Histopathological, immunohistochemical and ultraestructural evaluation of inflammatory response in Arius genus fish under experimental inoculation of BCG

Abstract

The aim of this study was to evaluate the inflammatory response kinetics after experimental inoculation with BCG in the primitive Arius sp. fish. The BCG was applied through the intramuscular injection in the caudal peduncular region, and the samples were collected for the analyses at days 1, 3, 7, 14, 21, and 33 post-injection. Acute phase inflammatory infiltrate was characterized by the predominant mononuclear cells, intersticial edema, and muscular tissue necrosis. As the inflammatory response evolved, a large number of multinuclear giant cells were formed containing the BCG. These giant cells were positive for the S100 protein at the histochemical analysis, which demonstrate the macrofage activity, confirmed by the ultra-structural analysis showing the lack of the cytoplasmic membrane enveloping the many nuclei within the giant cell. These results led to the conclusion that Arius sp. fish injected with the BCG showed a difuse inflammatory response characterized by a large number of mononuclear cells, absence of granuloma formation, and predominant giant cells.Avaliou-se a cinética da resposta inflamatória induzida experimentalmente com BCG em peixes primitivos pertencentes ao gênero Arius. Os animais foram inoculados com BCG por via intramuscular na região do pedúnculo caudal, sendo realizada a coleta do material nos tempos experimentais de 1, 3, 7, 14, 21 e 33 dias pós-inoculação. A fase aguda da resposta inflamatória se mostrou na forma de infiltrado inflamatório composto predominantemente por células mononucleares, edema intersticial e necrose de tecido muscular. À medida que o processo se desenvolveu, houve formação e aumento no número de células gigantes multinucleadas envolvendo o inóculo. Essas células gigantes, ao exame imunohistoquímico, apresentaram positividade à proteína S100 indicando ação de células macrofágicas, além da ultraestrutura apontar a ausência de membrana citoplasmática entre os inúmeros núcleos presentes nas células. Em vista dos resultados obtidos podemos concluir que em peixes pertencentes ao gênero Arius sp. inoculados com BCG, verificou-se durante todo tempo experimental uma resposta inflamatória difusa composta predominantemente por células mononucleares, não havendo a formação granuloma, porém havendo o predomínio de células gigantes.

Keywords

• Fish
• Arius
• phylogeny
• BCG
• inflammation
• giant cells