A double-antibody sandwich ELISA based on the porcine circovirus type 2 (PCV2) propagated in cell culture for antibody detection / Sandwich ELISA com duplo anticorpo baseado no circovirus suíno tipo 2 (PCV2) produzido em cultivo celular para detecção de anticorpos

Few studies have described enzyme-linked immunosorbent assays (ELISAs) for the detection of antibodies against porcine circovirus type 2 (PCV2) based on antigens produced in cell culture. Furthermore, few articles have described viral purification techniques for members of the family Circoviridae. This occurs because circoviruses are difficult to isolate, noncytopathogenic, and produce low viral titres in cell culture. Thus, for overcoming these difficulties in the cultivation of PCV2, this study aimed to develop a double-antibody sandwich ELISA based on the cell culture antigen PCV2b for the quantification of anti-PCV2 antibodies. A 20% and 50% discontinuous sucrose cushion was used for viral purification, which enabled the separation of cell culture proteins in the 20% sucrose cushion and a greater viral concentration in the 50% sucrose cushion. Following isopycnic centrifugation, PCV2 was concentrated in the band with density values from 1.330 to 1.395g/cm3. Viral purification was assessed using SDS-PAGE, indirect ELISA and electron microscopy. The standardised ELISA revealed a strong linear correlation (r= 0.826, p<0.001) when compared with a commercial ELISA kit. The assay exhibited low variability (inter-assay coefficient of variation of 4.24% and intra-assay of 1.80%) and excellent analytical specificity conferred by the capture antibody produced in rabbit. Thus, this ELISA is a rapid, specific and convenient method for the detection of antibodies against PCV2 in studies of experimental and natural infection, and in monitoring the response to vaccination on commercial farms.(AU)

Há poucos relatos na literatura de métodos de ELISA (Enzyme-linked immunosorbent assay), para a detecção de anticorpos contra o circovírus suíno tipo 2 (PCV2), baseados em antígenos produzidos em cultivo celular, bem como uma escassez de trabalhos descrevendo técnicas de purificação viral para os membros da família Circoviridae. Isso ocorre, pois os circovírus são de difícil isolamento, não causam efeito citopático e produzem um baixo título viral em cultivo celular. Assim, para superar essas dificuldades encontradas no cultivo do PCV2, este estudo objetivou desenvolver um sandwich ELISA com duplo anticorpo, baseado no antígeno de PCV2 produzido em cultivo celular, para a quantificação de anticorpos anti-PCV2. Um colchão de sacarose descontínuo a 20% e 50% foi utilizado para a purificação viral, o qual possibilitou a separação das proteínas oriundas do cultivo celular no colchão de sacarose a 20% e uma maior concentração viral no colchão de sacarose a 50%. Com a ultracentrifugação isopícnica, o PCV2 ficou mais concentrado na banda com valores de densidade de 1,330 a 1,395g/cm3. A purificação viral foi avaliada pelas técnicas de SDS-PAGE, ELISA indireto e microscopia eletrônica. Assim, o método de ELISA padronizado revelou uma forte correlação linear (r = 0,826, p <0,001) quando comparado com um kit de ELISA comercial. O ensaio demonstrou baixa variabilidade (coeficientes de variação inter-teste de 4,24% e intra-teste de 1,80%) e uma excelente especificidade analítica conferida pelo anticorpo de captura produzido em coelho. Portanto, o método de ELISA demonstrou ser rápido, específico e conveniente para a detecção de anticorpos contra o PCV2 em estudos de infecção natural e experimental, além da monitoria da resposta à vacinação contra o PCV2 em granjas comerciais.(AU)

Interstitial nephritis of slaughtered pigs in the State of Mato Grosso, Brazil / Nefrite intersticial em suínos abatidos no Estado de Mato Grosso

This study evaluated histological lesions in kidney samples from pigs with nephritis in two slaughterhouses in the State of Mato Grosso, Brazil. Four hundred samples were subjected to histology, anti-porcine circovirus type 2 (PCV2) immunohistochemistry (IHC), anti-Leptospira sp. immunofluorescence (IF), and polymerase chain reaction (PCR) for PCV2, porcine parvovirus (PPV), and Torque teno virus type 1 and 2 (TTV1, TTV2) detection. Histological lesions were found in 81% of the samples, and mononuclear interstitial nephritis was the most frequent lesion (77.50%). A follicular pattern was observed in 40.97% of the interstitial nephritis lesions. PCV2, PPV, TTV1, and TTV2 were identified in the kidneys by PCR in 27.25%, 28.50%, 94%, and 87.5% of the samples, respectively. Leptospira sp. was not detected through IF. Infection by PCV2 (PCR) and the presence of histological lesions (P=0.008) and giant cells (P=0.0016) were significantly associated. An association was observed between the TTV2-TTV1 co-infection (P<0.0001) and the risk for pathogenesis. These findings indicated that PCV2, PPV, TTV1, and TTV2 were widely distributed among pigs in the local farms and that the presence of these agents should be considered in the differential diagnosis of kidneys with interstitial nephritis in pigs.

O propósito desse estudo foi avaliar as lesões histológicas observadas em rins condenados por nefrite pelo Serviço de Inspeção Federal, em dois frigoríficos de Mato Grosso, Brasil. Foram coletados 400 rins condenados por nefrite e submetidos aos exames de histologia, imuno-histoquímica (IHC) para Circovirus suíno Tipo 2 (PCV2), imunofluorescência direta (IF) para Leptospira sp. e reação em cadeia pela polimerase (PCR) para detecção de PCV2, Parvovirus suíno (PPV) e Torque teno vírus Tipo 1 e 2 (TTV1 e TTV2). Foram observadas lesões histológicas em 81% das amostras, sendo nefrite intersticial mononuclear a mais freqüente (77,50%). Das lesões de nefrite intersticial encontradas, 40,97% apresentaram padrão folicular. Através da PCR foi observada ampla distribuição dos agentes (PCV2, PPV, TTV1 e TTV2) nas propriedades e municípios, com ocorrência de 27,25%, 28,50%, 94% e 87,50%, respectivamente. Leptospira sp. não foi detectada através da IF. Houve associação significativa da infecção do PCV2 com presença de lesão histológica (P=0,008) e de células gigantes (P=0,0016). Também houve associação entre a co-infecção TTV2 e TTV1 (P<0,0001). Esses achados indicam que os vírus PCV2, PPV, TTV1 e TTV2 devem ser considerados no diagnóstico diferencial de rins com nefrite intersticial em suínos.

Perfil sorológico, viremia e eliminação do circovírus suíno tipo 2 em animais naturalmente infectados pertencentes a granjas com ou sem a síndrome da refugagem multissistêmica / Serological profile, viremia and PCV2 shedding in naturally infected pigs of herds with or without postweaning multisystemic wasting syndrome

Um estudo virológico e sorológico seccional (E1) e outro longitudinal (E2) foram realizados em granjas com (G2 e G3) e sem (G1) a síndrome de refugagem multissitêmica (SRM) no Brasil. Foram coletadas amostras de sangue, soro, swabs nasal e retal de animais de cada categoria do ciclo produtivo: porcas, leitões maternidade, creche, recria e terminação. Em E1, nas granjas G1a e G2, foram amostrados 40 animais de cada categoria. Em E2, nas granjas G1b e G3, 35 leitões na maternidade foram identificados e amostrados ao longo do ciclo produtivo. O soro foi avaliado para presença de anticorpos contra circovírus suíno tipo 2 (CVS2) e sangue e swabs para presença do ácido nucléico viral. Em E1, a categoria porcas possuía altas taxas de animais virêmicos e soropositivos, com porcentagem de porcas com títulos altos superior a G2. Em G1a a queda de imunidade passiva ocorreu entre o final da fase de creche e início da recria com aumento da eliminação viral em swabs e subsequente soroconversão. Em G2 a queda ocorreu entre a fase final da maternidade e início da creche, com diminuição da eliminação viral. Em E2, a queda da imunidade materna ocorreu entre a 1ª e 2ª coleta em G1b; e em G3, entre a 2ª e 3ª coleta. Em ambas as granjas, a queda de imunidade passiva coincidiu com o aumento da viremia e eliminação viral e a soroconversão ocorreu entre a 3ª e 4a coleta em ambas as granjas com aumento da média de título de anticorpos e declínio da viremia. Viremia e eliminação viral foram detectadas em todas as coletas realizadas; 42% dos animais amostrados em E2 foram virêmicos em todas as coletas e todas as amostras de tecido coletadas no abate foram positivas para o CVS2. Este estudo confirma a persistência da viremia mesmo em presença de altos títulos de anticorpos e que o perfil sorológico em um rebanho com e sem a presença da síndrome pode ser diferente, principalmente em relação à duração da imunidade passiva.

A virological and serological cross-sectional study (E1) and a longitudinal study (E2) were performed on herds with (G2 and G3) and without (G1) post weaning multisystemic syndrome (PMWS) in Brazil. Blood, serum, nasal and rectal swabs samples were collected of sows, farrowing piglets, nursery, growing and finishing pigs. In E1, were sampled 40 animals in each category (G1a and G2). In E2, (G1b and G3), 35 farrowing piglets were identified and sampled along the production cycle. Porcine circovirus type 2 (PCV2) antibodies were assayed. A PCR was used to detected PCV2 genome in blood and swabs. In E1, sows had high rates of viremic and seropositives animals, with percentage of sows with high antibodies titers greater than G2. Passive antibodies decline occurred between nursery and growing area with increased viral shedding in swabs and subsequent seroconversion in G1. In G2, the passive antibodies decay occurred in nursery, with a reduction in viral shedding. In E2, the decline of maternal immunity occurred between the 1st and 2nd collection in G1b, and between 2nd and 3rd collections in G3. In both herds, the decay of passive immunity coincided with increased viremia and viral shedding; and seroconversion occurred between the 3rd and 4th collection in both herds with decline of viremia. Viremia and viral shedding was detected in all samples days, 42% of animals sampled in E2 were viremic and all tissue samples collected at slaughterwere positive for PCV2. This study confirms the persistence of viremia even in the presence of high titers of antibodies and the serological profile in a herd with or without PMWS may be different, especially with regard to the passive immunity duration.

Detection and dynamics of porcine circovirus 2 shedding in semen using conventional and real-time PCR / Deteccão e dinâmica de excreção do circo vírus porcino tipo 2 no semen pelo PCR convencional e PCR em tempo real

The dynamics of porcine circovirus type 2 (PCV2) shedding in semen of naturally infected boars was studied. Semen was collected serially each 15 or 20 days during 62 days from 5 boars from a herd and from 11 boars from an artificial insemination center. All boars were positive for PCV2 DNA by nested polymerase chain reaction of raw semen in at least two sampling dates, and most of them had detectable shedding in all sampling dates. Real-time quantitative PCR was performed in 23 samples. All samples showed low amounts of PCV2 DNA, ranging from 98 to 652 PCV2 copies/mL. No differences between the frequencies of PCV2 DNA shed in semen were found considering herds and age of boars. PCV2 shedding in the semen can occur continuously or intermittently up to 60 days in naturally infected boars at 12 to 42 months old in absence of PCV2 clinical signs. These results demonstrate sporadic and long-term shedding patterns of low amounts of PCV2 DNA in semen from naturally infected boars.

A dinâmica da excreção do circovírus suíno tipo 2 (CVS2) em sêmen de machos naturalmente infectados foi estudada. Amostras de sêmen de cinco machos de um plantel e de 11 machos de um centro de inseminação artificial foram coletadas a cada 15 ou 20 dias durante 62 dias. Todos os machos testados foram positivos para a presença do DNA viral no sêmen em pelo menos duas coletas, sendo que a maioria deles eliminou o CVS2 em todas as coletas. O teste de PCR quantitativa em tempo real foi aplicado em 23 amostras. Todas as amostras tinham baixa quantidade de DNA viral, variando de 98 a 652 cópias de CVS2/ml. Não houve diferença na freqüência de eliminação do DNA viral levando em conta os plantéis e idade dos machos. A excreção do CVS2 no sêmen pode ocorrer de forma contínua ou intermitente por mais de 60 dias em machos de 12 a 42 meses de idade naturalmente infectados na ausência de sinais clínicos de CVS2. Estes resultados demonstram padrões esporádico e de longa duração de excreção viral em pequenas quantidades no sêmen de varrões naturalmente infectados.

Perfil sorológico para circovírus suíno tipo 2 em granjas comerciais de suínos no Brasil / Serological profiles to porcine circovirus type 2 antibodies in Brazil

A técnica de imunoperoxidase em monocamada de células (IPMC) para demonstração de anticorpos contra o circovírus suíno tipo 2 (CVS2) foi empregada para a investigação sorológica em oito granjas de suínos destinadas à produção comercial. Das 240 amostras de soros testadas, 229 (95,4%) foram reagentes com títulos que variaram de 20 até 10.240. Títulos de anticorpos foram detectados nas faixas etárias de duas a três semanas até animais acima de 24 semanas e encontrados em granjas com e sem a síndrome multissistêmica do definhamento (SMD). A média dos títulos de anticorpos revelou diferenças estatísticas (P<0,05) nas faixas etárias de 11 a 13 e 14 a 22 semanas nos animais oriundos de granjas com e sem a SMD. Os resultados refletem a importância de conhecer o perfil sorológico do rebanho e assegurar a implantação de um efetivo cronograma de vacinação contra o CVS2.

The immunoperoxidase in monolayer cells (IPMC) technique for the demonstration of antibodies against type 2 porcine circovirus (PCV2) was used for the serological investigation in eight industrial swine farms. Out of the 240 tested sera, 229 (95,4%) were reactive with titers which varied from 20 up to 10.240. Titers of antibodies were detected in pigs from two to three weeks of age up to above 24 weeks of age, and were observed in farms with and without clinical signs indicative of the post-weaning multisystemic wasting syndrome (PMWS). Analysing the mean titers, statistical differences (P<0.05) were evidentiated in two age intervals, of 11 to 13 and 14 to 22 weeks of age. The results indicate the importance of determining the serological profiles of commercial swine herds, in order to enable the implantation of effective hygiene and vaccination protocols for PCV2 prevention.

Uso do plasma suíno ultrafiltrado na recuperação de leitões com sinais clínicos de circovirose / The use of ultra-filtered swine plasma in the recovery of pigs with clinical signs of porcine circovirus infection

Testou-se o efeito do plasma suíno ultrafiltrado spray-dried, associado a um acidificante comercial na água de bebida para a recuperação de leitões com sinais clínicos da síndrome multissistêmica do definhamento dos suínos (SMDS). Utilizaram-se 40 leitões com sinais clínicos da SMDS, selecionados 20 dias após o alojamento em uma unidade de terminação, distribuídos em quatro tratamentos (T) de 10 leitões cada. No T1, os animais receberam água clorada à vontade (controle); no T2, solução com 2,5 por cento do plasma sangüíneo diluído em água; no T3, acidificante (Selko®) diluído em água na dosagem de 12ml/10l e, no T4, solução com 2,5 por cento do plasma sangüíneo e o acidificante na dose de 12ml/10l, diluídos em água. Os leitões não foram medicados e foram sacrificados aos 28 ou 40 dias de experimento para avaliação sorológica e patológica. Não houve diferença no ganho de peso e na situação clínica-patológica entre os tratamentos. Entretanto, os leitões do T4 estavam em melhor situação clínica-patológica. Os leitões dos quatro tratamentos tiveram boa recuperação, sem terem sido medicados. Observou-se alta freqüência de lesões compatíveis com a SMDS nos pulmões, rins e linfonodos. Concluiu-se que o plasma spray dried associado ao ácido não melhoraram o desempenho e a situação clínica-patológica de leitões com sintomas da SMDS

The effect of the ultra-filtered spray-dried porcine plasma, associated to a commercial acid in the drinking water was tested for recovering pigs with clinical signs of the porcine postweaning multisystemic wasting syndrome (PMWS). Forty piglets with clinical signs of the PMWS were used following a selection at 20 days after their housing in one finishing facility. They were divided in four treatment groups (T) of 10 pigs each: T1 - chlorine treated water ad libitum (control); T2 - solution prepared with 2.5 percent of plasma diluted in water; T3 - acid (Selko® ) diluted in water at the concentration of 12 ml/10l; T4 - solution prepared with 2.5 percent of plasma diluted and the acid (Selko® ) diluted in water at the concentration of 12 ml/10l. The pigs received no medication and were euthanized at 28 or 40 days after the beginning of the experiment for serological and pathological tests. Differences at the weight gain and in the clinical-pathological situation were not observed among the treatments. However, pigs from T4 were in better clinical-pathological situation. The pigs of all four treatments showed a good recovery, although they were not medicated. Even though, it was observed a high frequency of lesions compatible to PMWS in the lungs, kidneys and lymph nodes. It was concluded that the plasma spray-dried associated to the acid did not improve the performance and the clinical-pathological situation of pigs with clinical signs of PMWS