Pestivirus spillover effect: molecular detection of bovine viral diarrhea virus in domestic and feral pigs / Efeito spillover de pestivírus: detecção molecular do vírus da diarreia viral bovina em suínos domésticos e javalis

Pestivirus infections are important in the livestock industries, with infection occurring in cattle, sheep and pigs. The Pestivirus genus of the family Flaviviridae, includes four recognized species: bovine viral diarrhea virus 1 (BVDV-1), bovine viral diarrhea virus 2 (BVDV-2), border disease virus (BDV), and classical swine fever virus (CSFV). All pestivirus species can infect pigs, therefore accurate and specific pestivirus detection and differentiation is of great importance to assure control measures in swine populations. The aim of the study was the molecular detection of different pestiviruses in domestic and feral pigs. A total of 527 samples (92 pigs and 435 wild boars) were tested for pestiviruses detection using molecular assays. Eleven positive samples (6 wild boars and 5 domestic pigs) were identified using panpestivirus primers targeting the 5'- UTR region of the pestivirus RNA genome. Further all the positive samples were sequentially tested for detection of CSFV, BVDV-1 and BVDV-2 using specific primers. All RNAs were identified as positives for BVDV-1 and no amplification signals were obtained from BVDV-2 and CSFV. The current detection of BVDV-1 in clinical swine specimens highlights the important risk factor of swine population as reservoir and consequently carrier for BVDV.(AU)

As infecções por pestivírus são importantes nas indústrias pecuárias, com infecções em bovinos, ovinos e suínos. O gênero Pestivirus da família Flaviviridae inclui quatro espécies reconhecidas: vírus da diarreia viral bovina 1 (BVDV-1), vírus da diarreia viral bovina 2 (BVDV-2), vírus da doença de fronteira (VDF) e vírus da peste suína clássica (VPSC). Todas as espécies de pestivírus podem infectar porcos, portanto a detecção e diferenciação precisas e específicas de pestivírus são de grande importância para garantir medidas de controle nas populações suínas. O objetivo do estudo foi a detecção molecular de diferentes pestivírus em suínos domésticos e javali. Um total de 527 amostras (92 porcos e 435 javalis) foram testados para detecção de pestivírus usando ensaios moleculares. Onze amostras positivas (6 javalis e 5 porcos domésticos) foram identificadas usando iniciadores de panpestivírus visando a região 5'-UTR do genoma do RNA do pestivírus. Além disso, todas as amostras positivas foram testadas sequencialmente para detecção de VPSC, BVDV-1 e BVDV-2 usando iniciadores específicos. Todos os RNAs foram identificados como positivos para BVDV-1 e nenhum sinal de amplificação foi obtido do BVDV-2 e CSFV. A detecção atual do BVDV-1 em amostras clínicas de suínos destaca o importante fator de risco da população suína como reservatório e consequentemente portador do BVDV.(AU)

Identification and characterization of pestiviruses isolated from individual fetal bovine serum samples originated in Rio Grande do Sul state, Brazil / Identificação e caracterização de pestivírus isolados de amostras individuais de soro fetal bovino originárias do Rio Grande do Sul, Brasil

The identification of diversity of bovine pestiviruses circulating in the field is fundamental for continuous evaluation of diagnostic tests and vaccine composition. In this article we performed the genetic and antigenic characterization of twelve bovine pestiviruses isolated in the western region of Rio Grande do Sul, Brazil. The viruses were isolated from sera of bovine fetuses or from animals with clinical presentations suggestive of pestivirus infection. Genetic characterization by sequencing and phylogenetic analysis of the 5'UTR region of the viral genome allowed for the identification of bovine viral diarrhea virus (BVDV-1a, 4/12, 33.3%), BVDV-1b (6/12, 50%) and BVDV-2 (2/12, 16.7%). The reactivity of the isolates with a panel of monoclonal antibodies raised against envelope proteins (Erns, E1 and E2) demonstrated a high antigenic variability among isolates. Thus, the active circulation of bovine pestivirus infection, with high genetic and antigenic variability, in cattle on the western border of RS was confirmed, demonstrating the importance of continuous characterization of the pestiviruses circulating in the cattle herds to keep the diagnostic and control measures up to date.(AU)

A identificação da diversidade de pestivírus bovinos que circulam no campo é fundamental para a avaliação contínua dos testes de diagnóstico e composição de vacina. Neste artigo, realizamos a caracterização genética e antigênica de doze pestivírus bovinos isolados na região oeste do Rio Grande do Sul, Brasil. Os vírus foram isolados de soros de fetos bovinos ou de animais com apresentações clínicas sugestivas de infecção por pestivírus. A caracterização genética por sequenciamento e análise filogenética da região 5'UTR do genoma viral permitiu a identificação do vírus da diarréia viral bovina (BVDV-1a, 4/12, 33,3%), BVDV-1b (6/12, 50%) e BVDV-2 (2/12, 16,7%). A reatividade dos isolados com um painel de anticorpos monoclonais criados contra proteínas do envelope (Erns, E1 e E2) demonstrou uma alta variabilidade antigênica entre os isolados. Assim, confirmou-se a circulação ativa da infecção por pestivírus bovino, com alta variabilidade genética e antigênica, em bovinos na fronteira oeste do RS, demonstrando a importância da contínua caracterização dos pestivírus circulantes em bovinos para manter atualizadas as medidas de diagnóstico e controle.(AU)

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.

Genetic diversity of bovine viral diarrhoea virus (BVDV) from Peru and Chile: [revision] / Diversidade genética de vírus da diarréia viral bovina (BVDV) do Peru e Chile: [revisão]

Twenty-five BVDV strains, detected in serum from persistently infected cattle from Peru (n=15) and Chile (n=10) were genetically characterized. The phylogenetic analysis based on the 5' UTR showed that all 25 strains belonged to genotype 1. Twenty-three of the strains could further be subdivided into subtype 1b, and two out of ten Chilean strains into subtype 1a. In conclusion, in total 23 out of 25 strains analyzed were of genotype 1, subtype 1b. This is the predominant BVDV subtype in many countries all over the world, including USA. The close homology with previously described strains reflects the influence of livestock trade on the diversity of BVDV circulating within and between countries and continents. Peru and Chile have imported large numbers of cattle from USA and Europe, mostly with insufficient or lacking health documentation.

Um total de 25 isolados do vírus da diarréia viral bovina (BVDV), sendo 15 originarias do Peru e 10 do Chile foram sujeitas a caracterização genética. A árvore filogenética baseada na análise da região proximal não-codificante (5'UTR) do genoma viral demonstrou que as 25 estirpes pertencem ao genótipo 1 do vírus BVD. Vinte e três destas estirpes puderam adicionalmente ser subdivididas no subtipo 1b, enquanto duas das 10 estirpes isolados provenientes do Chile foram identificadas como pertencentes ao subtipo 1a. Em conclusão, 23 de um total de 25 isolados analisados pertencem ao genótipo 1, subtipo 1b. Este é o subtipo de BVDV predominante em muitos países do mundo, incluindo os EUA. A elevada similaridade genética com isolados descritos anteriormente em outras regiões do mundo realça o papel do comércio internacional de gado no estabelecimento de diversidade genética do vírus BVD. Tanto o Peru como o Chile têm historia de importação de grandes quantidades de gado dos Estados Unidos e da Europa, no entanto sem suficiente documentação comprovativa do estado sanitário no que concerne a esta virose.

Anomalias congênitas em fetos bovinos abortados no Sul do Brasil / Congenital anomalies in aborted bovine fetuses in Southern Brazil

Abortos e mortes neonatais são causas importantes de perdas reprodutivas na bovinocultura. Abortos causados por anomalias congênitas são esporádicos, mas podem ocorrer de forma epidêmica. Um levantamento retrospectivo realizado no setor de Patologia Veterinária da Universidade Federal do Rio Grande do Sul incluiu 307 casos de aborto bovino submetidos de setembro de 2001 a março de 2007. Em dez casos (3,5 por cento), foram observadas anomalias congênitas, das quais, artrogripose, Amorphus globosus e fenda palatina (palatosquise) foram as mais freqüentes. Causas infecciosas foram investigadas, mas somente infecção por BVDV foi detectada por imunoistoquímica em um aborto com porencefalia.

Abortion, stillbirth and neonatal death are important causes of production losses to the livestock industry. Abortions caused by congenital anomalies may occur sporadically, or appear in epidemics. This retrospective study was conducted at Laboratory of Veterinary Pathology of Federal University of Rio Grande do Sul, and included 307 cases of bovine abortion submitted for diagnosis from September 2001 to March 2007. Most of them were from southern Brazil. Ten cases (3.25 percent) of congenital anomalies were seen. The most frequent congenital anomalies were artrogryposis, Amorphous globosus, and cleft palate (palatoschisis). Infectious causes were investigated, but only BVDV infection was detected by immunohistochemistry in one case, which was affected with porencephalia.