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.- Santos C.M.B., Anziliero D., Bauermann F.V., Brum M.C.S., Weiblen R. & Flores E.F. 2011. Experimental infection of calves with recombinants of bovine herpesvirus 5 defective in glycoprotein E (gE), thymidine kinase (TK) and both, gE/TK. Pesquisa Veterinária Brasileira 31(4):319-325. Departamento de Medicina Veterinária Preventiva, Universidade Federal de Santa Maria, Camobi, Santa Maria, RS 97105-900, Brazil. E-mail: eduardofurtadoflores@gmail.com This article describes an investigation on the virulence/attenuation of bovine herpesvirus type 5 (BoHV-5) recombinants deleted in the genes encoding glycoprotein E (BoHV-5gED), thymidine kinase (BoHV-5TKD), and both gE and TK (BoHV-5gEDTKD). Seronegative calves (80 to 90 days-old) inoculated with the parental strain (SV-507/99, n=5) shed virus in nasal secretions for up to 15 days (average 10.8 days). Duration of virus shedding was 11 days for BoHV-5gD, 9.6 days for BoHV-5TKD and 6.2 days for BoHV-5gEDTKD groups. The highest titers were observed between days 1 and 6 post-infection (pi) for SV-507/99 (106.8TCID50/mL), 105.1TCID50/mL (BoHV-5gED), 105.9TCID50/mL (BoHV-5TKD) and 104.7TCID50/mL (BoHV-5gEDTKD). Calves inoculated with the parental virus presented anorexia, profound apathy and loss of body condition. Two calves were euthanized in extremis on days 10 and 11 pi; infectious virus was recovered from several areas of the brain. In contrast, calves inoculated with the recombinants remained healthy and a few presented a mild and transient nasal secretion. Dexamethasone (Dx) administration at day 42 pi resulted in virus shedding by all controls calves (mean duration 3.7 days), by 2/5 of BoHV-5TKD calves (two days) and 2/5 of BoHV-5gED (one day). No virus shedding was detected in BoHV-5gEDTKD calves upon Dx treatment. PCR examination of brain sections of calves euthanized at day 30 post Dx treatment revealed the presence of latent viral DNA widely distributed in the brain of SV-507/99 calves. Latent viral DNA was detected in a few sections (3/30) of the brains of BoHV-5gED calves and was not detected in the brains of calves inoculated with BoHV-5TKD and BoHV-5gEDTKD. These results show that the single BoHV-5 mutants (gE and tk-deleted) are attenuated for calves and establish and/or reactivate latent infection inefficiently. The double mutant BoHV-5gEDTKD is fully attenuated and appears not to establish or not reactivate efficiently from latent infection. Thus, these recombinants, especially the double mutant BoHV-5gEDTKD, display an adequate phenotype for use in modified-live vaccine formulations.

• Bovine herpesvirus 5 glycoprotein E thymidine kinase BoHV-5 herpesvírus bovino tipo 5 glicoproteína E timidina quinase

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Santos C.M.B., Anziliero D., Bauermann F.V., Brum M.C.S., Weiblen R. & Flores E.F. 2011. Experimental infection of calves with recombinants of bovine herpesvirus 5 defective in glycoprotein E (gE), thymidine kinase (TK) and both, gE/TK. [Infecção experimental de bezerros com recombinantes do herpesvírus bovino tipo 5 defectivos na glicoproteína E (gE), timidina quinase (TK) e ambos, gE/TK.] Pesquisa Veterinária Brasileira 31(4):319-325. Departamento de Medicina Veterinária Preventiva, Universidade Federal de Santa Maria, Camobi, Santa Maria, RS 97105-900, Brazil. E-mail: eduardofurtadoflores@gmail.com Este artigo descreve uma investigação da virulência/atenuação de recombinantes do herpesvírus bovino tipo 5 (BoHV-5) com deleções nos genes da glicoproteína E (BoHV-5gED), timidina quinase (BoHV-5TKD), e ambos gE e TK (BoHV-5gEDTKD). Bezerros soronegativos (80-90 dias de idade) inoculados com o vírus parental SV-507/99 (n=5) excretaram o vírus em secreções nasais por até 15 dias (média de 10,8 dias). Nos animais inoculados com os recombinantes, a duração da excreção viral foi de 11 dias (BoHV-5gED), 9,6 dias (BoHV-5TKD) e 6,2 dias (BoHV-5gEDTKD). Os maiores títulos foram observados entre os dias 1 e 6 pós-inoculação (pi), sendo de 106,8TCID50/mL para o SV-507/99, 105,1TCID50/mL (BoHV-5gED), 105,9TCID50/mL (BoHV-5TKD) e 104,7TCID50/mL (BoHV-5gEDTKD). Os bezerros inoculados com o vírus parental apresentaram anorexia e apatia; três deles mostraram apatia profunda e perda da condição corporal. Dois bezerros foram eutanasiados in extremis nos dias 10 e 11 pi, respectivamente e o vírus foi isolado de várias regiões do encéfalo. Já os bezerros inoculados com os recombinantes permaneceram saudáveis; alguns apresentaram uma secreção nasal serosa transitória. Administração de dexametasona (Dx) no dia 42 pi resultou em excreção viral por todos os bezerros inoculados com o vírus parental (duração média de 3,7 dias), por 2 de 5 bezerros dos grupos BoHV-5TKD (dois dias) e BoHV-5gED (um dia). Os bezerros inoculados com o duplo mutante BoHV-5gEDTKD não excretaram o vírus após o tratamento com Dx. Pesquisa de DNA viral por PCR no dia 30 pós-Dx revelou uma ampla distribuição do DNA do vírus parental no encéfalo; poucas seções (3/30) foram positivas no encéfalo dos animais do grupo BoHV-5gED, e não detectou-se DNA latente no encéfalo dos animais dos grupos BoHV-5TKD e BoHV-5gEDTKD. Esses resultados demonstram que os mutantes simples (gE and tk-deletados) são atenuados para bezerros e estabelecem e/ou reativam infecção latente ineficientemente. Já o duplo mutante BoHV-5gEDTKD é atenuado e parece não estabelecer e/ou não reativar eficientemente a infecção latente. Portanto, os vírus recombinantes, e em especial o duplo mutante BoHV-5gEDTKD apresentam um fenótipo compatível com a sua inclusão em vacinas vivas modificadas.

Abstract in English:

ABSTRACT.- Anziliero D., Santos C.M.B., Bauermann F.V., Cardozo L., Bernardes L.M., Brum M.C.S., Weiblen R. & Flores E.F. 2011. [A recombinant bovine herpesvirus 5 defective in thymidine kinase and glycoprotein E is attenuated and immunogenic for calves.] Cepa recombinante do herpesvírus bovino tipo 5 defectiva na timidina quinase e glicoproteína E é atenuada e imunogênica para bezerros. Pesquisa Veterinária Brasileira 31(1):23-30. Departamento de Medicina Veterinária Preventiva, Universidade Federal de Santa Maria, Camobi, Santa Maria, RS 97105-900, Brazil. E-mail: eduardofurtadoflores@gmail.com Bovine herpesvirus 5 (BoHV-5) is an important pathogen of cattle in South America and efforts have been made to produce safer and more effective vaccines. In addition to afford protection, herpesvirus vaccines should allow serological differentiation of vaccinated from naturally, latently infected animals. We previously reported the construction and characterization in vitro of a double mutant BoHV-5 (BoHV-5gE/TK”D) lacking the genes encoding thymidine kinase (tk) for attenuation, and glycoprotein E (gE) as the antigenic marker, as a vaccine candidate strain (Brum et al. 2010a). The present article reports an investigation on the attenuation and immunogenicity of this recombinant in calves. In a first experiment, 80 to 90-day-old seronegative calves (n=6) inoculated intranasally with the recombinant (titer of 107.5TCID50) shed virus in low to moderate titers in nasal secretions for up to 6 days, yet did not develop any respiratory, systemic or neurological signs of infection. At day 30 post-infection (pi) all calves had BoHV-5 specific neutralizing (VN) antibodies in titers of 4 to 8 and were negative for anti-gE antibodies in a commercial ELISA test. Administration of dexamethasone (0.1mg/kg/day during 5 days) to four of these calves at day 42 pi did not result in virus shedding or increase in VN titers, indicating lack of viral reactivation. Secondly, a group of 8-month-old calves (n=9) vaccinated intramuscularly (IM) with the recombinant virus (107.5TCID50/animal) did not shed virus in nasal secretions, remained healthy and developed VN titers from 2 to 8 at day 42 post-vaccination (pv), remaining negative for gE antibodies. Lastly, 21 calves (around 10 months old) maintained under field conditions were vaccinated IM with the recombinant virus (titer of 107.3TCID50). All vaccinated animals developed VN titers from 2 to 16 at day 30 pv. A boost vaccination performed at day 240 pv resulted in a rapid and strong anamnestic antibody response, with VN titers reaching from 16 to 256 at day 14 post-booster. Again, serum samples remained negative for gE antibodies. Selected serum samples from vaccinated animals showed a broad VN activity against nine BoHV-5 and eight BoHV-1 field isolates. These results show that the recombinant virus is attenuated, immunogenic for calves and induces an antibody response differentiable from that induced by natural infection. Thus, the recombinant BoHV-5gE/TKD is an adequate candidate strain for a modified live vaccine.

• Bovine herpesvirus 5 vaccine herpesvírus bovino 5 vacina

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Anziliero D., Santos C.M.B., Bauermann F.V., Cardozo L., Bernardes L.M., Brum M.C.S., Weiblen R. & Flores E.F. 2011. [A recombinant bovine herpesvirus 5 defective in thymidine kinase and glycoprotein E is attenuated and immunogenic for calves.] Cepa recombinante do herpesvírus bovino tipo 5 defectiva na timidina quinase e glicoproteína E é atenuada e imunogênica para bezerros. Pesquisa Veterinária Brasileira 31(1):23-30. Departamento de Medicina Veterinária Preventiva, Universidade Federal de Santa Maria, Camobi, Santa Maria, RS 97105-900, Brazil. E-mail: eduardofurtadoflores@gmail.com O herpesvírus bovino tipo 5 (BoHV-5) é um importante patógeno de bovinos na América do Sul e tem suscitado esforços para o desenvolvimento de vacinas mais seguras e eficazes. Além de conferirem proteção, vacinas contra os herpesvírus animais devem permitir a diferenciação sorológica entre animais vacinados e infectados naturalmente. Foi recentemente relatada a construção e caracterização in vitro de um recombinante do BoHV-5 defectivo na enzima timidina quinase (tk) para atenuação e, na glicoproteína E (gE) como marcador antigênico, como potencial cepa vacinal (Brum et al. 2010a). O presente artigo relata uma investigação sobre da atenuação e imunogenicidade do recombinante BoHV-5gE/TKD em bezerros. Em um primeiro experimento, bezerros soronegativos, com 80 a 90 dias de idade (n=6), inoculados pela via intranasal (IN) com o vírus recombinante (título de 107,5TCID50) excretaram baixos títulos de vírus nas secreções nasais por até seis dias, mas não desenvolveram sinais sistêmicos, respiratórios ou neurológicos. No dia 30 pós-infecção (pi), todos os animais possuíam anticorpos neutralizantes contra o BoHV-5, em títulos entre 4 e 8, mas permaneceram negativos para anticorpos contra a gE. Administração de dexametasona (Dx) a quatro desses bezerros no dia 42 pi (0.1mg/kg/dia durante 5 dias) não resultou em excreção viral ou em aumento dos títulos de anticorpos, indicando ausência de reativação viral. Em um segundo experimento, vacinação intramuscular (IM) de bezerros com 8 meses de idade (n=9) com o recombinante (107,5TCID50/animal) não resultou em excreção viral ou em manifestações clínicas. Os animais vacinados desenvolveram anticorpos neutralizantes em títulos de 2 a 8 no dia 42 pós-vacinação (PV) e permaneceram negativos para anticorpos anti-gE. Finalmente, 21 bezerros (aproximadamente 10 meses de idade) mantidos a campo foram vacinados com o recombinante (107,3TCID50) pela via IM. Todos os animais vacinados desenvolveram anticorpos neutralizantes em títulos de 2 a 16 no dia 30pv. Revacinação desses animais no dia 240 pv provocou uma resposta anamnéstica rápida e intensa, resultando em títulos neutralizantes entre 16 e 256 no dia 14 pós-revacinação. O soro de todos os animais permaneceu negativos para anticorpos contra a gE. Amostras de soro dos animais vacinados apresentaram atividade neutralizante cruzada frente a nove isolados de BoHV-5 e oito de BoHV-1. Esses resultados demonstram que o recombinante é atenuado e imunogênico para bezerros e induz uma resposta sorológica diferenciável da resposta à infecção natural. Portanto, o recombinante se constitui em um potencial candidato a cepa vacinal.

Abstract in English:

ABSTRACT.- Arenhart S., Bauermann F.V., Vogel F.S.F., Weiblen R. & Flores E.F. 2010. Evidence of mixed persistent infections in calves born to cows challenged with a pool of bovine viral diarrhea virus isolates. Pesquisa Veterinária Brasileira 30(12):1053-1057. Departamento de Medicina Veterinária Preventiva, Universidade Federal de Santa Maria, Camobi, Santa Maria, RS 97105-900, Brazil. E-mail: eduardofurtadoflores@gmail.com Pregnant cows infected with noncytopathic (NCP) isolates of bovine viral diarrhea virus (BVDV) between days 40 and 120 days of gestation frequently deliver immunotolerant, persistently infected (PI) calves. We herein report the characterization of PI calves produced experimentally through inoculation of pregnant cows with a pool of Brazilian BVDV-1 (n=2) and BVDV-2 isolates (n=2) between days 60 and 90 of gestation. Two calves were born virus positive, lacked BVDV antibodies, but died 7 and 15 days after birth, respectively. Six other calves were born healthy, seronegative to BVDV, harbored and shed virus in secretions for up to 210 days. Analysis of the antigenic profile of viruses infecting these calves at birth and 30 days later with a panel of monoclonal antibodies indicated two patterns of infection. Whereas three calves apparently harbored only one isolate (either a BVDV-1 or BVDV-2), co-infection by two antigenically distinct challenge viruses was demonstrated in three PI calves. Moreover, testing the viruses obtained from the blood of PI calves by an RT-PCR able to differentiate between BVDV-1 and BVDV-2 confirmed the presence/persistence of two co-infecting viruses of different genotypes (BVDV-1 and BVDV-2) in these animals. These findings indicate that persistent infection of fetuses/calves - a well characterized consequence of fetal infection by BVDV – may be established concomitantly by more than one isolate, upon experimental inoculation. In this sense, mixed persistent infections with antigenically distinct isolates may help in understanding the immunological and molecular basis of BVDV immunotolerance and persistence.

• BVDV bovine viral diarrhea virus diarréia viral bovina

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Arenhart S., Bauermann F.V., Vogel F.S.F., Weiblen R. & Flores E.F. 2010. Evidence of mixed persistent infections in calves born to cows challenged with a pool of bovine viral diarrhea virus isolates. [Evidências de infecção persistente mista em bezerros nascidos de vacas inoculadas com um pool de isolados do vírus da diarréia viral bovina.] Pesquisa Veterinária Brasileira 30(12):1053-1057. Departamento de Medicina Veterinária Preventiva, Universidade Federal de Santa Maria, Camobi, Santa Maria, RS 97105-900, Brazil. E-mail: eduardofurtadoflores@gmail.com Vacas prenhes infectadas com isolados não-citopáticos (NCP) do vírus da diarréia viral bovina (BVDV) entre os dias 40 e 120 de gestação frequentemente produzem bezerros imunotolerantes, persistentemente infectados (PI). Este artigo relata a caracterização de bezerros PI produzidos experimentalmente, pela inoculação de vacas prenhes com um pool de isolados brasileiros de BVDV-1 (n=2) e BVDV-2 (n=2) entre os dias 60 e 90 de gestação. Dois bezerros nasceram positivos para vírus, negativos para anticorpos, mas morreram aos dias 7 e 15 pós-nascimento, respectivamente. Outros seis bezerros nasceram saudáveis, soronegativos para o BVDV, replicaram e excretaram o vírus em secreções por até 210 dias. Análise antigênica dos vírus presentes nos bezerros PI com anticorpos monoclonais, ao nascimento e 30 dias após, revelou dois padrões de infecção. Três bezerros apresentavam apenas um dos vírus utilizados no desafio (BVDV-1 ou BVDV-2), enquanto outros três bezerros apresentavam co-infecção com mais de um vírus. Além disso, testando-se o sangue dos animais PI com um PCR capaz de diferenciar entre BVDV-1 e BVDV-2 observou-se a presença concomitante de vírus dos dois genótipos (BVDV-1 e BVDV-2) nestes três animais. Esses resultados indicam que infecção persistente - uma consequência bem conhecida da infecção fetal pelo BVDV - pode ser estabelecida concomitantemente por mais de um vírus, após infecção experimental. Nesse sentido, infecções persistentes mistas com isolados antigenicamente distintos podem ser úteis para o estudo das bases imunológicas e moleculares da imunotolerância e infecção persistente pelo BVDV.

Abstract in English:

ABSTRACT.- Bauermann F.V., Brum M.C.S., Weiblen R. & Flores E.F. 2010. [A monoclonal antibody-based enzyme-linked immunosorbent assay for detection of antibodies to bovine herpesvirus types 1 and 5.] Teste imunoenzimático com base em anticorpo monoclonal para a detecção de anticorpos contra herpesvírus bovinos tipos 1 e 5. Pesquisa Veterinária Brasileira 30(5):411-417. Departamento de Medicina Veterinária Preventiva, Centro de Ciências Rurais, Universidade Federal de Santa Maria, RS 97105-900, Brazil. E-mail: eduardofurtadoflores@gmail.com Bovine herpesviruses 1 (BoHV-1) and 5 (BoHV-5) are antigenic and genetically related viruses associated with different clinical syndromes in cattle, including respiratory, reproductive, neurological disease and abortion. Epidemiological studies indicate the widespread distribution of both viruses among Brazilian cattle. Serological diagnosis, that allows the identification of latently infected animals, represents an important tool for individual and herd monitoring. The present article describes the standardization of a monoclonal antibody (MAb)-based immunoenzymatic test (ELISA) for detection of antibodies to BoHV-1 and/or BoHV-5. The initial steps involved the determination of the most suitable MAb, the appropriate dilutions of viral antigen and serum samples, and the cut-off value of the assay. After standardization, the ELISA was validated by testing 506 cattle serum samples previously tested for neutralizing antibodies to BoHV-1 and BoHV-5 by virus neutralizing assay (VN). Comparing to the VN for BoHV-1 antibodies, the ELISA presented sensitivity and specificity of 96.6% and 98.3%, respectively. Positive and negative predictive values were 97.6%, the concordance between the tests was 97.6% and the coefficient of correlation k (kappa) was 0.95, demonstrating an excellent correlation. Comparing to the VN for BoHV-5 antibodies, the ELISA presented 94.3% of sensitivity, 97.9% of specificity, 97.1% of positive predictive value, 95.9% negative predictive value, concordance of 96.4% and kappa coefficient of 0.92. These results demonstrate that the ELISA presents suitable specificity and sensitivity to be used for individual and herd serological diagnosis of BoHV-1 and BoHV-5, thus, representing an alternative for VN assays and imported ELISA kits.

• Bovine herpesvirus type 1 bovine herpesvirus type 5 BoHV-1 BoHV-5 herpesvírus bovino tipo 1 herpesvírus bovino tipo 5

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Bauermann F.V., Brum M.C.S., Weiblen R. & Flores E.F. 2010. [A monoclonal antibody-based enzyme-linked immunosorbent assay for detection of antibodies to bovine herpesvirus types 1 and 5.] Teste imunoenzimático com base em anticorpo monoclonal para a detecção de anticorpos contra herpesvírus bovinos tipos 1 e 5. Pesquisa Veterinária Brasileira 30(5):411-417. Departamento de Medicina Veterinária Preventiva, Centro de Ciências Rurais, Universidade Federal de Santa Maria, RS 97105-900, Brazil. E-mail: eduardofurtadoflores@gmail.com Os herpesvírus bovino tipos 1 (BoHV-1) e 5 (BoHV-5) são agentes virais genética e antigenicamente relacionados, associados com diversas manifestações clínicas em bovinos, incluindo doença respiratória, genital, neurológica e abortos. Estudos epidemiológicos indicam que esses vírus estão amplamente disseminados no rebanho bovino brasileiro. O diagnóstico sorológico, que permite identificar animais portadores da infecção latente, se constitui em importante ferramenta para monitoramento individual e de rebanho. O presente artigo relata a padronização de um teste imunoenzimático do tipo ELISA, com base em anticorpo monoclonal (AcM), para a detecção de anticorpos séricos que reagem contra BoHV-1 e/ou BoHV-5. Inicialmente, determinou-se o AcM mais adequado para a sensibilização das placas, as diluições apropriadas do antígeno e dos soros-teste e o ponto de corte do ensaio. Após a padronização, o ensaio foi validado testando-se 506 amostras de soro bovino, previamente testadas para anticorpos neutralizantes contra BoHV-1 e/ou BoHV-5 pela técnica de soroneutralização (SN). Comparando-se com os resultados da SN frente a BoHV-1, o teste de ELISA apresentou sensibilidade e especificidade de 96,6% e 98,3%, respectivamente. Os valores preditivos positivo e negativo foram de 97,6%, a concordância foi de 97,6% e o índice de correlação kappa entre os testes foi de 0,95, o que indica uma excelente concordância. Comparando-se com os resultados da SN frente o BoHV-5, o ELISA apresentou 94,3% de sensibilidade; 97,9% de especificidade; 97,1% de valor preditivo positivo e 95,9% de valor preditivo negativo. Para BoHV-5, a concordância entre os testes foi de 96,4% e o índice de correlação foi de 0,92, também excelente. Esses resultados demonstram que o teste padronizado apresenta sensibilidade e especificidade adequados para o diagnóstico sorológico das infecções por BoHV-1 e BoHV-5 em nível individual e de rebanho. Dessa forma, o ensaio pode se constituir em alternativa para o teste de SN e para os kits de ELISA importados.

Abstract in English:

ABSTRACT.- Arenhart S., Bauermann F.V., Oliveira S.A.M., Weiblen R. & Flores E.F. 2009. [Shedding and transmission of bovine viral diarrhea virus by persistently infected calves.] Excreção e transmissão do vírus da diarréia viral bovina por bezerros persistentemente infectados. Pesquisa Veterinária Brasileira 29(9):736-742. Departamento de Medicina Veterinária Preventiva, Centro de Ciências Rurais, Universidade Federal de Santa Maria, 97105-900 Santa Maria, RS, Brazil. E-mail: eduardofurtadoflores@gmail.com Persistently infected (PI) calves born to cows infected with non-cytopathic bovine virus diarrhea virus (BVDV) represent the main reservoir of the virus in nature. We herein report an investigation on the patterns of virus shedding and transmission by five PI calves produced experimentally through inoculation of pregnant cows with Brazilian BVDV isolates. Five calves that survived intrauterine infection were born healthy, lacking neutralizing antibodies to BVDV and harboring virus in the blood. After weaning - and following the disappearance of colostral antibodies - PI calves were monitored for virus in serum and body secretions (ocular, oral, nasal and genital) at weekly intervals for up to 150 days. For each animal, the virus titers in serum showed minor variations throughout the collections (with one exception that presented an increase late in infection), yet the titers varied widely among animals (from 102 to 106TCID50/mL). Virus shedding in secretions was detected steadily during all the observation period with minor titer variations for each particular animal. The highest titers were generally detected in nasal and ocular secretions (titers 104 to 106TCID50mL) whereas genital and oral secretions usually contained low amount of virus (102 to 103TCID50mL). To evaluate the kinetics of virus transmission by these animals, one PI was introduced on a group of 10 seronegative calves maintained with a high animal density simulating the conditions of an intensive management. All 10 contact calves seroconverted to BVDV by day 30. Another PI calf was introduced into a 48-head herd kept under a low animal density, extensive grass management. Among these animals, 8/48 (16.6%) seroconverted by day 10, 26/48 (54.1%) by day 40 and 37/48 (77%) were seropositive at day 100, when the monitoring was discontinued. These results show that continuous viremia and virus shedding in high titers in secretions by PI animals assure an efficient and rapid virus transmission to contact animals, being the kinetics of transmission much faster under intensive conditions.

• Bovine viral diarrhea virus BVDV vírua da diarréia viral bovina

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Arenhart S., Bauermann F.V., Oliveira S.A.M., Weiblen R. & Flores E.F. 2009. [Shedding and transmission of bovine viral diarrhea virus by persistently infected calves.] Excreção e transmissão do vírus da diarréia viral bovina por bezerros persistentemente infectados. Pesquisa Veterinária Brasileira 29(9):736-742. Departamento de Medicina Veterinária Preventiva, Centro de Ciências Rurais, Universidade Federal de Santa Maria, 97105-900 Santa Maria, RS, Brazil. E-mail: eduardofurtadoflores@gmail.com Bezerros persistentemente infectados (PI) nascidos de vacas infectadas com amostras não-citopáticas do vírus da diarréia viral bovina (BVDV) se constituem nos principais reservatórios do vírus na natureza. Este trabalho relata uma investigação do padrão de excreção e transmissão viral por cinco bezerros PI produzidos experimentalmente pela inoculação de vacas prenhes com isolados brasileiros do BVDV. Cinco bezerros que sobreviveram a infecção intrauterina nasceram saudáveis, soronegativos e com a presença de vírus no sangue. Após o desmame - e desaparecimento dos anticorpos colostrais - os bezerros PI foram monitorados semanalmente durante 150 dias para a presença de vírus e títulos virais no soro e em secreções (ocular, oral, nasal e genital). Os títulos virais no soro de cada animal apresentaram pequenas variações durante o período (com exceção de um animal que apresentou um aumento de título tardiamente), mas os títulos variaram amplamente entre os animais (entre 102 e 106TCID50/ml). O vírus também foi excretado continuamente nas secreções de todos os animais, com pequenas variações de título entre as coletas. Os maiores títulos virais foram geralmente detectados nas secreções nasais e oculares (títulos de 104 a 106TCID50/mL), enquanto as secreções orais e genitais usualmente continham títulos virais baixos (102 a 103TCID50/mL). Com o objetivo de avaliar a dinâmica de transmissão viral, um bezerro PI foi introduzido em um grupo de 10 bezerros soronegativos, mantido com uma alta densidade animal e submetido a manejo diário para simular as condições de manejo semi-intensivo. Após 30 dias de convívio com o bezerro PI, todos os demais animais haviam soroconvertido ao BVDV. Para investigar a transmissão viral sob condições extensivas, outro bezerro PI foi incorporado a um rebanho de 48 animais mantido a campo, com baixa densidade animal e submetido a manejo extensivo. Dentre estes animais, 8/48 (16,6%) foram soropositivos para anticorpos no dia 10, 26/48 (54,1%) no dia 40 e 37/48 (77%) haviam soroconvertido no dia 100, quando encerrou-se o monitoramento. Estes resultados demonstram que a viremia e excreção viral contínua em altos títulos por animais PI assegura a transmissão rápida do BVDV a animais mantidos em contato, sendo a transmissão notadamente mais rápida em condições intensivas e de alta densidade animal.