Desarrollo y validación química y serológica de un ensayo inmunoenzimático ELISA para el diagnóstico de la brucelosis en odontocetos

Abstract

Miembros del género Brucella, conocidos como “Brucella cetaceae” son patógenos de marsopas, delfines y ballenas. La experiencia clínica y el conocimiento de la patobiología de este microorganismo son limitados; sin embargo, se han descrito desórdenes reproductivos y neurológicos que podrían causar la muerte del hospedador. El diagnóstico de la brucelosis en odontocetos es difícil, ya que no existen técnicas específicamente diseñadas para la detección de anticuerpos (Ac) contra Brucella en estos animales. Aquí describimos el desarrollo y estandarización de una prueba ELISA indirecta (ELISAi) con alta sensibilidad y especificidad química y tentativamente serológica para la detección de Ac contra Brucella en odontocetos. La prueba es sencilla y tiene valor predictivo. Ésta se basa en la utilización del lipopolisacárido de Brucella altamente purificado y de un conjugado que reconoce los Ac de por lo menos dieciséis especies de odontocetos. La prueba demostró linearidad en las reacciones, en relación con las diluciones de los sueros positivos y un bajo ruido de fondo. De acuerdo con el análisis estadístico se usaron 147 sueros (138 procedentes Florida y nueve de Costa Rica), se estableció un valor kappa de 0.9, una sensibilidad máxima de 93.75% y una especificidad de 97.06%, cuando el ELISAi se compara con pruebas combinadas de inmunofluorescencia y Rosa de Bengala. De un total de 108 animales de dieciséis especies diferentes de odontocetos, 36 (33.33%) de ellos resultaron positivos, independientemente de su edad, sexo, o estado reproductivo. Nueve de los odontocetos provenían del Pacífico de Costa Rica, de los cuales siete resultaron positivos con tres aislamientos de Brucella. De quince casos con meningoencefalitis, doce poseían Ac contra Brucella. Se discuten las implicaciones de la infección por “Brucella cetaceae” en delfines haciendo énfasis en los problemas zoonóticos que podría acarrear esta bacteria.

Members of the Brucella genus, tentatively assigned as “Brucella cetaceae”, are pathogens of porpoises, dolphins and whales. Clinical experiences and knowledge on the pathobiology of this microorganism are limited; however, there are descriptions of reproductive and neurological disorders that may cause the animal’s death. The presumptive diagnosis of the brucellosis in odontocetes is difficult since techniques specifically designed to detect antibodies against Brucella in these animals are not readily available. This work describes the development and standardization of an indirect ELISA with high chemical as well as serological sensibility and specificity for the detection of antibodies against Brucella in odontocetes. Moreover, the indirect ELISA is simple and has predictive value for the isolation of Brucella spp. The assay is based on the detection of antibodies against Brucella lipopolysaccharide and development with a specific conjugate against odontocetes IgGs. The conjugate reactions were proportional in relation to the positive serum dilutions and the background noise maintained to levels approaching the blank. According to the statistical analysis performed on 147 sera (138 from Florida, nine from Costa Rica), a sensibility of 93.75%, a specificity of a 97.06% and a kappa value of 0.9 were obtained, when the indirect ELISA was compared to both, indirect immunofluorescence and Rose Bengala tests. From a total of 108 odontocetes analyzed corresponding to 16 different species, 36 (33.33%) were positive in the assay, disregarding of age, sex or reproductive status. Nine odontocetes were from the Pacific coast of Costa Rica; from these, seven out of nine were ELISA positive and in three animals Brucella spp. was isolated. Twelve out of fifteen meningoencefalitis cases showed high title of antibodies against Brucella. The zoonotic risks of Brucella infected dolphins are discussed within the frame of our findings.