Preparation of bovine viral diarrhea disease virus 1 virus-like particles and evaluation of its immunogenicity in a guinea pig model / 生物工程学报

In order to obtain virus-like particles (VLPs) for prevention of bovine viral diarrhea virus 1 (BVDV-1), the C-Erns-E1-E2 region was cloned into a pFastBacDaul vector for generating the recombinant Bacmid-BVDV-1 in DH10Bac Escherichia coli. The recombinant baculovirus Baculo-BVDV-1 was produced by transfecting the Sf9 cells with Bacmid-BVDV-1. The expressed protein and the assembled VLPs were determined by immunofluorescence, Western blotting and electron microscopy. Guinea pigs were immunized with inactivated VLPs coupled with the Montanide ISA-201 adjuvant. The immunogenicity of VLPs was evaluated by monitoring the humoral immune response with neutralizing antibody titer determination, as well as by analyzing the cell-mediated immune response with lymphocyte proliferation assay. The protective efficacy of VLPs was evaluated by challenging with 106 TCID50 virulent BVDV-1 strain AV69. The results showed that the recombinant Baculo-BVDV-1 efficiently expressed BVDV structural protein and form VLPs in infected Sf9 cells. The immunization of guinea pigs with VLPs resulted in a high titer (1:144) of neutralizing antibody, indicating an activated cellular immunity. Significantly lower viral RNA in the blood of the post-challenged immunized guinea pigs was observed. The successful preparation of BVDV VLPs with insect cell expression system and the observation of the associated immunogenicity may facilitate further development of a VLPs-based vaccine against BVD.

Pestivirus spillover effect: molecular detection of bovine viral diarrhea virus in domestic and feral pigs / Efeito spillover de pestivírus: detecção molecular do vírus da diarreia viral bovina em suínos domésticos e javalis

Pestivirus infections are important in the livestock industries, with infection occurring in cattle, sheep and pigs. The Pestivirus genus of the family Flaviviridae, includes four recognized species: bovine viral diarrhea virus 1 (BVDV-1), bovine viral diarrhea virus 2 (BVDV-2), border disease virus (BDV), and classical swine fever virus (CSFV). All pestivirus species can infect pigs, therefore accurate and specific pestivirus detection and differentiation is of great importance to assure control measures in swine populations. The aim of the study was the molecular detection of different pestiviruses in domestic and feral pigs. A total of 527 samples (92 pigs and 435 wild boars) were tested for pestiviruses detection using molecular assays. Eleven positive samples (6 wild boars and 5 domestic pigs) were identified using panpestivirus primers targeting the 5'- UTR region of the pestivirus RNA genome. Further all the positive samples were sequentially tested for detection of CSFV, BVDV-1 and BVDV-2 using specific primers. All RNAs were identified as positives for BVDV-1 and no amplification signals were obtained from BVDV-2 and CSFV. The current detection of BVDV-1 in clinical swine specimens highlights the important risk factor of swine population as reservoir and consequently carrier for BVDV.(AU)

As infecções por pestivírus são importantes nas indústrias pecuárias, com infecções em bovinos, ovinos e suínos. O gênero Pestivirus da família Flaviviridae inclui quatro espécies reconhecidas: vírus da diarreia viral bovina 1 (BVDV-1), vírus da diarreia viral bovina 2 (BVDV-2), vírus da doença de fronteira (VDF) e vírus da peste suína clássica (VPSC). Todas as espécies de pestivírus podem infectar porcos, portanto a detecção e diferenciação precisas e específicas de pestivírus são de grande importância para garantir medidas de controle nas populações suínas. O objetivo do estudo foi a detecção molecular de diferentes pestivírus em suínos domésticos e javali. Um total de 527 amostras (92 porcos e 435 javalis) foram testados para detecção de pestivírus usando ensaios moleculares. Onze amostras positivas (6 javalis e 5 porcos domésticos) foram identificadas usando iniciadores de panpestivírus visando a região 5'-UTR do genoma do RNA do pestivírus. Além disso, todas as amostras positivas foram testadas sequencialmente para detecção de VPSC, BVDV-1 e BVDV-2 usando iniciadores específicos. Todos os RNAs foram identificados como positivos para BVDV-1 e nenhum sinal de amplificação foi obtido do BVDV-2 e CSFV. A detecção atual do BVDV-1 em amostras clínicas de suínos destaca o importante fator de risco da população suína como reservatório e consequentemente portador do BVDV.(AU)

Evaluation of protection against bovine viral diarrhea virus type 2 after vaccination of the calves with bovine viral diarrhea virus type 1 combo inactivated vaccine / Avaliação da proteção contra o vírus da diarreia viral bovina tipo 2 após vacinação de bezerros com vacina combinada inativada do vírus da diarreia viral bovina tipo 1

This study was designed to evaluate the extent of the protection for bovine viral diarrhea virus type 2 (BVDV-2) infection, afforded by vaccination with a combo inactivated vaccine, which contains bovine viral diarrhea virus type 1 (BVDV-1) and infectious bovine rhinotracheitis virus (IBRV). Five 3-4-month-old calves were intramuscularly vaccinated with a single dose of the combo vaccine and boosted with same dose three weeks after the first vaccination, with five mock immunized calves serving as a control group. Twenty-one days after the second vaccination, all calves were challenged with BVDV-2 SX08 strain by spray into nostril. The unvaccinated animals developed typical clinical signs of high rectal temperature, diarrhoea with erosions and a dramatic drop in leukocyte counts. These signs occured markedly less in all vaccinated animals, the rectal temperature, leukopenia and virarmia of which, were significantly less than the mock immunized calves. It can be concluded that vaccination with the combo inactivated vaccine affords cross-protection against clinical effects of a challenge-infection with BVDV-2 SX08 strain, although it was part protection.(AU)

Este estudo foi desenvolvido para avaliar a extensão da proteção contra a infecção pelo vírus da diarréia viral bovina tipo 2 (BVDV-2) através da vacinação com uma vacina combinada inativada contendo o vírus da diarréia viral bovina tipo 1 (BVDV-1) e vírus da rinotraqueíte de bovinos infecciosos (IBRV). Cinco bezerros com 3 a 4 meses de idade foram vacinados via intramuscular com uma dose única da vacina combinada e reforçados com a mesma dose três semanas após a primeira vacinação, com cinco bezerros imunizados em simulação servindo como grupo controle. Vinte e um dias após a segunda vacinação, todos os bezerros foram desafiados com a cepa BVDV-2 SX08 por spray na narina. Os animais não vacinados desenvolveram sinais clínicos típicos, como alta temperatura retal, diarréia com erosões e queda drástica na contagem de leucócitos. Estes sinais tiveram ocorrência significativamente menor em todos os animais vacinados, cuja temperatura retal, leucopenia e virarmia eram significativamente menores do que os bezerros simulados. É possível concluir que a vacinação com a vacina combinada inativada proporciona proteção cruzada contra os efeitos clínicos de uma infecção provocada pela cepa BVDV-2 SX08, embora tenha sido parcialmente protegida.(AU)

Identification and characterization of pestiviruses isolated from individual fetal bovine serum samples originated in Rio Grande do Sul state, Brazil / Identificação e caracterização de pestivírus isolados de amostras individuais de soro fetal bovino originárias do Rio Grande do Sul, Brasil

The identification of diversity of bovine pestiviruses circulating in the field is fundamental for continuous evaluation of diagnostic tests and vaccine composition. In this article we performed the genetic and antigenic characterization of twelve bovine pestiviruses isolated in the western region of Rio Grande do Sul, Brazil. The viruses were isolated from sera of bovine fetuses or from animals with clinical presentations suggestive of pestivirus infection. Genetic characterization by sequencing and phylogenetic analysis of the 5'UTR region of the viral genome allowed for the identification of bovine viral diarrhea virus (BVDV-1a, 4/12, 33.3%), BVDV-1b (6/12, 50%) and BVDV-2 (2/12, 16.7%). The reactivity of the isolates with a panel of monoclonal antibodies raised against envelope proteins (Erns, E1 and E2) demonstrated a high antigenic variability among isolates. Thus, the active circulation of bovine pestivirus infection, with high genetic and antigenic variability, in cattle on the western border of RS was confirmed, demonstrating the importance of continuous characterization of the pestiviruses circulating in the cattle herds to keep the diagnostic and control measures up to date.(AU)

A identificação da diversidade de pestivírus bovinos que circulam no campo é fundamental para a avaliação contínua dos testes de diagnóstico e composição de vacina. Neste artigo, realizamos a caracterização genética e antigênica de doze pestivírus bovinos isolados na região oeste do Rio Grande do Sul, Brasil. Os vírus foram isolados de soros de fetos bovinos ou de animais com apresentações clínicas sugestivas de infecção por pestivírus. A caracterização genética por sequenciamento e análise filogenética da região 5'UTR do genoma viral permitiu a identificação do vírus da diarréia viral bovina (BVDV-1a, 4/12, 33,3%), BVDV-1b (6/12, 50%) e BVDV-2 (2/12, 16,7%). A reatividade dos isolados com um painel de anticorpos monoclonais criados contra proteínas do envelope (Erns, E1 e E2) demonstrou uma alta variabilidade antigênica entre os isolados. Assim, confirmou-se a circulação ativa da infecção por pestivírus bovino, com alta variabilidade genética e antigênica, em bovinos na fronteira oeste do RS, demonstrando a importância da contínua caracterização dos pestivírus circulantes em bovinos para manter atualizadas as medidas de diagnóstico e controle.(AU)

Serological response against bovine herpesvirus and bovine viral diarrhea virus induced by commercial vaccines in Holstein heifers / Resposta sorológica contra herpesvírus bovino e vírus da diarreia viral bovina induzida por vacinas comerciais em novilhas Holandesas

Vaccination is a strategy to the prevention and control of reproductive diseases caused by bovine viral diarrhea virus (BVDV) and bovine herpesvirus type 1 (BoHV-1), however the various compositions of commercial vaccines should be evaluated for their ability to induce protection mediated by antibodies. The objective of this research was to evaluate the production of specific neutralizing Abs against BVDV-1 and 2, and BoHV-1 induced by commercial vaccines composed by different adjuvants. Holstein heifers were vaccinated and distributed in three experimental groups: Group I (G1) was vaccinated with a commercial vaccine containing inactivated BVDV-1, BVDV-2 and BoHV-1 diluted in alum hydroxide as adjuvant (n=9); Group II (G2) was vaccinated with an product containing inactivated strains of BVDV-1, BVDV-2, BoHV-1 and BoHV-5 diluted in oil emulsion as adjuvant (n=10); Group III (G3) was vaccinated with a commercial vaccine containing inactivated BVDV-1 and BVDV-2, besides live modified thermosensitive BoHV-1, diluted in Quil A, amphigen and cholesterol (n=10); A control, non-vaccinated group (n=6) was mock vaccinated with saline. Heifers received two subcutaneous doses of 5mL of each commercial vaccine on the right side of the neck, with 21 days interval. Humoral immune response was assessed by the virus neutralization test (VN) against BVDV-1 (NADL and Singer strains), BVDV-2 (SV253 strain) and BoHV-1 (Los Angeles strain) in serum samples collected on vaccination days zero (D0), 21 (D21) and 42 (D42; 21 days after boosting). Neutralizing Abs against BVDV-1 NADL was detected only in D42, regardless of the vaccine used. Similar geometric mean titers (GMT) for BVDV-1 NADL were observed between G1 (log2=5.1) and G3 (log2=5.1). The seroconversion rate (%) was higher in G1 (78%) when compared to G2 (10%) and G3 (40%). For BVDV-1 Singer, it was also possible to detect Abs production in G1 (log2=5.8, 100% seroconversion rate) and G3 (log2=3.5, seroconversion rate = 60%), only after the booster dose (D42). Neutralizing Abs to BVDV-2 (SV253) were detected only in G3, observing 90% seroconversion associated with high titers of Abs (log2=6.7) after the 2nd dose of vaccine (D42). Heifers from G1 and G3 responded to BoHV-1 after the first dose (D21): G1 (log2=2.5, seroconversion rate = 67%) and G3 (log2=0.7, seroconversion rate = 80%). In D42, a higher magnitude response was observed in the heifers from G3 (log2=6.1, 100%) compared with G1 (log2=4.3, 100%) and G2 (log2=2.7, 60%). Based on the data obtained, it can be concluded that the commercial vaccine contained aluminum hydroxide (G1) was most effective in the induction of antibodies against BVDV-1. On the other hand, this vaccine did not induce the production of neutralizing Abs against BVDV-2. Only the heifers from G3 (Quil A, amphigen and cholesterol) generated neutralizing Abs against BVDV-2. The animals that received commercial vaccine containing oil emulsion as adjuvant (G2) had a weak/undetectable response against BVDV-1 and BVDV-2. The best protective response against BoHV-1 was observed in heifers vaccinated with the live modified thermosensitive virus.(AU)

A vacinação é utilizada como estratégia para a prevenção e controle das doenças reprodutivas, causadas pelos vírus da diarreia viral bovina (BVDV) e herpesvírus bovino tipo 1 (BoHV-1), entretanto, as diversas composições de vacinas comerciais devem ser avaliadas quanto a sua eficiência protetiva mediada por anticorpos (Acs). O objetivo desta pesquisa foi avaliar a produção Acs neutralizantes específicos para cepas de BVDV-1 e 2, e BoHV-1 induzida por vacinas comerciais contendo diferentes tipos de adjuvantes. Para tal, novilhas Holandesas foram vacinadas e distribuídas em três grupos experimentais: Grupo I (G1) foi vacinado com uma vacina comercial composta por cepas inativadas de BVDV-1, BVDV-2 e BoHV-1 diluídas em hidróxido de alumínio como adjuvante (n=9); Grupo II (G2) foi vacinado com produto contendo as cepas inativadas de BVDV-1, BVDV-2, BoHV-1 e BoHV-5 em uma emulsão oleosa como adjuvante (n=10); O Grupo III (G3) foi vacinado com uma vacina comercial contendo BVDV-1 e BVDV-2 inativado, além do BoHV-1 vivo modificado e termosensivel, diluídos em adjuvante contendo Quil A, Amphigem e colesterol (n=10); O Grupo Controle não vacinado (n=6) foi inoculado com solução salina. As novilhas receberam duas doses das respectivas vacinas ou solução salina (5mL), com intervalo de 21 dias, por via subcutânea, na tábua do pescoço do lado direito. A resposta imune humoral foi avaliada pelo teste de vírus neutralização (VN) contra o BVDV-1 (cepas NADL e Singer), BVDV-2 (cepa SV253) e BoHV-1 (cepa Los Angeles) em amostras de soro coletadas nos dias (D) de vacinação zero (D0), 21 dias após 1ª dose (D21)e 42 (D42; 21 dias após A 2ª dose). Os anticorpos neutralizantes contra o BVDV-1 NADL foram detectados apenas em D42, independentemente da vacina utilizada. Os títulos médios geométricos (GMT) de anticorpos foram semelhantes entre G1 (log2=5,1) e G3 (log2=5,1). A taxa de soroconversão foi maior no G1 (78%) quando comparado ao G2 (10%) e G3 (40%). Para o BVDV-1 Singer, somente após D42 foi observada a produção de Acs no G1 (log2=5,8; taxa de soroconversão de 100%) e G3 (log2=3,5; taxa de soroconversão = 60%). Os anticorpos contra BVDV-2 (SV253) foram detectados apenas nas novilhas do G3, observando-se taxa de soroconversão de 90% com altos títulos de anticorpos neutralizantes (log2=6,7) em D42. Novilhas G1 e G3 responderam ao BoHV-1 após a primeira dose (D21): G1 (log2=2,5; taxa de seroconversão = 67%) e G3 (log2=0,7; taxa de seroconversão = 80%). Em contrapartida, foi observada uma maior magnitude de resposta para as novilhas G3 (log2=6,1; 100%) em D42, em relação aos animais G1 (log2=4,3; 100%) e G2 (log2=2,7; 60%). Com base nos dados obtidos, foi possível concluir que a vacina composta por hidróxido de alumínio (G1) foi mais eficaz na produção de anticorpos contra o BVDV-1, em contrapartida esse produto não induziu anticorpos contra o BVDV-2. Apenas as novilhas do G3 (Quil A, amphigen e colesterol) geraram Acs neutralizantes contra o BVDV-2. Os animais que receberam a vacina em emulsão oleosa (G2) como adjuvante apresentaram uma resposta fraca/indetectável contra o BVDV-1 e BVDV-2. A melhor resposta protetiva contra o BoHV-1 foi observada nas novilhas vacinadas com a vacina viva modificada termosensível.(AU)

Atividade antiviral e virucida de extratos hidroalcoólicos de própolis marrom, verde e de abelhas Jataí (Tetragonisca angustula) frente ao herpersvírus bovino tipo 1 (BoHV-1) e ao vírus da diarreia viral bovina (BVDV) / Antiviral and virucidal activity of hydroalcoholic extracts of propolis brown, green and jataí bees (Tetragonisca angustula) against Bovine Herpesvirus Type-1 (BoHV-1) and Bovine Viral Diarrhea Virus (BVDV)

Dentre as propriedades biológicas da própolis, a atividade antimicrobiana tem merecido destacada atenção. No presente trabalho, descreve-se a ação antiviral e virucida de três extratos hidroalcoólicos de própolis (marrom, verde e de abelhas jataí (Tetragonisca angustula), frente ao Herpesvírus Bovino tipo (BoHV-1) e ao Vírus da Diarreia Viral Bovina (BVDV). Os três extratos hidroalcoólicos foram obtidos de extração etanólica e são oriundos do sul do Brasil. A composição química dos extratos de própolis foi determinada pela cromatografia líquida de alta eficiência acoplada a espectrômetro de massas (UFLC-PDA-ESI-TOF/MS) que identificou e quantificou compostos como: ácido cafeico e ácido p-cumárico, ácido clorogênico, ácido ferúlico, além de flavonoides como a rutina. A toxicidade celular bem como a atividade antiviral dos extratos de própolis em monocamadas de células MDBK (Madin-Darby Bovine Kidney) foi avaliada através de observação microscópica e quantificada pelo teste de MTT (3-(4,5 dimetiltiazol-2yl)-2-5-difenil-2H tetrazolato de bromo). O extrato de própolis de abelhas jataí demonstrou ser menos citotóxico (1,57µg/mL), quando comparado aos extratos verde (0,78µg/mL) e marrom (0,39µg/mL). Quanto a atividade antiviral, a própolis verde demostrou maior eficácia em ambos os tratamentos celulares (pós e pré-exposição) frente ao BoHV-1 em relação aos outros extratos, ou seja, houve maior viabilidade celular quando comparada aos controles de células e vírus. Já a de jataí apresentou atividade frente aos dois vírus (BoHV-1 e BVDV) no método pré-infecção, enquanto a própolis marrom demonstrou ação apenas frente ao BoHV-1 também no método pré-infecção. Para determinação da atividade virucida foram utilizadas diferentes diluições dos vírus, bem como temperaturas e tempos distintos de incubação. A própolis verde a 37°C propiciou a maior redução no título viral (4,33log) em relação a marrom (log = 3,5log) e de jataí (log = 3,24log). No entanto, frente ao BVDV a própolis jataí apresentou os melhores resultados em ambas as temperaturas (22oC e 37oC). Portanto, os extratos avaliados apresentaram atividade antiviral e virucida frente ao BoHV-1 e BVDV, o que os torna alvo para o desenvolvimento de novos biofármacos como alternativa ao uso de antivirais comerciais em Medicina Veterinária.(AU)

Among the biological properties of propolis, the antimicrobial activity has received prominent attention. In this paper, we describe the antiviral and virucidal effect of three hydroalcoholic extracts of propolis (brown, green and jataí bees (Tetragonisca angustula), against bovine herpesvirus type-1 (BoHV-1) and bovine viral diarrhea Virus (BVDV). All hydroalcoholic extracts were obtained from ethanol extraction. The chemical composition of propolis extracts was determined by high-performance liquid chromatography coupled to mass spectrometer (UFLC-PDA-ESI-TOF/MS) to identify and quantify compounds such as caffeic acid and p-coumaric acid, chlorogenic acid, ferulic, and flavonoids such as rutin. Cell toxicity and antiviral activity of propolis extracts in monolayers of MDBK cells (Madin-Darby Bovine Kidney) were assessed by microscopic observation and quantified by the MTT assay (3- (4.5 dimethylthiazol-2yl) -2- 5-diphenyl-2H-tetrazolato bromine). Propolis extract from Jataí bees proved to be less cytotoxic (1.57mg / ml) when compared to green extracts (0.78mg / ml) and brown (0.39mg/mL). Regarding antiviral activity, propolis has shown greater efficacy in both cellular treatments (post and pre-exposure) against BoHV-1 when compared to other extracts, ie, there was increased cell viability compared to cell and virus controls. Extracts from Jataí showed activity against both viruses (BoHV-1 and BVDV) infection in the pre-test, whereas brown propolis demonstrated action only against the BoHV-1 in the pre-infection method. To determine the virucidal activity, it were used different dilutions of virus, as well as different temperatures and incubation times. The green propolis at 37°C led to a greater reduction in viral titer (4.33log) compared to brown (3.5log) and jataí (3.24log). Jataí propolis showed the best results in both temperatures (22oC and 37oC) when tested against BVDV. In summary, the evaluated extracts showed antiviral and virucidal activity against BoHV-1 and BVDV, and may be important targets for the development of new compounds as an alternative to commercial antivirals.(AU)

Bovine viral diarrhea virus infections in pigs: why is this situation important for Brazilian herds? / A infecção pelo vírus da diarreia viral bovina em suínos: por que essa situação é importante para os rebanhos brasileiros?

Swine can be infected by the bovine viral diarrhea virus (BVDV) under natural conditions. For this reason, further information and divulgation are needed regarding the pathogenicity of this virus in swine. This infection is practically unknown in the realm of pig farming, and, as it shares some similarities with the classical swine fever virus (CSFV), its diagnosis becomes a challenge for official sanitary programs. Studies have shown the absence of clinical signs in piglets and reproductive problems in sows due to BVDV infections. There is little research on the prevalence, risk factors, preventive measures and control of BVDV in pigs around the world. And in Brazil, the data is practically non-existent. At the time of diagnosis, comparing the most efficient laboratory tests such as virus neutralization, ELISA, RT-PCR, and immunofluorescence so as to minimize the risk of cross serological reactions when dealing with a persistent or transient infection, can be an important tool. Moreover, the practical implications for CSFV eradication programs are a main reason for the development of further research against this infection. Therefore, this paper aims to review various aspects of BVDV infection in pigs, and how this information can be important for Brazilian herds.(AU)

O suíno pode ser infectado pelo vírus da diarreia viral bovina (BVDV) em condições naturais, por isso são necessárias maiores informações e mais divulgação sobre a ação deste vírus nos suínos. Esta infecção é praticamente desconhecida na suinocultura e, devido a algumas semelhanças com vírus da peste suína clássica (VPSC), torna-se um desafio para os programas sanitários oficiais. Estudos revelam a ausência de sinais clínicos em leitões ao mesmo tempo em que evidenciam problemas reprodutivos em porcas devido à infecção do BVDV. Poucas são as pesquisas sobre a prevalência, fatores de riscos, medidas de prevenção e controle do BVDV em suínos no mundo e, no Brasil, os dados são praticamente inexistentes. No diagnóstico, comparar os exames laboratoriais mais eficientes como a virusneutralização, ELISA, RT-PCR e imunofluorescência, diante de uma infecção persistente ou transitória, e assim minimizar o risco de reações sorológicas cruzadas pode ser uma ferramenta fundamental. Ademais, as implicações práticas em programas de erradicação da PSC são um grande motivo para o desenvolvimento de mais pesquisas frente a esta infecção. Portanto, este trabalho pretende revisar diversos aspectos da infecção do BVDV em suínos evidenciando o quanto essa situação pode ser importante para os rebanhos brasileiros.(AU)

Perfil da infecção pelo vírus da diarreia viral bovina (BVDV) em um rebanho bovino leiteiro de alta produção e com programa de vacinação contra o BVDV / Bovine viral diarrhea virus (BVDV) infection profile in a high production dairy herd with vaccination program against BVDV

A infecção pelo vírus da diarreia viral bovina (BVDV) foi avaliada em um rebanho bovino leiteiro de alta produção com histórico de problemas reprodutivos e de vacinação regular contra o BVDV. A identificação do vírus foi realizada por RT-PCR em soro sanguíneo e o perfil sorológico por vírus-neutralização. Inicialmente, 100% (n=692) dos animais do rebanho foram avaliados com relação à presença de infecção ativa pelo BVDV por meio da RT-PCR. Quatro meses após, todos os animais positivos (n=29) na primeira avaliação foram avaliados novamente pela RT-PCR, assim como todos os animais que nasceram (n=72) e os que apresentaram problemas reprodutivos (n=36) no intervalo entre a primeira e a segunda colheita de sangue. Os resultados finais do estudo possibilitaram identificar 27 animais transitoriamente infectados e três animais persistentemente infectados (PI). A sorologia, realizada apenas nos animais positivos na primeira avaliação pela RT-PCR e nas vacas que apresentaram problemas reprodutivos entre a primeira e a segunda RT-PCR, demonstrou grande flutuação nos títulos de anticorpos neutralizantes, além de soroconversão na maioria dos animais. Foram identificados aumentos nos títulos de anticorpos neutralizantes que variaram entre 3 e 8 log2, indicando infecção ativa no rebanho. A circulação viral no rebanho avaliado foi responsável pela expressão de sinais clínicos da esfera reprodutiva em animais com baixo título de anticorpos e consequente falha na proteção fetal. Os resultados demonstram que o controle da infecção pelo BVDV apenas por meio da vacinação regular em rebanhos com animais PI pode não ser eficaz na profilaxia dessa virose.

The profile of bovine viral diarrhea virus (BVDV) infection was studies in a high production dairy herd selected based on a history of reproductive failures and regular vaccination against BVDV. Virus identification was performed by RT-PCR and serological profile was determined by virus-neutralization (VN). Initially, 100% (n=692) of the animals in the herd were monitored for identification of an active infection by RT-PCR in sera. Four months later, all positive animals (n=29) were retested by RT-PCR, along with newly born animals (n=72), or those that had reproductive failures (n=36) in the interval. The RT-PCR assay identified 27 transiently infected animals and three persistently infected (PI). Serology performed only in positive animals in the first RT-PCR and in cows with reproductive failures between the first and second RT-PCR analysis, showed large variation VN antibody titers and seroconversion in most animals. Increases in VN titers were demonstrated, with variation between 3 and 8 log2, indicating virus circulation within the herd. Virus circulation in the vaccinated herd evaluated in this study was likely responsible for reproductive failures observed in cows with low VN titers and for fetal infections. These results demonstrate that control of BVDV infection by regular vaccination in dairy cattle herds with PI animals represents a great challenge for the prophylaxis of this infection.

Development of a novel diagnostic test for detection of bovine viral diarrhea persistently infected animals using hair

The purpose of this study was to determine whether manually plucked hairs might serve as an alternative sample for a quantitative real time polymerase chain reaction (qRT-PCR) testing. Twenty three, 1~3 week old, non-bovine viral diarrhea virus (BVDV) vaccinated calves, found to be positive for BVDV by immunohistochemical staining, were selected and hairs were manually plucked from the ear. qRT-PCR was performed on samples consisting of more than 30 hairs (30~100) and whole blood. All 23 animals were positive for the virus by qRT-PCR performed on the whole blood and when samples of more than 30 hairs were assayed. Additionally, qRT-PCR was performed on groups of 10 and 20 hairs harvested from 7 out of 23 immunohistochemical staining-positive calves. When groups of 20 and 10 hairs were tested, 6 and 4 animals, respectively, were positive for the virus.

Ocorrência de animais persistentemente infectados pelo vírus da diarréia viral bovina em rebanhos bovinos nos Estados de Minas Gerais e São Paulo / Occurrence of persistently infected animals with bovine viral diarrhoea virus in cattle herds from the States of Minas Gerais and São Paulo, Brazil

A pesquisa de animais persistentemente infectados (PI) pelo vírus da diarréia viral bovina (BVDV) foi realizada em 26 rebanhos bovinos, não vacinados contra o BVDV, localizados nos Estados de Minas Gerais e São Paulo, Brasil. Utilizando uma estratégia de amostragem, de cada rebanho foram obtidas cinco amostras de sangue de bezerros, entre 6 e 12 meses de idade, e os soros sanguíneos foram submetidos ao teste de virusneutralização (VN) para o BVDV-1 e o BVDV-2. Os rebanhos que apresentaram pelo menos três das cinco amostras reagentes a um dos genótipos do BVDV, e com títulos de anticorpos superiores a 128, foram selecionados para a pesquisa de animais PI. Em três rebanhos que apresentaram tal condição, foram colhidas amostras pareadas de sangue de todos os bovinos do rebanho, com intervalo de 30 dias entre as colheitas, e o soro sanguíneo foi submetido ao teste de VN para o BVDV-1 e o BVDV-2. Nas amostras não reagentes a pelo menos um dos genótipos do BVDV e naquelas provenientes de bovinos com menos de seis meses de idade, realizou-se a pesquisa do BVDV pela reação em cadeia da polimerase precedida pela transcrição reversa (RT-PCR). Dos rebanhos analisados, foram detectados dois animais PI a partir de amostras obtidas nas colheitas pareadas provenientes de um rebanho localizado no Estado de Minas Gerais.

The research on persistently infected (PI) animals with bovine viral diarrhoea virus (BVDV) was conducted in 26 cattle herds, which were not BVDV vaccinated, located in the states of Minas Gerais and São Paulo, Brazil. Using a sampling strategy, five samples of blood were collected from 6 to 12-month-old calves of each herd, and the blood sera were tested by virusneutralization test (VN) to BVDV-1 and BVDV-2. The herds that had at least three out of five samples reacting to one of the genotypes of BVDV and antibody titers greater than 128 were selected to PI animals research. In three of the herds that matched the before-mentioned criteria, paired blood samples were collected from all its individuals considering a collection interval of 30 days. The blood sera of these samples were VN tested against BVDV-1 and BVDV-2. In samples not reacting to at least one of the BVDV genotypes and also in those collected from calves of less than six months of age, virus research was undertaken by reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR). From the examined herds, two PI animals were detected in paired samples obtained from a herd located in the state of Minas Gerais.

Genetic diversity of bovine viral diarrhoea virus (BVDV) from Peru and Chile: [revision] / Diversidade genética de vírus da diarréia viral bovina (BVDV) do Peru e Chile: [revisão]

Twenty-five BVDV strains, detected in serum from persistently infected cattle from Peru (n=15) and Chile (n=10) were genetically characterized. The phylogenetic analysis based on the 5' UTR showed that all 25 strains belonged to genotype 1. Twenty-three of the strains could further be subdivided into subtype 1b, and two out of ten Chilean strains into subtype 1a. In conclusion, in total 23 out of 25 strains analyzed were of genotype 1, subtype 1b. This is the predominant BVDV subtype in many countries all over the world, including USA. The close homology with previously described strains reflects the influence of livestock trade on the diversity of BVDV circulating within and between countries and continents. Peru and Chile have imported large numbers of cattle from USA and Europe, mostly with insufficient or lacking health documentation.

Um total de 25 isolados do vírus da diarréia viral bovina (BVDV), sendo 15 originarias do Peru e 10 do Chile foram sujeitas a caracterização genética. A árvore filogenética baseada na análise da região proximal não-codificante (5'UTR) do genoma viral demonstrou que as 25 estirpes pertencem ao genótipo 1 do vírus BVD. Vinte e três destas estirpes puderam adicionalmente ser subdivididas no subtipo 1b, enquanto duas das 10 estirpes isolados provenientes do Chile foram identificadas como pertencentes ao subtipo 1a. Em conclusão, 23 de um total de 25 isolados analisados pertencem ao genótipo 1, subtipo 1b. Este é o subtipo de BVDV predominante em muitos países do mundo, incluindo os EUA. A elevada similaridade genética com isolados descritos anteriormente em outras regiões do mundo realça o papel do comércio internacional de gado no estabelecimento de diversidade genética do vírus BVD. Tanto o Peru como o Chile têm historia de importação de grandes quantidades de gado dos Estados Unidos e da Europa, no entanto sem suficiente documentação comprovativa do estado sanitário no que concerne a esta virose.

Anomalias congênitas em fetos bovinos abortados no Sul do Brasil / Congenital anomalies in aborted bovine fetuses in Southern Brazil

Abortos e mortes neonatais são causas importantes de perdas reprodutivas na bovinocultura. Abortos causados por anomalias congênitas são esporádicos, mas podem ocorrer de forma epidêmica. Um levantamento retrospectivo realizado no setor de Patologia Veterinária da Universidade Federal do Rio Grande do Sul incluiu 307 casos de aborto bovino submetidos de setembro de 2001 a março de 2007. Em dez casos (3,5 por cento), foram observadas anomalias congênitas, das quais, artrogripose, Amorphus globosus e fenda palatina (palatosquise) foram as mais freqüentes. Causas infecciosas foram investigadas, mas somente infecção por BVDV foi detectada por imunoistoquímica em um aborto com porencefalia.

Abortion, stillbirth and neonatal death are important causes of production losses to the livestock industry. Abortions caused by congenital anomalies may occur sporadically, or appear in epidemics. This retrospective study was conducted at Laboratory of Veterinary Pathology of Federal University of Rio Grande do Sul, and included 307 cases of bovine abortion submitted for diagnosis from September 2001 to March 2007. Most of them were from southern Brazil. Ten cases (3.25 percent) of congenital anomalies were seen. The most frequent congenital anomalies were artrogryposis, Amorphous globosus, and cleft palate (palatoschisis). Infectious causes were investigated, but only BVDV infection was detected by immunohistochemistry in one case, which was affected with porencephalia.

Prevalência e fatores associados à infecção pelo vírus da diarréia viralbovina na região Sul do Rio Grande do Sul / Prevalence and factors associated with bovine viral diarrhea virus infection in South of Rio Grande do Sul

O presente estudo teve como objetivo estimar a prevalência e determinar os principais fatores associadosà infecção pelo vírus da diarréia viral bovina (BVDV) no rebanho bovino dos municípios de Santa Vitóriado Palmar e Chuí, na região sul do estado do Rio Grande do Sul. Amostras de soro foram submetidas àprova de soroneutralização e, em cada propriedade avaliada, aplicou-se um questionário epidemiológicopara investigar fatores que poderiam estar associados à infecção. As amostras de soro foram coletadasem 85 propriedades, cujos animais apresentavam ou não sinais clínicos de infecção pelo BVDV. Das1.734 amostras de soro analisadas, 1.150 (66,32%) foram positivas com a detecção de bovinossorologicamente positivos em 70 (82,35%) propriedades. Dentre os fatores avaliados, exploração mista,criação extensiva, realização de ordenha mecânica, uso de inseminação artificial ou de inseminaçãoartificial associada à monta natural, uso de piquete de parição e ausência de assistência veterinária,apresentaram significância estatística (P<0,05) associada à soropositividade. Os resultados obtidosdemonstram a expressiva disseminação do BVDV no rebanho bovino dessa região do Rio Grande do Sul.

This study was performed in order to estimate the prevalence of bovine viral diarrhea virus (BVDV), andto determine the main factors related to the prevalence of the infection in cattle of Santa Vitória do Palmarand Chuí counties, in Rio Grande do Sul State. Sera were submitted to the serum neutralization test andan epidemiological questionnaire was filled out in each herd to investigate variables that could beassociated with this infection. The sera samples were collected in 85 farms, with or without clinical signsof BVDV infection. From 1.734 serum samples examined, 1.150 (66.32%) in 70 (82.35%) herds were positive.Variables that were identified as risk factors to seropositivity were mixed (dairy and beef) herds, extensive production, use of mechanical milking, use of artificial insemination or artificial insemination associated with natural service, use of the maternity unit at calving and absence of veterinarian assistance (P<0.05).The results demonstrate the expressive dissemination of the BVDV in cattle of this region in Rio Grande do Sul

Genetic Typing of Bovine Viral Diarrhea Viruses (BVDV) Circulating in Korea

To characterize the genetic diversity of bovine viral diarrhea viruses (BVDV) circulating in Korea, 11 BVDV isolates were obtained from 467 field samples collected during 2005~2006 in Korea. All of the BVDV isolates were identified as non-cytopathic (non-cp) BVDV biotypes. The 5' noncoding region (NCR) genes of the isolates were sequenced and analyzed. In total, ten BVDV isolates were typed as BVDV-1 by comparing the genomic sequences to the 5' NCR. One isolate (05R169) showed 98.6% nucleotide sequence identity with the BVDV-2 reference strain and was therefore typed as BVDV-2. Our results indicate that BVDV-1 is the main genotype circulating in the cattle population of Korea.

Avaliação do desempenho reprodutivo de um rebanho bovino de corte naturalmente infectado com o BoHV-1, BVDV e Leptospira hardjo1 / Reproductive performance evaluation of a beef cattle herd naturally infected with the BoHV-1, BVDV and Leptospira hardjo

O objetivo desse trabalho foi avaliar a performance reprodutiva de um rebanho bovino de corte, criado extensivamente, naturalmente infectado pelo herpes vírus bovino 1 (BoHV-1), pelo vírus da diarréia viral bovina (BVDV) e pela Leptospira hardjo. No rebanho, constituído por 1.331 fêmeas, foram selecionados aleatoriamente 208 animais que foram subdivididos em três grupos: i) 60 novilhas virgens; ii) 60 vacas de primeira cria; iii) 88 vacas com duas ou mais crias. No período correspondente a uma estação de reprodução, obtida por inseminação artificial (IA) seguida por repasse com touro, foram avaliados o desempenho reprodutivo e os perfis sorológicos para a rinotraqueíte infecciosa bovina (IBR), a diarréia viral bovina (BVD) e a leptospirose. As taxas de animais soropositivos para IBR, BVD e leptospirose nos grupos avaliados foram de 68,3, 98,0 e 78,8, respectivamente. O grupo de animais com duas ou mais crias apresentaram baixo desempenho reprodutivo com 35,6 de repetições de cio; 18,6 de abortamentos; 2,3 doses de sêmen por bezerro nascido e 35,6 de animais nascidos de IA. A mais baixa performance reprodutiva foi observada no grupo de novilhas. A análise do perfil sorológico anterior à estação de monta, em associação com os resultados de alguns parâmetros de eficiência reprodutiva sugere a provável participação do BoHV-1 e da L. hardjo no baixo desempenho reprodutivo do rebanho avaliado.

The aim of this study was the evaluation of some reproductive rates of a beef cattle herd that werenaturally infected by the bovine herpesvirus 1 (BoHV-1), bovine viral diarrhea virus (BVDV) andLeptospirahardjo. In a herd with 1331 females, we randomly selected 208 animals that were distributedin three groups: i) 60 virgin heifers; ii) 60 first suckling cows; iii) 88 cows with two or more sucklings. Allgroups were evaluated for infectious bovine rinothracheitis (IBR), bovine viral diarrhea (BVD), andleptospirosis serological profile, and the reproductive performance in a breeding station that had artificialinsemination (AI) followed by bull repass. The IBR, BVD and leptospirosis seropositive rates in thethree groups were 68.3%, 98.0% and 78.8%, respectively. The highest seropositives rates for the threeinfections simultaneously were obtained in the cows with two or more sucklings. The three groupspresented low reproductive performance with 35.6% of repeat breeding; 18.6% of abortions, 2.3 semendoses by born calf, and 35.6% of born calves by AI. The lowest reproductive performance was observedin the virgin heifers group. The serological profile analysis before the breeding time with associationwith the results of some reproductive efficiency rates suggest the BoHV-1 and L. hardjo participation inthe low reproductive performance observed in the beef cattle herd studied

Establishment of Rapid Detection Methods for Bovine Viral Diarrhea Virus(Pestivirus) in Attenuated Animal Viral Vaccines by RT-PCR and Nested PCR

Bovine viral diarrhea virus (BVDV) of the genus Pestivirus is known as a common contaminant of cell culture-derived vaccines. Hog cholera virus (HCV), which is also of the genus Pestivirus and an important livestock disease in Korea, is recognized as a potential contaminant of vaccines produced in porcine cells. However, it is difficult for the National Biological Assays of korea to adequately detect contamination of these agents in biological products. For these reasons, we established rapid and sensitive methods for the detection of BVDV and HCV contamination in cell cultures and veterinary biologicals by using RT-PCR and nested PCR assays. We designed a Pestivirus primer amplifying 152 bp to detect both BVDV and HCV and a common primer amplifying 237 bp to detect only BVDV. Also, for the differentiation between BVDV type 1 and type 2, nested PCR was conducted using the amplified 237 bp PCR product, to amplify 179 bp in BVDV type 2 genome. The sensitivity of the PCR using common primer for the detection of BVDV was 400 TCID50/ml. All 6 strains of Korean BVDV isolates, 5 vaccines strains and the standard strain NADL could be detected. No reactions were observed when testing 5 types of viruses infecting pigs (HCV, TGEV, PEDV, JEV, PRRSV), 4 types infecting cattle (Akabane virus, BEFV, BCV, BRV) and 4 types infecting cats (FIP, FPL, FCV, FVR). Using this RT-PCR assay, commercial vaccines were tested and, 55 lots from 12 vaccine companies, were negative for BVDV contaminations. Same results were obtained by the immunoflourescence assay. The newly developed PCR or RT-PCR assays can be used as rapid, reliable, sensitive, and simple methods for the detection of BVDV (Pestivirus) in cell cultures, master seeds, and live viral vaccines.

Caracterização de amostras atenuadas do vírus da Diarréia Viral Bovina (BVDV) tipos 1 e 2 para uso em vacinas / Characterization of bovine viral diarrhea virus (BVDV) types 1 and 2 isolates for use in vaccines

Este artigo relata a caracterização de duas amostras citopáticas do vírus da Diarréia Viral Bovina (BVDV-1: IBSP-2; BVDV-2: SV-253) submetidas à atenuação por múltiplas passagens em cultivo celular e exposição à radiação ultravioleta. As amostras foram caracterizadas in vitro (tamanho e morfologia de placas, cinética de replicação e perfil antigênico) e in vivo (atenuação e resposta sorológica em bovinos). A caracterização in vitro de populações clonadas dos vírus obtidas nas diferentes passagens em cultivo celular (0, 1, 10, 20 e 30), demonstrou que o processo de atenuação não afetou negativamente as características antigênicas e fenotípicas das amostras. Não foram observadas alterações significativas no tamanho e morfologia de placas e na cinética de replicação. A reatividade com 48 anticorpos monoclonais demonstrou que o perfil antigênico não doi alterado durante as sucessivas passagens in vitro. A inoculação intramuscular dos clones de vírus obtidos na passagem 30 (IBSP-2: 10(7,3) DICC50; SV-253: 10(6,8) DICC50) em 12 novilhas soronegativas com idade média de 15 meses, não resultou em sinais clínicos, comprovando sua atenuação. Após a inoculação, o vírus foi detectado em leucócitos da maioria dos animais inoculados (10/12) entre os dias 3 e 6 pós-inoculação (pi) e em secreções nasais de três animais (dias 4, 7 e 8pi). No entanto, não ocorreu transmissão dos vírus vacinais aos três animais soronegativos mantidos como sentinelas. Todos os animais vacinados soroconverteram aos 14 dias pós-vacinação (dpv). Títulos moderados a altos de anticorpos neutralizantes foram detectados frente a 5 isolados brasileiros do BVDV-1 (títulos de 80 a > 1280) e quatro isolados do BVDV-2 (títulos de 20 a 640). Em geral, os títulos foram de magnitude superior frente a isolados brasileiros do BVDV-1. Aos 240dpv, os animais receberam uma segunda dose dos vírus vacinais (IBSP-2: 10(7,3) DICC50; SV-253: 10(6,8) DICC50). A revacinação induziu uma resposta secundária na maioria dos animais, resultando em um aumento dos títulos de anticorpos neutralizantes principalmente frente ao BVDV-2. Esses resultados são promissores no sentido da utilização dessas amostras na formulação de vacinas atenuadas para o controle da infecção pelo BVDV no Brasil.

Técnica rápida de neutralizaçäo viral para a detecçäo de anticorpos contra o vírus da Diarréia Viral Bovina (BVDV) no leite / A rapid virus-neutralization test for detection of antibodies against bovine viral diarrhea virus (BVDV) in milk

A identificaçäo de rebanhos positivos para o vírus da Diarréia Viral Bovina (BVDV) através de detecçäo de anticorpos no leite pode viabilizar programas de controle em larga escala. Com esse objetivo, a técnica de soro-neutralizaçäo (SN) foi adaptada para a pesquisa de anticorpos em amostras de leite. A adaptaçäo consistiu na reduçäo do tempo de incubaçäo do teste, seguida da detecçäo de antígenos virais por imunofluorescência. A reduçäo do tempo de incubaçäo minimizou os efeitos tóxicos do leite sobre as células de cultivo, além de permitir a obtençäo dos resultados em 24 horas. A técnica rápida (SNR) foi inicialmente testada em 1.335 amostras de soro bovino, apresentando sensibilidade de 93,7 por cento e concordância de 91,1 por cento em relaçäo à SN tradicional. A SNR foi também utilizada para testar 423 amostras de soro bovino que apresentaram toxicidade para as células na SN tradicional, detectando 316 (74,7 por cento) amostras positivas. O teste de amostras de soro e leite de 520 vacas em lactaçäo demonstrou que a SNR pode detectar anticorpos no leite de vacas com títulos séricos a partir de 10. Atividade neutralizante anti-BVDV no leite foi detectada em 97,4 por cento (191/196) de vacas com títulos séricos ³ 320; em 92,9 por cento (79/85) de vacas com títulos de 160; em 88 por cento (59/67) de vacas títulos de 80. A freqüência de animais positivos na SNR foi de 76,9 por cento (40/52) para animais com títulos séricos de 40; 61,3 por cento (19/31) com títulos de 20 e de 33,3 por cento (10/30) para vacas com títulos de 10. Esses resultados demonstram que a técnica de SNR é adequada para a pesquisa de anticorpos anti-BVDV no leite, principalmente em animais com títulos moderados e altos de anticorpos. Essa técnica pode ser utilizada para testar amostras coletivas de leite e identificar rebanhos com atividade viral. A utilizaçäo dessa técnica pode viabilizar programas regionais de combate à infecçäo, pois permite testar um grande número de amostras e identificar rebanhos positivos através do leite enviado rotineiramente para contagem de células somáticas (CCS), reduzindo significativamente os custos com a coleta individual, transporte e teste de amostras