PESQUISA VETERINÁRIA BRASILEIRA

Abstract in English:

ABSTRACT.- Flores E.F., Weiblen R., Cargnelutti J.F., Bauermann F.V., Mori E., Spilki F.R. & Franco A.C. 2013. Emerging animal viruses: real threats or simple bystanders? Pesquisa Veterinária Brasileira 33(10):1161-1173. Setor de Virologia, Departamento de Medicina Veterinária Preventiva, Centro de Ciências Rurais, Universidade Federal de Santa Maria, Av. Roraima 1000, Camobi, Santa Maria, RS 97105-900, Brazil. E-mail: eduardofurtadoflores@gmail.com The list of animal viruses has been frequently added of new members raising permanent concerns to virologists and veterinarians. The pathogenic potential and association with disease have been clearly demonstrated for some, but not for all of these emerging viruses. This review describes recent discoveries of animal viruses and their potential relevance for veterinary practice. Dogs were considered refractory to influenza viruses until 2004, when an influenza A virus subtype H3N8 was transmitted from horses and produced severe respiratory disease in racing greyhounds in Florida/USA. The novel virus, named canine influenza virus (CIV), is considered now a separate virus lineage and has spread among urban canine population in the USA. A new pestivirus (Flaviviridae), tentatively called HoBi-like pestivirus, was identified in 2004 in commercial fetal bovine serum from Brazil. Hobi-like viruses are genetically and antigenically related to bovine viral diarrhea virus (BVDV) and induce similar clinical manifestations. These novel viruses seem to be widespread in Brazilian herds and have also been detected in Southeast Asia and Europe. In 2011, a novel mosquito-borne orthobunyavirus, named Schmallenberg virus (SBV), was associated with fever, drop in milk production, abortion and newborn malformation in cattle and sheep in Germany. Subsequently, the virus disseminated over several European countries and currently represents a real treat for animal health. The origin of SBV is still a matter of debate but it may be a reassortant from previous known bunyaviruses Shamonda and Satuperi. Hepatitis E virus (HEV, family Hepeviridae) is a long known agent of human acute hepatitis and in 1997 was first identified in pigs. Current data indicates that swine HEV is spread worldwide, mainly associated with subclinical infection. Two of the four HEV genotypes are zoonotic and may be transmitted between swine and human by contaminated water and undercooked pork meat. The current distribution and impact of HEV infection in swine production are largely unknown. Avian gyrovirus type 2 (AGV2) is a newly described Gyrovirus, family Circoviridae, which was unexpectedly found in sera of poultry suspected to be infected with chicken anemia virus (CAV). AGV2 is closely related to CAV but displays sufficient genomic differences to be classified as a distinct species. AGV2 seems to be distributed in Brazil and also in other countries but its pathogenic role for chickens is still under investigation. Finally, the long time and intensive search for animal relatives of human hepatitis C virus (HCV) has led to the identification of novel hepaciviruses in dogs (canine hepacivirus [CHV]), horses (non-primate hepaciviruses [NPHV] or Theiler’s disease associated virus [TDAV]) and rodents. For these, a clear and definitive association with disease is still lacking and only time and investigation will tell whether they are real disease agents or simple spectators.

• Emerging viruses vírus emergentes

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Flores E.F., Weiblen R., Cargnelutti J.F., Bauermann F.V., Mori E., Spilki F.R. & Franco A.C. 2013. Emerging animal viruses: real threats or simple bystanders? [Vírus emergentes de animais: verdadeiras ameaças ou meros espectadores?] Pesquisa Veterinária Brasileira 33(10):1161-1173. Setor de Virologia, Departamento de Medicina Veterinária Preventiva, Centro de Ciências Rurais, Universidade Federal de Santa Maria, Av. Roraima 1000, Camobi, Santa Maria, RS 97105-900, Brazil. E-mail: eduardofurtadoflores@gmail.com O número de vírus animais cresce continuamente, causando preocupação permanente a virologistas e veterinários. O potencial patogênico e associação com doença tem sido claramente demonstrado para alguns - mas não para todos - vírus emergentes. Esse artigo apresenta uma breve revisão das recentes descobertas de vírus animais e a sua potencial relevância para saúde animal. Cães eram considerados refratários aos vírus da influenza até 2004, quando um vírus influenza A subtipo H3N8 foi transmitido de equinos e causou doença respiratória severa em cães galgos na Flórida/EUA. O novo vírus, denominado vírus da influenza canina (CIV), agora considerado uma linhagem distinta do vírus da influenza equina, disseminou-se na população canina urbana dos EUA. Um novo Pestivirus (Flaviviridae) - provisoriamente denominado pestivírus Hobi-like - foi identificado em 2004 em soro fetal bovino importado do Brasil. Os vírus Hobi-like são genética e antigenicamente relacionados com o vírus da diarreia viral bovina (BVDV) e induzem manifestações clínicas semelhantes. A sua origem e distribuição são desconhecidas, mas estão aparentemente disseminados no rebanho brasileiro e já foram identificados no sudeste asiático e na Europa. Em 2011, um novo buniavírus transmitido por mosquitos, denominado vírus Schmallemberg (SBV), foi associado com febre, redução da produção de leite, abortos e malformações fetais em bovinos e ovinos da Alemanha. Subsequentemente, esse agente se disseminou por vários países europeus e atualmente representa uma séria ameaça para saúde animal naquele continente. A origem do SBV é um tema ainda controverso, mas possivelmente tenha resultado de ressortimento entre os buniavírus Shamonda e Satuperi. O vírus da hepatite E (HEV, família Hepeviridae) é um conhecido agente de hepatite aguda em humanos e, em 1997, foi identificado pela primeira vez em suínos. Estudos epidemiológicos posteriores revelaram que o HEV está amplamente distribuído em rebanhos suínos, principalmente associado com infecção subclínica. Dois dos quatro sorotipos do HEV são zoonóticos e podem ser transmitidos entre suínos e humanos por água contaminada e carne mal-cozida. A distribuição atual e impacto da infecção pelo HEV na produção suína são desconhecidos. O girovírus aviário tipo 2 (AGV-2) é um novo girovírus, família Circoviridae, identificado no sangue de galinhas com suspeita de infecção pelo vírus da anemia aviária (CAV). O AGV-2 é estreitamente relacionado ao CAV, mas apresenta diferenças genômicas que justificam sua classificação como espécie viral distinta. O AGV-2 parece estar amplamente distribuído em galinhas no Brasil e também em outros países, mas seu potencial patogênico ainda é desconhecido. Finalmente, a longa e intensiva busca por vírus animais relacionados ao vírus da hepatite C humana (HCV) tem levado a identificação de “novos” pestivírus em cães (canine hepacivirus [CHV]), equinos (hepacivirus de não-primatas [NPHV] ou vírus associado à doença de Theiler [TDAV]) e em roedores. Para estes, uma associação clara e definitiva com doença ainda não foi demonstrada e apenas tempo e investigação irão dizer se são patógenos reais ou apenas espectadores.

Abstract in English:

ABSTRACT.- Sant’Ana F.J.F., Leal A.A., Rabelo R.E., Vulcani V.A.S., Ferreira Junior J.A., Cargnelutti J.F. & Flores E.F. 2013. Outbreaks of vesicular disease caused by Vaccinia virus in dairy cattle from Goiás State, Brazil (2010-2012). Pesquisa Veterinária Brasileira 33(7):860-866. Laboratório de Patologia Veterinária, Universidade de Brasília, Brasília, DF 70910-900, Brazil. E-mail: santanafjf@yahoo.com Cases of vesicular and exanthematic disease by Vaccinia virus (VACV) have been reported in dairy herds of several Brazilian regions, occasionally also affecting humans. The present article describes eight outbreaks of vesicular disease caused by VACV in dairy herds of six counties of Goiás state, Midwestern Brazil (2010-2012), involving a total of 122 cows, 12 calves and 11 people. Dairy cows (3 to 9 years old) were affected in all cases and calves (2 to 9 months old) were affected in five outbreaks, presenting oral lesions. The morbidity ranged between 8 and 100% in cows, and 1.5 to 31% in calves. In the cows, the clinical signs started with vesicles (2-7mm), painful and coalescent papules (3-8 mm), which resulted in ulcers (5-25mm) and scabs in teats, and, occasionally, in the muzzle. The clinical course lasted from 16 to 26 days. The histopathology of bovine skin samples revealed superficial perivascular inflammatory infiltrate of lymphocytes, plasma cells, neutrophils, macrophages and multifocal areas of acanthosis, spongiosis, hipergranulosis and parakeratotic or orthokeratotic hyperkeratosis with adjacent focally extensive ulcers. Eosinophilic inclusion bodies were noted in the cytoplasm of the keratinocytes. PCR to vgf gene of Orthopoxvirus was positive in samples collected from all outbreaks, and in some cases, genomic VACV sequences were identified by nucleotide sequencing of the PCR amplicons. Infectious virus was isolated in cell culture from scabs from one outbreak. Antibodies to Orthopoxvirus were detected in at least 3 or 4 animals in most outbreaks, by ELISA (outbreaks 1, 2, 3, 4, 5 and 7) or virus-neutralization (outbreak 6). Neutralizing titers ranging from 8 to 64 in outbreak 6. In all outbreaks, VACV infection was suspected based on the clinical and pathological findings and it was confirmed by laboratory tests. Upon the etiological confirmation, other agents associated with vesicular disease were discarded. In all outbreaks, at least one milker who handled the affected cows developed malaise, headache, fever, painful vesico-pustular lesions mainly in the hands, but also in the neck and nose. These results confirm the circulation of VACV in the region and call attention for a correct diagnosis and the adoption of prophylactic and control measures.

• Vaccinia virus Orthopoxvirus

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Sant’Ana F.J.F., Leal A.A., Rabelo R.E., Vulcani V.A.S., Ferreira Junior J.A., Cargnelutti J.F. & Flores E.F. 2013. Outbreaks of vesicular disease caused by Vaccinia virus in dairy cattle from Goiás State, Brazil (2010-2012). [Surtos de doença vesicular causados pelo Vaccinia virus em bovinos de leite no Estado de Goiás, Brasil (2010-2012).] Pesquisa Veterinária Brasileira 33(7):860-866. Laboratório de Patologia Veterinária, Universidade de Brasília, Brasília, DF 70910-900, Brazil. E-mail: santanafjf@yahoo.com Casos de doença vesicular e exantemática associados ao Vaccinia virus (VACV) têm sido descritos em rebanhos leiteiros em diversas regiões do Brasil, ocasionalmente afetando também os ordenhadores. Este artigo descreve oito surtos de doença vesicular associados ao VACV ocorridos em rebanhos leiteiros de seis municípios do estado de Goiás (2010-2012), com o envolvimento de 122 vacas em lactação, de 12 bezerros e de 11 pessoas. Vacas em lactação (3-9 anos de idade) foram afetadas em todos os casos. Em cinco rebanhos, bezerros de 2-9 meses apresentaram lesões orais. A morbidade nos rebanhos variou entre oito e 100% (vacas) e entre 1,5 e 31% (bezerros). As lesões iniciavam como vesículas (2-7mm) ou pápulas doloridas e coalescentes (3-8mm), que progrediam para úlceras (5-25mm) e crostas, localizadas principalmente nas tetas e, eventualmente, no focinho das vacas. O curso clínico variou entre 16 e 26 dias. Histopatologia de amostras de pele coletadas de bovinos revelou dermatite perivascular superficial com infiltrado de linfócitos, neutrófilos, plasmócitos e macrófagos, além de áreas multifocais de acantose, espongiose, hipergranulose e hiperceratose ortoceratótica ou paraceratótica com úlceras focalmente extensas. No citoplasma dos ceratinócitos adjacentes às úlceras, observaram-se numerosos corpúsculos de inclusão eosinofílicos. Em todos os surtos, amostras de lesões cutâneas dos bovinos foram positivas para o gene vgf dos Orthopoxvirus por PCR, e em alguns casos, a identificação do VACV foi confirmada por sequenciamento de nucleotídeos dos amplicons. O vírus foi detectado por isolamento em cultivo celular em um dos surtos e, pelo menos 2 a 3 vacas por rebanho, apresentaram sorologia positiva para Orthopoxvirus pelos testes de ELISA (surtos 1, 2, 3, 4, 5 e 7) e soroneutralização (surto 6). No surto 6, os títulos de anticorpos neutralizantes variaram de 8 a 64. O diagnóstico da infecção pelo VACV, inicialmente suspeito com base nos achados clínicos e patológicos, foi confirmado em todos os surtos por exames laboratoriais. Em todos os surtos, pelo menos um ordenhador que teve contato com os bovinos afetados apresentou mal-estar geral, febre alta, dor de cabeça e lesões vesiculo-pustulosas doloridas, principalmente nas mãos, mas também no pescoço e nariz. Esses resultados confirmam a circulação do VACV no rebanho bovino da região centro-oeste, alertando para necessidade de diagnóstico correto e adoção de medidas profiláticas e de controle.

Abstract in English:

ABSTRACT.- Schmidt C., Cargnelutti J.F., Martins M., Weiblen R. & Flores E.F. 2012. [Experimental vaccine produced in tissue culture confers partial protection against contagious ecthyma in sheep.] Vacina experimental produzida em cultivo celular confere proteção parcial contra o ectima contagioso em ovinos. Pesquisa Veterinária Brasileira 32(1):11-16. Setor de Virologia, Departamento de Medicina Veterinária Preventiva, Centro de Ciências Rurais, Universidade Federal de Santa Maria, Av. Roraima 1000, Camobi, Santa Maria, RS 97105-900, Brazil. E-mail: eduardofurtadoflores@gmail.com Contagious ecthyma, also known as orf, is a debilitating disease of sheep and goats caused by the parapoxvirus, orf virus (ORFV). Vaccination has been used with relative success to reduce the losses caused by the disease, yet the current vaccines contain virulent virus, are empirically produced through skin scarification of live lambs, and present questionable efficacy. Therefore, the present study aimed at developing and testing an experimental ORFV vaccine produced in tissue culture. The ORFV strain IA-82 was submitted to 21 passages in BHK-21 cells and then used to immunize lambs (n=30) through skin scarification of the internal face of the hind limb. Vaccination produced localized pustules and scabs lesions in 16 out of 30 animals, indicating an adequate replication of the vaccine virus. Ninety days after vaccination, vaccinated (n=16) and control lambs (n=16) were inoculated with a virulent ORFV strain (106,9TCID50/ml) in the labial commissure. Vaccinated and control lambs developed typical orf lesions, characterized by hyperemia, vesicles, pustules and scab formation. Nonetheless, vaccinated animals developed milder lesions compared to controls and the clinical scores were significantly lower (p<0.05) between days 10 and 22 post-challenge. In addition, the mean duration of clinical disease was significantly reduced in vaccinated animals (p<0.05). Furthermore, vaccinated animals excreted much less virus (p<0.05) and for a significantly shorter period of time than did the controls (13 days versus 22 days, p<0.001). These results demonstrate partial protection by the experimental vaccine and, upon improvement of immunization and protection indices, are promising towards the use of tissue culture-based ORFV vaccines.

• Contagious ecthyma orf ectima contagioso

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Schmidt C., Cargnelutti J.F., Martins M., Weiblen R. & Flores E.F. 2012. [Experimental vaccine produced in tissue culture confers partial protection against contagious ecthyma in sheep.] Vacina experimental produzida em cultivo celular confere proteção parcial contra o ectima contagioso em ovinos. Pesquisa Veterinária Brasileira 32(1):11-16. Setor de Virologia, Departamento de Medicina Veterinária Preventiva, Centro de Ciências Rurais, Universidade Federal de Santa Maria, Av. Roraima 1000, Camobi, Santa Maria, RS 97105-900, Brazil. E-mail: eduardofurtadoflores@gmail.com O ectima contagioso (também conhecido como orf), é uma doença debilitante de ovinos e caprinos causada pelo vírus do orf (ORFV). A vacinação tem sido usada com relativo sucesso no controle da doença. No entanto, as vacinas atuais contêm amostras virulentas do agente, são produzidas por escarificação cutânea de animais, e apresentam eficácia questionável. Assim, o presente trabalho teve como objetivo produzir e testar a eficácia de uma vacina experimental produzida em cultivo celular. A cepa IA-82 do ORFV foi submetida a 21 passagens em cultivo de células BHK-21 e usada para vacinar ovinos jovens (n=30), por escarificação cutânea na face interna da coxa. A vacinação produziu pústulas e crostas em 16 dos 30 ovinos vacinados, indicando imunização adequada. Noventa dias após a vacinação, ovinos vacinados (n=16) e controles (n=16) foram inoculados com uma cepa virulenta do ORFV (106,9DICC50/mL) após escarificação na comissura labial. Todos os animais desenvolveram lesões típicas de ectima, incluindo hiperemia, vesículas, pústulas e crostas. No entanto, os animais vacinados desenvolveram lesões mais leves e passageiras do que os controles, e os escores clínicos foram estatisticamente diferentes (p<0,05) entre os dias 10 e 22 pós-desafio. Além disso, o tempo de duração da doença foi significativamente inferior (p<0,05) nos animais vacinados. Os animais vacinados também excretaram menor quantidade de vírus (p<0,05) e por um período significativamente mais curto do que os controles (13 dias versus 22 dias, p<0,001). Esses resultados demonstram a proteção parcial conferida pela vacina experimental e, dependendo da melhoria dos índices de imunização e proteção, são promissores no sentido da utilização de vacinas contra o ORFV produzidas em cultivo celular.