A cross-sectional study to estimate the frequency of anti-bovine viral diarrhea virus-1 antibodies in domestic pigs of Mossoró region in the state of Rio Grande do Norte, Brazil / Estudo transversal para estimar a frequência de anticorpos anti-vírus da diarreia viral bovina-1 em suínos domésticos da região de Mossoró, no estado do Rio Grande do Norte, Brasil

ABSTRACT: This study investigated the occurrence of antibodies for BVDV-1 in swine herds located in the region of Mossoró city of the state of Rio Grande do Norte, Brazil. A sample size of 412 animals was estimated assuming unknown prevalence (set at 50%). Virus neutralization assay was used to the detect the presence of antibodies for BVDV-1 and the results found were analysed using multivariable logistic regression model. The obtained prevalence was 4% at animal level and 45% at the animal and herd level. The titers were highly variable between animals and within farms. The multivariable logistic regression analysis showed an association between being housed outside and exposure to BVDV-1 (OR=0.24, 95% CI:0.06, 0.96, P=0.04). Highly correlated data and low prevalence of antibodies at the animal level resulted in insufficient power to detect significant differences with other selected risk factors. In conclusion, the prevalence is within the range reported for other countries.

RESUMO: Este estudo investigou a ocorrência de anticorpos contra o BVDV-1 em rebanhos suínos localizados na região da cidade de Mossoró do Estado do Rio Grande do Norte, Brasil. Um tamanho de amostra de 412 animais foi estimado assumindo uma prevalência desconhecida (fixada em 50%). O teste de virusneutralização foi utilizado para detectar a presença de anticorpos ao BVDV-1 e os resultados obtidos foram analisados usando o modelo de regressão logística multivariada. A prevalência obtida foi de 4% em nível animal e de 45% dos rebanhos. Os títulos foram muito variáveis entre os animais e dentro de fazendas. A análise de regressão logística multivariada apontou associação entre animais criados soltos e a exposição ao BVDV-1 (OR=0,24; 95% IC: 0,06; 0,96; P=0.04). A alta correlação entre os dados junto com a baixa prevalência de anticorpos a nível animal pode ter sido insuficiente para que as diferenças reais fossem detectadas. Em conclusão, a prevalência está dentro do intervalo referido em outros países.

Perfil da infecção pelo vírus da diarreia viral bovina (BVDV) em um rebanho bovino leiteiro de alta produção e com programa de vacinação contra o BVDV / Bovine viral diarrhea virus (BVDV) infection profile in a high production dairy herd with vaccination program against BVDV

A infecção pelo vírus da diarreia viral bovina (BVDV) foi avaliada em um rebanho bovino leiteiro de alta produção com histórico de problemas reprodutivos e de vacinação regular contra o BVDV. A identificação do vírus foi realizada por RT-PCR em soro sanguíneo e o perfil sorológico por vírus-neutralização. Inicialmente, 100% (n=692) dos animais do rebanho foram avaliados com relação à presença de infecção ativa pelo BVDV por meio da RT-PCR. Quatro meses após, todos os animais positivos (n=29) na primeira avaliação foram avaliados novamente pela RT-PCR, assim como todos os animais que nasceram (n=72) e os que apresentaram problemas reprodutivos (n=36) no intervalo entre a primeira e a segunda colheita de sangue. Os resultados finais do estudo possibilitaram identificar 27 animais transitoriamente infectados e três animais persistentemente infectados (PI). A sorologia, realizada apenas nos animais positivos na primeira avaliação pela RT-PCR e nas vacas que apresentaram problemas reprodutivos entre a primeira e a segunda RT-PCR, demonstrou grande flutuação nos títulos de anticorpos neutralizantes, além de soroconversão na maioria dos animais. Foram identificados aumentos nos títulos de anticorpos neutralizantes que variaram entre 3 e 8 log2, indicando infecção ativa no rebanho. A circulação viral no rebanho avaliado foi responsável pela expressão de sinais clínicos da esfera reprodutiva em animais com baixo título de anticorpos e consequente falha na proteção fetal. Os resultados demonstram que o controle da infecção pelo BVDV apenas por meio da vacinação regular em rebanhos com animais PI pode não ser eficaz na profilaxia dessa virose.

The profile of bovine viral diarrhea virus (BVDV) infection was studies in a high production dairy herd selected based on a history of reproductive failures and regular vaccination against BVDV. Virus identification was performed by RT-PCR and serological profile was determined by virus-neutralization (VN). Initially, 100% (n=692) of the animals in the herd were monitored for identification of an active infection by RT-PCR in sera. Four months later, all positive animals (n=29) were retested by RT-PCR, along with newly born animals (n=72), or those that had reproductive failures (n=36) in the interval. The RT-PCR assay identified 27 transiently infected animals and three persistently infected (PI). Serology performed only in positive animals in the first RT-PCR and in cows with reproductive failures between the first and second RT-PCR analysis, showed large variation VN antibody titers and seroconversion in most animals. Increases in VN titers were demonstrated, with variation between 3 and 8 log2, indicating virus circulation within the herd. Virus circulation in the vaccinated herd evaluated in this study was likely responsible for reproductive failures observed in cows with low VN titers and for fetal infections. These results demonstrate that control of BVDV infection by regular vaccination in dairy cattle herds with PI animals represents a great challenge for the prophylaxis of this infection.

Ocorrência de animais persistentemente infectados pelo vírus da diarréia viral bovina em rebanhos bovinos nos Estados de Minas Gerais e São Paulo / Occurrence of persistently infected animals with bovine viral diarrhoea virus in cattle herds from the States of Minas Gerais and São Paulo, Brazil

A pesquisa de animais persistentemente infectados (PI) pelo vírus da diarréia viral bovina (BVDV) foi realizada em 26 rebanhos bovinos, não vacinados contra o BVDV, localizados nos Estados de Minas Gerais e São Paulo, Brasil. Utilizando uma estratégia de amostragem, de cada rebanho foram obtidas cinco amostras de sangue de bezerros, entre 6 e 12 meses de idade, e os soros sanguíneos foram submetidos ao teste de virusneutralização (VN) para o BVDV-1 e o BVDV-2. Os rebanhos que apresentaram pelo menos três das cinco amostras reagentes a um dos genótipos do BVDV, e com títulos de anticorpos superiores a 128, foram selecionados para a pesquisa de animais PI. Em três rebanhos que apresentaram tal condição, foram colhidas amostras pareadas de sangue de todos os bovinos do rebanho, com intervalo de 30 dias entre as colheitas, e o soro sanguíneo foi submetido ao teste de VN para o BVDV-1 e o BVDV-2. Nas amostras não reagentes a pelo menos um dos genótipos do BVDV e naquelas provenientes de bovinos com menos de seis meses de idade, realizou-se a pesquisa do BVDV pela reação em cadeia da polimerase precedida pela transcrição reversa (RT-PCR). Dos rebanhos analisados, foram detectados dois animais PI a partir de amostras obtidas nas colheitas pareadas provenientes de um rebanho localizado no Estado de Minas Gerais.

The research on persistently infected (PI) animals with bovine viral diarrhoea virus (BVDV) was conducted in 26 cattle herds, which were not BVDV vaccinated, located in the states of Minas Gerais and São Paulo, Brazil. Using a sampling strategy, five samples of blood were collected from 6 to 12-month-old calves of each herd, and the blood sera were tested by virusneutralization test (VN) to BVDV-1 and BVDV-2. The herds that had at least three out of five samples reacting to one of the genotypes of BVDV and antibody titers greater than 128 were selected to PI animals research. In three of the herds that matched the before-mentioned criteria, paired blood samples were collected from all its individuals considering a collection interval of 30 days. The blood sera of these samples were VN tested against BVDV-1 and BVDV-2. In samples not reacting to at least one of the BVDV genotypes and also in those collected from calves of less than six months of age, virus research was undertaken by reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR). From the examined herds, two PI animals were detected in paired samples obtained from a herd located in the state of Minas Gerais.

Comparação dos testes de virusneutralização contra os genótipos 1 e 2 do vírus da diarreia viral bovina (BVDV-1 e BVDV-2) em bovinos de rebanhos naturalmente infectados / Comparison of virusneutralization tests against genotypes 1 and 2 of the bovine viral diarrhoea virus (BVDV-1 and BVDV-2) in cattle of naturally infected herds

Os resultados dos testes de virusneutralização (VN) contra os genótipos do vírus da diarreia viral bovina (BVDV-1 e BVDV-2), bem como os respectivos títulos de anticorpos, foram comparados em 1.925 amostras de soro sanguíneo obtidas de rebanhos bovinos naturalmente infectados e não vacinados contra o BVDV, provenientes dos Estados de São Paulo e Minas Gerais. A proporção de amostras reagentes entre os genótipos foi analisada pelo Teste de McNemar, e os títulos de anticorpos das amostras reagentes ao BVDV-1 e ao BVDV-2 foram comparados pelo Teste de Wilcoxon. Não foi verificada discordância na proporção de bovinos reagentes ao BVDV-1 e ao BVDV-2 (P>0,05). No entanto, houve discordância entre os títulos de anticorpos detectados nos testes de VN contra os genótipos 1 e 2 do BVDV (P<0,0001). Embora a proporção de animais reagentes contra ambos os genótipos do BVDV tenha sido semelhante, resultados falso-negativos seriam obtidos se 67 amostras (3,5 por cento) tivessem sido submetidas apenas ao teste de VN, para o BVDV-1, e em 51 amostras (2,65 por cento), apenas para o BVDV-2. Alguns rebanhos apresentaram títulos de anticorpos superiores para o BVDV-1, enquanto outros para BVDV-2, demonstrando assim a ocorrência da infecção pelos diferentes genótipos do vírus entre os rebanhos analisados. Portanto, tais resultados demonstraram a necessidade da inclusão de ambos os genótipos do BVDV nos testes de VN.

The virusneutralization test (VN) results against bovine viral diarrhoea virus genotypes (BVDV-1 and BVDV-2), and the respective titers of antibodies, were compared in 1,925 serum samples collected from unvaccinated and naturally infected cattle herds, located in the states of São Paulo and Minas Gerais, Brazil. The proportion of reagent samples among the genotypes was evaluated by McNemar test and the antibody titers against BVDV-1 and BVDV-2 were compared by Wilcoxon test. There were no disagreement in the proportion of BVDV-1 and BVDV-2 reagent samples (P>0.05). However, there was a disagreement among titers of antibodies detected in the VN tests against BVDV genotypes (P<0.0001). Although the proportion of reagent animals to BVDV genotypes was similar, false negative results would be obtained if 67 samples (3.5 percent) had been submitted only to VN test against BVDV-1, and 51 samples (2.65 percent) only against BVDV-2. Some herds had higher titers of antibodies for BVDV-1, while others for BVDV-2, thus demonstrating the occurrence of infection by different virus genotypes among the analyzed herds. Therefore, these results demonstrated the need for inclusion of both BVDV genotypes in VN tests.