The Study of Bluetongue Virus (BTV) and Epizootic Hemorrhagic Disease Virus (EHDV) Circulation and Vectors at the Municipal Parks and Zoobotanical Foundation of Belo Horizonte, Minas Gerais, Brazil (FPMZB-BH).

Bluetongue Virus (BTV) and Epizootic Hemorrhagic Disease Virus (EHDV) are Orbiviruses primarily transmitted by their biological vector, Culicoides spp. Latreille, 1809 (Diptera: Ceratopogonidae). These viruses can infect a diverse range of vertebrate hosts, leading to disease outbreaks in domestic and wild ruminants worldwide. This study, conducted at the Belo Horizonte Municipal Parks and Zoobotany Foundation (FPMZB-BH), Minas Gerais, Brazil, focused on Orbivirus and its vectors. Collections of Culicoides spp. were carried out at the FPMZB-BH from 9 December 2021 to 18 November 2022. A higher prevalence of these insects was observed during the summer months, especially in February. Factors such as elevated temperatures, high humidity, fecal accumulation, and proximity to large animals, like camels and elephants, were associated with increased Culicoides capture. Among the identified Culicoides spp. species, Culicoides insignis Lutz, 1913, constituted 75%, and Culicoides pusillus Lutz, 1913, 6% of the collected midges, both described as competent vectors for Orbivirus transmission. Additionally, a previously unreported species in Minas Gerais, Culicoides debilipalpis Lutz, 1913, was identified, also suspected of being a transmitter of these Orbiviruses. The feeding preferences of some Culicoides species were analyzed, revealing that C. insignis feeds on deer, Red deer (Cervus elaphus) and European fallow deer (Dama dama). Different Culicoides spp. were also identified feeding on humans, raising concerns about the potential transmission of arboviruses at the site. In parallel, 72 serum samples from 14 susceptible species, including various Cervids, collected between 2012 and 2022 from the FPMZB-BH serum bank, underwent Agar Gel Immunodiffusion (AGID) testing for BTV and EHDV. The results showed 75% seropositivity for BTV and 19% for EHDV. Post-testing analysis revealed variations in antibody presence against BTV in a tapir and a fallow deer and against EHDV in a gemsbok across different years. These studies confirm the presence of BTV and EHDV vectors, along with potential virus circulation in the zoo. Consequently, implementing control measures is essential to prevent susceptible species from becoming infected and developing clinical diseases.

Detection of bluetongue virus in Brazilian cervids in São Paulo state / Detecção de vírus da língua azul em cervídeos brasileiros no estado de São Paulo

Viral hemorrhagic diseases in cervids occur worldwide and include epizootic hemorrhagic disease (EHD), bluetongue (BT), and adenoviral hemorrhagic disease (AHD). Since gross lesions in all three hemorrhagic diseases are identical (hemorrhagic enteropathy, pulmonary edema, systemic petechial and suffusion hemorrhages), it is necessary to use accurate techniques for a definitive etiologic diagnosis. Archival material (paraffin blocks) at the Department of Veterinary Pathology of FCAV - Unesp was reviewed for lesions of hemorrhagic disease and 42 captive and free-living Brazilian deer were selected to include in this study. Paraffin-embedded tissues were evaluated using immunohistochemistry and tested negative for adenovirus. Using real time RT-PCR, EHD virus was not detected in paraffin-embedded tissues in any of the cases evaluated. The same technique was used for detection of BT virus and seven positive animals (16,66%) were confirmed after agarose 4% gel electrophoresis and gene sequencing. The main macroscopic changes observed in the positive animals were hemorrhagic intestinal contents, reddish mucous membrane of the gastrointestinal tract, ulcers on tongue and petechiae in various organs. Microscopic changes observed were lymphocytic inflammatory infiltrate in liver, kidney and lungs, hemorrhage, and congestion in various organs. All positive cases were from captive animals, three females (two young and one adult), and four young males. This study demonstrates that the bluetongue virus is involved in hemorrhagic disease outbreaks of deer in Brazil.(AU)

Doenças hemorrágicas virais em cervídeos ocorrem no mundo todo e incluem a doença epizoótica hemorrágica (DEH), língua azul (LA), e doença hemorrágica por adenovírus (DHA). Uma vez que as lesões nas três doenças hemorrágicas são idênticas (enteropatia hemorrágica, edema pulmonar, petéquias sistêmicas e sufusões hemorrágicas), é necessário utilizar técnicas precisas para um diagnóstico etiológico definitivo. Material de arquivo (blocos de parafina) do Departamento de Patologia Veterinária da FCAV - Unesp foi revisado para lesões de doenças hemorrágicas e 42 cervídeos brasileiros de cativeiro e de vida livre foram selecionados e incluídos neste estudo. Tecidos embebidos em parafina foram avaliados usando imunohistoquímica e foram negativos para adenovírus. Usando o RT-PCR em tempo real, o vírus da DEH não foi detectado nos tecidos de nenhum dos casos avaliados. A mesma técnica foi utilizada para detecção do vírus da LA e sete animais positivos (16,66%) foram confirmados após eletroforese em gel de agarose a 4% e sequenciamento genético. As principais alterações macroscópicas observadas nos animais positivos foram conteúdo intestinal hemorrágico, mucosa do trato gastrointestinal avermelhada, úlceras na língua e petéquias em vários órgãos. As alterações microscópicas observadas foram infiltrado inflamatório linfocítico em fígado, rins e pulmões, e hemorragia e congestão em vários órgãos. Todos os casos positivos foram de animais de cativeiro, três fêmeas (dois jovens e um adulto), e quatro jovens do sexo masculino. Este estudo demonstra que o vírus da lingual azul está envolvido nos surtos de doença hemorrágica em veados no Brasil.(AU)

Detection of bluetongue virus in Brazilian cervids in São Paulo state / Detecção de vírus da língua azul em cervídeos brasileiros no estado de São Paulo

Viral hemorrhagic diseases in cervids occur worldwide and include epizootic hemorrhagic disease (EHD), bluetongue (BT), and adenoviral hemorrhagic disease (AHD). Since gross lesions in all three hemorrhagic diseases are identical (hemorrhagic enteropathy, pulmonary edema, systemic petechial and suffusion hemorrhages), it is necessary to use accurate techniques for a definitive etiologic diagnosis. Archival material (paraffin blocks) at the Department of Veterinary Pathology of FCAV - Unesp was reviewed for lesions of hemorrhagic disease and 42 captive and free-living Brazilian deer were selected to include in this study. Paraffin-embedded tissues were evaluated using immunohistochemistry and tested negative for adenovirus. Using real time RT-PCR, EHD virus was not detected in paraffin-embedded tissues in any of the cases evaluated. The same technique was used for detection of BT virus and seven positive animals (16,66%) were confirmed after agarose 4% gel electrophoresis and gene sequencing. The main macroscopic changes observed in the positive animals were hemorrhagic intestinal contents, reddish mucous membrane of the gastrointestinal tract, ulcers on tongue and petechiae in various organs. Microscopic changes observed were lymphocytic inflammatory infiltrate in liver, kidney and lungs, hemorrhage, and congestion in various organs. All positive cases were from captive animals, three females (two young and one adult), and four young males. This study demonstrates that the bluetongue virus is involved in hemorrhagic disease outbreaks of deer in Brazil.(AU)

Doenças hemorrágicas virais em cervídeos ocorrem no mundo todo e incluem a doença epizoótica hemorrágica (DEH), língua azul (LA), e doença hemorrágica por adenovírus (DHA). Uma vez que as lesões nas três doenças hemorrágicas são idênticas (enteropatia hemorrágica, edema pulmonar, petéquias sistêmicas e sufusões hemorrágicas), é necessário utilizar técnicas precisas para um diagnóstico etiológico definitivo. Material de arquivo (blocos de parafina) do Departamento de Patologia Veterinária da FCAV - Unesp foi revisado para lesões de doenças hemorrágicas e 42 cervídeos brasileiros de cativeiro e de vida livre foram selecionados e incluídos neste estudo. Tecidos embebidos em parafina foram avaliados usando imunohistoquímica e foram negativos para adenovírus. Usando o RT-PCR em tempo real, o vírus da DEH não foi detectado nos tecidos de nenhum dos casos avaliados. A mesma técnica foi utilizada para detecção do vírus da LA e sete animais positivos (16,66%) foram confirmados após eletroforese em gel de agarose a 4% e sequenciamento genético. As principais alterações macroscópicas observadas nos animais positivos foram conteúdo intestinal hemorrágico, mucosa do trato gastrointestinal avermelhada, úlceras na língua e petéquias em vários órgãos. As alterações microscópicas observadas foram infiltrado inflamatório linfocítico em fígado, rins e pulmões, e hemorragia e congestão em vários órgãos. Todos os casos positivos foram de animais de cativeiro, três fêmeas (dois jovens e um adulto), e quatro jovens do sexo masculino. Este estudo demonstra que o vírus da lingual azul está envolvido nos surtos de doença hemorrágica em veados no Brasil.(AU)

Detection of bluetongue virus in Brazilian cervids in São Paulo state

ABSTRACT: Viral hemorrhagic diseases in cervids occur worldwide and include epizootic hemorrhagic disease (EHD), bluetongue (BT), and adenoviral hemorrhagic disease (AHD). Since gross lesions in all three hemorrhagic diseases are identical (hemorrhagic enteropathy, pulmonary edema, systemic petechial and suffusion hemorrhages), it is necessary to use accurate techniques for a definitive etiologic diagnosis. Archival material (paraffin blocks) at the Department of Veterinary Pathology of FCAV - Unesp was reviewed for lesions of hemorrhagic disease and 42 captive and free-living Brazilian deer were selected to include in this study. Paraffin-embedded tissues were evaluated using immunohistochemistry and tested negative for adenovirus. Using real time RT-PCR, EHD virus was not detected in paraffin-embedded tissues in any of the cases evaluated. The same technique was used for detection of BT virus and seven positive animals (16,66%) were confirmed after agarose 4% gel electrophoresis and gene sequencing. The main macroscopic changes observed in the positive animals were hemorrhagic intestinal contents, reddish mucous membrane of the gastrointestinal tract, ulcers on tongue and petechiae in various organs. Microscopic changes observed were lymphocytic inflammatory infiltrate in liver, kidney and lungs, hemorrhage, and congestion in various organs. All positive cases were from captive animals, three females (two young and one adult), and four young males. This study demonstrates that the bluetongue virus is involved in hemorrhagic disease outbreaks of deer in Brazil.

RESUMO: Doenças hemorrágicas virais em cervídeos ocorrem no mundo todo e incluem a doença epizoótica hemorrágica (DEH), língua azul (LA), e doença hemorrágica por adenovírus (DHA). Uma vez que as lesões nas três doenças hemorrágicas são idênticas (enteropatia hemorrágica, edema pulmonar, petéquias sistêmicas e sufusões hemorrágicas), é necessário utilizar técnicas precisas para um diagnóstico etiológico definitivo. Material de arquivo (blocos de parafina) do Departamento de Patologia Veterinária da FCAV - Unesp foi revisado para lesões de doenças hemorrágicas e 42 cervídeos brasileiros de cativeiro e de vida livre foram selecionados e incluídos neste estudo. Tecidos embebidos em parafina foram avaliados usando imunohistoquímica e foram negativos para adenovírus. Usando o RT-PCR em tempo real, o vírus da DEH não foi detectado nos tecidos de nenhum dos casos avaliados. A mesma técnica foi utilizada para detecção do vírus da LA e sete animais positivos (16,66%) foram confirmados após eletroforese em gel de agarose a 4% e sequenciamento genético. As principais alterações macroscópicas observadas nos animais positivos foram conteúdo intestinal hemorrágico, mucosa do trato gastrointestinal avermelhada, úlceras na língua e petéquias em vários órgãos. As alterações microscópicas observadas foram infiltrado inflamatório linfocítico em fígado, rins e pulmões, e hemorragia e congestão em vários órgãos. Todos os casos positivos foram de animais de cativeiro, três fêmeas (dois jovens e um adulto), e quatro jovens do sexo masculino. Este estudo demonstra que o vírus da lingual azul está envolvido nos surtos de doença hemorrágica em veados no Brasil.