Influence of early use of antimicrobial on the health and performance of Holstein calves in the first month of life / Influência do uso precoce de antimicrobiano na sanidade de bezerras holandesas no primeiro mês de vida

The early use of antimicrobial therapy has been introduced in many farms to prevent diarrhea and respiratory disease in young calves; however, there is controversy about whether this practice has a beneficial effect on the health of these animals. This study evaluated the influence of the early use of antimicrobials on the health and performance of neonatal Holstein calves. Twenty-six Holstein calves were screened and divided into two groups, according to the administration (ATB+), or not (ATB-) of tulathromycin (2.5mg/kg, subcutaneously) within the first 12 hours of life. Calves were evaluated by general clinical examination, fecal score, respiratory score, and external palpation of the umbilical region, besides fecal output of dry matter. Anemia was determined by using an automatic system and, also, using a commercial kit for iron dosage. Diarrhea was diagnosed by a centrifuge-flotation technique using a sugar solution (Cryptosporidium) and multiplex semi-nested RT-PCR (rotavirus/coronavirus). The performance of the calves was estimated by Daily Weight Gain (DWG). The young dairy calves were evaluated within 12 hours of birth (≤12h) and at 3-5th (D3-5), 7-9th (D7-9), 13-15th (D13-15), 20-23rd (D20-23), and 27-30th (D27-30) days of life. No difference was noted between the ATB+ and ATB- groups concerning heart rate, respiratory frequency, and rectal temperature. Erythrogram showed a higher frequency of anemia in ATB- group (P=0.016) at the D3-5 check-up; lower values of serum iron were also observed simultaneously (P=0.051). Thirteen cases of respiratory disease were detected during this study; however, no significant difference was observed between the groups in this regard. The frequency of diarrhea (fecal score 2-3) was high in both groups, peaking at D13-D15. No differences were noted between the groups regarding the frequency of diarrhea when considering the dry fecal matter. The predominant etiological agent for diarrhea was Cryptosporidium spp.. The DWG was similar between groups, with maximum weight reduction on D13-15. The administration of tulathromycin in prophylactic dose (2.5mg/kg) at birth decreased the frequency of anemia but did not influence weight gain or the prevalence of diarrhea.(AU)

O uso precoce de antimicrobianos tem sido adotado em muitas fazendas para profilaxia das diarreias e doença respiratória em bezerras, no entanto existem controvérsias sobre os beneficios desta prática na saúde desses animais. Esta pesquisa avaliou a influência do uso precoce de antimicrobiano na sanidade e desempenho de bezerras holandesas recém-nascidas. Para tanto foram selecionadas 26 bezerras Holandesas distribuídas de acordo com a aplicação (ATB+) ou não (ATB-) de tulatromicina (2,5mg/Kg) por via subcutânea até 12h de vida. As bezerras foram examinadas por meio de exame clínico geral, escore fecal, escore respiratório e palpação externa da região umbilical, além da matéria seca fecal. A presença de anemias foi determinada pelo eritrograma utilizando sistema automático e além da dosagem de ferro utilizando kit comercial. O diagnóstico etiológico das diarreias foi investigado por meio da técnica de flutuação em solução saturada de sacarose (Cryptosporidium) e multiplex semi-nested RT-PCR (rotavírus/coronavírus). O desempenho das bezerras foi estimado pelo ganho de peso. As bezerras foram avaliadas até doze horas após o nascimento (≤12h); 3-5º (D3-5); 7-9º (D7-9); 13-15º (D13-15); 20-23º (D20-23); e 27-30º dias de vida (D27-30). Não foram encontradas diferenças entre os grupos ATB+ e ATB- em relação à frequência cardíaca, frequência respiratória e temperatura retal. O eritrograma revelou maior frequência de anemias no grupo ATB- (P=0,016) no D3-5. Neste momento também foram observados menores valores de ferro sérico (P=0,051). Foram detectados treze casos de doença respiratória durante o estudo, no entanto não foi possível detectar diferença entre os grupos. A frequência de diarreias (escore fecal 2 e 3) foi alta em ambos os grupos, observando-se pico no D13-15 (ATB+=92,3%; ATB-=92,3%). Não observamos diferenças entre os grupos em relação a frequência de diarreia considerando-se a matéria seca fecal. O agente etiológico predominante nas diarreias foi o Cryptosporidium. O ganho de peso diário foi igual entre grupos, com intensa redução no GPD no D13-15. A administração de tulatromicina na dose profilática (2,5mg/Kg) ao nascimento diminuiu a frequência de anemias e não influenciou no ganho de peso e prevalência de diarreias.(AU)

Molecular characterization of Brazilian equid herpesvirus type 1 strains based on neuropathogenicity markers

Partial nucleotide sequences of ORF72 (glycoprotein D, gD), ORF64 (infected cell protein 4, ICP4) and ORF30 (DNA polymerase) genes were compared with corresponding sequences of EHV-1 reference strains to characterize the molecular variability of Brazilian strains. Virus isolation assays were applied to 74 samples including visceral tissue, total blood, cerebrospinal fluid (CSF) and nasal swabs of specimens from a total of 64 animals. Only one CSF sample (Iso07/05 strain) was positive by virus isolation in cell culture. EHV-1 Iso07/05 neurologic strain and two abortion visceral tissues samples (Iso11/06 and Iso33/06) were PCR-positive for ORF33 (glycoprotein B, gB) gene of EHV-1. A sequence analysis of the ORF72, ORF64 and ORF30 genes from three EHV-1 archival strains (A3/97, A4/72, A9/92) and three clinical samples (Iso07/05, Iso11/06 and Iso33/06) suggested that among Brazilian EHV-1 strains, the amplified region of the gD gene sequence is highly conserved. Additionally, the analysis of ICP4 gene showed high nucleotide and amino acid identities when compared with genotype P strains, suggesting that the EHV-1 Brazilian strains belonged to the same group. All the EHV-1 Brazilian strains were classified as non-neuropathogenic variants (N752) based on the ORF30 analysis. These findings indicate a high conservation of the gD-, ICP4- and ORF30-encoding sequences. Different pathotypes of the EHV-1 strain might share identical genes with no specific markers, and tissue tropism is not completely dependent on the gD envelope, immediate-early ICP4 and DNA polymerase proteins.

Monitoring and molecular characterization of group Drotavirus in brazilian poultry farms / Monitoramento e caracterização molecular de rotavírus do grupo D em criações comerciais brasileiras

Rotaviruses are etiological agents of diarrhea both in humans and in several animal species. Data on avian Group D rotaviruses (RVD) are scarce, especially in Brazil. We detected RVD in 4 pools of intestinal contents of broilers, layer and broiler breeders out of a total of 111 pools from 8 Brazilian states, representing an occurrence of 3.6%, by a specific RVD RT-PCR targeting the VP6 gene. Phylogenetic tree confirmed that the Brazilian strains belong to group D and 3 of the sequences were identical in terms of amino acid whereas one showed 99.5% identity with the others. The sequences described in this study are similar to other sequences previously detected in Brazil, confirming the conserved nature of the VP6 protein.

Rotavírus são agentes etiológicos de diarreia tanto em humanos como em várias espécies animais. Dados sobre rotavírus do grupo D (RVD) em aves são escassos, especialmente no Brasil. Nós detectamos RVD em 4 pools de conteúdo intestinal de frango de corte, poedeiras e matrizes de um total de 111 pools originários de 8 estados brasileiros, representando uma ocorrência de 3,6% a partir de uma RT-PCR específica para RVD, tendo como alvo o gene VP6. A árvore filogenética confirmou que as amostras brasileiras pertencem ao grupo D e três das sequências obtidas foram idênticas em termos de aminoácidos enquanto uma apresentou 99,5% de identidade com as demais. As sequências aqui definidas são semelhantes a outras sequências previamente definidas no Brasil, confirmando a natureza conservada da proteína VP6.

Phylogenetic analysis of rabies virus isolated from herbivores in Minas Gerais and São Paulo border (2000-2009), Brazil / Análise filogenética de isolados do vírus da raiva de herbívoros na fronteira de Minas Gerais e São Paulo (2000-2009), Brasil

Rabies transmitted by the hematophagous bat Desmodus rotundus represents a public health concern and a burden for the Brazilian livestock industry. Current evidence suggests that rabies occurrence is related to landscape characteristics, topography, hydrography, animal production systems and land use...

A raiva transmitida por morcegos hematófagos da espécie Desmodus rotundus representa uma preocupação de saúde pública e causa de importantes prejuízos para a pecuária brasileira. A evidência atual sugere que a ocorrência de raiva está relacionada às características da paisagem, topografia, hidrografia, sistemas de produção animal e usos da terra...

In vitro and in vivo inhibition of rabies virus replication by RNA interference

Rabies is a zoonotic disease that affects all mammals and leads to more than 55,000 human deaths every year, caused by rabies virus (RABV) (Mononegavirales: Rhabdoviridae: Lyssavirus). Currently, human rabies treatment is based on the Milwaukee Protocol which consists on the induction of coma and massive antiviral therapy. The aim of this study was to assess the decrease in the titer of rabies virus both in vitro and in vivo using short-interfering RNAs. To this end, three siRNAs were used with antisense strands complementary to rabies virus nucleoprotein (N) mRNA. BHK-21 cells monolayers were infected with 1000 to 0.1 TCID50 of PV and after 2 hours the cells were transfected with each of tree RNAs in separate using Lipofectamine-2000. All three siRNAs reduced the titer of PV strain in a least 0.72 logTCID50/mL and no cytotoxic effect was observed in the monolayers treated with Lipofectamine-2000. Swiss albino mice infected with 10.000 to 1 LD of PV strain by the intracerebral route were also transfected after two hours of infection with a pool 3 siRNAs with Lipofectamine-2000 by the intracerebral route, resulting in a survival rate of 30% in mice inoculated with 100 LD50, while the same dose led to 100% mortality in untreated animals. Lipofectamine-2000 showed no toxic effect in control mice. These results suggest that intracerebral administration of siRNAs might be an effective antiviral strategy for rabies.

Detecção de núcleoproteína-RNA do vírus rábico em diversos órgãos fora do sistema nervoso central de morcegos hematófagos infectados naturalmente / Detection of rabies virus nucleoprotein-RNA in several organs outside the Central Nervous System in naturally-infected vampire bats

Rabies is a neurological disease, but the rabies virus spread to several organs outside the central nervous system (CNS). The rabies virus antigen or RNA has been identified from the salivary glands, the lungs, the kidneys, the heart and the liver. This work aimed to identify the presence of the rabies virus in non-neuronal organs from naturally-infected vampire bats and to study the rabies virus in the salivary glands of healthy vampire bats. Out of the five bats that were positive for rabies in the CNS, by fluorescent antibody test (FAT), viral isolation in N2A cells and reverse transcription - polymerase chain reaction (RT-PCR), 100 percent (5/5) were positive for rabies in samples of the tongue and the heart, 80 percent (4/5) in the kidneys, 40 percent (2/5) in samples of the salivary glands and the lungs, and 20 percent (1/5) in the liver by RT-PCR test. All the nine bats that were negative for rabies in the CNS, by FAT, viral isolation and RT-PCR were negative for rabies in the salivary glands by RT-PCR test. Possible consequences for rabies epidemiology and pathogenesis are discussed in this work.

A raiva é uma doença neurológica, mas o vírus da raiva se dispersa para diversos órgãos fora do sistema nervoso central (SNC). Antígeno ou RNA do vírus da raiva já foram detectados em vários órgãos, tais como glândula salivar, pulmão, rim, coração e fígado. O presente trabalho teve como objetivo identificar a presença do vírus da raiva em órgãos não neuronais de morcegos hematófagos infectados naturalmente, e pesquisar a presença do vírus na glândula salivar de morcegos hematófagos sadios. Dos cinco morcegos positivos para a raiva no SNC pelas técnicas de imunofluorescência direta e isolamento viral em células N2A, 100 por cento (5/5) foram positivos para a raiva nas amostras de língua e coração, 80 por cento (4/5) no rim, 40 por cento (2/5) nas amostras de glândula salivar e pulmão, e 20 por cento (4/5) no fígado pe la técnica de RT-PCR. Todos os nove morcegos negativos no SNC, pela imunofluorescência e isolamento viral, foram negativos na glândula salivar pela RT-PCR. Possíveis consequências para a epidemiologia e patogênese da raiva são discutidas.

Rapid detection of bovine coronavirus by a semi-nested RT-PCR / Detecção rápida do Coronavírus Bovino (BCoV) por meio de uma semi-nested RT-PCR

Bovine coronavirus (BCoV) is a member of the group 2 of the Coronavirus (Nidovirales: Coronaviridae) and the causative agent of enteritis in both calves and adult bovine, as well as respiratory disease in calves. The present study aimed to develop a semi-nested RT-PCR for the detection of BCoV based on representative up-to-date sequences of the nucleocapsid gene, a conserved region of coronavirus genome. Three primers were designed, the first round with a 463bp and the second (semi-nested) with a 306bp predicted fragment. The analytical sensitivity was determined by 10-fold serial dilutions of the BCoV Kakegawa strain (HA titre: 256) in DEPC treated ultra-pure water, in fetal bovine serum (FBS) and in a BCoV-free fecal suspension, when positive results were found up to the 10-2, 10-3 and 10-7 dilutions, respectively, which suggests that the total amount of RNA in the sample influence the precipitation of pellets by the method of extraction used. When fecal samples was used, a large quantity of total RNA serves as carrier of BCoV RNA, demonstrating a high analytical sensitivity and lack of possible substances inhibiting the PCR. The final semi-nested RT-PCR protocol was applied to 25 fecal samples from adult cows, previously tested by a nested RT-PCR RdRp used as a reference test, resulting in 20 and 17 positives for the first and second tests, respectively, and a substantial agreement was found by kappa statistics (0.694). The high sensitivity and specificity of the new proposed method and the fact that primers were designed based on current BCoV sequences give basis to a more accurate diagnosis of BCoV-caused diseases, as well as to further insights on protocols for the detection of other Coronavirus representatives of both Animal and Public Health importance.

O Coronavírus bovino (BCoV) pertence ao grupo 2 do gênero Coronavirus (Nidovirales: Coronaviridae) e é agente causador de enterites tanto em bezerros como em bovinos adultos, bem como de doença respiratória em bezerros. O presente estudo teve por objetivo desenvolver uma semi-nested RT-PCR para a detecção do BCoV com base em seqüências representativas e recentes do gene do nucleocapsídeo, região conservada do genoma dos coronavírus. Três primers foram desenhados, a primeira amplificação com um fragmento esperado de 463pb e a segunda (semi-nested) com um fragmento esperado de 306pb. A sensibilidade analítica foi determinada pela diluição do BCoV cepa Kakegawa (título HA: 256) na base de 10 em água ultra-pura tratada com DEPC, em soro fetal bovino (SFB) e em uma suspensão fecal negativa para o BCoV, onde foram encontrados resultados positivos até a diluição de 10-2, 10-3 e 10-7, respectivamente. Este resultado sugere que a quantidade total de RNA na amostra influencia na precipitação dos pellets pelo método de extração utilizado. Quando se utiliza amostra fecal, a grande quantidade de RNA total funciona como carreadora do RNA do BCoV, demonstrando elevada sensibilidade analítica e ausência de possíveis substâncias inibidoras da PCR. O protocolo final da semi-nested RT-PCR foi aplicado a 25 amostras fecais de vacas adultas, previamente avaliadas por uma nested RT-PCR RdRp utilizada como teste de referência, resultando em 20 e 17 amostras positivas para o primeiro e segundo teste, respectivamente. Os resultados dos dois sistema de diagnóstico apresentaram concordância substancial (kappa: 0,694). A elevada sensibilidade e especificidade do novo método proposto e o fato de que os primers foram desenhados baseados em sequências atuais do BCoV, oferecem bases para o diagnóstico mais acurado de infecções causadas pelo BCoV, assim como para novas perspectivas em protocolos de detecção de outros Coronavírus de importância tanto em saninade animal ...

Diversidade genotípica de rotavírus suínos no Estado de São Paulo / Diversity of porcine rotavirus genotypes in São Paulo State, Brazil

Rotavírus é uma das causas mais comuns de diarréia tanto em humanos quanto em diferentes espécies animais. Foi conduzido um estudo transversal a partir de 144 amostras fecais diarréicas colhidas de leitões, provenientes de 16 criações comerciais distribuídas por 10 municípios do Estado de São Paulo, Brasil, com o objetivo de se detectar a ocorrência de rotavírus e realizar sua caracterização molecular quanto seus genotipos G e P. Um total de 43 amostras (29,86 por cento) foram positivas para rotavírus por Eletroforese em Gel de Poliacrilamida (PAGE) e ELISA, num esquema de triagem em paralelo. A caracterização mediante reações do tipo nested-multiplex RT-PCR demonstrou que, isoladamente, o genotipo P[6] foi o mais frequente, detectado em 25,58 por cento das amostras, seguido pelo P[1] (11,63 por cento) e P[7] (9,3 por cento). Infecções concomitantes de genotipos P[6]+P[7] (9,3 por cento), P[1]+P[6] (4,65 por cento), P[1]+P[6]+P[7] (2,33 por cento) foram também observadas. Analogamente, o genotipo G[5] foi detectado em 30,23 por cento das amostras, seguido pelo G[10] (20,93 por cento) e G[6] (4,65 por cento) e G[5]+G[10] (18,6 por cento). O genotipo G[5]P[6] foi o mais frequente (11,63 por cento), porém outras combinações e amostras não tipificáveis também foram observadas. Considerando-se a diversidade de rotavírus suínos encontrada na população estudada, medidas profiláticas específicas devem levar em conta, para sua efetividade, o grau de proteção cruzada entre os genotipos presentes nas formulações vacinais e aqueles que realmente são circulantes numa região.

Rotavirus is one the most common causes of diarrhea both in humans and different animal species. It was carried out a transversal study with 144 diarrheic fecal samples of piglets, from 16 commercial swine-producing units distributed among 10 municipalities of São Paulo State, Brazil, aiming at the detection of rotavirus occurrence and its molecular characterization according to G and P genotypes. A total of 43 samples (29.86 percent) were positive for rotavirus by Polyacrylamide Gel Electrophoresis (PAGE) and ELISA, in a parallel screening scheme. The nested-multiplex RT-PCR characterization revealed that, separately, the P[6] genotype was the most frequent, detected in 25.58 percent of the samples, followed by P[1] (11.63 percent) and P[7] (9.3 percent). Concomitant infection of the genotypes P[6]+P[7] (9.3 percent), P[1]+P[6] (4.65 percent), P[1]+P[6]+P[7] (2.33 percent) were also found. Similarly, the G[5] genotype was detected on 30.23 percent of the samples, followed by G[10] (20.93 percent), G[6] (4.65 percent) and G[5]+G[10] (18.6 percent). The genotype G[5]P[6] was the most frequent (11.63 percent), but other combinations and untypeable samples were also observed. Considering the diversity porcine rotavirus found in the surveyed population, specific prophylactic measures should take in charge, for its effectiveness, the cross-protection degree between the genotypes present on vaccine formulations and those that really circulates on a region.

Validación y aplicación de una técnica de reacción en cadena de la polimerasa (PCR) para la detección de circovirus porcino tipo 2 (PVC-2) en muestras de suero porcino / Validation and aplications of a polymerase chain reaction (PCR) to detect porcine circovirus type 2 (PVC-2) in swine sera

La circovirosis porcina es un síndrome infectocontagioso, causado por el circovirus porcino tipo 2 (PCV-2), que se manifiesta principalmente como una enfermedad de lechones recién destetados, causando dermatitis, neuropatías, fallas reproductivas, neumonía y encefalitis. Los objetivos de esta investigación fueron validar una técnica de PCR para detección de PCV-2 en sueros porcinos y la aplicación de la técnica validada en muestras de sueros porcinos para detección del PCV-2. Se encontró, después de la aplicación de 2 diferentes PCRs, que el 100 por ciento de los animales fueron negativos a PCV-2; además, la PCR dirigida a una región entre las ORF 1 y 2 del virus se presentó como más sensible al ser comparada a otra PCR dirigida al gen de la proteína de la cápside. Se concluyó que la PCR es una técnica válida para la detección de PCV-2 en sueros porcinos y que la población muestreada era libre del virus...

On the etiology of an outbreak of winter dysentery in dairy cows in Brazil

Winter dysentery (WD) is a seasonal infectious disease described worldwide that causes a marked decrease in milk production in dairy cows. In the Northern hemisphere, where the disease is classically recognized, bovine coronavirus (BCoV) has been assigned as a major etiologic agent of the disease. Nonetheless, in the Southern hemisphere, an in-deep etiological survey on WD cases had not been carried out. This study aimed to survey for BCoV by nested-RT-PCR, rotavirus by polyacrylamide gel electrophoresis (PAGE) and ELISA, bacteria by classical bacteriological methods and PCR for virulence factors and parasites by sugar flotation test on fecal samples of 21 cows from a farm during an outbreak of WD in São Paulo state, Southeastern Brazil. BCoV was detected in all 21 samples, while rotavirus was detected in two symptomatic cows. Escherichia coli, Yersinia intermedia, Providencia rustigianii Proteus penneri, Klebsiella terrigena and Enterobacter aglomerans were detected in samples from both asymptomatic and healthy cows in different associations. The study of E. coli virulence factors revealed that the strains isolated were all apathogenic. Cysts of Eimeria sp. and eggs of Strongyloidea were detected at low numbers in four of the symptomatic cows, with one co-infestation. These results suggest BCoV as the main etiologic agent of the cases of WD in Brazil, a conclusion that, with the clinical and epidemiological patterns of the disease studied herein, match those already described elsewhere. These findings give basis to the development of preventive measures and contribute to the understanding of the etiology of WD.

Em vacas leiteiras, a disenteria de inverno (DI) é uma doença infecciosa sazonal mundialmente relatada que ocasiona uma marcada queda na produção de leite; no hemisfério Norte, onde a doença é classicamente reconhecida, o coronavirus bovino (BCoV) tem um importante papel como agente etiológico. Entretanto, no hemisfério Sul, pesquisas etiológicas aprofundadas em casos de DI nunca forma realizadas. Este estudo objetivou a pesquisa de BCoV utilizando nested-RT-PCR, rotavírus utilizando eletroforese em gel de poliacrilamida (PAGE) e ELISA, bactérias com métodos bacteriológicos clássicos e PCR para fatores de virulência e parasitas pela técnica de flutuação em açúcar em 21 amostras fecais de vacas de uma fazenda durante um surto de DI no estado de São Paulo, Sudeste do Brasil. BCoV foi encontrado em todas as 21 amostras, enquanto que rotavírus foi encontrado em duas vacas sintomáticas. Escherichia coli, Yersinia intermedia, Providencia rustigiani, Proteus penneri, Klebsiella terrigena e Enterobacter aglomerans foram encontradas tanto em amostras de vacas sintomáticas quanto assintomáticas. O estudo de fatores de virulência para E. coli revelou que as amostras isoladas eram todas apatogênicas. Cistos de Eimeria sp. e ovos de Strongyloidea foram encontrados em baixos números em quatro animais sintomáticos, com uma co-infestação. Tais resultados sugerem o BCoV como o principal agente etiológico em casos de DI no Brasil, uma conclusão que, somada aos padrões clínicos e epidemiológicos da doença aqui estudada, concordam com aqueles descritos em outras regiões. Estes achados fornecem base o desenvolvimento de medidas preventivas e também contribuem para o entendimento sobre a etiologia da DI.