Martin Neyen Lammel

Natural Trichinella spiralis infection in wild and domestic vertebrates in a trichinellosis endemic area from Argentina

Daniela P. Montes de Oca, Mariana G. Domínguez, Gabriel Morici, Martin Neyen Lammel, Regino Cavia

Wildlife is a potential source for emerging and re-emerging zoonotic diseases. Trichinella spiralis is the major etiological agent that causes Trichinella spp. infection in humans and domestic pigs, but other Trichinella species are also involved. Pigs are the most important source of Trichinella spp. infection worldwide, being their outdoor breeding, waste feeding, their exposure to wildlife and their carcasses, the documented risk factors for pig production, food security, and health. Early Trichinella spp. detection and the study of their reservoir’s competence are needed to prevent and control Trichinella spp. infection. The aims of this study were to analyze the occurrence of Trichinella spp. infection in synanthropic and non-synanthropic wild and domestic animals in rural areas, and compare Trichinella spp. infection in synanthropic and non-synanthropic wild small mammals on intensive and extensive piggeries. This is a two-year study in an endemic area of the disease. To evaluate parasite infection, we included samples from animals captured in 18 intensive and extensive piggeries and from road-killed vertebrates collected lengthwise 882 km within 13 counties along eight consecutive seasons. Trichinella spp. infection association to small mammals’ infestation levels and community composition and structure was analyzed. From a total of 697 wild and domestic animals analyzed, infected Rattus norvegicus and Didelphis albiventris individuals were found in two extensive piggeries. The parasite was not found outside piggeries. Infections were identified as T. spiralis by a Nested-Multiplex PCR. These findings showed some evidence that supports the idea that extensive farming has a higher risk of transmission of T. spiralis than intensive farming.

Infección natural de Trichinella spiralis en vertebrados silvestres y domésticos en un área endémica de triquinosis de Argentina. La fauna silvestre es una potencial fuente de enfermedades zoonóticas emergentes y reemergentes. Trichinella spiralis es el principal agente etiológico que causa la infección de Trichinella spp. en humanos y cerdos, pero también otras especies de Trichinella están involucradas. Los cerdos son la fuente más importante de infección por Trichinella spp. a nivel mundial, mientras que su cría al aire libre, la alimentación con desechos, su exposición a la fauna silvestre y sus cadáveres son los factores de riesgo conocidos para la producción porcina, la seguridad alimentaria y la salud. La detección temprana de Trichinella spp. y el estudio de la competencia de sus reservorios son necesarios para prevenir y controlar la triquinelosis. Los objetivos de este estudio fueron evaluar la ocurrencia de infección de Trichinella spp. en animales silvestres sinantrópicos y no sinantrópicos, y en animales domésticos en un área rural, y comparar la ocurrencia de infección de Trichinella spp. en pequeños mamíferos sinantrópicos y no sinantrópicos en granjas porcinas intensivas y extensivas. Este estudio de dos años se realizó en un área endémica de la enfermedad. Para evaluar la infección parasitaria, incluimos muestras de animales capturados en 18 granjas porcinas intensivas y extensivas y de vertebrados atropellados recolectados a lo largo de 882 km en 13 departamentos durante ocho estaciones consecutivas. Se analizó la asociación de la infección por Trichinella spp. con los niveles de infestación de pequeños mamíferos y la composición y estructura de la comunidad. De un total de 697 animales silvestres y domésticos analizados, se encontraron individuos infectados de Rattus norvegicus y Didelphis albiventris en dos criaderos extensivos. El parásito no se encontró fuera de las granjas porcinas. Mediante una PCR Nested-Multiplex las infecciones se identificaron como T. spiralis. Encontramos alguna evidencia que apoya la idea de que las granjas de cría extensiva de cerdos tienen un mayor riesgo para la transmisión de T. spiralis que la cría intensiva.

Graphical abstract for the article “Natural Trichinella spiralis infection in wild and domestic vertebrates in a trichinellosis endemic area from Argentina” (Montes de Oca et al., 2024)

Native and exotic small mammals as hosts of Hydatigera taeniaeformis sensu stricto larvae on pig farms of central Argentina: a study of prevalence and phylogenetic relationships

Rodrigo J. Alonso, Noelia Guzmán, Mara L. Martínez, Gabriel Morici, Daniela P. Montes de Oca, Martin Neyen Lammel, Regino Cavia

Small mammals, including those inhabiting human-modified habitats, transmit zoonotic diseases such as cysticercosis. This disease is caused by Cysticercus fasciolaris, the larval form of species within the Hydatigera taeniaeformis s.l. group. While the life cycle of these flatworms is well understood, certain aspects of their phylogeny remain unknown. Studies in Europe, Asia, and Africa suggest that the species Hydatigera taeniaeformis s.s. exclusively infects small mammals of the family Muridae. However, no studies have been conducted in the Americas until now. In this study, small mammals were captured on 18 pig farms in the province of Buenos Aires throughout a year. Necropsies of captured individuals were performed, and the presence of cysts was recorded. The prevalence of cysticercosis was analyzed for the entire assemblage, with species as the explanatory variables. Species-specific prevalence was also modeled, considering season and type of farm as the explanatory variables. Cysts were collected from Akodon azarae, Oligoryzomys flavescens, Rattus norvegicus, and Rattus rattus, and identified through molecular techniques, comparing their DNA sequences with those stored in GenBank for phylogenetic hypothesis. A total of 460 small mammals were analyzed, including the introduced species R. norvegicus, R. rattus and M. musculus, and the native species A. azarae, O. flavescens, Oxymycterus rufus, Didelphis albiventris, and Lutreolina crassicaudata. The prevalence of cysticercosis was similar between species, and it showed a seasonal association in R. norvegicus and A. azarae. Phylogenetic analysis confirmed the presence of Hydatigera taeniaeformis s.s. in cricetids, suggesting a recent spillover event associated with European colonization in the Americas.

Pequeños mamíferos nativos y exóticos como hospedadores de larvas de Hydatigera taeniaeformis sensu stricto en granjas porcinas del centro de Argentina: estudio de su prevalencia y relaciones filogenéticas. Los pequeños mamíferos, incluidos aquellos que habitan en hábitats modificados por la especie humana, transmiten enfermedades zoonóticas como la cisticercosis. Esta enfermedad es causada por Cysticercus fasciolaris, la forma larvaria de especies pertenecientes al complejo Hydatigera taeniaeformis s.l. Aunque se conoce bien el ciclo biológico de estos platelmintos, algunos aspectos de su filogenia aún son desconocidos. Algunos estudios realizados en Europa, Asia y África sugieren que la especie Hydatigera taeniaeformis s.s. infecta exclusivamente a pequeños mamíferos de la familia Muridae. Sin embargo, hasta ahora no se habían realizado estudios en el Continente Americano. En este estudio se capturaron pequeños mamíferos en 18 granjas porcinas de la provincia de Buenos Aires a lo largo de un año. Se realizaron necropsias de los individuos capturados y se registró la presencia de cisticercos. Se calculó y modeló la prevalencia de cisticercosis para todo el ensamble, con las especies como variables explicativas. También se modeló la prevalencia especie-específica, considerando la estación y el tipo de granja como variables explicativas. Se colectaron cisticercos de Akodon azarae, Oligoryzomys flavescens, Rattus norvegicus y Rattus rattus para su análisis filogenético, y se identificaron mediante técnicas moleculares, que compararon sus secuencias de ADN con las almacenadas en GenBank. Se analizó un total de 460 pequeños mamíferos, incluidas las especies introducidas R. norvegicus, R. rattus y M. musculus, y las especies autóctonas A. azarae, O. flavescens, Oxymycterus rufus, Didelphis albiventris y Lutreolina crassicaudata. La prevalencia de cisticercosis fue similar entre especies y mostró una asociación estacional en R. norvegicus y A. azarae. El análisis filogenético confirmó la presencia de Hydatigera taeniaeformis s.s. en cricétidos, lo que sugiere un evento de spillover reciente asociado a la colonización europea de las Américas.