zoonoses

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)

Marsh deer (Blastocerus dichotomus) as a new host for Leptospira borgpetersenii in Argentina

M. Marcela Orozco, Hernán D. Argibay, Leonardo Minatel, Georgina Signorelli Nuñez, Diana Arnica, Paula Blanco, Iara Figini, Karina Caimi

Leptospirosis is a worldwide re-emerging zoonosis caused by bacteria of the genus Leptospira. All mammals are potentially susceptible to pathogenic Leptospira, while certain species can act as reservoirs of the bacterium, whose main route of transmission is water. The marsh deer (Blastocerus dichotomus) is a wetland-dependent native cervid distributed in the Paraná-Paraguay River and influence areas. During the last decades, its populations have undergone mortality episodes of multifactorial origin. Since wetlands constitute favorable scenarios for the transmission of Leptospira, we investigated the occurrence of this agent in 12 marsh deer from the subpopulation of the Paraná Delta in Argentina, categorized as “Endangered”. DNA was extracted from urine and/or kidney samples, and characterization was performed at the species level by PCR amplification of the 16S rRNA gene. An aliquot of urine and serial dilutions of kidney macerates were seeded in a semisolid EMJH medium spiked with 5-Flurouracil, and isolation was achieved in a kidney sample. Leptospira borgpetersenii was detected in two samples (one from urine and one from kidney), constituting the first report in marsh deer. Our findings add a new species as the host of L. borgpetersenii, whose circulation in wildlife has been little studied in the region. Further studies are needed to determine the transmission patterns of this bacterium in wildlife, evaluate its pathogenicity in marsh deer and other wild species, and explore the existence of reservoirs in natural areas.

El ciervo de los pantanos (Blastocerus dichotomus) como un nuevo hospedador de Leptospira borgpetersenii en Argentina. La leptospirosis es una zoonosis reemergente extendida a nivel mundial causada por bacterias del género Leptospira. Todos los mamíferos son potencialmente susceptibles a las variantes patogénicas de Leptospira, mientras que determinadas especies pueden actuar como reservorios de la bacteria, cuya principal vía de transmisión es el agua. El ciervo de los pantanos (Blastocerus dichotomus) es un cérvido nativo dependiente de humedales que se distribuye en el corredor fluvial Paraná-Paraguay y áreas de influencia. Durante las últimas décadas, sus poblaciones atravesaron episodios de mortalidad de origen multifactorial. Dado que los humedales constituyen escenarios propicios para la transmisión de Leptospira, hemos investigado la ocurrencia de este agente en 12 ciervos de los pantanos de la subpoblación del Delta del Paraná en Argentina, categorizada como «En Peligro». Se extrajo ADN de muestras de orina o riñón, y se realizó la caracterización a nivel de especie mediante amplificación por PCR del gen 16S rARN. Una alícuota de orina y diluciones seriadas de macerados de los riñones se sembraron en un medio semisólido EMJH adicionado con 5-Flurouracilo, y se logró el aislamiento en una muestra de riñón. Se detectó Leptospira borgpetersenii en dos muestras (una de orina y otra de riñón), lo que constituye el primer informe de esta especie en ciervo de los pantanos. Nuestros hallazgos añaden una nueva especie como hospedador de L. borgpetersenii, cuya circulación en la fauna silvestre ha sido poco estudiada en la región. Se necesitan nuevos estudios para determinar los patrones de transmisión de esta bacteria en la fauna silvestre, evaluar su patogenicidad en el ciervo de los pantanos y en otras especies silvestres, y explorar la existencia de reservorios en áreas naturales.