Association of porcine circovirus infection with mycotoxicosis: a case report / Infecção por circovírus suíno associado a micotoxicose: relato de caso

Circovirus is widespread in pig farming, and mainly affects piglets increasing morbidity and mortality rates, being vaccination the most effective strategy to control one. However, for an effective vaccine response, certain factors must be considered, such as the adoption of good practices during the conservation and handling of vaccines, environmental challenges, nutritional and health status of the animals, and presence of immunosuppressive agents, such as mycotoxins, in the feed. Here, we describe a circovirus outbreak associated with mycotoxin immunosuppression that occurred in the piglets during the nursery phase at a commercial farm, which initiated with a sudden increase in the mortality of vaccinated piglets. Blood samples were collected and analyzed using RT-PCR, while the feed was subjected to mycotoxicological analysis. RT-PCR analysis revealed the presence of porcine circovirus type 2 (PCV-2) in the blood serum samples, thereby confirming the circovirus outbreak. The feed analysis revealed elevated levels of mycotoxins (deoxynivalenol, aflatoxins, and fumonisins), which were above the levels tolerated by the piglets during the nursery phase. Therefore, the contaminated feed was discarded, and a new ration was made available. Concurrently, the vaccination program was amended to normalize the mortality rate. The presence of mycotoxins in the feed could be the predisposed factor for piglet infection caused by PCV-2 and other diseases. This is an important aspect because the immunosuppressive effect of mycotoxins can alter the vaccine response, thereby making the piglets more susceptible to the diseases even after being vaccinated, although they should be immunologically protected.(AU)

O circovírus é muito difundido na suinocultura e atinge principalmente leitões, aumentando as taxas de morbi-mortalidade, sendo a vacinação a estratégia mais eficaz de controle. No entanto, para uma resposta vacinal eficaz, alguns fato-res devem ser considerados, como a adoção de boas práticas durante a conservação e manuseio de vacinas, desafios ambientais, estado nutricional e de saúde dos animais e presença de agentes imunossupressores, como micotoxinas, na ração. Descreveu-se um surto de circovírus associado à imunossupressão por micotoxinas que ocorreu em leitões durante a fase de creche em uma granja comercial, que começou com um aumento repentino na mortalidade de leitões vacinados. Amostras de sangue foram coletadas e analisadas por RT-PCR, enquanto a ração foi submetida à análise micotoxicológica. A análise de RT-PCR revelou a presença de circovírus suíno tipo 2 (PCV-2), confirmando assim o surto de circovírus. A análise da ração revelou níveis de micotoxinas (desoxinivalenol, aflatoxinas e fumonisinas) acima dos tolerados pelos leitões nesta fase. Portanto, o alimento con-taminado foi descartado e uma nova ração foi disponibilizada. Simultaneamente, o programa de vacinação foi alterado para normalizar a taxa de mortalidade. A presença de micotoxinas na ração pode ser o fator predisponente para infecção de leitões causada por PCV-2 e outras doenças. Esse é um aspecto importante, pois o efeito imunossupressor das micotoxinas pode alte-rar a resposta vacinal, tornando os leitões mais suscetíveis às doenças mesmo após vacinação.(AU)

Histopathologic patterns and etiologic diagnosis of porcine respiratory disease complex in Brazil / Padrões histopatológicos e diagnóstico etiológico do complexo de doenças respiratórias dos suínos no Brasil

Porcine respiratory disease complex is a major health concern for the porcine industry, causing significant economic loss. In this study, a total of 156 samples from pigs referred to a diagnostic laboratory in Brazil for 15 months were analyzed by histopathology, bacterial isolation, PCR, and immunohistochemistry. Multiple infections were common, so 42.3% of the pigs had more than one pathogen detected in the lungs. Swine influenza virus was detected in 25.0% of the cases. Porcine circovirus type 2 was detected in 7.1% of the pigs, which was often associated with Pasteurella multocida. In addition, one case of porcine circovirus type 3 infection associated with granulomatous pneumonia was diagnosed. Bacteria were isolated in 125 cases, namely Pasteurella multocida (34.0%), Glaesserella (Haemophilus) parasuis (35.2%), Streptococcus suis (13.5%), and Actinobacillus pleuropneumoniae (7.7%). Mycoplasma hyopneumoniae was identified in 7.0% of the cases, and 18.6% of pigs carried Salmonella sp. The most common patterns of pulmonary inflammation were broncopneumonia, bronchointerstitial pneumonia, and pleuritis, in that order. This study demonstrated that histopathology is an efficient tool along with other laboratorial diagnostic tests for establishing an etiologic diagnosis in cases of porcine respiratory disease complex.

O complexo de doenças respiratórias de suínos é um dos principais problemas sanitários na suinocultura, causando perdas econômicas significativas. O presente estudo incluiu amostras de 156 suínos, que foram encaminhados a um laboratório de diagnóstico no Brasil, durante um período de 15 meses, sendo realizados histopatologia, isolamento bacteriano, PCR e imuno-histoquímica. Coinfecções por múltiplos patógenos foram comuns, correspondendo a 42,3% dos animais, que tiveram mais de um agente identificado nos pulmões. O vírus da influenza suína foi detectado em 25,0%. O circovírus suíno tipo 2 foi detectado em 7,1% dos animais, frequentemente associado à Pasteurella multocida. Além disso, foi diagnosticado um caso de circovírus suíno tipo 3 associado à pneumonia granulomatosa. Foram isoladas bactérias em 125 casos, a saber: Pasteurella multocida (34,0%), Glaesserella (Haemophilus) parasuis (35,2%), Streptococcus suis (13,5%) e Actinobacillus pleuropneumoniae (7,7%). Mycoplasma hyopneumoniae foi identificado em 7,0%, e 18,6% dos animais tiveram isolamento de Salmonella sp. Os padrões mais frequentes de inflamação pulmonar foram: broncopneumonia, pneumonia broncointersticial e pleurite, nesta ordem. Este estudo demonstrou que a histopatologia é uma ferramenta eficiente, juntamente a outras técnicas laboratoriais de diagnóstico, para o estabelecimento de diagnóstico etiológico em casos do complexo de doenças respiratórias de suínos.

Infectious diseases dynamics in growing/finishing pigs in Southern Brazil (2005-2016) / Dinâmica de ocorrência das doenças infecciosas em suínos nas fases de crescimento e terminação no sul do Brasil (2005-2016)

This study aimed to determine the frequency and distribution of infectious diseases diagnosed through necropsy examination and histopathological analysis in growing/finishing pigs along 12 years (2005-2016) in Southern Brazil. We evaluated 1906 anatomopathological exams of pigs at growing/finishing phases, of which the infectious diseases corresponded to 75.6% of the cases (1,441/1,906). Porcine circovirus type 2 (PCV2) infections were the most frequent, accounting for 51.3% of the cases (739/1,441) with a higher frequency from 2005 to 2007, characterizing an epidemic distribution, with a gradual decline after 2008. Infectious diseases affecting the respiratory system were the second major cause with 30.1% of the cases. Among these, necrotizing bronchiolitis caused by swine Influenza (15.1%, 218/1,441) and bacterial pneumonia (15%, 216/1,441) were the main conditions. Influenza was mostly diagnosed from 2010 to 2013, accounting for 43.1% (167/387) of the cases. After this period, both respiratory infectious diseases were endemic. Digestive system infectious diseases accounted for 10.5% of the diagnoses (151/1,441), with the following main conditions: Salmonella spp. enterocolitis (43.7%, 66/151), Lawsonia spp. proliferative enteropathy (41.7%, 63/151), and Brachyspira spp. colitis (14.6%, 22/151). The latter had a higher incidence from 2012 to 2014 with all cases detected in this period. Polyserositis and bacterial meningitis represented, respectively, 5.8% (84/1,441) and 2.3% (33/1,441) of the cases diagnosed, with a constant endemic character.(AU)

O objetivo deste estudo consistiu em determinar a frequência e a distribuição das doenças infecciosas diagnosticadas através de exame de necropsia e análise histopatológica em suínos nas fases de crescimento/terminação ao longo de 12 anos (2005-2016) no sul do Brasil. Foram avaliados 1906 laudos anatomopatológicos de suínos nas fases de crescimento/terminação, dos quais as doenças infecciosas corresponderam a 75,6% (1441/1906) do total. As infecções por circovírus suíno tipo 2 (PCV2) foram as mais frequentes, contabilizando 51,3% (739/1441) dos casos, com uma alta frequência de 2005 a 2007 caracterizando uma distribuição epidêmica neste período, e um declínio gradual após o ano de 2008. A segunda principal causa incluiu as doenças infecciosas que afetam o sistema respiratório (30,1% dos casos). Dentre essas, destacaram-se a influenza suína (15,1%; 218/1441) e pneumonias bacterianas (15%; 216/1441). O diagnóstico de influenza apresentou uma frequência elevada de 2010 a 2013, totalizando 43,1% (167/387) dos casos. Após este período, ambas doenças infecciosas respiratórias exibiram caráter endêmico. As doenças infecciosas do sistema digestório totalizaram 10,5% (151/1441) dos diagnósticos, com as seguintes principais condições: enterocolite por Salmonella spp. (43,7%; 66/151), enteropatia proliferativa por Lawsonia spp. (41,7%; 63/151) e colite por Brachyspira spp. (14,6%; 22/151). A colite por Brachyspira spp. apresentou uma alta incidência de 2012 a 2014 com todos os casos detectados no período. As polisserosites e meningites bacterianas representaram 5,8% (84/1441) e 2,3% (33/1441) dos casos diagnosticados, respectivamente, com um caráter endêmico constante.(AU)

Infectious diseases dynamics in growing/finishing pigs in Southern Brazil (2005-2016) / Dinâmica de ocorrência das doenças infecciosas em suínos nas fases de crescimento e terminação no sul do Brasil (2005-2016)

This study aimed to determine the frequency and distribution of infectious diseases diagnosed through necropsy examination and histopathological analysis in growing/finishing pigs along 12 years (2005-2016) in Southern Brazil. We evaluated 1906 anatomopathological exams of pigs at growing/finishing phases, of which the infectious diseases corresponded to 75.6% of the cases (1,441/1,906). Porcine circovirus type 2 (PCV2) infections were the most frequent, accounting for 51.3% of the cases (739/1,441) with a higher frequency from 2005 to 2007, characterizing an epidemic distribution, with a gradual decline after 2008. Infectious diseases affecting the respiratory system were the second major cause with 30.1% of the cases. Among these, necrotizing bronchiolitis caused by swine Influenza (15.1%, 218/1,441) and bacterial pneumonia (15%, 216/1,441) were the main conditions. Influenza was mostly diagnosed from 2010 to 2013, accounting for 43.1% (167/387) of the cases. After this period, both respiratory infectious diseases were endemic. Digestive system infectious diseases accounted for 10.5% of the diagnoses (151/1,441), with the following main conditions: Salmonella spp. enterocolitis (43.7%, 66/151), Lawsonia spp. proliferative enteropathy (41.7%, 63/151), and Brachyspira spp. colitis (14.6%, 22/151). The latter had a higher incidence from 2012 to 2014 with all cases detected in this period. Polyserositis and bacterial meningitis represented, respectively, 5.8% (84/1,441) and 2.3% (33/1,441) of the cases diagnosed, with a constant endemic character.(AU)

O objetivo deste estudo consistiu em determinar a frequência e a distribuição das doenças infecciosas diagnosticadas através de exame de necropsia e análise histopatológica em suínos nas fases de crescimento/terminação ao longo de 12 anos (2005-2016) no sul do Brasil. Foram avaliados 1906 laudos anatomopatológicos de suínos nas fases de crescimento/terminação, dos quais as doenças infecciosas corresponderam a 75,6% (1441/1906) do total. As infecções por circovírus suíno tipo 2 (PCV2) foram as mais frequentes, contabilizando 51,3% (739/1441) dos casos, com uma alta frequência de 2005 a 2007 caracterizando uma distribuição epidêmica neste período, e um declínio gradual após o ano de 2008. A segunda principal causa incluiu as doenças infecciosas que afetam o sistema respiratório (30,1% dos casos). Dentre essas, destacaram-se a influenza suína (15,1%; 218/1441) e pneumonias bacterianas (15%; 216/1441). O diagnóstico de influenza apresentou uma frequência elevada de 2010 a 2013, totalizando 43,1% (167/387) dos casos. Após este período, ambas doenças infecciosas respiratórias exibiram caráter endêmico. As doenças infecciosas do sistema digestório totalizaram 10,5% (151/1441) dos diagnósticos, com as seguintes principais condições: enterocolite por Salmonella spp. (43,7%; 66/151), enteropatia proliferativa por Lawsonia spp. (41,7%; 63/151) e colite por Brachyspira spp. (14,6%; 22/151). A colite por Brachyspira spp. apresentou uma alta incidência de 2012 a 2014 com todos os casos detectados no período. As polisserosites e meningites bacterianas representaram 5,8% (84/1441) e 2,3% (33/1441) dos casos diagnosticados, respectivamente, com um caráter endêmico constante.(AU)

Infecção pelo vírus influenza A em suínos no sul de Moçambique / Influenza A virus infection in pigs in southern Mozambique

A influenza suína (IS) é uma doença aguda e altamente contagiosa do trato respiratório de suínos, causada pelo vírus influenza A (VIA). A doença provoca perdas econômicas na suinocultura e também, tem importância na saúde pública devido ao seu potencial zoonótico. O objetivo deste trabalho foi relatar a infecção pelo VIA em suínos de Moçambique e realizar a caracterização anatomopatológica e imuno-histoquímica (IHQ) das lesões pulmonares associadas. Pulmões de 457 suínos abatidos foram avaliados e coletados 38 (8,3%) pulmões de suínos com áreas de consolidação pulmonar em um abatedouro na cidade da Matola, no Sul de Moçambique. As áreas de consolidação em cada lobo pulmonar foram classificadas em 4 graus de acordo com a extensão da lesão. Amostras de pulmões com consolidação foram submetidas ao exame histopatológico e IHQ para a detecção de antígenos do VIA, Circovírus suíno tipo 2 (PCV2) e Mycoplasma hyopneumoniae. Os pulmões coletados apresentaram áreas multifocais ou coalescentes de consolidação pulmonar, frequentemente, observadas nos lobos craniais, mediais e acessório. Estas lesões acometiam principalmente um ou três lobos pulmonares e as lesões de grau 1 e 2 foram as mais frequentes. As principais lesões histopatológicas observadas foram bronquiolite necrotizante (23/38), infiltrado de neutrófilos nos alvéolos (24/38), hiperplasia de pneumócitos tipo II (26/38), hiperplasia de tecido linfoide peribronquiolar (28/38), e pneumonia intersticial mononuclear (29/38). No exame de IHQ, antígenos do VIA foram detectados em 84.3% (32/38) dos pulmões com pneumonia, e a nucleoproteína do vírus foi visualizada, no núcleo de células epiteliais de brônquios e bronquíolos e em macrófagos alveolares. Suínos positivos para o VIA na IHQ eram provenientes do distrito de Matutuine (5/32), distrito da Moamba (2/32), distrito de Namaacha (21/32), distrito de Boane (3/32) e Cidade da Matola (1/32). Todas as amostras foram negativas para PCV2 e Mycoplasma hyopneumoniae pelo exame de IHQ. Os resultados demonstram que o VIA está presente e é causa de pneumonia em suínos em Moçambique.(AU)

Swine influenza (SI) is an acute and highly contagious disease of the respiratory tract of pigs caused by influenza A virus (IAV). The disease causes economic losses in swine production and is of great public importance for its zoonotic potential. The aim of the present study was to report IAV infection in pigs from Mozambique and characterize the anatomopathological and immunohistochemical features of associated lung lesions. Lungs from 457 slaughtered pigs were subjected to gross evaluation and 38 (8.3%) lungs with cranioventral consolidation were collected from a slaughterhouse in Matola City, southern Mozambique. Areas of consolidation in each lung lobe were classified in 4 grades according to the lesion extension. Samples with consolidated lung tissue were examined for histopathology and immunohistochemistry (IHC) for the presence of IAV, Porcine circovirus type 2 (PCV2) and Mycoplasma hyopneumoniae antigens. The lungs had multifocal to coalescing areas of consolidation observed most frequently in the cranial, middle, and accessory lobes. The lesions involved mainly one or three pulmonary lobes and grade 1 and 2 lesions were the most frequent. The main histopathological findings were necrotizing bronchiolitis (23/38), alveolar neutrophil infiltration (24/38), type II pneumocytes hyperplasia (26/38), peribronchiolar lymphoid tissue hyperplasia (28/38) and interstitial mononuclear cells infiltrate (29/38). Immunohistochemistry revealed positive staining in 84.3% (32/38) of the samples and IAV nucleoprotein was present in the nucleus of bronchial and bronchiolar epithelial cells and alveolar macrophages. Positive IHC pigs were from Matutuine district (5/32), Moamba district (2/32), Namaacha district (21/32), Boane district (3/32) and Matola city (1/32). All lung samples were immunohistochemically negative for PCV2 and Mycoplasma hyopneumoniae. These results demonstrate that IAV is a cause of pneumonia in pigs in Mozambique.(AU)

Infecção pelo vírus influenza A em suínos no sul de Moçambique / Influenza A virus infection in pigs in southern Mozambique

A influenza suína (IS) é uma doença aguda e altamente contagiosa do trato respiratório de suínos, causada pelo vírus influenza A (VIA). A doença provoca perdas econômicas na suinocultura e também, tem importância na saúde pública devido ao seu potencial zoonótico. O objetivo deste trabalho foi relatar a infecção pelo VIA em suínos de Moçambique e realizar a caracterização anatomopatológica e imuno-histoquímica (IHQ) das lesões pulmonares associadas. Pulmões de 457 suínos abatidos foram avaliados e coletados 38 (8,3%) pulmões de suínos com áreas de consolidação pulmonar em um abatedouro na cidade da Matola, no Sul de Moçambique. As áreas de consolidação em cada lobo pulmonar foram classificadas em 4 graus de acordo com a extensão da lesão. Amostras de pulmões com consolidação foram submetidas ao exame histopatológico e IHQ para a detecção de antígenos do VIA, Circovírus suíno tipo 2 (PCV2) e Mycoplasma hyopneumoniae. Os pulmões coletados apresentaram áreas multifocais ou coalescentes de consolidação pulmonar, frequentemente, observadas nos lobos craniais, mediais e acessório. Estas lesões acometiam principalmente um ou três lobos pulmonares e as lesões de grau 1 e 2 foram as mais frequentes. As principais lesões histopatológicas observadas foram bronquiolite necrotizante (23/38), infiltrado de neutrófilos nos alvéolos (24/38), hiperplasia de pneumócitos tipo II (26/38), hiperplasia de tecido linfoide peribronquiolar (28/38), e pneumonia intersticial mononuclear (29/38). No exame de IHQ, antígenos do VIA foram detectados em 84.3% (32/38) dos pulmões com pneumonia, e a nucleoproteína do vírus foi visualizada, no núcleo de células epiteliais de brônquios e bronquíolos e em macrófagos alveolares. Suínos positivos para o VIA na IHQ eram provenientes do distrito de Matutuine (5/32), distrito da Moamba (2/32), distrito de Namaacha (21/32), distrito de Boane (3/32) e Cidade da Matola (1/32). Todas as amostras foram negativas para PCV2 e Mycoplasma hyopneumoniae pelo exame de IHQ. Os resultados demonstram que o VIA está presente e é causa de pneumonia em suínos em Moçambique.(AU)

Swine influenza (SI) is an acute and highly contagious disease of the respiratory tract of pigs caused by influenza A virus (IAV). The disease causes economic losses in swine production and is of great public importance for its zoonotic potential. The aim of the present study was to report IAV infection in pigs from Mozambique and characterize the anatomopathological and immunohistochemical features of associated lung lesions. Lungs from 457 slaughtered pigs were subjected to gross evaluation and 38 (8.3%) lungs with cranioventral consolidation were collected from a slaughterhouse in Matola City, southern Mozambique. Areas of consolidation in each lung lobe were classified in 4 grades according to the lesion extension. Samples with consolidated lung tissue were examined for histopathology and immunohistochemistry (IHC) for the presence of IAV, Porcine circovirus type 2 (PCV2) and Mycoplasma hyopneumoniae antigens. The lungs had multifocal to coalescing areas of consolidation observed most frequently in the cranial, middle, and accessory lobes. The lesions involved mainly one or three pulmonary lobes and grade 1 and 2 lesions were the most frequent. The main histopathological findings were necrotizing bronchiolitis (23/38), alveolar neutrophil infiltration (24/38), type II pneumocytes hyperplasia (26/38), peribronchiolar lymphoid tissue hyperplasia (28/38) and interstitial mononuclear cells infiltrate (29/38). Immunohistochemistry revealed positive staining in 84.3% (32/38) of the samples and IAV nucleoprotein was present in the nucleus of bronchial and bronchiolar epithelial cells and alveolar macrophages. Positive IHC pigs were from Matutuine district (5/32), Moamba district (2/32), Namaacha district (21/32), Boane district (3/32) and Matola city (1/32). All lung samples were immunohistochemically negative for PCV2 and Mycoplasma hyopneumoniae. These results demonstrate that IAV is a cause of pneumonia in pigs in Mozambique.(AU)

Micoplasma hyopneumoniae associado ao circovírus suíno tipo 2 em plantéis não vacinados para micoplasmose / Mycoplasma hyopneumoniae associated with porcine circovirus type 2 in non-vaccinated herds for mycoplasmosis

A síndrome circovirose suína e doenças associadas (PCVAD) tem sido descrita em diversas regiões do mundo. Seu agente primário, o circovírus suíno tipo 2 (PCV2), está associado a elevados índices de refugagem nas granjas e a vultuosos prejuízos econômicos. Diversos fatores de risco estão relacionados à manifestação dos quadros clínicos da síndrome, nomeadamente deficiências de manejo, presença de coinfecções e imunização diante do agente. Entre os agentes frequentemente relatados associados ao PCV2 está o Mycoplasma hyopneumoniae. Este estudo objetivou verificar a ocorrência de M. hyopneumoniae em animais diagnosticados estarem acometidos pela PCVAD, em sistemas intensivos de produção de suínos do estado de Goiás. Amostras de secreção nasal de 40 animais foram analisadas para a pesquisa do DNA de M. hyopneumoniae. Do total das amostras de secreção nasal, 6 (15%) foram positivas na reação em cadeia da polimerase (PCR) para o M. hyopneumoniae, apenas em granjas que não praticavam a vacinação contra esse agente. Os resultados relacionados à presença de micoplasma estão de acordo com os achados clínicos dos animais analisados que apresentavam sintomatologia de doenças respiratórias e lesões relacionadas ao trato respiratório. Este é o primeiro relato da associação de PCV2 com M. hyopneumoniae em suínos identificados com PCVAD no estado de Goiás.

Porcine circovirus associated diseases (PCVAD) have been reported around the world. They are associated with high culling rates and large economic losses. Porcine circovirus type 2 (PCV2) is the primary causative agent. Several risk factors are related to the manifestation of clinical syndrome, including deficiencies of management, presence of co-infections and immunization against involved agents. Mycoplasma hyopneumoniae is often reported as an agent associated to PCV2 infections. The aim of this study was to verify the occurrence of M. hyopneumoniae in animals diagnosed with PCVAD in intensive pig farming systems in Goiás, Brazil. Forty nasal secretion samples were collected for M. hyopneumoniae DNA detection by polymerase chain reaction (PCR). Out of this, 6 (15%) were positive for M. hyopneumoniae DNA. All positive samples were collected from animals in non-vaccinated herds. Mycoplasma has been detected in animals showing clinical signs and lesions of respiratory diseases. To our knowledge, this is the first report of PCV2 association with M. hyopneumoniae in pigs with PCVAD identified in the state of Goiás, Brazil.

Micoplasma hyopneumoniae associado ao circovírus suíno tipo 2 em plantéis não vacinados para micoplasmose / Mycoplasma hyopneumoniae associated with porcine circovirus type 2 in non-vaccinated herds for mycoplasmosis

A síndrome circovirose suína e doenças associadas (PCVAD) tem sido descrita em diversas regiões do mundo. Seu agente primário, o circovírus suíno tipo 2 (PCV2), está associado a elevados índices de refugagem nas granjas e a vultuosos prejuízos econômicos. Diversos fatores de risco estão relacionados à manifestação dos quadros clínicos da síndrome, nomeadamente deficiências de manejo, presença de coinfecções e imunização diante do agente. Entre os agentes frequentemente relatados associados ao PCV2 está o Mycoplasma hyopneumoniae. Este estudo objetivou verificar a ocorrência de M. hyopneumoniae em animais diagnosticados estarem acometidos pela PCVAD, em sistemas intensivos de produção de suínos do estado de Goiás. Amostras de secreção nasal de 40 animais foram analisadas para a pesquisa do DNA de M. hyopneumoniae. Do total das amostras de secreção nasal, 6 (15%) foram positivas na reação em cadeia da polimerase (PCR) para o M. hyopneumoniae, apenas em granjas que não praticavam a vacinação contra esse agente. Os resultados relacionados à presença de micoplasma estão de acordo com os achados clínicos dos animais analisados que apresentavam sintomatologia de doenças respiratórias e lesões relacionadas ao trato respiratório. Este é o primeiro relato da associação de PCV2 com M. hyopneumoniae em suínos identificados com PCVAD no estado de Goiás.(AU)

Porcine circovirus associated diseases (PCVAD) have been reported around the world. They are associated with high culling rates and large economic losses. Porcine circovirus type 2 (PCV2) is the primary causative agent. Several risk factors are related to the manifestation of clinical syndrome, including deficiencies of management, presence of co-infections and immunization against involved agents. Mycoplasma hyopneumoniae is often reported as an agent associated to PCV2 infections. The aim of this study was to verify the occurrence of M. hyopneumoniae in animals diagnosed with PCVAD in intensive pig farming systems in Goiás, Brazil. Forty nasal secretion samples were collected for M. hyopneumoniae DNA detection by polymerase chain reaction (PCR). Out of this, 6 (15%) were positive for M. hyopneumoniae DNA. All positive samples were collected from animals in non-vaccinated herds. Mycoplasma has been detected in animals showing clinical signs and lesions of respiratory diseases. To our knowledge, this is the first report of PCV2 association with M. hyopneumoniae in pigs with PCVAD identified in the state of Goiás, Brazil.(AU)

Micoplasma hyopneumoniae associado ao circovírus suíno tipo 2 em plantéis não vacinados para micoplasmose / Mycoplasma hyopneumoniae associated with porcine circovirus type 2 in non-vaccinated herds for mycoplasmosis

A síndrome circovirose suína e doenças associadas (PCVAD) tem sido descrita em diversas regiões do mundo. Seu agente primário, o circovírus suíno tipo 2 (PCV2), está associado a elevados índices de refugagem nas granjas e a vultuosos prejuízos econômicos. Diversos fatores de risco estão relacionados à manifestação dos quadros clínicos da síndrome, nomeadamente deficiências de manejo, presença de coinfecções e imunização diante do agente. Entre os agentes frequentemente relatados associados ao PCV2 está o Mycoplasma hyopneumoniae. Este estudo objetivou verificar a ocorrência de M. hyopneumoniae em animais diagnosticados estarem acometidos pela PCVAD, em sistemas intensivos de produção de suínos do estado de Goiás. Amostras de secreção nasal de 40 animais foram analisadas para a pesquisa do DNA de M. hyopneumoniae. Do total das amostras de secreção nasal, 6 (15%) foram positivas na reação em cadeia da polimerase (PCR) para o M. hyopneumoniae, apenas em granjas que não praticavam a vacinação contra esse agente. Os resultados relacionados à presença de micoplasma estão de acordo com os achados clínicos dos animais analisados que apresentavam sintomatologia de doenças respiratórias e lesões relacionadas ao trato respiratório. Este é o primeiro relato da associação de PCV2 com M. hyopneumoniae em suínos identificados com PCVAD no estado de Goiás.(AU)

Porcine circovirus associated diseases (PCVAD) have been reported around the world. They are associated with high culling rates and large economic losses. Porcine circovirus type 2 (PCV2) is the primary causative agent. Several risk factors are related to the manifestation of clinical syndrome, including deficiencies of management, presence of co-infections and immunization against involved agents. Mycoplasma hyopneumoniae is often reported as an agent associated to PCV2 infections. The aim of this study was to verify the occurrence of M. hyopneumoniae in animals diagnosed with PCVAD in intensive pig farming systems in Goiás, Brazil. Forty nasal secretion samples were collected for M. hyopneumoniae DNA detection by polymerase chain reaction (PCR). Out of this, 6 (15%) were positive for M. hyopneumoniae DNA. All positive samples were collected from animals in non-vaccinated herds. Mycoplasma has been detected in animals showing clinical signs and lesions of respiratory diseases. To our knowledge, this is the first report of PCV2 association with M. hyopneumoniae in pigs with PCVAD identified in the state of Goiás, Brazil.(AU)

Influence of the inclusion of spray-dried animal plasma in weanling pigs' diet on porcine circovirus type 2 (PCV2) loads / Influência da inclusão do plasma sanguíneo na dieta de leitões desmamados sobre a carga viral de circovírus suíno tipo 2 (PCV2)

Spray-dried animal plasma (SDAP), a natural byproduct of the meatpacking industry, has been shown to have beneficial effects on growth and performance of weaned pigs. Porcine circovirus 2 (PCV2) is an important virus that is disseminated in the pork industry. Regardless of the studies evaluating the possible transmission of PCV2 through SDAP, there is no information about the effects of its inclusion in the PCV2 loads in natural infections. The present investigation evaluated the influence of dietary inclusion levels of SDAP in weanling pigs on PCV2 viremia and humoral immune response. Fifty-six weaned piglets were fed in a 2-period feeding program. Dietary treatments included 0%, 2%, 4% or 6% and 0%, 1%, 2% or 3% of SDAP during period 1 (14 to 28 days old) and 2 (29 to 42-days old), respectively. In period 3 (42 to 56 days old), all piglets received a SDAP-free diet. Serum samples were collected weekly and tested for PCV2 antibodies and DNA load. The results show that the concentration of 6% and 3% of SDAP on feed offered for pigs during period 1 and 2, respectively, may have decreased the PCV2 loads.(AU)

O plasma sanguíneo em pó (PSP), produto natural de indústria frigorífica, tem mostrado efeitos benéficos sobre o crescimento e desempenho de leitões desmamados precocemente. Atualmente, embora o circovírus suíno 2 (PCV2) tenha grande importância para a suinocultura, não há informações sobre o impacto do uso de PSP e a resposta imune ao PCV2 em infecções naturais. Este trabalho avaliou diferentes níveis de inclusão de PSP em dietas de leitões e as cargas virais de PCV2 correspondentes. Quatro níveis de inclusão de PSP foram testados em dois períodos consecutivos: 0, 2, 4 ou 6% durante o período 1 (14 aos 28 dias de idade) e 1, 2 ou 3% de PSP durante o período 2 (29 a 42 dias de idade). No período 3 (42 aos 56 dias de idade), todos os leitões foram alimentados com dieta isenta de PSP. Amostras de soro foram coletadas semanalmente e testadas para anticorpos anti-PCV2 e carga de DNA de PCV2. As concentrações de 6% e 3% de PSP fornecidas nas rações durante o período 1 e 2, respectivamente, influenciaram na carga viral de PCV2 de suínos naturalmente infectados.(AU)

Influence of the inclusion of spray-dried animal plasma in weanling pigs' diet on porcine circovirus type 2 (PCV2) loads / Influência da inclusão do plasma sanguíneo na dieta de leitões desmamados sobre a carga viral de circovírus suíno tipo 2 (PCV2)

Spray-dried animal plasma (SDAP), a natural byproduct of the meatpacking industry, has been shown to have beneficial effects on growth and performance of weaned pigs. Porcine circovirus 2 (PCV2) is an important virus that is disseminated in the pork industry. Regardless of the studies evaluating the possible transmission of PCV2 through SDAP, there is no information about the effects of its inclusion in the PCV2 loads in natural infections. The present investigation evaluated the influence of dietary inclusion levels of SDAP in weanling pigs on PCV2 viremia and humoral immune response. Fifty-six weaned piglets were fed in a 2-period feeding program. Dietary treatments included 0%, 2%, 4% or 6% and 0%, 1%, 2% or 3% of SDAP during period 1 (14 to 28 days old) and 2 (29 to 42-days old), respectively. In period 3 (42 to 56 days old), all piglets received a SDAP-free diet. Serum samples were collected weekly and tested for PCV2 antibodies and DNA load. The results show that the concentration of 6% and 3% of SDAP on feed offered for pigs during period 1 and 2, respectively, may have decreased the PCV2 loads.(AU)

O plasma sanguíneo em pó (PSP), produto natural de indústria frigorífica, tem mostrado efeitos benéficos sobre o crescimento e desempenho de leitões desmamados precocemente. Atualmente, embora o circovírus suíno 2 (PCV2) tenha grande importância para a suinocultura, não há informações sobre o impacto do uso de PSP e a resposta imune ao PCV2 em infecções naturais. Este trabalho avaliou diferentes níveis de inclusão de PSP em dietas de leitões e as cargas virais de PCV2 correspondentes. Quatro níveis de inclusão de PSP foram testados em dois períodos consecutivos: 0, 2, 4 ou 6% durante o período 1 (14 aos 28 dias de idade) e 1, 2 ou 3% de PSP durante o período 2 (29 a 42 dias de idade). No período 3 (42 aos 56 dias de idade), todos os leitões foram alimentados com dieta isenta de PSP. Amostras de soro foram coletadas semanalmente e testadas para anticorpos anti-PCV2 e carga de DNA de PCV2. As concentrações de 6% e 3% de PSP fornecidas nas rações durante o período 1 e 2, respectivamente, influenciaram na carga viral de PCV2 de suínos naturalmente infectados.(AU)

Anatomopathological pneumonic aspects associated with highly pathogenic Pasteurella multocida in finishing pigs / Aspectos pneumônicos anatomo-patológicos associados a Pasteurella multocida de alta patogenicidade em suínos de terminação

The bacterium Pasteurella multocida is a frequent cause of porcine respiratory disease complex in finishing pigs. Historically, the bacterium is recognized as an opportunistic agent, causing secondary bacterial pneumonia in pigs. Several Brazilian reports have suggested the ability of P. multocida to cause primary pulmonary infection that leads to the death of finishing pigs prior to slaughter. The aim of this study was to evaluate anatomopathological pulmonary findings associated with P. multocida infection that were obtained from animals with clinical respiratory disease and from animals at slaughter. Twenty-five lung samples from 14 herds of finishing pigs with acute clinical respiratory disease and 19 lungs collected at slaughter from a different set of 14 herds were studied. In all lung samples, bacterial isolation was performed, and only samples with pure P. multocida growth were included in the study. Gross and histopathological lesions were evaluated, as well as Influenza A, porcine circovirus type 2 (PCV2) and Mycoplasma hyopneumoniae co-infections. Pleuritis and pericarditis were more often observed in clinical samples (P<0.05). Moreover, there was a numerical trend indicating that pericarditis, lymphadenomegaly and cavity exudates were more often present in clinical samples. Thirteen lung samples were negative to M. hyopneumoniae, Influenza A and PCV2 by immunohistochemistry (IHC), with only P. multocida identified. In these cases, gross lesions such as pleuritis, pericarditis and lymphadenomegaly were always present, and no histologic lesions indicative of other agents such as Actinobacillus pleuropneumoniae, Actinobacillus suis or Haemophilus parasuis were observed. These findings suggest the ability of some P. multocida isolates to cause primary respiratory and systemic infection. However, in this study, it was not possible to determine specific virulence markers to explain these findings.

A bactéria Pasteurella multocida é causa frequente do Complexo de Doenças Respiratórias dos suínos em animais de terminação. Historicamente, a bactéria é reconhecida como agente oportunista, causando pneumonia bacteriana secundária. Diversos relatos brasileiros sugerem a habilidade da P. multocida de causar infecção pulmonar primária que leva a mortalidade de animais de terminação antes do abate. O objetivo deste estudo foi avaliar achados anatomopatológicos pulmonares associados com infecção por P. multocida, obtidas de animais acometidos clinicamente por doença respiratória e de animais ao abate. Avaliou-se 25 amostras de pulmão de 14 rebanhos obtidas de animais de terminação com sinais clínicos de doença respiratória aguda, e 19 pulmões coletados ao abate de 14 rebanhos diferentes. Em todos os pulmões, realizou-se isolamento bacteriano, e apenas amostras com crescimento puro de P. multocida foram incluídas no trabalho. Avaliou-se as lesões macro e microscopicamente, assim como co-infecções por Influenza A, Circovirus suíno tipo 2 (PCV2) e Mycoplasma hyopneumoniae. Pleurite e pericardite foram mais frequentemente observadas em amostras clinicas (P<0,05). Ainda, houve tendência numérica indicando a ocorrência de linfadenomegalia e exsudação cavitária, mais presentes em amostras clínicas. Treze amostras de pulmão foram negativas para M. hyopneumoniae, Influenza A e PCV2 por imunoistoquímica (IHQ), com identificação de apenas P. multocida. Nestes casos, lesões macroscópicas como pleurite, pericardite e linfadenomegalia foram sempre presentes, sem lesões histológicas indicativas de outros agentes como Actinobacillus pleuropneumoniae, Actinobacillus suis ou Haemophilus parasuis. Estes achados sugerem a habilidade de alguns isolados de P. multocida de causarem quadro respiratório primário e infecção sistêmica. No entanto, neste estudo, não foi possível determinar marcadores de virulência específicos para justificar tais achados.

Anatomopathological pneumonic aspects associated with highly pathogenic Pasteurella multocida in finishing pigs / Aspectos pneumônicos anatomo-patológicos associados a Pasteurella multocida de alta patogenicidade em suínos de terminação

The bacterium Pasteurella multocida is a frequent cause of porcine respiratory disease complex in finishing pigs. Historically, the bacterium is recognized as an opportunistic agent, causing secondary bacterial pneumonia in pigs. Several Brazilian reports have suggested the ability of P. multocida to cause primary pulmonary infection that leads to the death of finishing pigs prior to slaughter. The aim of this study was to evaluate anatomopathological pulmonary findings associated with P. multocida infection that were obtained from animals with clinical respiratory disease and from animals at slaughter. Twenty-five lung samples from 14 herds of finishing pigs with acute clinical respiratory disease and 19 lungs collected at slaughter from a different set of 14 herds were studied. In all lung samples, bacterial isolation was performed, and only samples with pure P. multocida growth were included in the study. Gross and histopathological lesions were evaluated, as well as Influenza A, porcine circovirus type 2 (PCV2) and Mycoplasma hyopneumoniae co-infections. Pleuritis and pericarditis were more often observed in clinical samples (P<0.05). Moreover, there was a numerical trend indicating that pericarditis, lymphadenomegaly and cavity exudates were more often present in clinical samples. Thirteen lung samples were negative to M. hyopneumoniae, Influenza A and PCV2 by immunohistochemistry (IHC), with only P. multocida identified. In these cases, gross lesions such as pleuritis, pericarditis and lymphadenomegaly were always present, and no histologic lesions indicative of other agents such as Actinobacillus pleuropneumoniae, Actinobacillus suis or Haemophilus parasuis were observed. These findings suggest the ability of some P. multocida isolates to cause primary respiratory and systemic infection. However, in this study, it was not possible to determine specific virulence markers to explain these findings.(AU)

A bactéria Pasteurella multocida é causa frequente do Complexo de Doenças Respiratórias dos suínos em animais de terminação. Historicamente, a bactéria é reconhecida como agente oportunista, causando pneumonia bacteriana secundária. Diversos relatos brasileiros sugerem a habilidade da P. multocida de causar infecção pulmonar primária que leva a mortalidade de animais de terminação antes do abate. O objetivo deste estudo foi avaliar achados anatomopatológicos pulmonares associados com infecção por P. multocida, obtidas de animais acometidos clinicamente por doença respiratória e de animais ao abate. Avaliou-se 25 amostras de pulmão de 14 rebanhos obtidas de animais de terminação com sinais clínicos de doença respiratória aguda, e 19 pulmões coletados ao abate de 14 rebanhos diferentes. Em todos os pulmões, realizou-se isolamento bacteriano, e apenas amostras com crescimento puro de P. multocida foram incluídas no trabalho. Avaliou-se as lesões macro e microscopicamente, assim como co-infecções por Influenza A, Circovirus suíno tipo 2 (PCV2) e Mycoplasma hyopneumoniae. Pleurite e pericardite foram mais frequentemente observadas em amostras clinicas (P<0,05). Ainda, houve tendência numérica indicando a ocorrência de linfadenomegalia e exsudação cavitária, mais presentes em amostras clínicas. Treze amostras de pulmão foram negativas para M. hyopneumoniae, Influenza A e PCV2 por imunoistoquímica (IHQ), com identificação de apenas P. multocida. Nestes casos, lesões macroscópicas como pleurite, pericardite e linfadenomegalia foram sempre presentes, sem lesões histológicas indicativas de outros agentes como Actinobacillus pleuropneumoniae, Actinobacillus suis ou Haemophilus parasuis. Estes achados sugerem a habilidade de alguns isolados de P. multocida de causarem quadro respiratório primário e infecção sistêmica. No entanto, neste estudo, não foi possível determinar marcadores de virulência específicos para justificar tais achados.(AU)

PCR and qPCR for detection of Porcine Circovirus type 2 (PCV2) in captive white-lipped (Tayassu pecari) and collared (Tayassu tajacu) peccaries from Southern Brazil / PCR e qPCR para detecção de Circovírus Suíno tipo 2 (PCV2) em catetos (Pecari tajacu) e queixadas (Tayassu pecari) de cativeiro do Sul do Brasil

Porcine circovirus type 2 (PCV2) is an emergent virus found in commercial pig farms and may cause clinical or subclinical infection. The collared peccary (Pecari tajacu) and white-lipped peccary (Tayassu pecari) may also be infected by PCV2. Accordingly, the aim of this study was to identify PCV2 in whole blood samples of captive peccaries (16 collared and 6 white-lipped) by conventional and quantitative PCR (qPCR). Although the housekeeping gene (c-myc) DNA was successfully amplified, all 22 peccaries tested were negative for PCV2 by both molecular methods. In conclusion, although PCV2 may be endemic in free ranging wild pigs of Central and Northern Brazil, lack of serological and molecular PCV2 evidence (in whole blood) of both captive and free-range wild pigs may indicate low risk of disease in Southern Brazil.

O circovírus suíno tipo 2 (PCV2) é um vírus emergente encontrado em granjas comerciais de suínos que pode causar infecção clínica ou subclínica. Os catetos (Pecari tajacu) e as queixadas (Tayassu pecari) também podem se infectar com PCV2. Deste modo, o objetivo deste estudo foi identificar o PCV2 em amostras de sangue total de pecaris de cativeiro (16 catetos e seis queixadas) por PCR convencional e quantitativo (qPCR). Embora o gene constitutivo (c-myc) tenha sido amplificado com sucesso, todas as 22 amostras de pecaris avaliadas foram negativas para PCV2 em ambos os métodos moleculares. Em conclusão, embora o PCV2 seja endêmico em suínos selvagens de vida livre do Centro e Norte do Brasil, a ausência de evidência sorológica e molecular de PCV2 (em sangue total) de ambos pecaris de cativeiro e de vida livre no Sul do Brasil podem indicar baixo risco de doença no Sul do Brasil.

PCR and qPCR for detection of Porcine Circovirus type 2 (PCV2) in captive white-lipped (Tayassu pecari) and collared (Tayassu tajacu) peccaries from Southern Brazil / PCR e qPCR para detecção de Circovírus Suíno tipo 2 (PCV2) em catetos (Pecari tajacu) e queixadas (Tayassu pecari) de cativeiro do Sul do Brasil

Porcine circovirus type 2 (PCV2) is an emergent virus found in commercial pig farms and may cause clinical or subclinical infection. The collared peccary (Pecari tajacu) and white-lipped peccary (Tayassu pecari) may also be infected by PCV2. Accordingly, the aim of this study was to identify PCV2 in whole blood samples of captive peccaries (16 collared and 6 white-lipped) by conventional and quantitative PCR (qPCR). Although the housekeeping gene (c-myc) DNA was successfully amplified, all 22 peccaries tested were negative for PCV2 by both molecular methods. In conclusion, although PCV2 may be endemic in free ranging wild pigs of Central and Northern Brazil, lack of serological and molecular PCV2 evidence (in whole blood) of both captive and free-range wild pigs may indicate low risk of disease in Southern Brazil.(AU)

O circovírus suíno tipo 2 (PCV2) é um vírus emergente encontrado em granjas comerciais de suínos que pode causar infecção clínica ou subclínica. Os catetos (Pecari tajacu) e as queixadas (Tayassu pecari) também podem se infectar com PCV2. Deste modo, o objetivo deste estudo foi identificar o PCV2 em amostras de sangue total de pecaris de cativeiro (16 catetos e seis queixadas) por PCR convencional e quantitativo (qPCR). Embora o gene constitutivo (c-myc) tenha sido amplificado com sucesso, todas as 22 amostras de pecaris avaliadas foram negativas para PCV2 em ambos os métodos moleculares. Em conclusão, embora o PCV2 seja endêmico em suínos selvagens de vida livre do Centro e Norte do Brasil, a ausência de evidência sorológica e molecular de PCV2 (em sangue total) de ambos pecaris de cativeiro e de vida livre no Sul do Brasil podem indicar baixo risco de doença no Sul do Brasil.(AU)

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)

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)

GENETIC VARIABILITY OF NEW BRAZILIAN PCV2D STRAINS AND THEIR RELATION TO COMMERCIAL VACCINES

No presente estudo 246 amostras clínicas oriundas de granjas de suínos comerciais nas regiões sul, sudeste e centr-oeste do Brasil, previamente vacinadas contra PCV2 e que apresentavam sinais clínicos compatíveis com PCVD foram submetidas para genotipagem de PCV2. O tipo de material enviado para diagnóstico foram amostras de fluido oral, soro e pool de órgãos linfoides. Das amostras analisadas, 106 (43.09% - 106/246) foram genotipadas, sendo 75.47% (80/106) identificadas como PCV2d e 22.64% (24/106) identificadas como PCV2b. Em 2/106 (1.89%) amostras foram verificadas co-infecção de PCV2b e PCV2d. Não houve detecção do genótipo PCV2a nas amostras analisadas. Dentre as amostras clínicas analisadas, o fluido oral obteve um maior número de amostras genotipadas (40/106-37.74%), seguido de pool de órgãos linfóides e soro, com o mesmo número de amostras genotipadas (33/106- 31.13%). Adicionalmente, 51 amostras clínicas brasileiras coletadas em 2019 foram enviadas para sequenciamento genético do gene ORF2, que codifica a proteína do capsídeo viral (Cap). Destas, 25 apresentaram boa qualidade para análise, sendo 8 genotipadas como PCV2b e 17 como PCV2d, confirmando que no Brasil, como descrito mundialmente, houve o aumento do genótipo PCV2d. Para analisar a distribuição temporal dos genótipos e flutuação mundial dos genótipos desde 1993 à 2019, 3,544 sequencias disponíveis no GenBank foram analisadas, demonstrando um considerável aumento do genótipo PCV2d a partir de 2006, sendo hoje, o genótipo mais prevalente no mundo. Para estimar a variabilidade da Cap protein de nossas sequencias de PCV2d, comparamos nossas amostras com outras 1,300 sequencias de PCV2d disponíveis no GenBank. Com o objetivo de avaliar a possível pressão vacinal sobre o o genótipo PCV2d, separamos as sequencias em 4 grupos: (1) Pre vacinação (PreVacD) - sequencias de amostras coletadas antes de 2006; (2) Pós vacinação (PosVacD) - sequencias de amostras coletadas entre 2007 e 2020; (3) sequencias de suínos selvagens ou de vida livre(WboarD) que não sofreram pressão vacinal; e (4) nossas sequencias de PCV2d (TestD), analisadas no presente estudo.. Devido às possíveis falhas vacinais observadas nas granjas de suínos comerciais no Brasil, as amostras de PCV2d sequenciadas no presente estudo foram comparadas com as sequencias da ORF2 disponíveis de três vacinas comercias utilizadas no Brasil, uma contendo o genótipo PCV2b e duas contendo o genótipo PCV2a. Grande parte dos resíduos de aminoácidos que se encontram dentro de regiões de epítopo são conservadas, sugerindo uma boa reação cruzada entre as amostras vacinais e as amostras de PCV2d analisadas. Contudo, em alguns resíduos de aminoácidos em sítios antigênicos, essencias para ligação de anticorpos e, consequentemente, neutralização viral, foram detectadas mutações entre as sequencias de PCV2d e as sequencias vacinais. Este resultado sugere que estas mutações possam ter importancia em relação à resposta. Porém, mais estudos devem ser realizados para elucidar essas questões, principalmente a implementação de processos de vigilância de genótipos de Circovirus suínos tipo 2 circulantes no Brasil.

In the present study, 246 clinical samples from commercial pig farms located in the south, southeast and central-west regions of Brazil previously vaccinated against PCV2 and showing clinical signs compatible with PCVD were submitted for PCV2 genotyping. The type of material sent for diagnosis were samples of oral fluid, serum and lymphoid organs pool. Of the analyzed samples, 106 (43.09% - 106/246) were genotyped, with 75.47% (80/106) identified as PCV2d and 22.64% (24/106) as PCV2b. In 2/106 (1.89%) samples, coinfection of PCV2b and PCV2d was observed. There was no detection of the PCV2a genotype in the analyzed samples. Among the analyzed clinical samples, oral fluid obtained the greater number of genotyped samples (40/106- 37.74%), followed by pool of lymphoid organs and serum, with the same number of genotyped samples (33/106-31.13%) . Additionally, 51 Brazilian clinical samples collected in 2019 were sent for genetic sequencing of the ORF2 gene, widely used for genomic/protein analysis, which encodes for the viral capsid protein (Cap). Of these, 25 had good quality for analysis, and 8 were genotyped as PCV2b and 17 as PCV2d, corroborating many other publications around the world that demonstrated the increase of the PCV2d genotype. To analyze the temporal distribution of genotypes and fluctuation of genotypes from 1993 to 2019 worldwide, 3,544 sequences available in GenBank were analyzed, demonstrating a considerable increase in the PCV2d genotype since 2006, today the most prevalent genotype in the world. To estimate the Cap protein variability of our PCV2d sequences, our results were compared to other 1,300 PCV2d sequences available in GenBank. In order to assess the possible pressure of the vaccine against the PCV2d genotype population infection, four groups of samples were defined: (1) Prevaccination (PreVacD) - sequences from samples collected before 2006; (2) Post-vaccination (PosVacD) - sequences of samples collected between 2007 and 2020; (3) sequences from wild or feral pigs (WboarD) that were not vaccinated, and (4) our PCV2d sequences (TestD) analyzed in the present study. Due to possible vaccine failures observed in commercial pig farms in Brazil, the PCV2d sequenced samples in the present study were compared to the ORF2 amino acid sequences available from three commercial vaccines used in Brazil, one containing the PCV2b genotype and 2 containing the PCV2a genotype. Most of the amino acid residues found within epitope regions were conserved, suggesting a good cross-reaction between vaccines and the analyzed PCV2d samples. However, in some amino acid residues in antigenic sites essential for antibody binding and consequently viral neutralization, mutations were detected in PCV2d sequences and in vaccine sequences. This result may suggest that these mutations might be involved in the vaccine immune response. However, further studies must be carried out to elucidate these aspects, especially the implementation of surveillance processes of Porcine Circovirus type 2 genotypes circulating in Brazil.

DIAGNÓSTICO DE VÍRUS DE IMPACTO REPRODUTIVO EM SUÍNOS: APLICABILIDADE DA ESPECTROSCOPIA RAMAN

De grande relevância para a medicina veterinária preventiva, o parvovírus suíno (PPV) é uma das principais causas infecciosas de falha reprodutiva em granjas suínas, responsável por importantes perdas econômicas, principalmente em co-infecção com o circovírus suíno tipo 2 (PCV2). Até o momento, as ferramentas de detecção mais utilizadas são baseadas na Reação em Cadeia pela Polimerase (PCR), bastante sensível e específica, porém complexa, com altos custos associados, além de exigir de horas a dias para oferecer os resultados. Além disso, a recente pandemia mostrou o quanto a saúde pública demanda estratégias diagnósticas inovadoras e simples, mais adequadas para aplicações em larga escala. O objetivo do presente estudo foi identificar biomarcadores moleculares de infecção de PPV ou PCV2 através da Microespectroscopia Raman (RMS), a fim de fortalecer a base de dados da literatura científica, contribuindo para sua aplicação no diagnóstico em virologia no mundo todo. Para tanto, células de testículo de suíno (ST) foram inoculadas com PPV ou PCV2 e cultivadas in vitro (37 ºC, 5% CO2) por quatro dias. As células fixadas foram então submetidas à investigação RMS usando um laser de 633 nm. Um total de 225 espectros foi obtido para cada grupo experimental: PPV+, PCV2+ e controle negativo (NC). O ajuste teórico dos espectros obtidos foi realizado para o cálculo da Razão de Intensidade de Pico (PIR), a partir da qual os biomarcadores foram identificados. Os biomarcadores que separaram com precisão os três grupos foram, dos mais impactantes aos menos: ácidos nucleicos, proteínas e Arginina, enquanto os biomarcadores de infecção, i. e., picos capazes de diferenciar o controle negativo (NC) contra outros grupos foram principalmente proteínas. Curiosamente, o PPV apresentou resultados de assinaturas específicas, sendo lipídios e ácidos nucleicos os mais impactantes, embora também proteínas. Esses resultados contribuíram para a construção de bases promissoras para a aplicação de RMS em ciências biomédicas, como uma abordagem diagnóstica alternativa.

Of great relevance for preventive veterinary medicine, porcine parvovirus (PPV) is one of the major infectious causes of reproductive failure in swine, responsible for important economic losses, specially along with Porcine Circovirus type 2 (PCV2). To date, the most useful detection tool is PCR-based, which is quite sensitive and specific, but laborious, costly and time-demanding. Moreover, the recent pandemic has shown how much public health demands innovative and simple diagnostic strategies that are more suitable for large scale applications. Our goal was to identify molecular biomarkers of PPV or PCV2 infection by Raman Microspectroscopy (RMS), in order to strength the Raman database and to contribute to its application on viral diagnostic worldwide. For this intent, swine testis (ST) cells were inoculated with PPV or PCV2 and in vitro cultured (37 ºC, 5% CO2) for four days. Fixed cells were then subdjected to RMS investigation using a 633 nm laser. A total of 225 spectra was obtained for each experimental group (PPV+, PCV2+ and negative control). Theoretical fitting of obtained spectra was performed for Peak Intensity Ratios (PIR) calculation, from which biomarkers were derived. Biomarkers which accurately separated all three groups were, from the most to the least impactful: nucleic acids, proteins and Arginine, while infection biomarkers, i. e., peaks able to differentiate negative control (NC) against other groups were mostly proteins. Interestingly, PPV show specific biomarkers assignments, being lipids and nucleic acids the most impactful ones, although proteins too. These results built a promising bases for RMS, as an alternative diagnostic approach for biomedical applications.

ANÁLISE MOLECULAR DE VÍRUS SUÍNOS ATRAVÉS DE ABORDAGEM METAGENÔMICA

A carne suína é a segunda maior fonte de proteína animal consumida no mundo. O sucesso na profunda expansão da suinocultura deve-se principalmente às melhorias sanitárias implantadas nos sistemas de produção intensiva. Todavia, o aumento da densidade de animais contribuiu para a emergência e reemergência de doenças virais, facilitou a transmissão viral entre os animais e promoveu o surgimento de síndromes de etiologia desconhecida ou multifatoriais, incluindo doenças respiratórias e gastrointestinais. A metagenômica viral aliada ao sequenciamento de alto desempenho (HTS) oferece uma oportunidade para identificação, monitoramento e diagnóstico de infecções virais. Por meio dessa abordagem, é possível caracterizar virtualmente todos os genomas virais presentes em determinada amostra (o viroma). A caracterização do viroma de diferentes tipos de amostras alimenta os bancos de dados com informações para análises genéticas comparativas acelerando o entendimento acerca de cadeias de transmissão, taxa de evolução viral e origem de doenças zoonóticas. Além disso, os vírus possuem papel fundamental na saúde de seus hospedeiros e explorar a diversidade viral natural dos suínos é o primeiro passo para a compreensão de síndromes de etiologia indefinida ou de origem multifatorial. Nesse trabalho, o viroma de suínos domésticos foi explorado por meio da abordagem metagenômica viral aliada ao HTS e ferramentas de bioinformática. O soro de suínos com sinais clínicos de doença respiratória revelou a presença de vários vírus de genoma circular DNA fita simples (ssDNA) codificadores de replicase (CRESS DNA) (Artigo 1), dentre os quais foram classificados nas famílias Genomoviridae, Smacoviridae (no qual um novo gênero é proposto), Redondoviridae e Nenyaviridae; outros não puderam ser classificados em nenhuma família reconhecida atualmente. Ainda nesse estudo, foram detectados vírus das famílias Anelloviridae, Parvoviridae (eucarióticos), Microviridae e Inoviridae (procarióticos). O viroma do soro de suínos clinicamente saudáveis oriundos de granjas de reprodutores suídeos certificadas (GRSC) também foi explorado e revelou vírus das famílias Anelloviridae, Parvoviridae e vários CRESS DNA não classificados. Em outro estudo ainda em andamento, o viroma de fezes de suínos com, ou sem diarreia, foi investigado e diversas famílias virais foram detectadas. Por fim, esse trabalho também apresenta a continuação de um estudo anterior que, por meio da metagenômica viral e HTS, identificou circovírus suíno tipo 3 (PCV3) em matrizes com natimortos. Aqui, a relação do PCV3 com a natimortalidade em suínos foi investigada por meio de PCR em tempo real nas amostras individuais de matrizes com ou sem natimortos, revelando que esse vírus está amplamente disseminado entre os suínos (Artigo 2). Os resultados apresentados nessa tese ampliam o conhecimento sobre a comunidade viral presente em suínos domésticos, enriquecem os bancos de dados virais e fornecem uma base para a comparação da diversidade viral em estudos futuros.

Pork meat is the second largest source of animal protein consumed in the world. The success in the deep expansion of pig farming is mainly due to the sanitary improvements implemented in intensive production systems. However, the increase in animal density contributed to the emergence and reemergence of viral diseases, facilitated viral transmission between animals and promoted the emergence of syndromes of unknown or multifactorial etiology, including respiratory and gastrointestinal diseases. Viral metagenomics combined with high-throughput sequencing (HTS) offers a valuable opportunity for the identification, monitoring and diagnosis of viral infections. Through this approach, it is possible to characterize virtually all viral genomes present in a given sample, the viroma. The viroma characterization of different types of samples feeds the databases with information for comparative genetic analyzes, accelerating the understanding about transmission chains, viral evolution rate and origin of zoonotic diseases. In addition, viruses play a fundamental role in the health of their hosts and exploring the natural viral diversity of pigs is the first step towards understanding syndromes of undefined etiology or of multifactorial origin. In this work, the domestic swine viroma was explored using viral metagenomic approach combined with HTS and bioinformatics tools. Swine serum with clinical signs of respiratory disease revealed the presence of several circular single-stranded DNA (ssDNA) Rep-encoding (CRESS DNA) viruses (Article 1), which were classified into the viral families Genomoviridae, Smacoviridae (by which one new genus is proposed), Redondoviridae and Nenyaviridae; others could not be classified in any currently recognized family. Also, viruses from the families Anelloviridae, Parvoviridae (eukaryotic), Microviridae and Inoviridae (prokaryotic) were detected. The serum virome of clinically healthy pigs from certified swine breeders (GRSC) farms was also explored and revealed viruses from the Anelloviridae, Parvoviridae and several unclassified CRESS DNA families. In another study still in progress, swine feces virome with or without diarrhea was investigated and several viral families were detected. Finally, this work also presents the continuation of a previous study that, using viral metagenomics and HTS, identified porcine circovirus type 3 (PCV3) in sows with stillbirths. Here, the relationship between PCV3 and stillbirth was investigated using realtime PCR in individual samples from sows with or without stillbirths, revealing that this virus is widely disseminated in pigs (Article 2). The results presented in here expand the knowledge about the viral community in domestic swine, enrich the viral databases and provide a baseline for viral diversity comparison in future studies.