Adverse effects of foot-and-mouth disease vaccine in dairy cattle / Efeitos adversos da vacina contra febre aftosa em bovinos de leite

Foot-and-mouth disease represents an important barrier to the international commerce of animal products, potentially associated with significant economic losses. The systematic vaccination of bovines and buffaloes was fundamental for the eradication of this disease; however, the use of vaccines can lead to reactions at the application site. The objectives of this study were to evaluate the effects of the vaccination protocol to the production of dairy cows and to observe the occurrence of vaccinal reactions in the animals. At one property located in the municipality of Salvador do Sul, Rio Grande do Sul, 270 dairy cows were vaccinated against foot-and-mouth disease in May 2019. The vaccine was administered via a subcutaneous application using disposable syringes and needles for each animal. Inspection of the animals was performed before and 20 days after the vaccination to verify the presence of reactions to the vaccine. The study's sample was set by convenience, including 203 lactating animals with or without bovine somatotropin (BST) administration during the data collection period, which was limited to 20 days before and 20 days after the vaccination. Milk production data was obtained through SmartDairy® HerdMetrix™ software, tabulated in electronic spreadsheets using Microsoft Excel® and processed using the program SAS®, considering a 5% significance level for mixed model statistical analysis. A total of 160 animals (78.82%) presented local lesions at the application site, even when the recommended vaccination practices were followed, suggesting that the high reaction power was provoked by the vaccinal components. In regards to milk production, a statistically significant (p<0.05) decrease of 0.30kg of milk per animal/day was observed in the average daily production in the 20 days post-vaccination. These results demonstrate the local and systemic effects caused by the foot-and-mouth disease vaccine, evidenced by reduced levels of milk production and the occurrence of vaccine reactions, implying significant economic losses.(AU)

A febre aftosa representa uma importante barreira no comércio internacional de produtos de origem animal, podendo acarretar em significativas perdas econômicas. A vacinação sistemática de bovinos e bubalinos foi fundamental para a erradicação da doença. No entanto, a utilização de vacinas pode causar reações no local da aplicação. O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da vacina em bovinos leiteiros e observar a incidência de reações vacinais no local de aplicação. O estudo foi realizado numa propriedade leiteira do município de Salvador do Sul, Rio Grande do Sul, onde foram vacinados 270 bovinos contra febre aftosa no mês de maio de 2019. A vacina foi administrada por via subcutânea, com seringas e agulhas descartáveis para cada animal. Foi realizada inspeção dos animais antes da vacinação e 21 dias após a vacinação, para verificar a presença de reações vacinais. A amostra foi definida por conveniência, incluindo 203 vacas em lactação com ou sem administração de somatotropina bovina (BST) durante o período de coleta de dados, que l foi de 20 dias antes e 20 dias após a vacinação. Estes dados de produção de leite foram obtidos através do software SmartDairy® HerdMetrix™, tabulados em planilhas eletrônicas do Microsoft Excel® e processados usando o programa SAS®, considerando 5% de nível de significância para uma análise estatística modelo misto. Foi observado que 160 (78,82%) vacas apresentaram lesões no local de aplicação, mesmo quando a aplicação era realizada de acordo com as boas práticas de vacinação, o que indica o alto poder de reação provocada pelos componentes da vacina. Em relação à produção de leite, observou-se uma redução significativa (p<0,05) na produção média diária de 0,30kg de leite por animal/dia nos 21 dias após a vacinação. Esses resultados demonstram os efeitos locais e sistêmicos provocados pela vacina da febre aftosa, evidenciados pela redução na produção de leite e pela incidência de reações vacinais, o que implica em significativas perdas econômicas.(AU)

Adverse effects of foot-and-mouth disease vaccine in dairy cattle / Efeitos adversos da vacina contra febre aftosa em bovinos de leite

Foot-and-mouth disease represents an important barrier to the international commerce of animal products, potentially associated with significant economic losses. The systematic vaccination of bovines and buffaloes was fundamental for the eradication of this disease; however, the use of vaccines can lead to reactions at the application site. The objectives of this study were to evaluate the effects of the vaccination protocol to the production of dairy cows and to observe the occurrence of vaccinal reactions in the animals. At one property located in the municipality of Salvador do Sul, Rio Grande do Sul, 270 dairy cows were vaccinated against foot-and-mouth disease in May 2019. The vaccine was administered via a subcutaneous application using disposable syringes and needles for each animal. Inspection of the animals was performed before and 20 days after the vaccination to verify the presence of reactions to the vaccine. The study's sample was set by convenience, including 203 lactating animals with or without bovine somatotropin (BST) administration during the data collection period, which was limited to 20 days before and 20 days after the vaccination. Milk production data was obtained through SmartDairy® HerdMetrix™ software, tabulated in electronic spreadsheets using Microsoft Excel® and processed using the program SAS®, considering a 5% significance level for mixed model statistical analysis. A total of 160 animals (78.82%) presented local lesions at the application site, even when the recommended vaccination practices were followed, suggesting that the high reaction power was provoked by the vaccinal components. In regards to milk production, a statistically significant (p<0.05) decrease of 0.30kg of milk per animal/day was observed in the average daily production in the 20 days post-vaccination. These results demonstrate the local and systemic effects caused by the foot-and-mouth disease vaccine, evidenced by reduced levels of milk production and the occurrence of vaccine reactions, implying significant economic losses.(AU)

A febre aftosa representa uma importante barreira no comércio internacional de produtos de origem animal, podendo acarretar em significativas perdas econômicas. A vacinação sistemática de bovinos e bubalinos foi fundamental para a erradicação da doença. No entanto, a utilização de vacinas pode causar reações no local da aplicação. O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da vacina em bovinos leiteiros e observar a incidência de reações vacinais no local de aplicação. O estudo foi realizado numa propriedade leiteira do município de Salvador do Sul, Rio Grande do Sul, onde foram vacinados 270 bovinos contra febre aftosa no mês de maio de 2019. A vacina foi administrada por via subcutânea, com seringas e agulhas descartáveis para cada animal. Foi realizada inspeção dos animais antes da vacinação e 21 dias após a vacinação, para verificar a presença de reações vacinais. A amostra foi definida por conveniência, incluindo 203 vacas em lactação com ou sem administração de somatotropina bovina (BST) durante o período de coleta de dados, que l foi de 20 dias antes e 20 dias após a vacinação. Estes dados de produção de leite foram obtidos através do software SmartDairy® HerdMetrix™, tabulados em planilhas eletrônicas do Microsoft Excel® e processados usando o programa SAS®, considerando 5% de nível de significância para uma análise estatística modelo misto. Foi observado que 160 (78,82%) vacas apresentaram lesões no local de aplicação, mesmo quando a aplicação era realizada de acordo com as boas práticas de vacinação, o que indica o alto poder de reação provocada pelos componentes da vacina. Em relação à produção de leite, observou-se uma redução significativa (p<0,05) na produção média diária de 0,30kg de leite por animal/dia nos 21 dias após a vacinação. Esses resultados demonstram os efeitos locais e sistêmicos provocados pela vacina da febre aftosa, evidenciados pela redução na produção de leite e pela incidência de reações vacinais, o que implica em significativas perdas econômicas.(AU)

An outbreak of compressive myelopathy due to pyogranulomatous reaction to the oily adjuvant of the foot-and-mouth disease vaccine - case report / Surto de mielopatia compressiva associada à reação piogranulomatosa ao adjuvante oleoso da vacina contra Febre Aftosa em Minas Gerais - relato de caso

Cases of compressive myelopathy syndrome associated with post vaccinal pyogranulomas were diagnosed post mortem in three cows from a farm in Minas Gerais state, Brazil. These cows presented ataxia and bilateral paresis of the pelvic limbs, which evolved to paralysis, and sternal recumbence. On necropsy, locally extensive areas of the longissimus dorsi muscle were replaced by pyogranulomas supported by moderate amounts of fibrous connective tissue. On the cut surface, some nodules contained yellowish and viscous fluid (purulent exudate) or whitish fluid (interpreted as the oily adjuvant of a vaccine). In the spinal canal of the subjacent vertebrae, compressing the spinal cord, were pyogranulomas identical to those described in the skeletal muscle. Histologically, the pyogranulomas were composed of a central clear vacuole (consistent with the space left by the oil adjuvant droplets), surrounded by neutrophils and, more externally, by large numbers of epithelioid macrophages and fewer multinucleated giant cells. In the white matter of the spinal cord were numerous well-defined, clear vacuoles (Wallerian degeneration). The association of the clinical history and pathological findings allowed the diagnosis of compressive myelopathy associated with pyogranulomatous reaction to the oily adjuvant of the foot-and-mouth disease vaccine, in this case, due to its inadequate application.(AU)

São descritos casos de síndrome de compressão medular, associada a granulomas pós-vacinais, em bovinos Nelore, provenientes de uma propriedade em Minas Gerais. Esses bovinos apresentavam ataxia e paresia bilateral dos membros pélvicos, que evoluiu para paralisia e decúbito esternal. Na necropsia, áreas focalmente extensas da musculatura na região torácica dorsal (músculo longissimus dorsi) eram substituídas por numerosos piogranulomas, separados por tecido brancacento e firme (tecido conjuntivo fibroso). Ao corte, alguns nódulos continham material amarelado e viscoso (exsudato purulento) ou material esbranquiçado e fluido (sugestivo de adjuvante de vacina). No canal medular das vértebras subjacentes, havia granulomas idênticos aos observados no tecido muscular. Histologicamente, os piogranulomas continham, no centro, vacúolo, bem delimitado e arredondado (consistente com o espaço deixado pela gotícula de lipídio do adjuvante), circundado por variável quantidade de neutrófilos degenerados e íntegros e, mais externamente, por numerosos macrófagos epitelioides e algumas células gigantes multinucleadas. Nas áreas da medula espinhal, circundadas pelos granulomas, numerosos vacúolos, bem definidos, eram observados na substância branca (degeneração walleriana). A associação do histórico clínico e de achados patológicos permitiu o diagnóstico de mielopatia compressiva associada à reação granulomatosa ao adjuvante oleoso da vacina contra febre aftosa, no caso, induzida pela aplicação inadequada da vacina.(AU)

An outbreak of compressive myelopathy due to pyogranulomatous reaction to the oily adjuvant of the foot-and-mouth disease vaccine - case report / Surto de mielopatia compressiva associada à reação piogranulomatosa ao adjuvante oleoso da vacina contra Febre Aftosa em Minas Gerais - relato de caso

Cases of compressive myelopathy syndrome associated with post vaccinal pyogranulomas were diagnosed post mortem in three cows from a farm in Minas Gerais state, Brazil. These cows presented ataxia and bilateral paresis of the pelvic limbs, which evolved to paralysis, and sternal recumbence. On necropsy, locally extensive areas of the longissimus dorsi muscle were replaced by pyogranulomas supported by moderate amounts of fibrous connective tissue. On the cut surface, some nodules contained yellowish and viscous fluid (purulent exudate) or whitish fluid (interpreted as the oily adjuvant of a vaccine). In the spinal canal of the subjacent vertebrae, compressing the spinal cord, were pyogranulomas identical to those described in the skeletal muscle. Histologically, the pyogranulomas were composed of a central clear vacuole (consistent with the space left by the oil adjuvant droplets), surrounded by neutrophils and, more externally, by large numbers of epithelioid macrophages and fewer multinucleated giant cells. In the white matter of the spinal cord were numerous well-defined, clear vacuoles (Wallerian degeneration). The association of the clinical history and pathological findings allowed the diagnosis of compressive myelopathy associated with pyogranulomatous reaction to the oily adjuvant of the foot-and-mouth disease vaccine, in this case, due to its inadequate application.(AU)

São descritos casos de síndrome de compressão medular, associada a granulomas pós-vacinais, em bovinos Nelore, provenientes de uma propriedade em Minas Gerais. Esses bovinos apresentavam ataxia e paresia bilateral dos membros pélvicos, que evoluiu para paralisia e decúbito esternal. Na necropsia, áreas focalmente extensas da musculatura na região torácica dorsal (músculo longissimus dorsi) eram substituídas por numerosos piogranulomas, separados por tecido brancacento e firme (tecido conjuntivo fibroso). Ao corte, alguns nódulos continham material amarelado e viscoso (exsudato purulento) ou material esbranquiçado e fluido (sugestivo de adjuvante de vacina). No canal medular das vértebras subjacentes, havia granulomas idênticos aos observados no tecido muscular. Histologicamente, os piogranulomas continham, no centro, vacúolo, bem delimitado e arredondado (consistente com o espaço deixado pela gotícula de lipídio do adjuvante), circundado por variável quantidade de neutrófilos degenerados e íntegros e, mais externamente, por numerosos macrófagos epitelioides e algumas células gigantes multinucleadas. Nas áreas da medula espinhal, circundadas pelos granulomas, numerosos vacúolos, bem definidos, eram observados na substância branca (degeneração walleriana). A associação do histórico clínico e de achados patológicos permitiu o diagnóstico de mielopatia compressiva associada à reação granulomatosa ao adjuvante oleoso da vacina contra febre aftosa, no caso, induzida pela aplicação inadequada da vacina.(AU)

Estimativas de perdas econômicas causadas por reação granulomatosa local após uso de vacina oleosa contra febre aftosa em bovinos de Mato Grosso do Sul / Estimates of economic losses caused by local granulomatous reaction after use of an oily vaccine against FMD in cattle of Mato Grosso do Sul

Lesões exacerbadas à vacina contra a febre aftosa foram observadas em 1.815 de um total de 5.000 bovinos abatidos em frigorífico com inspeção federal. Essas lesões resultaram na condenação de parte das carcaças de acordo com o Regulamento da Inspeção Industrial e Sanitária de Produtos de Origem Animal. Os bovinos haviam sido vacinados em maio de 2012 e abatidos em setembro do mesmo ano e divididos em Lotes 1 e 2 constituídos respectivamente por 1.500 e 315 bovinos. As lesões de reação vacinal eram caracterizadas por nódulos protuberantes, circunscritos, bem delimitados, firmes e de tamanhos variáveis, distribuídos multifocalmente na musculatura do aspecto lateral do pescoço; ao corte apresentavam exsudato purulento. Amostras da lesão de 28 bovinos foram avaliadas histologicamente e os principais achados foram piogranulomas com espaços claros circulares de tamanhos variados no centro, circundados por intenso infiltrado de neutrófilos íntegros e necróticos, circundados por macrófagos epitelioides com citoplasma vacuolizado, ocasionais células gigantes multinucleadas e, mais externamente, por abundante tecido conjuntivo em meio observavam-se linfócitos e plasmócitos. Culturas bacterianas realizadas em amostras do exsudato da lesão de seis bovinos resultaram negativas. Quando as carcaças afetadas foram submetidas ao toalete foi retirado em média 1,8 e 2,0 kg de músculo da área afetada, respectivamente dos Lotes 1 e 2. O prejuízo econômico da propriedade de origem dos bovinos afetados foi de R$ 20.424,00, considerando o preço pago pela arroba do boi no mês e ano da ocorrência. Esses valores à época seriam suficientes para adquirir 29,17 bezerros desmamados para engorda. Se considerarmos 5.000 bovinos vacinados forem considerados como população sob risco o coeficiente de morbidade seria de 0,36%. Os resultados deste estudo demonstram que perdas por reação vacinal, mesmo quando não provocam sinais clínicos marcantes, podem ocasionar importantes prejuízos econômicos.(AU)

Lesions caused by excessive reaction to foot and mouth vaccine were observed in 1,815 out of 5,000 cattle slaughtered in a slaughterhouse under federal meat inspection. Such lesions resulted in condemnation of the affect parts of the carcasses in accordance with the Brazilian Federal Meat Inspection Regulations. The affected cattle had been vaccinated on May 2012 and then slaughtered in September of the same year. They were allotted to two groups with 1,500 (Groups 1) and 315 cattle (Group 2). Post vaccination lesions were characterized as salient, firm variable sized nodules multifocally distributed in the musculature of the lateral neck. Pus oozed at the cut surface of these nodules. Samples of 28 cattle were submitted for histopathological examination; main findings were pyogranulomas with central variable-sized clear spaces surrounded by marked infiltrate of viable and dead neutrophils, which were surrounded by epithelioid macrophages with vacuolated cytoplasm and occasional multinucleated giant cell. This inflammatory reaction was walled by abundant connective tissue infiltrated by lymphocytes and plasma cells. Samples of the lesion of six cattle were submitted to bacteriological culture with negative results. When affected carcasses went through dressing, there was an average of 1.8 and 2.0 kg of muscle tissue cut off from the carcasses respectively of Group 1 and 2. Economic losses in the farm of origin of the affected cattle was R$ 20,424.00, considering the price paid by kg of cattle for slaughter at the time of the occurrence. This amount at that time was enough to buy 29.17 weaned calves for fattening. If one considers theses 5,000 cattle vaccinated on the farm as the population at risk, the morbidity rate would be 0.36%. These results indicate that the losses due to vaccine reaction, even with no overt clinical signs, may cause important economic losses.(AU)

Estimativas de perdas econômicas causadas por reação granulomatosa local após uso de vacina oleosa contra febre aftosa em bovinos de Mato Grosso do Sul / Estimates of economic losses caused by local granulomatous reaction after use of an oily vaccine against FMD in cattle of Mato Grosso do Sul

Lesões exacerbadas à vacina contra a febre aftosa foram observadas em 1.815 de um total de 5.000 bovinos abatidos em frigorífico com inspeção federal. Essas lesões resultaram na condenação de parte das carcaças de acordo com o Regulamento da Inspeção Industrial e Sanitária de Produtos de Origem Animal. Os bovinos haviam sido vacinados em maio de 2012 e abatidos em setembro do mesmo ano e divididos em Lotes 1 e 2 constituídos respectivamente por 1.500 e 315 bovinos. As lesões de reação vacinal eram caracterizadas por nódulos protuberantes, circunscritos, bem delimitados, firmes e de tamanhos variáveis, distribuídos multifocalmente na musculatura do aspecto lateral do pescoço; ao corte apresentavam exsudato purulento. Amostras da lesão de 28 bovinos foram avaliadas histologicamente e os principais achados foram piogranulomas com espaços claros circulares de tamanhos variados no centro, circundados por intenso infiltrado de neutrófilos íntegros e necróticos, circundados por macrófagos epitelioides com citoplasma vacuolizado, ocasionais células gigantes multinucleadas e, mais externamente, por abundante tecido conjuntivo em meio observavam-se linfócitos e plasmócitos. Culturas bacterianas realizadas em amostras do exsudato da lesão de seis bovinos resultaram negativas. Quando as carcaças afetadas foram submetidas ao toalete foi retirado em média 1,8 e 2,0 kg de músculo da área afetada, respectivamente dos Lotes 1 e 2. O prejuízo econômico da propriedade de origem dos bovinos afetados foi de R$ 20.424,00, considerando o preço pago pela arroba do boi no mês e ano da ocorrência. Esses valores à época seriam suficientes para adquirir 29,17 bezerros desmamados para engorda. Se considerarmos 5.000 bovinos vacinados forem considerados como população sob risco o coeficiente de morbidade seria de 0,36%. Os resultados deste estudo demonstram que perdas por reação vacinal, mesmo quando não provocam sinais clínicos marcantes, podem ocasionar importantes prejuízos econômicos...

Lesions caused by excessive reaction to foot and mouth vaccine were observed in 1,815 out of 5,000 cattle slaughtered in a slaughterhouse under federal meat inspection. Such lesions resulted in condemnation of the affect parts of the carcasses in accordance with the Brazilian Federal Meat Inspection Regulations. The affected cattle had been vaccinated on May 2012 and then slaughtered in September of the same year. They were allotted to two groups with 1,500 (Groups 1) and 315 cattle (Group 2). Post vaccination lesions were characterized as salient, firm variable sized nodules multifocally distributed in the musculature of the lateral neck. Pus oozed at the cut surface of these nodules. Samples of 28 cattle were submitted for histopathological examination; main findings were pyogranulomas with central variable-sized clear spaces surrounded by marked infiltrate of viable and dead neutrophils, which were surrounded by epithelioid macrophages with vacuolated cytoplasm and occasional multinucleated giant cell. This inflammatory reaction was walled by abundant connective tissue infiltrated by lymphocytes and plasma cells. Samples of the lesion of six cattle were submitted to bacteriological culture with negative results. When affected carcasses went through dressing, there was an average of 1.8 and 2.0 kg of muscle tissue cut off from the carcasses respectively of Group 1 and 2. Economic losses in the farm of origin of the affected cattle was R$ 20,424.00, considering the price paid by kg of cattle for slaughter at the time of the occurrence. This amount at that time was enough to buy 29.17 weaned calves for fattening. If one considers theses 5,000 cattle vaccinated on the farm as the population at risk, the morbidity rate would be 0.36%. These results indicate that the losses due to vaccine reaction, even with no overt clinical signs, may cause important economic losses...