Equine infection with Leishmania spp. in Costa Rica: Study of five cases

Abstract

Background: Cutaneous forms of leishmaniasis caused by Leishmania braziliensis have been reported in horses in the New World. Domestic animals play a role in the transmission of the disease. In Costa Rica, human cases of L. braziliensis, L. panamensis, and L. infantum have been reported. Objectives: This report describes five cases of equine cutaneous leishmaniasis in Costa Rica. The etiological diagnosis was based on the presence of the parasite within the lesions. Methods: Skin biopsies were used to perform histopathological analyses of the lesions. Immunohistochemistry was used to detect the presence of Leishmania spp. antigens in tissue sections. Laser-capture microdissection and quantitative real-time PCR techniques were performed to detect the pathogen’s nucleic acid within the microscopic lesions. Results: Histopathological analyses revealed granulomatous inflammation within the dermis, with multinucleated giant cells, macrophages, lymphocytes, and a few neutrophils and eosinophils. We detected the parasite by immunohistochemistry, using a rabbit polyclonal antibody raised against Leishmania spp. However, we could not identify Leishmania spp. by quantitative real-time PCR in formalin-fixed paraffin-embedded tissues, using specific primers for the conserved region in the minicircle of the Leishmania DNA kinetoplast. Conclusions: Our results highlight the importance of Leishmania spp. not only as a causative agent of equine cutaneous disease in the New World, but also as a potential emerging pathogen. Leishmaniasis is one of the most prevalent parasitic public health problems worldwide, and equines may play a role in the epidemiology of the disease.Antecedentes: Se han descrito casos de leishmaniasis cutánea causada por Leishmania braziliensis en caballos del Nuevo Mundo. Los animales domésticos desempeñan un papel en la transmisión de la enfermedad. En Costa Rica se han notificado casos humanos de L. braziliensis, L. panamensis y L. infantum. Objetivos: Este informe describe cinco casos de leishmaniasis cutánea equina en Costa Rica. El diagnóstico etiológico se basó en la presencia del parásito en las lesiones. Métodos: Se utilizaron biopsias cutáneas para realizar análisis histopatológicos de las lesiones. Se empleó la inmunohistoquímica para detectar la presencia de antígenos de Leishmania spp. en secciones de tejido. Se realizaron técnicas de microdisección por captura láser y PCR cuantitativa en tiempo real para detectar el ácido nucleico del patógeno en las lesiones microscópicas. Resultados: Los análisis histopatológicos revelaron inflamación granulomatosa en la dermis, con células gigantes multinucleadas, macrófagos, linfocitos y algunos neutrófilos y eosinófilos. Detectamos el parásito mediante inmunohistoquímica, utilizando un anticuerpo policlonal de conejo dirigido contra Leishmania spp. Sin embargo, no pudimos identificar Leishmania spp. mediante PCR cuantitativa en tiempo real en tejidos fijados en formalina e incluidos en parafina, utilizando cebadores específicos para la región conservada del minicírculo del kinetoplasto del ADN de Leishmania. Conclusiones: Nuestros resultados ponen de relieve la importancia de Leishmania spp. no solo como agente causante de la enfermedad cutánea equina en el Nuevo Mundo, sino también como posible patógeno emergente. La leishmaniasis es uno de los problemas de salud pública parasitarios más prevalentes a nivel mundial, y los equinos pueden desempeñar un papel en la epidemiología de la enfermedad.