Variation in Pen-Level Prevalence of BRD Bacterial Pathogens and Antimicrobial Resistance Following Feedlot Arrival in Beef Calves.

Antimicrobials are crucial for treating bovine respiratory disease (BRD) in beef feedlots. Evidence is needed to support antimicrobial use (AMU) decisions, particularly in the early part of the feeding period when BRD risk is highest. The study objective was to describe changes in prevalence and antimicrobial susceptibility of BRD bacterial pathogens at feedlot processing (1 day on feed (1DOF)), 12 days later (13DOF), and for a subset at 36DOF following metaphylactic antimicrobial treatment. Mixed-origin steer calves (n = 1599) from Western Canada were managed as 16 pens of 100 calves, receiving either tulathromycin (n = 1199) or oxytetracycline (n = 400) at arrival. Deep nasopharyngeal swabs collected at all time points underwent culture and antimicrobial susceptibility testing (AST). Variability in the pen-level prevalence of bacteria and antimicrobial susceptibility profiles were observed over time, between years, and metaphylaxis options. Susceptibility to most antimicrobials was high, but resistance increased from 1DOF to 13DOF, especially for tetracyclines and macrolides. Simulation results suggested that sampling 20 to 30 calves per pen of 200 reflected the relative pen-level prevalence of the culture and AST outcomes of interest. Pen-level assessment of antimicrobial resistance early in the feeding period can inform the evaluation of AMU protocols and surveillance efforts and support antimicrobial stewardship in animal agriculture.

Comparison of virus-neutralizing and virus-specific ELISA antibody responses among bovine neonates differentially primed and boosted against bovine coronavirus.

Objective: This study addressed the current gap in knowledge of neonatal prime-boost immune responses for the control of bovine coronavirus (BCoV) respiratory disease in weaning-age beef cattle. Animals: Study 1 and Study 2 had 33 and 22 commercial cross neonatal beef calves, respectively. Procedures: Study 1 compared BCoV-neutralizing antibody concentrations of control calves with 3 groups of calves differentially vaccinated with mucosal and/or systemic BCoV modified live virus (MLV) vaccines. Study 2 compared specific and neutralizing antibody concentrations among mucosally BCoV primed groups of calves that were differentially systemically boosted. Results: In Study 1, calves that were mucosally primed and systemically boosted had higher BCoV-neutralizing antibody concentrations than the control group at weaning. In Study 2, boosting mucosally primed calves by injecting inactivated or MLV vaccine resulted in anamnestic BCoV-specific antibody responses at weaning. Conclusion: Neonatal mucosal priming and systemic boosting resulted in anamnestic BCoV antibody responses at weaning. Clinical relevance: Prime-boost vaccination should be considered for control of BCoV respiratory disease.

Comparaison des réponses en anticorps ELISA neutralisant le virus et spécifiques du virus chez des nouveau-nés bovins vaccinés par amorces-rappels différenciés contre le coronavirus bovin. Objectif: Cette étude a abordé le manque actuel de connaissances sur les réponses immunitaires néonatales de stimulation pour maitriser la maladie respiratoire à coronavirus bovin (BCoV) chez les bovins de boucherie en âge de sevrage. Animaux: Les études 1 et 2 portaient respectivement sur 33 et 22 veaux de boucherie néonatals croisés commerciaux. Procédures: L'étude 1 a comparé les concentrations d'anticorps neutralisant le BCoV de veaux témoins avec 3 groupes de veaux vaccinés de manière différentielle avec des vaccins à virus vivant modifié (MLV) contre le BCoV pour administration par voie mucosale et/ou systémique. L'étude 2 a comparé les concentrations d'anticorps spécifiques et neutralisants parmi des groupes de veaux sensibilisés au BCoV par voie mucosale et qui ont eu un rappel par voie systémique différentielle. Résultats: Dans l'étude 1, les veaux qui avaient reçu une amorce au niveau des muqueuses et un rappel systémique présentaient des concentrations d'anticorps neutralisant le BCoV plus élevées que le groupe témoin au sevrage. Dans l'étude 2, le rappel des veaux amorcés par voie mucosale par l'injection d'un vaccin inactivé ou MLV a entraîné une réponse anamnestique en anticorps spécifiques du BCoV au sevrage. Conclusion: En période néonatale, l'amorce par voie mucosale et le renforcement systémique ont entraîné des réponses anamnestiques en anticorps BCoV au sevrage. Pertinence clinique: La vaccination de rappel doit être envisagée pour maitriser la maladie respiratoire causée par le BCoV.(Traduit par Dr Serge Messier).

Comparative efficacy of modified-live and inactivated vaccines in boosting disease-sparing responses to bovine viral diarrhea virus challenge in neonatally mucosally primed weanling beef calves.

Objective: This study compares immune and clinical responses of bovine viral diarrhea virus (BVDV)-maternal antibody (MatAb)-positive beef calves primed with intranasal modified-live virus vaccine (MLV) and differentially boosted with a systemic MLV or an inactivated vaccine (KV). Animal: Eighteen commercial Black Angus steers. Procedure: Calves were mucosally primed at ~24 h of age with an MLV and boosted by injection of a MLV (IN-MLV) or inactivated vaccine (IN-KV) at an average age of 54 d. Challenge occurred at weaning with a virulent non-cytopathic BVDV-2 strain, 24515. Results: Clinically, the IN-KV group had a longer duration of fever, leukopenia, and viremia, whereas the IN-MLV group had greater BVDV Types-1 and -2 heterospecific antibody responses. Conclusion: Altogether, these data indicated that systemic MLV boosting resulted in a more robust protection to BVDV Type-2 challenge at weaning. Clinical relevance: Mucosal prime-boosting of neonatal calves provided protection against BVDV Type-2 challenge at weaning.

Efficacité comparative des vaccins vivants modifiés et inactivés pour stimuler les réponses épargnant la maladie à la provocation par le virus de la diarrhée virale bovine chez des veaux de boucherie sevrés sensibilisés par voie mucosale en période néo-natale. Objectif: Cette étude compare les réponses immunitaires et cliniques des veaux de boucherie positifs au virus de la diarrhée virale bovine (BVDV) dus aux anticorps maternels (MatAb), sensibilisés avec un vaccin intranasal à virus vivant modifié (MLV) et différentiellement stimulés avec un vaccin MLV systémique ou un vaccin inactivé (KV). Animal: Dix-huit bouvillons commerciaux Black Angus. Procédure: Les veaux ont été sensibilisés par voie mucosale à environ 24 h d'âge avec un MLV et ont reçu un rappel par injection d'un MLV (IN-MLV) ou d'un vaccin inactivé (IN-KV) à un âge moyen de 54 jours. L'épreuve a eu lieu au sevrage avec une souche virulente non cytopathique de BVDV-2, 24515. Résultats: Cliniquement, le groupe IN-KV présentait une durée plus longue de fièvre, de leucopénie et de virémie, tandis que le groupe IN-MLV présentait des réponses en anticorps hétérospécifiques BVDV de types 1 et 2 plus importantes. Conclusion: Dans l'ensemble, ces données ont indiqué que le renforcement par le vaccin MLV systémique entraînait une protection plus robuste contre la provocation par le BVDV de type 2 au sevrage. Pertinence clinique: La stimulation mucosale des veaux nouveau-nés a fourni une protection contre la provocation par le BVDV de type 2 au sevrage.(Traduit par Dr Serge Messier).

SARS coronavirus 2-reactive antibodies in bovine colostrum.

Objective: To determine if bovine colostrum and sera have antibodies that react with severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2). Animals: Dairy and beef cattle from North America and Europe, sampled before and after the SARS-CoV-2 pandemic. Procedures: Indirect ELISAs using whole bovine coronavirus (BCoV) and SARS-CoV-2; whole SARS-CoV-2 Spike 1, Spike 2, and nucleocapsid proteins; and SARS-CoV-2-specific nucleocapsid peptide as antigens. Virus neutralization assay for BCoV. Surrogate virus neutralization assay for SARS-CoV-2. Results: Antibodies reactive to BCoV were highly prevalent in samples collected from cattle before and after the SARS-CoV-2 pandemic. Antibodies reactive with SARS-CoV-2 were present in the same samples, and apparently increased in prevalence after the SARS-CoV-2 pandemic. These antibodies had variable reactivity with the spike and nucleocapsid proteins of SARS-CoV-2 but were apparently not specific for SARS-CoV-2. Conclusions: Bovine coronavirus continues to be endemic in cattle populations, as indicated by the high prevalence of antibodies to the virus in colostrum and serum samples. Also, the prevalent antibodies to SARS-CoV-2 in bovine samples, before and after the pandemic, are likely the result of responses to epitopes on the spike and nucleocapsid proteins that are shared between the 2 betacoronaviruses. Cross-reactive antibodies in bovine colostrum could be examined for prophylactic or therapeutic effects on SARS-CoV-2 infections in humans.

Anticorps réactifs au coronavirus du SRAS 2 dans le colostrum bovin. Objectif: Déterminer si le colostrum et des échantillons de sérum bovins contiennent des anticorps qui réagissent avec le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2). Animaux: Bovins laitiers et bovins de boucherie d'Amérique du Nord et d'Europe, échantillonnés avant et après la pandémie de SARS-CoV-2. Procédures: Épreuves ELISA indirectes utilisant le coronavirus bovin entier (BCoV) et le SARS-CoV-2; ensemble des protéines SARS-CoV-2 Spicule 1, Spicule 2 et nucléocapside; et le peptide de nucléocapside spécifique du SARS-CoV-2 comme antigènes. Test de neutralisation du virus pour le BCoV. Virus de substitution pour le test de neutralisation du SRAS-CoV-2. Résultats: Les anticorps réactifs au BCoV étaient très répandus dans les échantillons prélevés sur les bovins avant et après la pandémie de SRAS-CoV-2. Des anticorps réactifs au SRAS-CoV-2 étaient présents dans les mêmes échantillons et leur prévalence a apparemment augmenté après la pandémie de SRAS-CoV-2. Ces anticorps avaient une réactivité variable avec les protéines de spicule et de nucléocapside du SARS-CoV-2 mais n'étaient apparemment pas spécifiques du SARS-CoV-2. Conclusion: Le coronavirus bovin continue d'être endémique dans les populations bovines, comme l'indique la forte prévalence d'anticorps dirigés contre le virus dans les échantillons de colostrum et de sérum. De plus, les anticorps prévalents contre le SRAS-CoV-2 dans les échantillons de bovins, avant et après la pandémie, sont probablement le résultat de réponses à des épitopes sur les protéines de spicule et de nucléocapside qui sont partagées entre les 2 bêtacoronavirus. Les anticorps à réaction croisée dans le colostrum bovin pourraient être examinés pour leurs effets prophylactiques ou thérapeutiques sur les infections par le SRAS-CoV-2 chez l'humain.(Traduit par Dr Serge Messier).

Comparison of the levels of selected specific antibodies in the immunoglobulin G of colostrum versus milk and serum in dairy cows (Bos taurus).

Commercial products containing immunoglobulin G (IgG) sourced from colostrum, milk, and/or serum may be used to supplement or replace maternal colostrum in newborn dairy calves. To determine if antibody specificities in bovine milk and serum IgG differ from colostrum IgG, we sampled serum, colostrum (1 to 2 hours post-partum), and milk (day 5 post-partum) from 24 dairy heifers or cows. Specific antibodies [IgG class (H&L)] to 8 common pathogens were measured using enzyme-linked immunosorbent assays (ELISAs). Immunoglobin G1 and IgG2 subclass-specific ELISAs were performed for 3 of these pathogens. Colostrum-derived IgG contained more specific antibodies to rotavirus [IgG (H&L) and IgG1] and to IgG (H&L) of bovine respiratory syncytial virus (BRSV), bovine parainfluenza-3 virus (BPI3V), Staphylococcus aureus, Escherichia coli F5 (K99), and bovine coronavirus than milk IgG. Colostral IgG contained more antibodies to BRSV (IgG1), rotavirus (IgG1), and IgG (H&L) specific for BRSV, bovine herpesvirus-1 (BHV-1), BPI3V, E. coli F5 (K99), and Streptococcus uberis than serum IgG. Compared to serum, milk contained more IgG (H&L) antibody to BRSV, BHV-1, and BPI3V, IgG1-specific BRSV, and rotavirus. These data indicate that IgG derived from colostrum delivers more specific antibodies to these endemic pathogens of calves compared to IgG sourced from milk or serum. In addition, the IgG1 subclass predominates in milk and colostrum, and both deliver a similar spectrum of antibodies.

Les produits commerciaux contenant de l'immunoglobuline G (IgG) provenant du colostrum, du lait et/ou du sérum peuvent être utilisés pour compléter ou remplacer le colostrum maternel chez les veaux laitiers nouveau-nés. Pour déterminer si les spécificités des anticorps dans le lait de vache et les IgG sériques diffèrent des IgG du colostrum, nous avons prélevé du sérum, du colostrum (1 à 2 heures après le vêlage) et du lait (5 jours après le vêlage) de 24 génisses ou vaches laitières. Des anticorps spécifiques [classe IgG (H&L)] dirigés contre huit agents pathogènes courants ont été mesurés par dosages immuno-enzymatiques (ELISA). Des tests ELISA spécifiques aux sous-classes d'IG1 et d'IgG2 ont été effectués pour trois de ces agents pathogènes. Les IgG dérivées du colostrum contenaient plus d'anticorps spécifiques contre le rotavirus [IgG (H&L) et IgG1] et des IgG (H&L) contre le virus respiratoire syncytial bovin (BRSV), le virus parainfluenza bovin 3 (BPI3V), Staphylococcus aureus, Escherichia coli F5 (K99) et le coronavirus bovin que les IgG du lait. Les IgG du colostrum contenaient plus d'anticorps dirigés contre le BRSV (IgG1), le rotavirus (IgG1) et des IgG (H&L) spécifiques contre BRSV, l'herpèsvirus bovin-1 (BHV-1), le BPI3V, E. coli F5 (K99) et Streptococcus uberis que les IgG du sérum. Comparé au sérum, le lait contenait plus d'anticorps IgG (H&L) contre le BRSV, le BHV-1 et le BPI3V, des IgG1 spécifiques au BRSV et au rotavirus. Ces données indiquent que les IgG dérivées du colostrum fournissent des anticorps plus spécifiques contre ces agents pathogènes endémiques des veaux que les IgG provenant du lait ou du sérum. De plus, la sous-classe IgG1 prédomine dans le lait et le colostrum, et les deux fournissent un spectre similaire d'anticorps.(Traduit par Docteur Serge Messier).

Changes in the phenotypic susceptibility of Mannheimia haemolytica isolates to macrolide antimicrobials during the early feeding period following metaphylactic tulathromycin use in western Canadian feedlot calves.

Cattle at high-risk for bovine respiratory disease on entry to western Canadian feedlots are often treated metaphylactically with antimicrobials from the macrolide class. High levels of resistance to macrolides have been reported in Mannheimia haemolytica isolates from clinical samples, but it is less clear whether this trend extends to the broader feedlot population. The objective was to describe near-term [< 40 days on feed (DOF)] changes in the recovery and susceptibility of M. haemolytica isolates from healthy feedlot calves after metaphylactic exposure to tulathromycin. Eight cohorts of 100 calves (n = 800) were sampled via deep nasopharyngeal swab at entry processing (i.e., before metaphylaxis, at 1 DOF) and again at 13 DOF. Ten calves from each cohort (n = 80) were randomly sampled a third time at 36 DOF. Recovery of M. haemolytica isolates across all cohorts increased over the study period, from 33% (95% CI: 26.5 to 40.2%) at 1 DOF to 75% (95% CI: 71.4 to 78.3%) at 36 DOF. A significant shift in the minimum inhibitory concentration (MIC) distribution of tulathromycin from 1 DOF (MIC90 ≤ 8 µg/mL) to 13 DOF (MIC90 > 64 µg/mL) was observed. A subset of 36 isolates from 13 DOF screened for macrolide resistance genes via multiplex polymerase chain reaction all harbored the msrE and mphE genes. Recovery of M. haemolytica at 13 and 36 DOF did not decline in response to metaphylactic use of tulathromycin; conversely, we inferred the potential for rapid inter-pen spread of a macrolide-resistant clone by 13 DOF in 6 of 8 pens under selective pressure from antimicrobial use.

Changements dans la sensibilité phénotypique des isolats de Mannheimia haemolytica aux a ntibiotiques de la classe des macrolides au début de la période d'alimentation après l'utilisation m étaphylactique de tulathromycine chez les veaux des parcs d'engraissement de l'Ouest canadien. Les bovins à risque élevé de maladies respiratoires bovines à leur entrée dans les parcs d'engraissement de l'Ouest canadien sont souvent traités métaphylactiquement avec des antimicrobiens de la classe des macrolides. Des taux élevés de résistance aux macrolides ont été signalés chez les isolats de Mannheimia haemolytica provenant d'échantillons cliniques, mais il est moins clair si cette tendance s'étend à la population plus large des parcs d'engraissement. L'objectif était de décrire les changements à court terme [< 40 jours d'alimentation (DOF)] dans la récupération et la sensibilité des isolats de M. haemolytica provenant de veaux sains en parc d'engraissement après une exposition métaphylactique à la tulathromycine. Huit cohortes de 100 veaux (n = 800) ont été échantillonnées via un prélèvement nasopharyngé profond lors du traitement d'entrée (i.e., avant la métaphylaxie, à 1 DOF) et à nouveau à 13 DOF. Dix veaux de chaque cohorte (n = 80) ont été échantillonnés au hasard une troisième fois à 36 DOF. La récupération des isolats de M. haemolytica dans toutes les cohortes a augmenté au cours de la période d'étude, passant de 33 % (IC 95 % : 26,5 à 40,2 %) à 1 DOF à 75 % (IC 95 % : 71,4 à 78,3 %) à 36 DOF. Un changement significatif dans la distribution de la concentration minimale inhibitrice (MIC) de la tulathromycine de 1 DOF (MIC90 ≤ 8 µg/mL) à 13 DOF (MIC90 > 64 µg/mL) a été observé. Un sous-ensemble de 36 isolats de 13 DOF criblés pour les gènes de résistance aux macrolides via une réaction d'amplification en chaîne par polymérase multiplex hébergeaient tous les gènes msrE et mphE. L'isolement de M. haemolytica à 13 et 36 DOF n'a pas diminué en réponse à l'utilisation métaphylactique de la tulathromycine; à l'inverse, nous avons suggéré le potentiel de propagation rapide entre les enclos d'un clone résistant aux macrolides par 13 DOF dans 6 des 8 enclos sous la pression sélective de l'utilisation d'antimicrobiens.(Traduit par Dr Serge Messier).

Genealogy of an in-vivo passaged isolate of western Canadian bovine respiratory syncytial virus.

Bovine respiratory syncytial virus (BRSV) is a primary respiratory pathogen in calves. Clinical infection with this pathogen has been experimentally modelled to assess vaccine efficacy using a field isolate (Asquith) of BRSV that has been sequentially passaged in vivo in neonatal calves to maintain virulence. The objective of this retrospective cumulative analysis of passages over approximately 20 years was to determine if there have been any changes in the viral genome of this isolate because of this process. Sequence analyses indicated that the Asquith isolate placed genetically in a clade comprising US and some European isolates and a recently described Chinese BRSV isolate (DQ). Furthermore, there were rare changes in bases over time in the N, G, and F gene segments examined when comparing among different passages ranging from 1996 to 2019. These results indicated the absence of significant mutations in the absence of significant adaptive immunological pressure.

Le virus respiratoire syncitial bovin (BRSV) est un agent pathogène respiratoire primaire chez les veaux. Une infection clinique avec cet agent pathogène a été expérimentalement modélisée pour évaluer l'efficacité vaccinale en utilisant un isolat de champ (Asquith) de BRSV qui a été passé séquentiellement in vivo chez des veaux nouveau-nés pour maintenir sa virulence. L'objectif de cette analyse rétrospective cumulative des passages sur une période d'approximativement 20 ans était de déterminer s'il y avait eu des changements dans le génome viral de cet isolat à cause de ce processus. L'analyse des séquences indiquaient que l'isolat Asquith se positionnait génétiquement dans un clade comprenant des isolats américains et quelques isolats européens et un isolat chinois de BRSV récemment décrit (DQ). Également, il y avait de rares changements de bases dans le temps dans les segments de gènes N, G et F examinés lors de la comparaison parmi les différents passages allant de 1996 à 2019. Ces résultats indiquent l'absence de mutation significative en absence de pression immunologique adaptative significative.(Traduit par Docteur Serge Messier).

Bordetella bronchiseptica-reactive antibodies in Canadian polar bears.

Bordetella bronchiseptica is a promiscuous bacterium that infects a variety of species but has not been reported in free-ranging polar bears (Ursus maritimus). Sera from 385 polar bears from the western Hudson Bay region, 1986 to 2017, were tested for reactivity to B. bronchiseptica with enzyme-linked immunosorbent assays using anti-canine IgG and Streptococcus protein G as secondary reagents. Sera from bears had variable reactivity to B. bronchiseptica antigens, and there was no difference among bears that had a history of coming near the town of Churchill, Manitoba, and bears that did not. Although the sources of exposure were not determined, equivalent results in both groups suggest that potential exposure to humans (aside from handling during sampling) and their animals (dogs) was not an important co-factor in sero-positivity to B. bronchiseptica.

Anticorps réactifs à Bordetella bronchiseptica chez les ours polaires du Canada. Bordetella bronchiseptica est une bactérie qui infecte une variété d'espèces mais qui n'a pas été signalée chez les ours polaires en liberté (Ursus maritimus). Les sérums de 385 ours polaires de la région ouest de la baie d'Hudson, de 1986 à 2017, ont été testés pour leur réactivité à B. bronchiseptica par une épreuve ELISA utilisant des anticorps anti-IgG canines et de la protéine G de Streptococcus comme réactifs secondaires. Les sérums d'ours avaient une réactivité variable aux antigènes de B. bronchiseptica, et il n'y avait aucune différence entre les ours qui avaient l'habitude de s'approcher de la ville de Churhill, au Manitoba, et les ours qui n'en avaient pas. Bien que les sources d'exposition n'aient pas été déterminées, des résultats équivalents dans les deux groupes suggèrent que l'exposition potentielle des humains (en dehors de la manipulation pendant l'échantillonnage) et de leurs animaux (chiens) n'était pas un cofacteur important de la séropositivité à B. bronchiseptica.(Traduit par Dr Serge Messier).

NASYM, a live intranasal vaccine, protects young calves from bovine respiratory syncytial virus in the presence of maternal antibodies.

BACKGROUND: Bovine respiratory syncytial virus (BRSV) is a major problem for cattle worldwide during their first year of life. The aim of the present study was to evaluate efficacy and longevity of immunity of a live vaccine (NASYM, HIPRA) in the presence of maternally derived antibodies (MDA). METHOD: Calves (36) were distributed in four groups, based on MDA status and treatment. They received NASYM or a placebo at an early age (less than two weeks) by intranasal route. Eight weeks later, animals were challenged with the Asquith strain of BRSV. Efficacy was assessed by monitoring clinical signs and mortality, PaO2 , virus shedding and lung lesions. The immunological response was evaluated by measuring IgG in serum and IgA in nasal secretions. RESULTS: A reduction of mortality, lung lesions, shedding and a higher PaO2 was achieved in NASYM vaccinated groups, independently of MDA status. An anamnestic IgG response was observed after challenge in vaccinated animals, both in MDA+ and MDA- groups. An IgA response was also observed in vaccinated animals after vaccination and challenge. CONCLUSION: NASYM protected newborn calves with MDAs during the first 10 weeks of life, against a very virulent challenge that caused extensive pulmonary lesions and deaths in control animals, with just a single intranasal dose.

Evaluation of bovine respiratory syncytial virus (BRSV) and bovine herpesvirus (BHV) specific antibody responses between heterologous and homologous prime-boost vaccinated western Canadian beef calves.

Bovine respiratory disease (BRD) is an economically important cause of morbidity and mortality in beef calves. Control of BRD is most often addressed through "homologous" vaccination utilizing the same injectable modified-live viral (MLV) vaccine for both priming and boosting. Heterologous prime-boosting uses different routes and antigenic forms for priming and boosting. Three vaccine protocols were compared: an injectable (IJ) MLV (IJ-MLV) group (IJ-MLV priming at ~48 days and boosted with IJ-MLV at weaning), intranasal (IN) MLV (IN-MLV) group (intranasal priming with MLV at ~24 hours, boosted twice with an IJ-MLV), and intranasal killed viral (IN-KV) group (primed with an IN-MLV at ~24 hours, boosted twice with an IJ-KV). Serum antibody concentrations determined by enzyme-linked immunosorbent assays (ELISAs) were compared and the IN-KV group had significantly higher BRSV-specific antibody concentrations after boosting compared with the 2 homologous groups. No differences in BHV-specific antibody concentrations were observed between any of the groups.

Évaluation des réponses spécifiques en anticorps contre le virus respiratoire syncitial bovin (BRSV) et l'herpèsvirus bovin (BHV) chez des bovins d'embouche de l'Ouest canadien vaccinés en primo-vaccination et en rappel de manière homologue ou hétérologue. Les maladies respiratoires bovines (BRD) sont une cause économiquement importante de morbidité et de mortalité chez les veaux d'embouche. La maitrise des BRD fait appel le plus souvent à une vaccination « homologue ¼ utilisant le même vaccin injectable de virus vivant modifié (MLV) pour la primo-vaccination et le rappel. La primo-vaccination et le rappel hétérologue utilisent différentes voies et formes antigéniques pour l'amorçage et le rappel. Trois protocoles de vaccination furent comparés : un groupe MLV injectable (IJ) (IJ-MLV) (amorçage avec IJ-MLV à environ 48 jours et rappel avec IJ-MLV au sevrage). Un groupe MLV intranasal (IN) (IN-MLV) (amorçage intranasal avec MLV à environ 24 heures, deux rappels avec IJ-MLV), et un groupe avec un vaccin intranasal de virus tué (IN-KV) (amorçage avec IN-MLV à environ 24 heures, deux rappels avec IJ-KV). Les concentrations d'anticorps sériques déterminées par épreuves immuno-enzymatiques (ELISAs) furent comparées et le groupe IN-KV avait des concentrations d'anticorps spécifiques contre BRSV significativement plus élevées après le rappel comparativement aux deux groups homologues. Aucune différence dans les concentrations d'anticorps spécifiques contre le BHV ne furent observées entre les groupes.(Traduit par Dr Serge Messier).

Infection of calves with in-vivo passaged bovine parainfluenza-3 virus, alone or in combination with bovine respiratory syncytial virus and bovine coronavirus.

Bovine respiratory disease complex is etiologically complex and usually involves co-infection by several agents, including bovine parainfluenza virus-3 (BPIV-3), bovine respiratory syncytial virus (BRSV), and bovine coronavirus (BCoV). Traditionally, vaccines have been tested in seronegative calves infected with a single in vitro-passaged agent, often with little disease, resulting in unvaccinated subjects. To overcome the potential problem of attenuation coincident with in vitro culture of the viruses, cocktails of field isolates of BPIV-3s and BCoVs were passaged in the lungs of neonatal colostrum-deprived calves. Lung lavage fluids were used as inocula, alone and in combination with in-vivo passaged BRSV, and aerosolized into a trailer containing conventionally reared 9-week-old weaned Holstein calves with decayed, but still measurable, maternal antibodies. Calves developed acute respiratory disease of variable severity. Upon necropsy, there were characteristic gross and histologic lesions in the respiratory tract, associated immunohistochemically with BPIV-3, BRSV, and BCoV. In-vivo passage of viruses is an alternative to in vitro culture to produce inocula to better study the pathogenesis of infection and more rigorously and relevantly assess vaccine efficacy.

Le complexe des maladies respiratoires bovines possède une étiologie complexe et implique habituellement une co-infection par plusieurs agents, incluant le virus parainfluenza bovin 3 (BPIV-3), le virus respiratoire syncitial bovin (BRSV) et le coronavirus bovin (BCoV). Traditionnellement, les vaccins ont été testés chez des veaux séronégatifs infectés avec un seul agent cultivé in vitro, présentant souvent peu de maladie, résultant en des sujets non-vaccinés. Afin de contrecarrer le problème potentiel d'atténuation associé à la culture in vitro des virus, des cocktails d'isolats de champs de BPIV-3 et de BCoV furent passés dans des poumons de veaux nouveau-nés privés de colostrum. Les liquides de lavage pulmonaire furent utilisés comme inoculum, seul et en combinaison avec des BRSV passés in vivo, et aérosolisés dans une remorque contenant des veaux Holstein sevrés élevés de manière conventionnelle âgés de 9 semaines ayant des anticorps maternels en déclin mais toujours mesurables. Les veaux ont développé une maladie respiratoire aiguë de sévérité variable. Lors de la nécropsie, il y avait des lésions macroscopiques et histologiques caractéristiques dans le tractus respiratoire, associées immuno-histochimiquement avec BPIV-3, BRSV et BCoV. Le passage in vivo de virus est une alternative à la culture in vitro afin de produire un inoculum permettant de mieux étudier la pathogénie de l'infection et d'évaluer plus rigoureusement et plus pertinemment l'efficacité de vaccins.(Traduit par Docteur Serge Messier).

Profiling of local disease-sparing responses to bovine respiratory syncytial virus in intranasally vaccinated and challenged calves.

Bovine and human respiratory syncytial viruses (BRSV, HRSV) are primary causes of pneumonia in calves and children respectively, with vaccination offering protection via antibody and cellular immune responses. However, with no vaccines currently licensed for human use, evaluation of local responses to BRSV vaccination may provide insights to aid the design of effective safe HRSV vaccines. Calves received intranasal single component BRSV vaccine or "3-Way" vaccine (BRSV, Bovine Herpes Virus-1 (BHV-1), Bovine Parainfluenza Virus Type-3 (BPIV-3)), and were BRSV-challenged 42 days post-vaccination. All vaccinates exhibited reduced pulmonary lesioning with elevated anti-BRSV serum IgG, and higher nasal anti-BRSV IgA in 3-Way vaccinates. Thirty-nine proteins associated with homeostatic and immune processes were altered in vaccinates, with enhanced 3-Way vaccinate group proteins associated with Th1/Th2 balance and immunoglobulin class switching. Proteins altered in the pharyngeal tonsil of animals euthanized early related to anti-inflammatory responses and lymphoid tissue remodeling. These findings indicate that multivalent vaccines distinctly modulate local immune responses, with clear correlation between the pharyngeal tonsil proteome profile and resulting immune protection and disease-sparing. This suggests that the efficacy of low-antigenic subunit vaccine components for problematic pathogens such as HRSV could be enhanced by use in combination with existing safe live vaccines. SIGNIFICANCE: This study demonstrates that vaccine valency can alter post-challenge proteome responses within the pharyngeal tonsil, a sentinel site of primary immune responses, with the magnitude of response dependent on antigen formulation. Observed differential responses can be attributed to antigenic material and viral nucleic acid from multivalent formulations providing additional T-cell epitopes and PAMPS. These findings indicate that incorporation of subunits proteins within multivalent formulations containing live virus has the potential to induce/skew a favorable immune response, utilising the natural adjuvanting effects of safe proven live vaccines.

Comparative efficacy of modified-live and inactivated vaccines in boosting responses to bovine respiratory syncytial virus following neonatal mucosal priming of beef calves.

Bovine respiratory syncytial virus (BRSV) is the leading cause of viral pneumonia in calves, making young passively immune calves candidates for vaccination, and raising issues concerning boosting of neonatally primed responses. To address this, 18, 2-month-old Angus-cross passively immune beef heifer calves that had been primed at birth with a combination viral intranasal vaccine were administered either a parenteral combination vaccine containing modified-live (MLV) BRSV or a similar vaccine containing inactivated BRSV. At 6 months of age, these calves and 2 controls that received only the MLV at 2 months of age were challenged with BRSV via aerosol. Two calves, 1 control, and 1 MLV-boosted, developed severe respiratory disease and required euthanasia; the remaining calves developed no or mild respiratory disease and recovered. Calves that received the inactivated booster had significantly higher arterial oxygen concentrations on Day 7 after challenge and had anamnestic BRSV-specific IgG and neutralizing antibodies after challenge; the MLV-boosted calves did not. These data suggest that adjuvanted inactivated parenteral BRSV vaccines administered at 2 months of age may provide better boosting for neonatally mucosally primed calves.

Efficacité comparée des vaccins vivants modifiés et des vaccins inactivés pour améliorer la réponse au virus respiratoire syncytial bovin après la sensibilisation active néonatale des muqueuses chez les veaux de boucherie. Le virus respiratoire syncytial bovin (VRS) est la cause principale de pneumonie virale chez les veaux, ce qui rend des jeunes veaux à immunité passive des candidats pour la vaccination et soulève des enjeux liés à l'amélioration de la réponse des nouveau-nés sensibilisés. Dans le but d'aborder cette situation, 18 veaux de boucherie de race croisée Angus âgés de 2 mois ayant une immunité passive, qui avaient été sensibilisés activement à la naissance à l'aide d'une combinaison de vaccins intranasaux viraux, ont reçu soit un vaccin combiné parentéral contenant le VRS modifié vivant (VMV) ou un vaccin semblable contenant le VRS inactivé. À l'âge de 6 mois, ces veaux et deux témoins qui avaient reçu seulement le VNV à l'âge de 2 mois, ont été exposés au VRS par voie aérosol. Deux veaux, un témoin et un animal ayant reçu le rappel VMV, ont développé une maladie respiratoire grave et ont dû être euthanasiés; les autres animaux ont développé une maladie respiratoire légère et se sont rétablis ou n'ont manifesté aucun symptôme. Les veaux qui avaient reçu le rappel inactivé affichaient des concentrations d'oxygène significativement supérieures dans le sang artériel le jour 7 après le test et présentaient des anticorps neutralisants et anamnestiques spécifiques aux VRS après le test, contrairement aux veaux ayant reçu le rapport VNV. Ces données suggèrent que les vaccins VRS parentéraux inactivés avec adjuvants administrés à l'âge de 2 mois peuvent offrir une meilleure protection pour les veaux sensibilisés activement à la naissance sur les muqueuses.(Traduit par Isabelle Vallières).

Bovine respiratory syncytial virus-specific IgG-1 in nasal secretions of colostrum-fed neonatal calves.

In order to determine whether nasal secretions of young calves contain passively derived antibodies to bovine respiratory syncytial virus (BRSV) and if there are differences in presence and/or subclass of these antibodies between calves fed different colostrum replacement products, 17 Holstein calves were fed 150 g of IgG in either a sprayed-dried colostrum-based (CR; n = 8) or a plasma-based colostrum replacement product (PR; n = 9) within 6 h of birth. Venous blood and nasal secretions obtained before feeding and at 24 h of age were assayed for total IgG (serum) by radial immunodiffusion and for BRSV-specific total IgG, IgG-1, and IgG-2 by indirect enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). Calves that were fed a CR had higher concentrations of BRSV-specific IgG and IgG-1 in their serum and nasal secretions compared to calves fed product PR; calves fed the PR had higher levels of serum BRSV-specific IgG-2. The only subclass of antibodies detected in nasal secretions was IgG-1. Re-secretion of passive IgG with neutralizing activity, onto the nasal mucosa could contribute to BRSV-associated disease-sparing observed in the laboratory and in the field. Use of PR will result in lower nasal antibodies since IgG-2 is not re-secreted.

IgG-1 spécifique au virus respiratoire syncytial bovin dans les sécrétions nasales des veaux néonataux nourris au colostrum. Afin de déterminer si les sécrétions nasales des jeunes veaux contenaient des anticorps dérivés passivement envers le virus respiratoire syncytial bovin (VRS) et s'il y a des différences dans la présence et/ou la sous-catégorie de ces anticorps entre les veaux nourris avec différents produits de remplacement du colostrum, 17 veaux Holstein ont été nourris avec 150 g d'IgG soit sous forme de produit vaporisé-séché à base de colostrum (CR; n = 8) ou d'un produit de remplacement de colostrum à base de plasma (PR; n = 9) au cours des 6 premières heures après la naissance. Du sang veineux et des sécrétions nasales obtenus avant le nourrissage et à l'âge de 24 h ont été analysés pour obtenir la quantité d'IgG totale (sérum) par immunodiffusion radiale et le total des quantités d'IgG, d'IgG-1 et d'IgG-2 spécifiques au VRS par ELISA indirecte. Les veaux qui avaient été nourris d'un CR avaient des concentrations supérieures d'IgG et dIgG-1 spécifiques au VRS dans leur sérum et les sécrétions nasales comparativement aux veaux nourris de produits PR; les veaux nourris d'un PR avaient des niveaux supérieurs d'IgG-2 sérique spécifique au VRS. La seule sous-catégorie d'anticorps détectée dans les sécrétions nasales était l'IgG-1. La re-secrétion passive d'IgG avec de l'activité neutralisante sur les muqueuses nasales pourrait contribuer à l'immunité associée au VRS observée en laboratoire et sur le terrain. L'usage de PR produira des anticorps nasaux inférieurs vu que l'IgG-2 n'est pas re-secrété.(Traduit par Isabelle Vallières).

Comparative efficacy of intranasal and injectable vaccines in stimulating Bordetella bronchiseptica-reactive anamnestic antibody responses in household dogs.

In order to determine the comparative efficacy of injectable and intranasal vaccines to stimulate Bordetella bronchiseptica (Bb)-reactive anamnestic antibodies, a trial was conducted using 144 adult household dogs of various breeds and ages, which had been previously administered intranasal Bb vaccine approximately 12 months before enrollment. Dogs were randomized into 2 groups and blood, nasal swabs, and pharyngeal swabs were collected prior to the administration of single component Bb vaccines intranasally or parenterally. Ten to 14 days later all dogs were resampled to measure changes in systemic and local antibody to Bb. There were no differences in the changes in Bb-reactive serum IgG and nasal IgA between the groups, whereas intranasally vaccinated dogs had significantly higher Bb-reactive serum IgA. These data indicate that both of the current generation of intranasal (modified-live) and injectable (acellular) Bb vaccines can stimulate anamnestic local and systemic antibody responses in previously vaccinated, Bb-seropositive adult household dogs.

Efficacité comparative des vaccins intranasaux et injectables pour stimuler les réponses des anticorps anamnestiques réagissant àBordetella bronchisepticachez les chiens domestiques. Afin de déterminer l'efficacité comparative des vaccins injectables et intranasaux pour stimuler les anticorps anamnestiques réagissant à Bordetella bronchiseptica (Bb), un essai a été réalisé à l'aide de 144 chiens domestiques adultes de diverses races et d'âges différents, auxquels l'on avait déjà administré le vaccin Bb intranasal environ 12 mois avant le recrutement. Les chiens ont été assignés au hasard à deux groupes et des échantillons sanguins, et écouvillons nasaux et pharyngés ont été prélevés avant l'administration de vaccins Bb à composant unique soit par voie intranasale ou parentérale. Dix à 14 jours plus tard, on a prélevé de nouveaux échantillons pour tous les chiens afin de mesurer les changements dans les anticorps systémiques et locaux pour Bb. Il n'y avait aucune différence au niveau des changements pour l'IgG sérique et l'IgA nasal réactif à Bb entre les groupes, tandis que les chiens vaccinés par voie intranasale présentaient un niveau significativement supérieur d'IgA sériques réactives à Bb. Ces données indiquent que les deux générations actuelles de vaccins Bb intranasal (vivant modifié) et injectable (acellulaire) peuvent stimuler les réponses locale et systémique des anticorps Bb chez les chiens adultes domestiques antérieurement vaccinés.(Traduit par Isabelle Vallières).

Serum antibody responses to vaccinal antigens in lean and obese geriatric dogs.

The immune responses in control dogs [1 to 4 years of age, body condition score (BCS): 4 to 5 out of 9] were compared to those of aging dogs (based on breed and body size) either categorized as lean (BCS: 4 to 5 out of 9) or obese (BCS: 8 to 9 out of 9). Of interest were the serum titers to the following common agents found in vaccines, canine parainfluenza virus (CPIV), canine parvovirus (CPV), canine distemper virus (CDV), canine respiratory coronavirus (CRCoV), and Bordetella bronchiseptica. There were no statistical differences in the antibodies to CPIV, B. bronchispetica, and CRCoV, among the age/weight categories, nor among the age/weight categories and the time, in days, between the date of sample collection and the date of the last recorded vaccination for CPIV, B. bronchiseptica, CPV, and CDV. For CPV, the control dogs had significantly (P < 0.002) higher serum neutralization (SN) titers than the lean geriatric dogs and the obese geriatric dogs. For CDV SN titers, the only statistically significant (P = 0.01) difference was that the control dogs had higher SN titers than the lean geriatric dogs.

Réponses des anticorps sériques à des antigènes vaccinaux chez les chiens gériatriques minces et obèses. Les réponses immunitaires de chiens témoins [âgés de 1 à 4 ans, note d'état corporel (NEC): 4 ou 5 sur 9] ont été comparées à celles des chiens âgés (selon la race et la taille corporelle) soit classés comme minces (NEC: 4 ou 5 sur 9) ou obèses (NEC: 8 ou 9 sur 9). Les titres sériques des agents communément trouvés dans les vaccins qui présentaient un intérêt étaient le virus parainfluenza canin (CPIV), le parvovirus canin (CPV), le virus de la maladie de Carré (CDV), le coronavirus respiratoire canin (CRCoV) et Bordetella bronchiseptica. Il n'y avait aucune différence statistique dans les anticorps de CPIV, de B. bronchispetica et de CRCoV, parmi les catégories d'âge et de poids, ni parmi les catégories d'âge et de poids et la durée, en jours, entre la date du prélèvement de l'échantillon et la date de la dernière vaccination consignée pour le CPIV, B. bronchiseptica, le CPV et le CDV. Pour le CPV, les chiens témoins avaient des titres de neutralisation sérique (NS) significativement (P < 0,002) supérieurs à ceux des chiens gériatriques minces et des chiens gériatriques obèses. Pour les titres de NS du CDV, la seule différence significative du point de vue statistique (P = 0,01) était que les chiens témoins avaient des titres de NS supérieurs à ceux des chiens gériatriques minces.(Traduit par Isabelle Vallières).

Antibody responses to Bordetella bronchiseptica in vaccinated and infected dogs.

Bordetella bronchiseptica (Bb) whole cell bacterins have been replaced with acelluar vaccines. We evaluated the response to the acellular Bb vaccines in Bb-seropositive commingled laboratory beagles and client-owned dogs with various lifestyles and vaccination histories. A single parenteral dose of the acellular Bb vaccine resulted in consistent anamnestic IgG, and to a lesser, but notable extent, IgA, Bb-reactive antibody responses in the seropositive beagles. Associated with the increase in antibodies measured by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) was an increase in the complement (C)-dependent IgG antibody mediated bactericidal effect on Bb in vitro. Antibody responses in client-owned dogs were more variable and were dependent upon the vaccination history and serological evidence of previous Bb exposure. Antibodies from vaccinated dogs recognized several Bb proteins, notably P68 (pertactin) and P220 (fimbrial hemagglutinin), the response to which has been shown to be disease-sparing in Bp infections. These antibody responses were similar to those in experimentally infected dogs and in dogs that had received a widely used whole cell bacterin.

Réponses des anticorps àBordetella bronchisepticachez des chiens vaccinés et infectés. Des bactérines de Bordetella bronchiseptica (Bb) ont été remplacées par des vaccins acellulaires. Nous avons évalué la réponse aux vaccins Bb acellulaires chez un groupe de Beagles de laboratoire séropositifs pour le Bb et des chiens de clients ayant divers styles de vie et antécédents de vaccination. Une seule dose parentérale du vaccin Bb acellulaire s'est traduite par une réponse IgG anamnestique uniforme, et à degré inférieur mais significatif, des réponses IgA et des anticorps réactifs à Bb chez les Beagles séropositifs. Une hausse des anticorps mesurés par ELISA a été accompagnée d'une augmentation de l'effet bactéricide atténué des anticorps dépendants IgG du complément (C) sur Bb in vitro. Les réponses des anticorps chez les chiens appartenant à des clients étaient plus variables et dépendaient des antécédents de vaccination et des preuves sérologiques d'une exposition antérieure à Bb. Les anticorps de chiens vaccinés reconnaissaient plusieurs protéines Bb, notamment P68 (pertactine) et P220 (hémagglutinine fimbriale), dont la réponse a été démontrée comme une protection contre la maladie lors d'une infection par Bb. Ces réponses des anticorps étaient semblables à celles des chiens infectés par expérimentation et à celles des chiens qui avaient reçu des bactérines à bacilles entiers généralement utilisés.(Traduit par Isabelle Vallières).

Immunotargeting with CD154 (CD40 ligand) enhances DNA vaccine responses in ducks.

Engagement of CD154 on activated T cells with CD40 on antigen-presenting cells (APCs) potentiates adaptive immune responses in mammals. Soluble multimeric forms of CD154 have been used as an adjuvant or in immunotargeting strategies to enhance vaccine responses. The objective of our study was to examine the ability of duck CD154 (DuCD154) to enhance DNA vaccine responses in the duck hepatitis B model. Constructs were generated to express the functional domain of DuCD154 (tCD154), truncated duck hepatitis B virus (DHBV) core antigen (tcore) and chimera of tcore fused to tCD154 (tcore-tCD154). Expression in LMH cells demonstrated that all proteins were secreted and that tCD154 and tcore-tCD154 formed multimers. Ducks immunized with the plasmid ptcore-tCD154 developed accelerated and enhanced core-specific antibody responses compared to ducks immunized with ptcore or ptcore plus ptCD154. Antibody responses were better sustained in both ptcore-tCD154- and ptcore plus ptCD154-immunized ducks. Core-specific proliferative responses of duck peripheral blood mononuclear cells were enhanced in ducks immunized with ptcore-tCD154 or ptcore alone. This study suggests that the role of CD154 in the regulation of adaptive immune responses had already evolved before the divergence of birds and mammals. Thus, targeting of antigens to APCs with CD154 is an effective strategy to enhance DNA vaccine responses not only in mammalian species but also in avian species.