Dynamics of porcine circovirus type 2 infection and neutralizing antibodies in subclinically infected gilts, and the effect on their litters

María Antonia Rincón Monroy, José Darío Mogollón Galvis, Gloria Consuelo Ramírez Nieto, Víctor Julio Vera, Jairo Jaime Correa

Abstract


Summary

Background: porcine circovirus type 2 (PCV2) is associated with reproductive disease in newly populated herds and in replacement breeding stock from new sources and is almost exclusively reported in gilts. Objective: the main purpose of this study was to assess the dynamics of porcine circovirus type 2 infection and neutralizing antibodies in subclinically infected gilts and the effect on their piglets. Methods: the study was conducted with 40 gilts selected at random from four breeding herds. Blood samples, nasal and vaginal swabs were obtained from the gilts at arrival, acclimatization, farrowing, and one day after farrowing. Colostrum samples were collected immediately after parturition and one day after farrowing. Blood, nasal swab, or tissue samples were collected from four piglets prior to suckling. All serums were analyzed by virus neutralization test (VNT) to establish the presence of antibodies. All samples were subjected to SYBER Green real-time PCR assay to detect PCV2 DNA. Results: high levels of viremia and viral load of PCV2 in nasal and vaginal swabs were found in healthy gilts at arriving, confirming the introduction of infected animals into the farms. In addition, most gilts were positive for PCV2 DNA in serum, nasal and vaginal swabs at farrowing. PCV2 shedding was also observed in nasal and vaginal fluids and colostrum even in presence of serum neutralizingantibodies (NA). Subclinically infected dams had detectable viremia, developed anti-PCV2 antibodies, and there was PCV2 DNA in tissue samples of their born alive and healthy piglets. PCV2a and PCV2b genotypes were confirmed in PCV2 subclinical infection in both dams and piglets in utero. Conclusion: replacement gilts can be infected with PCV2 before entering the farm and continuous exposure seems to occur horizontally in acclimatization and gestation units or before farrowing. Exposure and infection during gestation may result in infected but apparently healthy piglets.

Keywords: gilts, piglets, porcine circovirus type 2, SYBR Green real-time PCR.

 

Resumen

Antecedentes: el circovirus porcino tipo 2 (PCV2) es asociado con casos de falla reproductivas en granjas recién pobladas, en granjas de cría para cerdas jóvenes y casi exclusivamente en cerdas de reemplazo. Los signos clínicos descritos son: incremento en los abortos durante la segunda y tercera etapa de la gestación, fetos momificados, mortinatos y el nacimiento de lechones débiles no viables. Objetivo: el principal propósito de este estudio fue evaluar la dinámica de la infección por el circovirus porcino tipo 2 y títulos de anticuerpos neutralizantes en las cerdas de reemplazo subclinicamente infectadas y el efecto en su camada. Métodos: este estudio se realizó con 40 cerdas de reemplazo seleccionadas al azar en cuatro granjas porcinas de cría. De cada animal se colectaron muestras de sangre, hisopados nasales y vaginales al ingresar a la explotación, durante la cuarentena, en el momento del parto y un día post-parto. Igualmente, se colectaron muestras de calostro al terminar el parto y un día post-parto. De cuatro lechones neonatos, se colectaron muestras de sangre, hisopado nasal y tejidos antes de consumir calostro. Todos los sueros fueron analizados mediante la técnica de sero-neutralización para detectar anticuerpos anti-PCV2 y todas las muestras se analizaron por una técnica SYBER Green en tiempo real para detectar el ADN viral. Resultados: la detección de un alto nivel de viremia y la demostración de la eliminación viral en hisopados nasales y vaginales permitió demostrar la introducción a las granjas de cerdas de reemplazo infectadas, aparentemente sanas. Igualmente, el suero y los hisopados nasales y vaginales fueron positivos por PCR SYBER Green en la mayoría de las hembras al parto. Se demostró eliminación viral en fluidos nasales, vaginales y en calostro en presencia de anticuerpos séricos neutralizantes. La infección de las cerdas se manifestó en viremia, en el desarrollo de anticuerpos frente al PCV2 y en la presencia del ADN viral en los tejidos de lechones neonatos aparentemente sanos. Los genotipos PCV2a y PCV2b fueron detectados en la infección in utero. Conclusiones: las cerdas de reemplazo pueden estar infectadas con el PCV2 antes de ingresar a las explotaciones de cría o pueden infectarse por transmisión horizontal durante la cuarentena y gestación. La exposición e infección viral de las cerdas durante la gestación puede resultar en infección subclínica de los lechones neonatos.

Palabras claves: cerdas, circovirus porcino tipo 2, lechones, SYBR Green PCR en tiempo real.

 

Resumo

Antecedentes: o circovírus suíno tipo 2 (PCV2) está associado a casos de falha reprodutiva em granjas recém-assentadas e fazendas de criação de marrãs e afeta principalmente a porcas nulíparas. Clinicamente observam-se aumento dos fetos abortados no segundo e terceiro estágios da gravidez, fetos mumificados, natimortos e nascimento de leitões inviáveis. Objetivo: o principal objetivo deste estudo foi avaliar a dinámica da infeção pelo circovirus porcino tipo 2 e os títulos de anticorpos neutralizantes em porcas nulíparas com infecção subclínica e o efeito em sua leitegada. Métodos: este estudo foi realizado com 40 porcas em quatro granjas selecionadas aleatoriamente. Foram coletados de cada animal amostras de sangue, esfregaços nasais e vaginais ao entrar na fazenda, durante a quarentena, no parto e um dia pós-parto. Também foram coletadas amostras de colostro no parto e um dia pós-parto. Amostras de sangue, esfregaços nasal e tecido foram tomadas de quatro leitões antes de consumir colostro. As amostras foram analisadas pelo PCR Sybr Green para detectar e quantificar o PCV2. A detecção de anticorpos contra o vírus do PCV2 em soro foi realizada pelo teste de soroneutralização e todas as amostras foram analisadas através da técnica de SYBR Green PCR para a detecção do ADN viral. Resultados: a detecção de um nível elevado de viremia e a demonstração da excreção viral em esfregaços nasais e vaginais nas fêmeas permitiram demonstrar a introdução de porcas nulíparas aparentemente saudávels. Igualmente, o soro e as secreções vaginais e nasais foram positivos por PCR SYBR Green em tempo real na maioria das porcas no parto. Observou-se excreção viral em secreções vaginais e nasais e colostro na presença de anticorpos neutralizantes. A infecção das porcas manifestou-se no desenvolvimento de anticorpos neutralizantes e detecção de infecção fetal em leitões recém-nascidos aparentemente saudáveis , confirmando a transmissão vertical do PCV2. Os genótipos PCV2a e PCV2b foramdetectados na infecção in utero. Conclusões: as porcas nulíparas podem estar infectadas com PCV2 antes de entrar nas granjas de criação e pode ser infectadas por transmissão horizontal durante a quarentena e gravidez. Exposição e infecção viral durante a gestação pode resultar em infecção subclínica de leitões recém-nascidos.

Palavras chave: circovirus suíno 2, leitões, porca, SYBR Green PCR em tempo real.


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