Presence of Bartonella species and Rickettsia species DNA in the blood, oral cavity, skin and claw beds of cats in the United States

Authors


  • Sources of Funding
    This study was completed in the Center for Companion Animal Studies at Colorado State University (http://www.csuvets.colostate.edu/companion) and was supported in part by an unrestricted donation from Pfizer Animal Health.

  • Conflict of Interest
    No conflicts of interest have been declared.

Michael R. Lappin, Department of Clinical Sciences, College of Veterinary Medicine, 300 West Drake Road, Fort Collins, CO 80523, USA. E-mail mlappin@mail.colostate.edu

Abstract

The purpose of this study was to determine the prevalence of Bartonella species and Rickettsia species DNA in the blood, oral cavity, skin and claw beds of feral cats without evidence of skin disease that were housed in Alabama (= 24), Florida (= 27) and Colorado (= 32). Samples were assessed by use of polymerase chain reaction assays. The Bartonella species IgG prevalence was also determined. While Bartonella species DNA was not amplified from any sample from Colorado cats, it was commonly amplified from blood (56.9%), skin (31.4%), claws (17.6%) and gingiva (17.6%) of the 51 cats housed in Alabama and Florida. All 10 flea groups assessed in this study were infected with a Bartonella species or R. felis. Bartonella species IgG titres did not accurately predict bacteraemia (positive predictive value = 57.1%; negative predictive value = 82.1%). Bartonella species DNA was amplified from blood of cats with and without C. felis. Rickettsia felis DNA was only detected in or on the skin of one cat and the gingiva of an additional cat. It was concluded that cats can be an occupational health risk for veterinarians, particularly in areas with high prevalence of Ctenocephalides felis. Further study is required to determine whether Bartonella species or Rickettsia species infections of cats are associated with dermatological disease. The combination of Bartonella species serological test results with Bartonella species PCR or culture is likely to give the most accurate information concerning the current infection status of individual cats.

Résumé

Le but de cette étude était de déterminer la prévalence de l’ADN de Bartonella sp. et Rickettsia sp. dans le sang, la cavité buccale, la peau et la base des griffes de chats sauvages ne montrant aucune lésion cutanée et venant d’Alabama (= 24), de Floride (= 27) et du Colorado (= 32). Les échantillons ont été analysés par PCR (polymerase chain reaction). La prévalence d’IgG de Bartonella sp. a également été mesurée. Alors que l’ADN de Bartonella sp. n’a été amplifiéà partir d’aucun échantillon des chats du Colorado, il a été amplifiéà partir du sang (56.9%), de la peau (31.4%), des griffes (17.6%) et des gencives (17.6%) des 51 chats d’Alabama et de Floride. Les 10 groupes de puces testés pour cette étude étaient infectés par Bartonella sp. ou R. felis. Les titres en IgG anti-Bartonella sp. ne prédisaient pas exactement la bactériémie (valeur prédictive positive = 57.1%; valeur prédictive négative = 82.1%). L’ADN de Bartonella sp. a été amplifiéà partir du sang de chat porteur ou non de C. felis. L’ADN de Riskettsia felis a été détecté seulement dans et à la surface de la peau d’un chat et dans les gencives d’un autre chat. Nous pouvons en conclure que les chats peuvent représenter un risque sanitaire pour les vétérinaires, en particulier dans les zones à forte prévalence de Ctenocephalides felis. Des études supplémentaires sont nécessaires pour déterminer si les infections àBartonella sp. ou àRickettsia sp. sont responsables de maladies cutanées. L’association des tests sérologiques, de la PCR et de la culture de Bartonella sp. est susceptible de fournir l’information la plus précise au sujet du statut infectieux d’un chat.

Resumen

El propósito de este estudio fue determinar la prevalencia de DNA de las especies de Bartonella y Rickettsia en la sangre, cavidad oral, piel y garras de gatos silvestres con evidencia de enfermedad cutánea procedentes de Alabama (= 24), Florida (= 27) y Colorado (= 32). Las muestras se analizaron mediante reacciones de polimerasa en cadena. También se determinó la prevalencia de IgG frente a especies de Bartonella. Mientras que DNA de Bartonella no se amplificó de ninguna muestra de los gatos de Colorado, se amplificó con frecuencia de sangre (56,9%), piel (31,4%), garras (17,6%) y encías (17,6%) de los 51 gatos de Alabama y Florida. Los diez grupos de pulgas analizadas en el estudio estaban infectadas con especies de Bartonella o R. felis. Los títulos de IgG frente a Bartonella no predecían de forma precisa la presencia de bacteriemia (valor predictivo positivo = 57,1%; valor predictivo negativo = 82,1%). El DNA de especies de Bartonella se amplificó de la sangre de gatos con y sin C. felis. El DNA de R. felis sólamente se detectó en o sobre la piel de un gato y en las encías de otro gato. Concluímos pues que los gatos pueden representar un riesgo ocupacional para la salud de veterinarios, particularmente en areas con alta prevalencia de Ctenocephalides felis. Se requerirían más estudios para determinar si las infecciones con especies de Bartonella o Rickettsia en gatos están asociadas con enfermedades de la piel. La combinación del test serológico para especies de Bartonella con pruebas de PCR o cultivo posiblemente aporte una información más precisa acerca del estado infectivo de los gatos.

Zusammenfassung

Das Ziel dieser Studie war es, die Prävalenz der DNA von Bartonella Spezies und von Rickettsia Spezies im Blut, in der Mundhöhle, in der Haut und in den Krallenbetten von wilden Katzen ohne bestehender Hauterkrankung, die in Alabama (= 24), Florida (= 27), und Colorado (= 32) untergebracht waren, zu bestimmen. Die Proben wurden mittels Assays der Polymerasekettenreaktion untersucht. Die Prävalenz von Bartonella IgG wurde ebenfalls bestimmt. Während die DNA von Bartonella Spezies aus keiner der Proben der Katzen in Colorado amplifiziert werden konnte, wurde sie häufig aus dem Blut (56,9%), der Haut (31,4%), den Krallen (17,6%) und der Gingiva (17,6%) der 51 Katzen, die in Alabama und Florida untergebracht waren, amplifiziert. Alle 10 Flohgruppen, die in dieser Studie untersucht wurden, waren mit einer Bartonella Spezies oder R. felis infiziert. Mittels IgG Titer gegen Bartonella Spezies konnte eine Bakteriämie nicht genau vorhergesagt werden (Positiver prädiktiver Wert = 57,1%; negativer prädiktiver Wert = 82,1%). Die DNA von Bartonella Spezies wurde aus dem Blut von Katzen mit und ohne C. felis amplifiziert. Rickettsia felis DNA wurde nur in oder auf der Haut einer Katze und in der Gingiva einer weiteren Katze gefunden. Es wurde daraus geschlossen, dass Katzen ein berufsbedingtes Gesundheitsrisiko für TierärztInnen darstellen können, vor allem in Gegenden mit einer hohen Prävalenz von Ctenocephalides felis. Weitere Studien sind notwenig, um herauszufinden, ob Infektionen mit Bartonella Spezies oder mit Rickettsia Spezies bei Katzen mit einer Hauterkrankung im Zusammenhang stehen. Die Kombination der serologischen Testergebnisse und die Ergebnisse der PCR oder Kultur der Bartonella Spezies ergibt mit großer Wahrscheinlichkeit die genaueste Information bezüglich dem momentanen Infektionsstatus individueller Katzen.

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