Prevalence of group A rotavirus in diarrheic feaces of beef calves in semi-intensive production system
Arq. Bras. Med. Vet. Zootec. vol.55 no.3 Belo Horizonte June 2003
M.G. BuzinaroI; M.L.A. MistieriI; A.A.B. CarvalhoI; S.I. SamaraI; L.C.A. RegitanoII; J.A. JerezIII
IFaculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias da Unesp Departamento de Medicina Veterinária Preventiva e Reprodução Animal Via de Acesso Prof. Paulo Donato Castellane, s/n 14884-900 - Jaboticabal, SP
IICentro de Pesquisa da Pecuária do Sudeste/Embrapa - São Carlos
IIIFaculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia da USP - São Paulo
Palavras-chave: rotavírus, bovino de corte, diarréia, eletroferótipo
Keywords: rotavirus, calf, diarrhea, electropherotypes
As infecções intestinais constituem uma das doenças mais importantes dos bezerros, causando grandes perdas econômicas em virtude da morbidade, mortalidade e custos com tratamento (Kaneene, Hurd, 1990). Vários agentes etiológicos como Escherichia coli, Salmonella e Cryptosporidium podem estar envolvidos nesse quadro clínico (Reynolds et al., 1986; Snodgrass et al., 1986; Perez et al., 1998). Os rotavírus têm sido apontados como importantes agentes causadores de diarréias agudas (Snodgrass et al., 1990; Lucchelli et al., 1992; Saif, Yiang, 1994).
Os rotavírus possuem 11 segmentos de RNA de cadeia dupla, os quais, quando separados por eletroforese em gel de poliacrilamida, apresentam padrão de migração característico denominado eletroferótipo (Estes, Cohen, 1989). Essa técnica tem sido empregada com freqüência em estudos epidemiológicos de infecções por rotavírus, revelando aspectos da infecção não detectados por métodos convencionais (McNulty, Logan, 1983; Theil, McCloskey, 1989; Ishizaki et al., 1995). Atualmente são reconhecidos sete grupos antigênicos (A a G), entretanto, a maioria das amostras com sinais clínicos significativos em termos de prevalência animal e humana pertence ao grupo A (Saif, Yiang, 1994).
Embora o quadro de diarréia associado a rotavírus seja estudado mais intensivamente em animais jovens, devido à severidade e à freqüência da síndrome, as infecções podem ocorrer em todas as idades, incluindo bovinos adultos (McNulty, Logan, 1983; Snodgrass et al., 1990; Lucchelli et al., 1992). No Brasil, vários estudos abordaram as características epidemiológicas da infecção por rotavírus em bezerros de rebanhos leiteiros (Jerez et al., 1987; Jerez et al., 1989; Brito et al., 1994; Buzinaro et al., 2000), mas nenhum foi realizado em bovinos de corte.
O objetivo deste trabalho foi determinar a prevalência de infecção por rotavírus em bezerros de corte das raças Nelore, Angus e Simental, criados em sistema semi-intensivo de produção, durante três estações de parição consecutivas. Estudou-se também a análise do perfil eletroforético do genoma das amostras positivas.
Amostras de fezes foram colhidas durante surtos de diarréia em bezerros de rebanhos de corte de uma propriedade rural no município de São Carlos/SP, durante três estações de parição consecutivas: 15/08 a 15/11 de 1999, 15/01 a 15/04 e 15/08 a 15/11 de 2000. Os rebanhos eram formados por animais das raças Angus, Simental e Nelore, criados em sistema de produção intensivo, tendo em média 60 vacas cada, distribuídas em pastos segundo a raça . As crias permaneciam com as mães até 60 dias de idade, quando eram desmamadas e separadas em lotes. Colheram-se amostras de fezes de bezerros que apresentaram sinais clínicos de diarréia, com fezes de consistência líquida, uma única vez, num total de 69 amostras. A idade dos bezerros variou de 30 a 60 dias. Após a colheita as amostras foram armazenadas a -20ºC para posterior processamento.
Segundo Pereira et al. (1985), a presença de rotavírus do grupo A foi detectada por meio de teste de ensaio imunoenzimático para rotavírus e adenovírus (Kit-EIARA Fundação Oswaldo Cruz - Rio de Janeiro).
A eletroforese em gel de poliacrilamida (EGPA) foi realizada de acordo com Herring et al. (1982), com algumas modificações introduzidas por Pereira et al. (1983).
Quarenta e quatro (63,8%) amostras de fezes de animais com diarréia foram positivas para rotavírus do grupo A pelo teste de EIARA (Tab. 1). Durante a primeira estação de parição (agosto a novembro/1999) foi detectado rotavírus em 82,4% dos bezerros que apresentaram quadro clínico de diarréia. No ano de 2000, a presença de rotavírus foi detectada em 41,7% e 62,5% do total de amostras examinadas nos períodos de janeiro a abril e agosto a novembro, respectivamente. Esses resultados mostram a alta freqüência de infecção por rotavírus quando comparados aos obtidos por outros autores. Lucchelli et al. (1992) detectaram 16,4% de amostras positivas em bezerros de 1 a 30 dias de idade, enquanto Fijtiman et al. (1987), na Argentina, obtiveram 27,2% de casos positivos. Em outros estudos a freqüência de infecção por rotavírus foi muito superior. No Canadá, McNulty e Logan (1983), ao estudarem a incidência de infecção endêmica por rotavírus em rebanhos leiteiros, observaram a presença do vírus em 70,0% das amostras examinadas. Snodgrass et al. (1986) analisaram 302 amostras de fezes de bezerros e detectaram 50,0% de casos positivos, resultados semelhantes aos encontrados no presente estudo. Quando a pesquisa de rotavírus é realizada durante o surto de diarréia há maior probabilidade de detectar partículas virais, o que justificaria a elevada prevalência observada no rebanho estudado (Lucchelli et al., 1992). Os resultados obtidos demonstraram, também, rápida difusão da doença depois do aparecimento do primeiro caso, uma vez que a maioria dos animais apresentou diarréia dentro de uma semana após o início do surto. A grande quantidade de partículas virais eliminadas com as fezes dos animais doentes deve ter favorecido a rápida contaminação do ambiente e conseqüentemente a disseminação da infecção (Tzipori, 1981).
Todos os animais apresentaram diarréia após 30 dias de idade. No entanto, a literatura tem mostrado que em rebanhos leiteiros a taxa de infecção é maior durante as primeiras semanas de vida, e a eliminação de partículas virais através das fezes coincide com a queda de anticorpos do colostro no lúmen intestinal, tornando o bezerro susceptível à infecção logo após o nascimento (McNulty, Logan, 1983). O manejo de criação de bezerros em rebanhos de corte, isto é, sua permanência nos pastos junto com as mães até o desmame, diminui a possibilidade de infecção nas primeiras semanas de vida, conforme sugerido por Lucchelli et al. (1992). Como este é o primeiro estudo realizado no Brasil sobre a infecção por rotavírus em rebanhos de corte, as comparações com outros estudos realizados no país inexistem.
Das 44 amostras de fezes positivas pelo teste de EIARA, 33 também o foram pela técnica de EGPA, apresentando perfil de migração característico de rotavírus do grupo A. A análise do perfil do genoma indicou a ocorrência de grande diversidade genômica, com quatro eletroferótipos distintos, denominados aleatoriamente A, B, C e D (Tab. 2; Fig. 1). Apesar da grande diversidade genômica entre as estirpes de rotavírus, um único eletroferótipo (tipo A) foi identificado durante a primeira estação de parição. Resultados semelhantes foram obtidos em trabalhos realizados na Argentina (Fijtiman et al., 1987) e no Japão (Ishizaki et al., 1995), nos quais não foi encontrada diversidade genômica entre estirpes de rotavírus, quando estudadas por períodos de seis meses a um ano. Durante a segunda estação de parição foram detectados cinco casos positivos com dois eletroferótipos (B e C), distintos daqueles detectados no período anterior. Na terceira estação de parição, as 20 amostras positivas foram classificadas em dois eletroferótipos (C e D), com predominância do eletroferótipo C (13 casos). As razões para a ocorrência de eletroferótipos distintos estarem circulando entre os bezerros não foram determinadas. Este fato poderia indicar a introdução de novas estirpes no rebanho, ou surgimento de uma estirpe variante com vantagens seletivas ou, ainda, uma estirpe previamente associada com infecções assintomáticas que se torna virulenta. A análise do perfil do genoma por eletroforese em gel de poliacrilamida é uma técnica útil para se distinguir diferenças entre estirpes e fornecer informações sobre o significado epidemiológico da variação genômica dos rotavírus. Contudo não fornece dados sobre antigenicidade, sendo necessário estudos comparativos para determinar a especificidade de sorotipos (G e P), caso a vacinação seja implementada.
Os autores agradecem à Fapesp pelo apoio financeiro.
BUZINARO, M.G.; MUNFORD, V.; BRITO, V.M.E.D. et al. Caracterização eletroforética e análise de subgrupo de rotavírus em rebanhos bovinos leiteiros do Estado de São Paulo. Arq. Bras. Med. Vet. Zootec., v.52, p.555-561, 2000. [ Links ]
ESTES, M.K.; COHEN, J. Rotavirus gene structure and function. Microbiol. Rev., v.53, p.410-449, 1989. [ Links ]
FIJTMAN, N.L.; BARRANDEGUY, M.E.; CORNAGLIA, E.M. et al. Variations and persistency of electropherotypes of bovine rotavirus fields isolates. Arch. Virol., v.96, p.275-271, 1987. [ Links ]
HERRING, A.J.; INGLIS, N.F.; OJEH, C.K. et al. Rapid diagnosis of rotavirus infection by direct detection of viral nucleic acid in silver-stained polyacrylamide gels. J. Clin. Microbiol., v.16, p.473-477, 1982. [ Links ]
ISHIZAKI, H.; OHTA, C.; SHIRAHATA, T. et al. Persistence of a single electropherotype and serotype (G6P5) of bovine rotavirus in calves on a closed dairy from 1990 to 1993. Am. J. Vet. Res., v.56, p.1019-1024, 1995. [ Links ]
JEREZ, J.A.; CANDEIAS, J.A.N.; DURIGON, E. et al. Evidenciação de rotavirus através de ensaio imunoenzimático em fezes diarreicas de bezerros. Rev. Microbiol., v.18, p.201-204, 1987. [ Links ]
JEREZ, J.A.; CANDEIAS, J.A.N.; DURIGON, E.L. et al. Tipos eletroforéticos de rotavirus bovino. Rev. Microbiol., v.20, p.254-257, 1989. [ Links ]
KANEENE, J.B.; HURD, H.S. The national animal helth monitoring system in Michigan. III - Cost estimates of selected dairy catlle diseases. Prev. Vet. Med., v.8, p.127-140, 1990. [ Links ]
McNULTY, M.S.; LOGAN, E.F. Longitudinal survey of rotavirus infection in calves. Vet. Rec., v.13, p.33-35, 1983. [ Links ]
PEREIRA, H.G.; AZEREDO, R.S.; LEITE, J.P.G. et al. A combined enzyme immunoassay for rotavirus and adenovirus (EIARA). J. Virol. Methods, v.10, p.21-28, 1985. [ Links ]
PEREIRA, H.G.; AZEREDO, R.S.; LEITE, J.P.G. et al. Electrophoretic study of the genome of human rotaviruses from Rio de Janeiro, São Paulo and Pará, Brazil. J. Hyg., v.80, p.117-125, 1983. [ Links ]
PEREZ, E.; KUMMELING, A.; JANSSEN, M.M.H. et al. Infectious agents associated with diarrhoea of calves in the canton of Tilaran, Costa Rica. Prev. Vet. Med., v.1-4, p. 195-205, 1998. [ Links ]
REYNOLDS, D.J.; MORGAN, V.; CHANTER, R. et al. Microbiology of calf diarrhoea in southern Britain. Vet. Rec., v.119, p.34-39, 1986. [ Links ]
SAIF, L.J.; JIANG, B. Nongroup A rotaviruses of humans and animals. In: RAMIG, R.F. (Ed). Rotaviruses. Berlin: Springer-Verlag, 1994. p.339-371. [ Links ]
SNODGRASS, D.R.; FTZGERALD, T.; CAMPBELL, I. et al. Rotavirus serotypes 6 and 10 predominate in catlle. J. Clin. Microbiol., v.28, p.504-507, 1990. [ Links ]
SNODGRASS, D.R.; TERZOLO, H.R.; SHERWOOD, D. et al. Aetiology of diarrhoea in young calves. Vet. Rec., v.119, p.31-34, 1986. [ Links ]
THEIL, K.W.; McCLOSKEY, C.M. Molecular epidemiology and subgroup determination of bovine group A rotavirus associated with diarrhea in dairy and beef calves. J. Clin. Microbiol., v.27, p.126-131, 1989. [ Links ]
TZIPORI, S. The aetiology and diagnosis of calf diarrhoea. Vet. Rec., v.13, p. 510-515, 1981. [ Links ]