Identification and molecular characterization of Orfvirus infection in occupationally exposed women inSouth America

Abstract Contagious Ecthyma (CE) is a severe exanthematous dermatitis caused by the Orf virus (ORFV) that mainly affects domestic small ruminants such as sheep and goats. It is a worldwide-distributed occupational zoonosis, particularly infecting those in close contact with animals or animal products such as shepherds, farmers and veterinarians, among others. In the present work, we report the first human CE case confirmed in Argentina. A phylogenetic analysis based on four gene sequences of the isolated strain responsible for the disease showed that this isolate grouped with other ORFV sequences that caused reported CE cases in sheep from the same Argentine province. We also sequenced a sample from a Chilean human case reported in 2017, whose phylogenetic analysis showed that it groups together with other Argentine isolates from locations close to the border with Chile. Keywords: Contagious Ecthyma; Dermatitis; Human Orf; Zoonosis; Molecular characterization.

Resumen El ectima contagioso (EC) es una dermatitis exantemática grave causada por el virus Orf (ORFV), que afecta mayormente a pequeños rumiantes domésticos, como ovinos y caprinos. Es una zoonosis ocupacional con distribución mundial, infecta a humanos en estrecho contacto con animales o sus productos, como granjeros, esquiladores y veterinarios, entre otros. En este trabajo se informa el primer caso humano de EC confirmado en Argentina. Un análisis filogenético basado en cuatro genes de la cepa responsable de este caso mostró que el aislamiento agrupa con otras secuencias de ORFV que causaron casos en ovinos en la misma provincia argentina. También se secuenció una muestra del caso de ectima humano reportado en Chile en 2017 y el análisis filogenético mostró que dicho aislamiento forma un grupo con otros aislamientos argentinos de localidades cercanas a la frontera con Chile. Palabras clave: Ectima contagioso; Dermatitis; Orf en humanos; Zoonosis; Caracterización molecular.

Current trends in bovine abortion in Argentina / Tendências atuais do aborto bovino na Argentina

Bovine abortion is an important cause of significant economic losses in beef and dairy herds. This syndrome is usually difficult to diagnose. The aim of this study was to characterize bovine abortion causes in Argentina by standard diagnosis procedures (histology, bacterial and viral isolation) and other diagnostic tests like direct fluorescent antibody test (DFAT), fetal serology, immunohistochemistry (IHC), and PCR, showing their specific advantages and limitations. Necropsies were performed in 150 aborted bovine fetuses submitted to the diagnostic laboratories of Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA) Balcarce, Argentina. Etiological diagnosis was confirmed in 78 fetuses (52% of the cases). Most causes of abortion were of infectious origin, being Neospora caninum (14.67%), Campylobacter fetus sp. (9.33%), Leptospira spp. (7.33%) and Brucella abortus (6.65%) the main microorganisms identified. Bovine viral diarrhea virus (BVDV) and bovine herpes virus (BHV) were diagnosed in 2 (1.33%) and 3 (2%) cases, respectively. This study showed a better characterization of bovine abortion compared with previous researches done on this topic.(AU)

O aborto bovino é uma causa importante de perdas econômicas significativas em rebanhos bovinos e leiteiros. Esta síndrome é geralmente difícil de diagnosticar. O objetivo deste estudo foi caracterizar o aborto bovino na Argentina por procedimentos diagnósticos de rotina (histologia, isolamento viral e bacteriana) e outros testes diagnósticos como ensaio directo de anticorpos fluorescentes (DFAT), sorologia fetal, imuno-histoquica (IHC), e PCR; mostrando suas vantagens e limitações específicas. As necropsias foram realizadas em 150 fetos bovinos abortados submetidos aos laboratórios de diagnóstico do Instituto Nacional de Tecnologia Agropecuária (INTA) de Balcarce, na Argentina. O diagnóstico etiológico foi confirmado em 78 fetos (52% dos casos). A maioria das causas de aborto foram de origem infecciosa, sendo Neospora caninum (14,67%), Campylobacter fetus sp. (9,33%), Leptospira spp. (7,33%) e Brucella abortus (6,65%) os principais microrganismos identificados. O vírus da diarréia viral bovina (BVDV) e o herpesvírus bovino (BHV) foram diagnosticados em 2 (1,33%) e 3 (2%) casos, respectivamente. Este estudo mostrou uma melhor caracterização do aborto bovino em comparação com pesquisas anteriores feita sobre este tema.(AU)

Virus orf en humanos, confirmación molecular de un caso clínico en Chile / Orf virus in human, confirmation in case report from Chile

Resumen La infección por el virus orf, también conocida como ectima contagioso, es reconocida una zoonosis ocupacional. Se diagnostica por lesiones cutáneas que evolu cionan rápidamente desde máculas a pápulas, vesículas y pústulas. Se presenta el caso clínico de una estudiante de medicina veterinaria que había tenido contacto con caprinos, clínicamente sanos y sin lesiones aparentes, hacía 19 días. Presentó dos lesiones vesiculares que coalescieron hasta formar una lesión de mayor tamaño rodeada por un halo eritematoso. Las lesiones fueron compatibles con la presentación clásica de las producidas por el virus orf en humanos. Se confirmó la presencia del virus orf mediante una RPC anidada del tejido de biopsia. Es uno de los primeros casos confirmados mediante técnicas moleculares en seres humanos en Chile.

Infection with the orf virus, also known as contagious ecthyma, is recognized as an occupational zoonosis worldwide. It is diagnosed by cutaneous lesions that progress rapidly from macules to papules, vesicles and pustules. The clinical case of a student of veterinary medicine who had had contact with goats, clinically healthy and without apparent lesions, which occured 19 days ago, is reported. She presented two vesicular lesions that coalesced to form a larger lesion surrounded by an erythematous halo. The lesions were compatible with the classical presentation of those produced by the orf virus in humans. The presence of the orf virus was confirmed by a nested PCR from biopsy tissue. It is one of the first cases confirmed by molecular techniques in humans in Chile.

Herpesvirus bovino 4 (BoHV-4): aspectos generales de su biología y situación en la República Argentina / Bovine herpesvirus 4 (BoHV-4): general aspects of the biology and status in Argentina

El herpesvirus bovino 4 [Bovine herpesvirus 4 (BoHV-4)] ha sido aislado de bovinos con infecciones respiratorias, vulvovaginitis, mastitis, abortos, endometritis y de animales aparentemente sanos en diferentes partes del mundo. Si bien no se ha reconocido como agente causal de una entidad patológica en particular, se asocia principalmente con infecciones del tracto reproductivo de los bovinos. Este virus puede infectar un amplio rango de especies tanto in vivo como in vitro. Los primeros aislamientos dieron origen a dos grupos de cepas prototipo: el grupo americano tipo DN599 y el grupo europeo tipo Movar. En Argentina, el BoHV-4 fue aislado y caracterizado en el año 2007; este aislamiento se obtuvo de muestras de mucus cérvico-vaginal de vacas que abortaron. Hasta el momento se han registrado más de 40 aislamientos, provenientes principalmente de hembras bovinas que han abortado

Bovine herpesvirus 4 (BoHV-4) has been isolated from cattle with respiratory infections, vulvovaginitis, mastitis, abortions, endometritis and from apparently healthy animals throughout the world. Although it has not yet been established as causal agent of a specific disease entity, it is primarily associated with reproductive disorders of cattle. This virus can infect a wide range of species, either in vivo or in vitro. Two groups of prototype strains were originated from the first isolates: the DN599-type strains (American group) and the Movar-type strains (European group). In Argentina, BoHV-4 was isolated and characterized in 2007 from vaginal discharge samples taken from cows that had aborted. So far, more than 40 isolates, mainly associated with aborting bovine females have been registered in our country

Neosporosis epidémica y endémica: descripción de dos eventos en bovinos para cría / Endemic and epidemic bovine neosporosis: description of two events in beef cattle

El objetivo de este trabajo es describir dos eventos producidos en la provincia de Buenos Aires en los cuales Neospora caninum estuvo asociado a la ocurrencia de abortos en bovinos de cría para carne. En uno de ellos se registraron 11 abortos en 57 vaquillonas durante 45 días, en este evento fue 5 veces más probable que una vaquillona que sufrió un aborto fuera seropositiva a N. caninum que una que no lo sufrió (odds ratio [OR] = 4,9 IC 1,2­19,9) (p<0,05). En el otro evento se registraron 14 abortos en 140 vacas, y no se observó asociación significativa entre los abortos y la seropositividad frente a N. caninum OR = 0,69 (0,06­7,31) (p>0,05). Se analizaron dos fetos de cada evento: estos resultaron negativos a otros patógenos de la reproducción, aunque presentaron anticuerpos específicos y lesiones histopatológicas compatibles con infecciones por N. caninum. Estos resultados sugieren dos posibles modalidades de presentación de abortos en bovinos causados por N. caninum: una epidémica, como la del primer evento aquí referido, y una endémica, como la del segundo

The aim of this study was to describe two events in which Neospora caninum was involved in bovine abortions in beef cattle. In the first event, 11 abortions in 57 heifers were recorded in 45 days. One aborted heifer was 5 times more likely to be seropositive than a non-aborted heifer (OR=4.9; IC 1.2­19.9) (p<0.05). In the second event, no association between serological results and abortions were observed (OR= 0,69; 0,06­7,31) (p>0.05). Neither antibodies nor isolation of other pathogens were achieved in any case. On the contrary, antibodies and pathognomonic histopathological lesions were observed in the four fetuses from both cases. Interestingly, the findings in the first event suggest the epidemic behavior of the disease. In contrast, in the second event it appears that few abortions were due to N. caninum, suggesting the presence of endemic neosporosis

Concomitant infection of Neospora caninum and Bovine Herpesvirus type 5 in spontaneous bovine abortions / Infecção simultânea de Neospora caninum e Herpesvirus bovino tipo 5 em casos espontâneos de aborto bovino

Bovine Herpesvirus type 5 (BoHV-5) has not been conclusively demonstrated to cause bovine abortion. Brain lesions produced by Neospora caninum and Bovine Herpesvirus type 1 (BoHV-1) exhibit common features. Therefore, careful microscopic evaluation and additional diagnostic procedures are required to achieve an accurate final etiological diagnosis. The aim of the present work was to investigate the occurrence of infections due to BoHV-1, BoHV-5 and N. caninum in 68 cases of spontaneous bovine abortions which showed microscopic lesions in the fetal central nervous system. This study allowed the identification of 4 (5.9%) fetuses with dual infection by BoHV-5 and N. caninum and 33 (48.5%) cases in which N. caninum was the sole pathogen identified. All cases were negative to BoHV-1. The results of this study provide evidence that dual infection by BoHV-5 and N. caninum occur during pregnancy in cattle; however, the role of BoHV-5 as a primary cause of bovine abortion needs further research. Molecular diagnosis of BoHV-5 and N. caninum confirmed the importance of applying complementary assays to improve the sensitivity of diagnosing bovine abortion.

Não está demonstrado até ao momento, que o Herpesvírus bovino tipo 5 (BoHV-5) seja um agente causal de aborto bovino. Uma vez que as lesões cerebrais tanto de Neospora caninum como de Herpesvírus bovino tipo 1(BoHV-1) têm características similares, é necessária uma avaliação microscópica cuidadosa, bem como exames laboratoriais adicionais, para obter um diagnóstico final preciso. O objetivo do presente trabalho foi investigar a presença de infeções por BoHV-1, BoHV-5 e N. caninum em 68 casos de aborto espontâneo, nos quais se verificaram lesões microscópicas no sistema nervoso central. Foram encontrados 4 (5,9%) fetos com infeção simultânea de BoHV-5 e N. caninum e 33 (48,5%) casos com infeção exclusiva de N. caninum. Todos os casos foram negativos a BoHV-1. Os resultados deste estudo demonstram que a infeção dual por BoHV-5 y N. caninum está presente durante a gestçao dos bovinos. Apesar disso, o papel de BoHV-5 como agente primário causal de aborto, carece de mais investigaçao. O diagnóstico molecular de BoHV-5 e N. caninum confirmou a importância de se aplicar ensaios complementares para melhorar a sensibilidade do diagnóstico de aborto bovino.

Análise antigênica e molecular de amostras citopáticas do vírus da diarréia viral bovina / Antigenic and molecular analysis of cytopathic isolates of bovine viral diarrhea virus

Sete amostras citopáticas do vírus da Diarréia Viral Bovina (BVDV) isoladas de casos clínicos e do sangue de bezerros de rebanhos com problemas reprodutivos foram analisadas. Todas as amostras caracterizadas possuíam uma mistura de vírus citopáticos (cp) e näo-citopáticos (ncp), que foram clonados biologicamente, originando populaçöes puras de vírus de cada biotipo. Os clones cp e ncp obtidos foram caracterizados antigenicamente com um painel de anticorpos monoclonais (MAbs) e quanto à expressäo da proteína näo-estrutural NS3. A análise de reconhecimento pelos MAbs revelou dois padröes de reatividade: 1. Em cinco casos, os vírus cp e ncp de uma mesma amostra mostraram-se antigenicamente muito semelhantes entre si, indicando tratar-se de verdadeiros "pares" de vírus, nos quais o vírus cp origina-se do ncp através de mutaçöes ou recombinaçöes; 2. Duas amostras, no entanto, continham vírus cp e ncp com diferenças antigênicas consideráveis entre si. A análise de poliptídeos näo-estruturais das amostras ncp através de Western immunoblot revelou uma única banda de reatividade, de massa aproximada de 125kDa, correspondente à proteína näo-estrutural NS23. As amostras cp expressaram, além da NS23, um polipeptídeo de massa aproximada de 80kDa, correspondente à NS3. Duas amostras cp apresentaram diferenças na migraçäo da NS23. Uma amostra apresentou a NS23 com massa menor do que 125kDa, enquanto outra amostra apresentou duas bandas de reatividade, com massas menor e maior que a NS23 dos demais vírus, respectivamente. Esses resultados confirmam achados anteriores de que amostras de campo citopáticas do BVDV geralmente possuem vírus dos dois biotipos e que o fenótipo citopático está associado à expressäo da proteína NS3. O isolamento de amostras citopáticas do sangue de animais clinicamente normais de um feto, no entanto, demonstra que a ocorrência de vírus cp näo se restringe a casos da Doença das Mucosas.