Avaliação de testes de fita reagente de urina em infecção experimental do trato urinário suíno por Escherichia coli uropatogênica

Scientific Reports volume 13, Artigo número: 12404 (2023) Citar este artigo

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A infecção do trato urinário é uma doença comum em suínos e uma das principais razões para o abate de porcas. A doença, entretanto, é de difícil diagnóstico devido à falta de sinais clínicos distintos nos animais. Avaliamos o valor diagnóstico de dois testes comerciais de fita reagente de urina em 10 porcos utilizando um modelo experimental de infecção do trato urinário por Escherichia coli. A urina coletada no início e 48 horas após a inoculação foi analisada. Mostramos que os testes de tira reagente positivos para sangue, leucócitos e particularmente nitrito são muito específicos para ITU por E. coli com um valor preditivo positivo de 100%.

A infecção do trato urinário (ITU) é uma doença comum em suínos e constitui um fardo económico na produção suína, uma vez que a doença pode influenciar o desempenho reprodutivo ou resultar no abate do animal1,2. Para manter a produção e melhorar o bem-estar animal, o tratamento precoce é fundamental, uma vez que a intervenção tardia pode aumentar o risco de pielonefrite ou falha do tratamento2. Contudo, o diagnóstico de ITU em explorações comerciais não é fácil de realizar pelas seguintes razões: (i) os suínos não apresentam sinais clínicos claros da doença, dificultando assim a identificação de indivíduos suspeitos; (ii) o padrão-ouro diagnóstico é uma cultura de urina positiva, que é demorada, exigindo pelo menos 48 horas de trabalho laboratorial para identificar o patógeno e a suscetibilidade aos antibióticos associada3. Os testes de urina com fita reagente são um método rápido e barato que pode facilitar a identificação precoce de animais infectados. Embora tenha sido sugerido que os testes de urina com fita reagente oferecem um aviso precoce de ITU em suínos, estes estudos, bem como a maioria dos estudos de ITU em suínos, baseiam-se em amostras de urina e tecidos recolhidos de animais com ITU espontânea ou animais abatidos em matadouros ou instalações de transformação; portanto, as amostras analisadas são provenientes de casos heterogêneos da doença ou não representam com precisão espécimes biológicos coletados em animais vivos1,4,5. Além disso, os testes de urina com fita reagente são desenvolvidos para uso humano e não são usados ​​rotineiramente em suínos. Consequentemente, a sensibilidade diagnóstica não é validada de forma convincente nestes animais1,3,6,7. O objectivo deste estudo foi avaliar o valor diagnóstico dos testes comerciais de fita reagente de urina para o diagnóstico de ITU em porcos infectados com Escherichia coli uropatogénica (UPEC) sob condições experimentais controladas. O estudo foi facilitado por avanços recentes em modelos experimentais de ITU em suínos8,9,10,11,12.

Dez porcas fêmeas com 7 semanas de idade (Danish Landrace x Danish Yorkshire) foram adquiridas a um vendedor local (Kokkenborg ApS) e alojadas nas instalações de animais do Laboratório Biomédico da Universidade do Sul da Dinamarca. Os animais foram mantidos em recintos comunitários com cama de serragem e alimentados com dieta padrão com livre acesso à água. O enriquecimento foi fornecido na forma de brinquedos, música e interação humana diária. As experiências foram realizadas após 7 semanas de alojamento, quando os porcos atingiram um peso médio de 72,7 kg (DP:6,5). Os animais foram atendidos pelo menos duas vezes ao dia e monitorados quanto à atividade física e consumo alimentar em cada inspeção e pesados ​​pelo menos semanalmente.

Os porcos foram pré-medicados com uma mistura de 1 frasco de matéria seca Zolazepam/tiletamina (Zoletil 50 Vet., Virbac Danmark) dissolvido em 6,45 ml de xilazina (Sedaxylan Vet., 20 mg·mL-1, Dechra Veterinary Products), 1,25 ml de cetamina ( Ketaminol Vet., 100 mg·mL−1, MSD Animal Health), 2 mL de butorfanol (Butomidor Vet., 10 mg·mL−1, Salfarm Danmark) e 2 ml de metadona (Insistor Vet., 10 mg·mL−1, Salfarm Dinamarca). Cada porco recebeu uma injeção intramuscular de 1,3 mL·10–1 kg de peso corporal. Os porcos foram transferidos para a cama cirúrgica quando os reflexos musculares estavam ausentes.

Utilizamos o isolado uropatogênico de E. coli UTI89, que foi originalmente isolado de um paciente com cistite humana. Uma colônia de placa durante a noite foi incubada 21 h em caldo de lisogenia (LB) e a partir daqui 100 uL foram subsequentemente cultivados em LB fresco por mais 24 h para otimizar a expressão de pili tipo 1. No dia da infecção, o caldo foi centrifugado por 5 min a 5.000g. O sedimento foi ressuspenso em solução salina e ajustado para uma densidade óptica de 1,0 a 600 nm, produzindo uma concentração bacteriana de aproximadamente 1.109 unidades formadoras de colônia (UFC)·mL-1. Esta suspensão foi diluída em série para atingir concentrações finais de inóculo de 1.102 UFC·mL-1 (verificadas por plaqueamento em ágar). A suspensão bacteriana foi preparada imediatamente antes da inoculação.