Disease dynamics of Streptococcus agalactiae and Francisella orientalis infections in Nile tilapia (Oreochromis niloticus) farming in Brazil

Abstract

A tilápia-do-Nilo (Oreochromis niloticus) é a principal espécie da aquicultura brasileira. Contudo, seu cultivo intensivo tem sido cada vez mais ameaçado por doenças bacterianas, especialmente Streptococcus agalactiae e Francisella orientalis. Esta tese investiga a dinâmica temporal e espacial desses patógenos na produção brasileira de tilápia, analisando a temperatura e o peso dos peixes como fatores de risco, além de explorar a importância das coinfecções em tilápias e das infecções concomitantes em fazendas. Dividida em dois capítulos, a tese inicia com um capítulo de revisão bibliográfica sobre a estrutura da cadeia produtiva da tilápia. Discute a persistência ambiental e as vias de transmissão de S. agalactiae e F. orientalis, assim como os principais fatores ambientais que influenciam sua ocorrência, além dos desafios impostos pelas coinfecções. O segundo capítulo é um estudo científico intitulado “Seasonal and regional dynamics of Streptococcus agalactiae and Francisella orientalis in Brazilian tilapia: A six-year national study”. Este trabalho é a primeira análise epidemiológica em escala nacional sobre esses patógenos no Brasil, baseada em exames bacteriológicos e dados coletados de unidades produtivas comerciais ao longo de seis anos. A sazonalidade dos patógenos foi avaliada por Índice Sazonal Médio, enquanto os padrões espaciais foram examinados por análise de clusters. Para os casos de F. orientalis foi utilizada a abordagem Bernoulli, categorizando as amostras como caso ou não caso; já para os casos de S. agalactiae foi utilizado um modelo multinomial, classificando os casos como sorotipo Ib, sorotipo III ou ambos. Modelos de regressão logística foram desenvolvidos para prever o risco com base na temperatura da água e no peso mediano dos peixes. Os resultados identificam S. agalactiae sorotipo Ib como o agente predominante, com o sorotipo III delimitado na região Nordeste. F. orientalis apresentou maior frequência em regiões frias. A sazonalidade ficou evidente, com S. agalactiae demonstrando menor ocorrência em agosto, enquanto F. orientalis atingiu o pico de casos em julho. A análise espacial revelou clusters significativos de casos de S. agalactiae Ib e F. orientalis no estado de São Paulo, além de infecções concomitantes envolvendo S. agalactiae Ib e III no Nordeste. Temperatura e peso dos peixes foram identificados como fatores de risco, influenciando de forma contrastante a distribuição dos patógenos. Padrões de coinfecções e infecções concomitantes (ocorrendo na mesma unidade produtiva) também foram detectadas. Em conjunto, os capítulos ressaltam a necessidade urgente de abordagens integradas para o manejo de doenças, sistemas aprimorados de diagnóstico e notificação, e estratégias regionais para mitigar riscos sanitários na tilapicultura. Este trabalho preenche uma lacuna na compreensão da epidemiologia de doenças de animais aquáticos no Brasil e oferece uma base científica para formulação de políticas e desenvolvimento sustentável da aquicultura.