. P. P., Santos, F. A., Azevedo, S. S., Lilenbaum, W., & Alves, C. J. (2017). Leptospirose em ovinos mestiços abatidos em uma região semiárida do Brasil. Ciência Rural, 47 (02), 1–6. https://doi.org/10.1590/0103-8478cr20160563

Correia, W. F. B. (2012). Arquitetura e Clima no contexto do semiárido: estratégias bioclimáticas para cidade de Mata Grande - AL. Maceió, Alagoas, 170p. (Dissertação de Mestrado em Arquitetura e Urbanismo: Dinâmicas do Espaço Habitado. Faculdade de Arquitetura e Urbanismo, Universidade Federal de Alagoas)

da Costa, D. F., de Faria, P. J. A., Nogueira, D. B., de Oliveira Tolentino, L. H., Viana, M. P., da Silva, J. D., de Melo Vaz, A. F., dos Santos Higino, S. S., de Azevedo, S. S., & Alves, C. J. (2019). Influence of breed on the clinical and hemato-biochemical parameters in sheep experimentally infected with Leptospira sp. Heliyon, 5 (10), e02720 https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2019.e02720

Daipra, M. A., Corrêa, E. K., Rol, V. F., Xavier, E. G., Lopes, D. C. N., Lourenço, F. F., Zanusso, J. T., & Rol, A. P. (2009). Uso de cal virgem para o controle de Salmonella spp. e Clostridium spp. em camas de aviário. Ciência rural, 39 (4), 1189-1194

Dorjee, S., Heuer, C., Jackson, R., West, D. M., Collins-Emerson, J. M., Midwinter, A. C., & Ridler, A. L. (2008). Prevalence of pathogenic Leptospira spp. in sheep in a sheep-only abattoir in New Zealand. New Zealand Veterinary Journal, 56, 164–170

Ellis, W. A. (2015). Animal Leptospirosis. Current Topics in Microbiology Immunology, 387, 99-137

Faine, S., Adler, B., Bolin, C., & Perolat, P. (1999). Leptospira and leptospirosis. 2. ed. Melbourne: MediSci, 272p

Fernandes, C. E. (2009). Papel do ovino na cadeia epidemiológica da leptospirose pela Leptospira spp. sorovar Hardjo: fatores de risco que envolvem a infecção e transmissão entre ovinos e bovinos. São Paulo, São Paulo, 101p. (Dissertação de Mestrado em Sanidade, Segurança Alimentar e Ambiental no Agronegócio. Instituto Biológico)

Guilherme, R. F., Lima, A. M. C., Alves, J. R. A., Costa, D. F., Pinheiro, R. R., Alves, F. F. S., Azevedo, S. S., & Alves, C. J. (2017). Characterization and typology of sheep and goat production systems in the State of Paraíba, a semi-arid region of northeastern Brazil. Semina: Ciências Agrárias, 38 (4), 2163-2178. http://doi.org/10.5433/1679-0359.2017v38n4p2163

Higino, S. S. S., Azevedo, S. S., Alves, C. J., Figueiredo, S. M., Silva, M. L. C. R., & Batista, C. S. A. (2010). Frequency of leptospirosis in ovine slaughtered in Patos, Paraiba, Brazil. Arquivos Do Instituto Biologico (Sao Paulo), 77 (3), 525–527

IBGE. Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística, BRASIL, 2017. Censo Agropecuário 2017: Resultados definitivos. Disponível em: < https://censoagro2017.ibge.gov.br/templates/censo_agro/resultadosagro/pecuaria.html?localidade=0&tema=75674 > Acesso em: 23 jan. 2020

IBGE. Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística, BRASIL, 2019. Pesquisa da Pecuária Municipal. Disponível em: < https://sidra.ibge.gov.br/tabela/3939> Acesso em: 14 jan. 2020

Kich, J. D., Mores, N., Piffer, I. A., Coldebella, A., Amaral, A., Ramminger, L., & Cardoso, M. (2005). Fatores associados à soroprevalência de Salmonella em rebanhos comerciais de suínos. Ciência Rural, 35 (2), 398–405. https://doi.org/10.1590/s0103-84782005000200024

Leal, I. R., da Silva, J. M. C., Tabarelli, M., & Lacher Junior, T. E. (2005). Mudando o curso da conservação da biodiversidade na Caatinga do Nordeste do Brasil. Megadiversidade, 1 (1), 139-146

Lenharo, D. K., Santiago, M. E. B., & Lucheis, S. B. (2012). Avaliação sorológica para leptospirose em mamíferos silvestres procedentes do parque zoológico municipal de Bauru, SP. Arquivos do Instituto Biológico, 79 (3), 333–341. https://doi.org/10.1590/s1808-16572012000300003

Martins, G., & Lilenbaum, W. (2014). Leptospirosis in sheep and goats under tropical conditions. Tropical Animal Health and Production, 46, 11-17

Morais, D. A., Santos Junior, D. A., Nunes, B. C., Costa, D. F., Viana, M. P., Silva, J. D., Higino, S. S. S., Azevedo, S. S., & Alves, C. J. (2019). Leptospirosis in donkeys (Equus asinus) destined for slaughter and export. Semina: Ciências Agrarias, 40 (6), 3541–3552. https://doi.org/10.5433/1679-0359.2019v40n6Supl3p3541

Nogueira, D. B., da Costa, F. T. R., de Sousa Bezerra, C., Silva, M. L. C. R., da Costa, D. F., Viana, M. P., da Silva, J. D., Júnior, J. P. A., Malossi, C. D., Ullmann, L. S., Santos, C. S. A. B., Alves, C. J., & de Azevedo, S. S. (2020). Use of serological and molecular techniques for detection of Leptospira sp. carrier sheep under semiarid conditions and the importance of genital transmission route. Acta Tropica, 207, 105497. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.actatropica.2020.105497

OIE. World Organization for Animal Health, Leptospirosis, in: Manual of Diagnostic Tests and Vaccines for Terrestrial Animals. (2014). World Organization for Animal Health

Paes, A. C. (2016). Leptospirose canina. In: Megid J., Ribeiro M.G. & Paes A.C. (Eds), Doenças Infecciosas em Animais de Produção e de Companhia, 356-377

Pimenta, C. L. R. M., Bezerra, C. S., Morais, D. A., Silva, M. L. C, R., Nogueira, D. B., Costa, D. F., Santos, C. S. A. B., Higino, S. S. S., Alves, C. J., & Azevedo, S. S. (2019). Seroprevalence and predominant serogroups of Leptospira sp. In serological tests of ruminants in northeastern Brazil. Semina: Ciências Agrarias, 40 (4), 1513–1522. https://doi.org/10.5433/1679-0359.2019v40n4p1513

R CORE TEAM (2019). R: A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria. Disponível em: <https://www.R-project.org/>. Acesso: 13 Jan, 2020

Ribeiro, J. F., Bridgewater, S., Ratter, J. A., Sousa-Silva, J. C. (2005). Ocupação do bioma Cerrado e conservação da sua diversidade vegetal. In Scariot, A., Sousa-Silva, J. C., Felfili, J. M., (Org.). Cerrado: Ecologia, biodiversidade e conservação. Brasília: Ministério do Meio Ambiente, 385-399

Romero-Vivas, C. M., Thiry, D., Rodríguez, V., Calderón, A., Arrieta, G., Máttar, S., Cuello, M., Levett, P. N., & Falconar, A. K. (2013). Molecular serovar characterization of Leptospira isolates from animals and water in Colombia. Biomédica, 33, 179–184

Santos, P. J., Lima-Ribeiro, A. M. C., Oliveira, P. R., Santos, M. P., Junior, A. F., Medeiros, A. A., & Tavares, T. C. F. (2012). Seroprevalence and risk factors for Leptospirosis in goats in Uberlândia, Minas Gerais, Brazil. Tropical Animal Health and Production, 44, 101-106

Silva, A. F., Farias, P. J. A., Silva, M. L. C. R., Araújo Júnior, J. P., Malossi, C. D., Ullmann, L. S., Costa, D. F., Higino, S. S. S., Azevedo, S. S., & Alves, C. J. (2019). High frequency of genital carriers of Leptospira sp. in sheep slaughtered in the semi-arid region of northeastern Brazil. Tropical Animal Health and Production, 51 (1), 43–47. https://doi.org/10.1007/s11250-018-1657-9

Silva, R. C., Costa, V. M., Shimabukuro, F. H., Richini-Pereira, V. B., Menozzi, B. D., & Langoni, H. (2012). Frequency of Leptospira spp. in sheep from Brazilian slaughterhouses and its association with epidemiological variables. Pesquisa Veterinária Brasileira, 32 (3), 194-198

Sousa, W. H. (2007). O Agronegócio da caprinocultura de corte no Brasil. Tecnologia & Ciência Agropecuária, 1 (1), 51-58

Souza, P. T., Salles, M. G. F., Costa, A. N. L., Carneiro, H. A. V., Souza, L. P., Rocha, D. R., & Araújo, A. A. (2015). Perfil hematológico de cabras Saanen e mestiças (1/2 Saanen e 1/2 Anglo-nubiana) criadas em clima tropical do Ceará. Pesquisa Veterinária Brasileira, 35(1), 99–104. https://doi.org/10.1590/S0100-736X2015000100019

Spickler, A. R., & Leedom Larson, K. R. (2013). Leptospirosis. The Center for Food Security & Public Health. Iowa State University. Disponível em: <http://www.cfsph.iastate.edu/DiseaseInfo/factsheets.php >. Acesso: 17 dez. 2019

Thrusfield, M. (2007). Veterinary epidemiology, 3. ed. Oxford: Blackwell Science, 624p

Viana, M. P., Medeiros, A. R., & Souza, B. B. de. (2012). Efeitos do estresse térmico sobre a fisiologia, produção e reprodução de caprinos. Agropecuária Científica do Semiárido, 9 (4) 01-08

Wolf, J., Gouvea, A., Silva, E. R. L., Potrich, M., & Appel, A. (2014). Métodos físicos e cal hidratada para manejo do cascudinho dos aviários. Ciencia Rural, 44 (1), 161–166. https://doi.org/10.1590/s0103-84782014000100026

Zeileis, A., & Hothorn, T. (2002). Diagnostic Checking in Regression Relationships. R News, 2 (3), 7-10. Disponível em: <https://CRAN.R-project.org/doc/Rnews/>. Acesso em: 20 Jan, 2020

Zuerner, R. L. (2005). Laboratory maintenance of pathogenic Leptospira. Current Protocols in Microbiology, 12, 12E.1

Downloads

Published

04/02/2021

How to Cite

VIANA, M. P. .; SILVA, J. D. da .; LIMA, A. M. C. .; ALVES, F. S. F. .; PINHEIRO, R. R. .; CALADO, L. G. L. P. .; COSTA, D. F. da .; HIGINO, S. S. dos S. .; AZEVEDO, S. S. de .; ALVES, C. J. . Epidemiological survey for goat leptospirosis in two distinct biomes in Northeastern Brazil. Research, Society and Development, [S. l.], v. 10, n. 2, p. e5610212242, 2021. DOI: 10.33448/rsd-v10i2.12242. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/12242. Acesso em: 19 apr. 2024.

Issue

Section

Health Sciences