Outbreaks of vesicular disease caused by Vaccinia virus in dairy cattle from Goiás State, Brazil (2010-2012) / Surtos de doença vesicular causados pelo Vaccinia virus em bovinos de leite no Estado de Goiás, Brasil (2010-2012)

Cases of vesicular and exanthematic disease by Vaccinia virus (VACV) have been reported in dairy herds of several Brazilian regions, occasionally also affecting humans. The present article describes eight outbreaks of vesicular disease caused by VACV in dairy herds of six counties of Goiás state, Midwestern Brazil (2010-2012), involving a total of 122 cows, 12 calves and 11 people. Dairy cows (3 to 9 years old) were affected in all cases and calves (2 to 9 months old) were affected in five outbreaks, presenting oral lesions. The morbidity ranged between 8 and 100% in cows, and 1.5 to 31% in calves. In the cows, the clinical signs started with vesicles (2-7mm), painful and coalescent papules (3-8 mm), which resulted in ulcers (5-25mm) and scabs in teats, and, occasionally, in the muzzle. The clinical course lasted from 16 to 26 days. The histopathology of bovine skin samples revealed superficial perivascular inflammatory infiltrate of lymphocytes, plasma cells, neutrophils, macrophages and multifocal areas of acanthosis, spongiosis, hipergranulosis and parakeratotic or orthokeratotic hyperkeratosis with adjacent focally extensive ulcers. Eosinophilic inclusion bodies were noted in the cytoplasm of the keratinocytes. PCR to vgf gene of Orthopoxvirus was positive in samples collected from all outbreaks, and in some cases, genomic VACV sequences were identified by nucleotide sequencing of the PCR amplicons. Infectious virus was isolated in cell culture from scabs from one outbreak. Antibodies to Orthopoxvirus were detected in at least 3 or 4 animals in most outbreaks, by ELISA (outbreaks 1, 2, 3, 4, 5 and 7) or virus-neutralization (outbreak 6). Neutralizing titers ranging from 8 to 64 in outbreak 6. In all outbreaks, VACV infection was suspected based on the clinical and pathological findings and it was confirmed by laboratory tests. Upon the etiological confirmation, other agents associated with vesicular disease were discarded. In all outbreaks, at least one milker who handled the affected cows developed malaise, headache, fever, painful vesico-pustular lesions mainly in the hands, but also in the neck and nose. These results confirm the circulation of VACV in the region and call attention for a correct diagnosis and the adoption of prophylactic and control measures.

Casos de doença vesicular e exantemática associados ao Vaccinia virus (VACV) têm sido descritos em rebanhos leiteiros em diversas regiões do Brasil, ocasionalmente afetando também os ordenhadores. Este artigo descreve oito surtos de doença vesicular associados ao VACV ocorridos em rebanhos leiteiros de seis municípios do estado de Goiás (2010-2012), com o envolvimento de 122 vacas em lactação, de 12 bezerros e de 11 pessoas. Vacas em lactação (3-9 anos de idade) foram afetadas em todos os casos. Em cinco rebanhos, bezerros de 2-9 meses apresentaram lesões orais. A morbidade nos rebanhos variou entre oito e 100% (vacas) e entre 1,5 e 31% (bezerros). As lesões iniciavam como vesículas (2-7mm) ou pápulas doloridas e coalescentes (3-8mm), que progrediam para úlceras (5-25mm) e crostas, localizadas principalmente nas tetas e, eventualmente, no focinho das vacas. O curso clínico variou entre 16 e 26 dias. Histopatologia de amostras de pele coletadas de bovinos revelou dermatite perivascular superficial com infiltrado de linfócitos, neutrófilos, plasmócitos e macrófagos, além de áreas multifocais de acantose, espongiose, hipergranulose e hiperceratose ortoceratótica ou paraceratótica com úlceras focalmente extensas. No citoplasma dos ceratinócitos adjacentes às úlceras, observaram-se numerosos corpúsculos de inclusão eosinofílicos. Em todos os surtos, amostras de lesões cutâneas dos bovinos foram positivas para o gene vgf dos Orthopoxvirus por PCR, e em alguns casos, a identificação do VACV foi confirmada por sequenciamento de nucleotídeos dos amplicons. O vírus foi detectado por isolamento em cultivo celular em um dos surtos e, pelo menos 2 a 3 vacas por rebanho, apresentaram sorologia positiva para Orthopoxvirus pelos testes de ELISA (surtos 1, 2, 3, 4, 5 e 7) e soroneutralização (surto 6). No surto 6, os títulos de anticorpos neutralizantes variaram de 8 a 64. O diagnóstico da infecção pelo VACV, inicialmente suspeito com base nos achados clínicos e patológicos, foi confirmado em todos os surtos por exames laboratoriais. Em todos os surtos, pelo menos um ordenhador que teve contato com os bovinos afetados apresentou mal-estar geral, febre alta, dor de cabeça e lesões vesiculo-pustulosas doloridas, principalmente nas mãos, mas também no pescoço e nariz. Esses resultados confirmam a circulação do VACV no rebanho bovino da região centro-oeste, alertando para necessidade de diagnóstico correto e adoção de medidas profiláticas e de controle.

Infecções humanas causadas por poxvirus relacionados ao vírus vaccinia no Brasil / Human infections caused by vaccinia-like poxviruses in Brazil

A partir de 1999, infecções humanas por Orthopoxvirus vem sendo observadas em pelo menos oito estados no país, com a formação de vesículas as quais evoluem para pústulas e crostas, principalmente nos membros superiores e face, após contacto com bovinos apresentando lesões semelhantes no úbere. Alem das lesões na pele, foram descritas nos pacientes reações ganglionares axilares por vezes dolorosas, febre, cefaléia, fadiga, desidratação, anorexia, sudorese, artralgia e mialgia, evoluindo o quadro por três a quatro semanas. Lesão vulvar bem como transmissão intrafamiliar foram igualmente descritas. Estudos moleculares demonstraram que os poxvirus identificados são geneticamente relacionados a amostras do vírus vaccinia utilizadas no passado, nas campanhas de vacinação. Especimens clínicos de 80 infecções humanas foram estudados no laboratório e a infecção por orthopoxvirus confirmada em 68 casos. São apresentadas lesões observadas em pacientes bem como discutidas as implicações desta zoonose no Brasil.

Since 1999, human infection caused by Orthopoxvirus has been observed in at least eight Brazilian states, with the presence of vesicles that evolve to pustules and crusts, especially on the hands, arms and face, after contact with cows showing comparable lesions on the udder. In addition to the skin lesions, there have been descriptions of patients with axillary ganglionic reactions that are sometimes painful, along with fever, headache, fatigue, dehydration, anorexia, sudoresis, arthralgia and muscle pain. The condition evolves over a three to four-week period. Vulvar lesions and transmission within families have also been described. Molecular studies have shown that the poxviruses identified are genetically related to vaccinia virus samples that were used in vaccination campaigns in the past. Clinical specimens from 80 human infections were studied in the laboratory, and orthopoxvirus infections were confirmed in 68 cases. The lesions observed in these patients are presented and the implications of this zoonosis in Brazil are discussed.

Infecção em humanos por varíola bovina na microrregião de Itajubá, Estado de Minas Gerais: relato de caso / Human infection by the cowpox virus in the microregion of Itajubá, state of Minas Gerais: case report

Os autores relatam três casos de varíola bovina em humanos, ordenhadores manuais em vacas infectadas, na microrregião de Itajubá, MG. As técnicas diagnósticas foram: isolamento de amostra semelhante ao vírus vaccinia de secreções das lesões cutâneas, reação em cadeia de polimerase, microscopia eletrônica e anticorpos para Orthopoxvirus no sangue dos pacientes.

The authors report three human cases of cowpox infection, among farm workers who were manually milking infected cows, in the microregion of Itajubá, Minas Gerais. The diagnostic techniques used were: isolation of samples similar to the vaccinia virus, from skin lesion secretions; polymerase chain reaction; electronic microscopy; and antibodies for Orthopoxvirus in the patients' blood.

Cytotoxic T lymphocyte responses to vaccinia virus antigens but not HIV-1 subtype E envelope protein seen in HIV-1 seronegative Thais.

The HIV-1 prime boost phase I/II vaccine trial using a recombinant canarypox vector, vCP1521, containing subtype E env (gp120), and subtype B env (gp41), gag and protease has started in Thailand. We have demonstrated that although 4 from 15 human immunodeficiency virus type 1 (HIV-1) seronegative Individuals showed cytotoxic T lymphocyte (CTL) responses to vaccinia virus antigens, none of them showed specific CTL responses to subtype E Env after in vitro stimulation. This preliminary study suggests that specific CTL responses to subtype E envelope detected in HIV-1 seronegative Individuals after vaccination should be considered as specific responses to the immunization.

Los virus de la viruela y de la vaccinia / The pock virus and of the vaccinia virus

La eliminación mundial del virus de la viruela con el virus de la vaccinia fue un proceso que duró poco más de siglo y medio, que se desarrolló en varias etapas según la aceptación del procedimiento, de los adelantos técnicos y del esfuerzo colaborativo de las autoridades internacionales de salud con los representantes en cada uno de los países del mundo. El virus de la vaccinia es asimétrico y está recubierto por una membrana obtenida cuando el virus maduro sale de la célula infectada. Tiene la forma de un ladrillo y es muy resistente a los efectos de los inactivadores físicos y químicos. La certificación definitiva de la erradicación mundial de la viruela fue hecha por la Asamblea Mundial de la Salud en mayo de 1980; con esto el virus de la vaccinia parecía también haber quedado condenado a la extinción. Sin embargo, la comunidad científica se volvió a fijar en él a consecuencia del desarrollo de la tecnología del DNA recombinante, cuando surgió la posibilidad de romper la barrera genética de los organismos y se logró la recombinación de genomas de cualquier especie. Si el agente infeccioso no es patogénico y el gene proviene de otro agente que si lo es, entonces ese vector de expresión se puede utilizar con una vacuna prácticamente ideal, ya que puede inmunizar al sujeto contra ese patógeno, sin peligro para la salud. Uno de los más lógicos candidatos a servir como vector fue el virus de la vaccinia, debido a que sus cualidades inmunogénicas y de seguridad son excelentes ya que su genoma puede incorporar una cantidad importante de DNA, por lo menos 25,000 pares de bases, sin por ello perder su inefectividad. El virus de la vaccinia cuenta ahora con enormes posibilidades para continuarse usando, ya no como medida profiláctica, específica o no, sino como un vehículo seguro y eficiente de material genético de otros agentes infecciosos