Passive epidemiological surveillance in wildlife in Costa Rica identifies pathogens of zoonotic and conservation importance

Abstract

Epidemiological surveillance systems for pathogens in wild species have been proposed as a preventive measure for epidemic events. These systems can minimize the detrimental effects of an outbreak, but most importantly, passive surveillance systems are the best adapted to countries with limited resources. Therefore, this research aimed to evaluate the technical and infrastructural feasibility of establishing this type of scheme in Costa Rica by

implementing a pilot program targeting the detection of pathogens of zoonotic and conser- vation importance in wildlife. Between 2018 and 2020, 85 carcasses of free-ranging verte- brates were admitted for post-mortem and microbiology analysis. However, we

encountered obstacles mainly related to the initial identification of cases and limited local logistics capacity. Nevertheless, this epidemiological surveillance scheme allowed us to estimate the general state of health of the country’s wildlife by establishing the causes of death according to pathological findings. For instance, 60% (51/85) of the deaths were not directly associated with an infectious agent. Though in 37.6% (32/85) of these cases an infectious agent associated or not with disease was detected. In 27.1% (23/85) of the cases, death was directly related to infectious agents. Furthermore, 12.9% (11/85), the cause of death was not determined. Likewise, this wildlife health monitoring program allowed the detection of relevant pathogens such as Canine Distemper Virus, Klebsiella pneumoniae, Angiostrongylus spp., Baylisascaris spp., among others. Our research demonstrated that this passive surveillance scheme is cost-effective and feasible in countries with limited

resources. This passive surveillance can be adapted to the infrastructure dedicated to moni- toring diseases in productive animals according to the scope and objectives of monitoring wildlife specific to each region. The information generated from the experience of the initial establishment of a WHMP is critical to meeting the challenges involved in developing this type of scheme in regions with limited resources and established as hotspots for emerging infectious diseases.

Los sistemas de vigilancia epidemiológica de patógenos en especies silvestres se han propuesto como medida preventiva de eventos epidémicos. Estos sistemas pueden minimizar los efectos perjudiciales de un brote, pero lo más importante es que los sistemas de vigilancia pasiva son los que mejor se adaptan a países con recursos limitados. Por lo tanto, esta investigación tuvo como objetivo evaluar la viabilidad técnica y de infraestructura de establecer este tipo de esquema en Costa Rica mediante la implementación de un programa piloto dirigido a la detección de patógenos de importancia zoonótica y de conservación en la fauna silvestre. Entre 2018 y 2020, se admitieron 85 cadáveres de vertebrados en libertad para su análisis post mortem y microbiológico. Sin embargo, nos encontramos con obstáculos relacionados principalmente con la identificación inicial de los casos y la limitada capacidad logística local. No obstante, este esquema de vigilancia epidemiológica nos permitió estimar el estado general de salud de la fauna silvestre del país al establecer las causas de muerte según los hallazgos patológicos. Por ejemplo, el 60% (51/85) de las muertes no estaban directamente asociadas a un agente infeccioso. Aunque en el 37,6% (32/85) de estos casos se detectó un agente infeccioso asociado o no a la enfermedad. En el 27,1% (23/85) de los casos, la muerte estaba directamente relacionada con agentes infecciosos. Además, en el 12,9% (11/85) no se determinó la causa de la muerte. Asimismo, este programa de vigilancia sanitaria de la fauna salvaje permitió detectar patógenos relevantes como el virus del moquillo canino, Klebsiella pneumoniae, Angiostrongylus spp. y Baylisascaris spp. entre otros. Nuestra investigación demostró que este esquema de vigilancia pasiva es rentable y factible en países con recursos limitados. Esta vigilancia pasiva puede adaptarse a la infraestructura dedicada al monitoreo de enfermedades en animales de producción de acuerdo al alcance y objetivos de monitoreo de la fauna silvestre propios de cada región. La información generada a partir de la experiencia del establecimiento inicial de un WHMP es fundamental para afrontar los retos que supone el desarrollo de este tipo de esquema en regiones con recursos limitados y establecidas como focos de enfermedades infecciosas emergentes.