Bovine herpesvirus 1 (BoHV-1)

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2 Bovine herpesvirus 1 (BoHV-1) Bovine herpesvirus 1 (BoHV-1) Famiglia: Herpesviridae Sottofamiglia: Alphaherpesvirinae Sulla base delle caratteristiche antigeniche: BoHV-1 Sulla base delle caratteristiche genomiche: 2 sottotipi maggiori BoHV-1.1 (alta diffusione) BoHV-1.2 (ridotta diffusione)

3 Bovine herpesvirus 1 (BoHV-1) Trasmissione: - contatto diretto con: 1) animali in fase acuta d infezione escretori sintomatici - asintomatici 2) animali clinicamente sani con infezione latente riattivata - aerosol a brevi distanze - verticale (in seguito a viremia materna) Infezione: - mucose respiratoria, oculare, genitale - feto

4 Bovine herpesvirus 1 (BoHV-1) forma acuta Forme respiratorie con sintomi tipici nei vitelli ed occasionalmente (scolo oculo-nasale nasale,, febbre elevata, tosse secca) Aborti concentrati, in particolare dopo gli episodi respiratori

5 Bovine herpesvirus 1 (BoHV-1) Infezione mucosale replicazione virale - danno cellulare Viremia monociti - adesione alla superficie linfocitaria Distretti organici macrofago alveolare Escrezione virale via intra-assonale LATENZA gangli nervosi sacrali- cervicali Genoma virale extracromosomiale Malattia via intra-assonale Risposta immunitaria Guarigione clinica Riattivazione

6 Bovine herpesvirus 1 (BoHV-1) danni riproduttivi L infezione sperimentale, condotta in tempi diversi, al momento del calore ed a 7, 14, 21 e 28 giorni dalla fecondazione, su bovine che sono poi state sacrificate 15 giorni dopo l infezione, ha dimostrato che: L infezione al momento del calore determina un alterazione della formazione del corpo luteo, ed esita in un alterazione del ciclo Le bovine infettate a 7 e a 14 giorni dalla fecondazione hanno mostrato lesioni necrotiche, la gravidanza è stata impedita ed i cicli sono risultati alterati. L ovaio è maggiormente sensibile all infezione nei 5 giorni successivi alla fecondazione. Dopo l infezione, l ovaio acquisisce una guarigione organica e funzionale, senza conseguenze stabili sull attività riproduttiva (infertilità temporanea).

7 Virus della diarrea virale del bovino Malattia delle mucose BVD MD il virus Caratteristiche del BVDV Pestivirus della famiglia dei Flaviviridae (ulteriormente distinto in BVDV tipo 1 e BVDV tipo 2 Ospite naturale del BVDV: bovino In condizioni naturali anche i suini e gli ovini possono infettarsi (ma spesso solo in forma subclinica) Trasmissione della malattia dalla pecora al bovino: nessuna segnalazione documentata, ma il virus si trasmette sperimentalmente con facilità

8 Virus della diarrea virale del bovino Malattia delle mucose BVD MD il virus Differenze genotipiche del BVDV BVDV Tipo 1 (12 genotipi): BVD-MD BVDV Tipo 2a e BVDV Tipo 2b: sindrome emorragica Differenze biotipiche del BVDV BVDV CP (citopatico): isolato negli animali PI BVDV NCP (non citopatico): responsabile delle infezioni

9 Virus della diarrea virale del bovino Malattia delle mucose BVD MD: la patogenesi meno di 50 giorni di gestazione Infezione infezione Riassorbimento embrionale/aborto uterina e fetale Viremia e leucopenia Sieroconversione nelle madri Ritorno in calore Infezione sub- clinica: ipertermia, lieve diminuzione produzione lattea, immunodepressione

10 Virus della diarrea virale del bovino Malattia delle mucose BVD MD: la patogenesi giorni di gestazione Infezione sub- clinica: ipertermia, lieve diminuzione produzione lattea, immunodepressione

11 BVDV- animali PI

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18 EVOLUZIONE DEI SOGGETTI PI IN ASSENZA DI SUPERINFEZIONI mesi 6 mesi PI siero- escretore del virus PI siero+, escretore potenziale del virus PI siero- escretore del virus A PI adulti siero-, viremici persistenti, escretori permanenti del virus (continua fonte d infezione d per gli altri animali) PI che non crescono e per la > parte malati cronici

19 Virus della diarrea virale del bovino Malattia delle mucose BVD MD: le forme cliniche Forme respiratorie e gastroenteriche nei giovani vitelli e nelle manze, con tipiche lesioni erosive al cavo orale Forme diarroiche con elevata mortalità in vitelli o manze, caratterizzate dai tipici sintomi di malattia delle mucose Aborti con feti mummificati Nascita di vitelli disvitali o malformati (in particolare con lesioni al SNC)

20 Diarrea virale del bovino Virus della diarrea virale del bovino Malattia delle mucose BVD MD: le forme cliniche diarrea + leucopenia (favorisce l azione di virus e batteri) Infertilità, aborti, nascita di vitelli disvitali e/o malformati Dott. Rosignoli IZS MN

21 Virus della diarrea virale del bovino Malattia delle mucose BVD MD: le forme cliniche Vitelli malformati e/o disvitali malformazioni (cataratta, microftalmia, microcefalia, ipoplasia cerebellare, idrocefalia, aplasia timica e cutanea, brachignatismo, Dott. Rosignoli IZS MN crescita ritardata, ipoplasia polmonare)

22 Malattia delle mucose Virus della diarrea virale del bovino Malattia delle mucose BVD MD: le forme cliniche Bassa morbilità (2-4%), alta mortalità Diarrea più o meno profusa, con muco, fibrina e sangue Erosioni e ulcere del cavo orale e dell intestino Forme cronicizzate (runting( disease)

23 Virus della diarrea virale del bovino Malattia delle mucose BVD MD: le forme cliniche Malattia delle mucose Dott. Rosignoli IZS MN Dott. Rosignoli IZS MN

24 Virus della diarrea virale del bovino Malattia delle mucose BVD MD: le forme cliniche Malattia delle mucose Dott. Rosignoli IZS MN Dott. Rosignoli IZS MN

25 Virus della diarrea virale del bovino Malattia delle mucose BVD MD: le forme cliniche Sindrome trombocitopenica (BVDV Tipo 2) anemia, soffusioni e petecchie emorragiche, ittero, trombocitopenia per invasione m. osseo mortalità elevata Dott. Rosignoli IZS MN Dott. Rosignoli IZS MN

26 Virus della diarrea virale del bovino Malattia delle mucose BVD MD: le forme cliniche Disturbi della fertilità Oociti infetti infezione ovarica* Infezione pre e post-ovulatoria RIDUZIONE della fertilità - 20/60 % Riduzione del: diametro dei follicoli dominanti n di corpi lutei palpabili n e qualità degli embrioni Profilo ormonale alterato: < estradiolo Il virus replica attivamente nelle cellule dell epitelio follicolare e nel fluido follicolare. Induce ooforite interstiziale diffusa, con alterazione dello sviluppo follicolare e della formazione del corpo luteo

27 Virus della diarrea virale del bovino Malattia delle mucose BVD MD: forme silenti Numero elevato di aborti sporadici (> 4-5%) Elevata incidenza di ritorni in calore, in particolare fuori ciclo (> 17-20%) Elevato numero di bovine diagnosticate gravide che tornano in calore ( > 20%) Episodi di diarrea, con bruschi cali della produzione lattea Presenza di forme gastroenteriche nei giovani animali

28 Diagnosi di laboratorio

29 IBR Bovine herpesvirus 1 (BoHV-1) Diagnosi diretta Da: sangue, carcasse, visceri, tamponi nasali e cervico-uterini (IBR e BVD) Elisa Isolamento su coltura cellulare PCR In caso di aborto, quali campioni da inviare al laboratorio? feto abortito (e placenta) cervello, cuore, fegato sangue / siero di sangue della madre

30 IBR Bovine herpesvirus 1 (BoHV-1) Diagnosi indiretta - sierologia Allo scopo di valutare la % di positività alle infezioni si può procedere ad un campionamento significativo; il calcolo di quanti animali vanno sottoposti a prelievo può essere fatto utilizzando la seguente tabella: Dimensione della popolazione Prevalenza attesa 2% 5% 10% 20% Quindi in una stalla di 100 capi, sottoponendo a test 13 animali avremo il 95% di probabilità di evidenziare una prevalenza superiore e al 20%

31 IBR Bovine herpesvirus 1 (BoHV-1) Diagnosi indiretta - sierologia Anticorpi totali sieroneutralizzanti (SN) Anticorpi totali con metodo ELISA (totali o gb) Anticorpi verso la glicoproteina E con metodo ELISA (ge) (no per i vaccini marker ge-) Infezione Vaccinazione con vaccino tradizionale non deleto

32 IBR Bovine herpesvirus 1 (BoHV-1) Controllo ed eradicazione In alcuni Paesi Europei sono stati avviati piani di controllo ed eradicazione su base volontaria o obbligatoria che prevedono: L identificazione ed eliminazione di tutti i capi positivi L utilizzo di vaccini marker, e la progressiva eliminazione a fine carriera degli animali infetti La prima possibilità può essere applicata solamente in Paesi o aree che hanno una bassa prevalenza dell infezione. IBR nell Unione Europea Status di eradicazione 2004 Indenni Nazionale Piani volontari Nessun piano Non EU

33 IBR Bovine herpesvirus 1 (BoHV-1) Controllo ed eradicazione In Italia si è proceduto all abbattimento dei capi infetti in alcune aree (Trentino, Alto Adige, Prov. Belluno), mentre in altre aree (Veneto, Friuli, Lombardia, e Piemonte) è stato avviato un piano volontario di monitoraggio dell infezione, che prevede l identificazione degli allevamenti in: Allevamenti ufficialmente indenni (tutti i capi negativi per IBR nessun vaccino utilizzato) Allevamenti indenni (tutti i capi negativi per IBR ge - : vaccinazione con vaccino marker) Allevamenti positivi (che hanno almeno un capo ge+)

34 IBR Bovine herpesvirus 1 (BoHV-1) Controllo ed eradicazione I piani (tra le altre cose) prevedono che: non si possano introdurre animali positivi (ge+) non si possano commerciare animali da vita ge+

35 IBR (BoHV-1) Controllo ed eradicazione Relazione tra stato sierologico e stato infettivo Anticorpi totali Anticorpi ge Vaccino Status - - nessuno NON infetto + + nessuno infetto + - marker NON Infetto vaccinato marker + + marker infetto + + Tradizionale Infetto o vaccinato

36 IBR (BoHV-1) Controllo ed eradicazione Relazione tra stato sierologico e stato infettivo Dall indagine sierologica potranno emergere sostanzialmente tre quadri principali: Allevamenti negativi Allevamenti con negatività nei giovani animali e positività negli adulti Allevamenti con diffusa positività in tutte le categorie di animali (vitelli, manze e vacche)

37 Stalla negativa a IBR IBR Bovine herpesvirus 1 (BoHV-1) Controllo ed eradicazione Nessuna vaccinazione profilassi diretta QUARANTENA dopo partecipazione a FIERE o ESPOSIZIONI QUARANTENA dopo ACQUISTO DI ANIMALI UTILIZZO DI MATERIALE MONOUSO PER I VISITATORI LIMITAZIONI ALLA CIRCOLAZIONE DI UOMINI E MEZZI: - Prelievo e trasporto dei vitelli - Prelievo e trasporto vacche a fine carriera

38 Stalla negativa a IBR IBR Bovine herpesvirus 1 (BoHV-1) Controllo ed eradicazione Nessuna vaccinazione profilassi diretta PRO Contro Ottenimento dello status di ufficialmente indenne Rischio di incorrere in un focolaio maggiore, con elevata positivizzazione, eventuale mortalità e induzione di focolai secondari (Toni e Coll. Rilievi clinici in corso di focolai di IBR in allevamenti bovini da latte nell area padana. Atti della Società Italiana di Buiatria Vol. XXXVI, 2004)

39 IBR Bovine herpesvirus 1 (BoHV-1) Controllo ed eradicazione Stalla con positività < 10-15% Allontanamento dei capi positivi Vaccinazione selettiva dei capi positivi PRO Contro Ottenimento dello status di ufficialmente indenne Possibile presenza di falsi negativi Rischio di incorrere in un focolaio maggiore, con elevata positivizzazione, eventuale mortalità e induzione di focolai secondari

40 IBR Bovine herpesvirus 1 (BoHV-1) Controllo ed eradicazione Il fenomeno della latenza virale Dopo la prima replicazione a livello della mucosa, il virus IBR diffonde al sistema nervoso, alle cellule epiteliali ed ai macrofagi, dove rimane in uno stato di latenza. A seguito di stress, di infezioni intercorrenti (ad es. BVD), di somministrazione di farmaci corticosteroidei (cortisonici), il virus IBR in latenza può riattivarsi, con conseguente riescrezione virale nell ambiente.

41 IBR Bovine herpesvirus 1 (BoHV-1) Controllo ed eradicazione Stalla con positività limitata agli adulti (vacche) Vaccinazione selettiva dei capi positivi Contro Possibile presenza di falsi negativi Vaccinazione con vaccino marker nella rimonta e con vaccino tradizionale negli adulti Vaccinazione, di tutta la mandria, con vaccino marker

42 IBR Bovine herpesvirus 1 (BoHV-1) Controllo ed eradicazione Stalla con positività elevata in tutte le categorie di animali (vitelli, manze e vacche) Vaccinazione con vaccino tradizionale di tutta la mandria (NO ERADICAZIONE) Vaccinazione con vaccino marker nella rimonta e con vaccino tradizionale negli adulti Vaccinazione con vaccino marker di tutta la mandria

43 IBR Bovine herpesvirus 1 (BoHV-1) Infezione nei vitelli Il vitello assume gli anticorpi dalla madre sieropositiva attraverso il colostro È sieropositivo fino a 90 a 230 giorni di vita Se è infettato durante tale periodo: - nessuna sieroconversione (effetto mascheramento da anticorpi) - sieronegativo alla scomparsa degli anticorpi - infezione latente Stato di sieronegatività precoce (maschi adibiti a FA) In allevamenti positivi ricorso a colostro indenne da Ab-BoHV1

44 Monitoraggio sierologico Gruppo sentinella di almeno 13 capi! "! "! 1a inseminazione " #! " #! " #! 1a messa in asciutta $parto

45 IBR Bovine herpesvirus 1 (BoHV-1) Considerazioni sulla vaccinazione E opportuno vaccinare i giovani animali con vaccini vivi per via intranasale, almeno la prima volta, in modo da sensibilizzare l animale con un ceppo vaccinale non patogeno, ed impedire, nel limite del possibile, l instaurarsi della latenza di ceppi patogeni Nelle bovine in attività riproduttiva è opportuno l utilizzo di vaccini ad elevato profilo di innocuità (vaccini vivi apatogeni o modificati, vaccini inattivati, o vaccini marker) La vaccinazione non previene l instaurarsi dell infezione: 1. Controlla i sintomi clinici. 2. Contiene il numero di animali che si positivizzano 3. Riduce l escrezione del virus nell ambiente

46 IBR Bovine herpesvirus 1 (BoHV-1) Vaccini IBR marker vivi o spenti? I vaccini vivi attenuati inducono una protezione clinica maggiore e riducono maggiormente l escrezione virale post infezione (Bosch e Coll. An attenuated bovine herpesvirus 1 marker vaccine induces a better protection than two inactivated vaccines. Veterinary Microbiology 51 (1996) ) I vaccini inattivati sono più efficaci nella riduzione dell escrezione virale dopo riattivazione dell infezione (Bosch e Coll. Inactivated bovine herpesvirus 1 marker vaccines are more efficacious in reducing virus excretion after reactivation than a live marker vaccine. Vaccine Vol. 15, n 14, (1997) )

47 Probabilità di comparsa di un episodio di infezione maggiore da IBR in un allevamento di 100 bovine in lattazione in relazione al numero di capi positivi Probabilità di infezione (periodo di un anno) no vaccini Vaccino inattivato Vaccino vivo numero di animali sieropositivi Based on calculations of A. de Koeijer and M.C.M. de Jong (ID-Lelystad), Tijdschrift voor Diergeneeskunde, nr 21, 2000, pp , and tables published by Dutch Animal Health Service (2000)

48 DIARREA VIRALE / MALATTIA DELLE MUCOSE Considerazioni sulla vaccinazione Il piano vaccinale deve prevedere che gli animali che vengono avviati alla carriera riproduttiva abbiamo terminato il ciclo di vaccinazione di base (vaccinazione con richiamo dopo gg, ed almeno un booster dopo 6 mesi) Nelle bovine in attività riproduttiva è opportuno l utilizzo di vaccini ad elevato profilo di innocuità (vaccini vivi modificati, o vaccini inattivati), ed in grado di prevenire l infezione fetale (trasmissione transplacentare del virus

49 DIARREA VIRALE / MALATTIA DELLE MUCOSE STRATEGIE DI CONTROLLO Il controllo dell infezione e la possibile eradicazione per BVDV passa attraverso tre possibili strategie: Identificazione ed eliminazione degli animali immunotolleranti persistentemente infetti (P.I.) Predisposizione di un piano vaccinale atto a prevenire l infezione fetale e quindi la conseguente possibile nascita di nuovi soggetti immunotolleranti (P.I.) Applicazione congiunta delle due precedenti ipotesi (identificazione ed eliminazione degli animali immunotolleranti persistentemente infetti (P.I.) + vaccinazione)

50 DIARREA VIRALE / MALATTIA DELLE MUCOSE STRATEGIE DI CONTROLLO L utilizzo dei vaccini inattivati presenta alcuni vantaggi rispetto ai vaccini vivi attenuati attualmente disponibili: Un elevato profilo di innocuità I vaccini inattivati non inducono una risposta anticorpale rilevabile verso la proteina non strutturale di BVDV ns 2-3 (p80-120) Cavirani e Coll. ODV, 4, 21-25, 2003 Valla. Atti 4 Congresso Naz. SIVAR, 2002 Per alcuni vaccini è stata dimostrata una buona efficacia nella prevenzione dell infezione fetale da BVDV Patel e Coll. Archives of Virology, 147, 2002

51 DIARREA VIRALE / MALATTIA DELLE MUCOSE STRATEGIE DI CONTROLLO Una possibile strategia Vaccinazione Ricerca dei soggetti P.I. nei soggetti di età inferiore a mesi Una volta identificato un animale P.I., il soggetto va eliminato; vanno testati per la ricerca della viremia persistente (se ancora presenti in allevamento) gli ascendenti dei capi persistentemente infetti