O Herpesvírus bovino tipo 5 (BoHV-5) pode utilizar as rotas olfatória ou trigeminal para invadir o sistema nervoso central de coelhos, dependendo da via de inoculação

Histopathological, immunohistochemical, and molecular study of BHV-5 infection in the central nervous system of experimentally infected calves

Bovine meningoencephalitis caused by BHV-5, a double-stranded DNA enveloped virus that belongs to the family Herpesviridae and subfamily Alphaherpesvirinae, is an important differential diagnosis of central nervous diseases. The aim of this study was to describe the histological changes in the central nervous system of calves experimentally infected with BHV-5 and compare these changes with the PCR and IHC results. Formalin-fixed paraffin-embedded central nervous system samples from calves previously inoculated with BHV-5 were microscopically evaluated and tested using IHC and PCR. All the animals presented with nonsuppurative meningoencephalitis. From 18 evaluated areas of each calf, 32.41% and 35.19% were positive by IHC and PCR, respectively. The telencephalon presented more accentuated lesions and positive areas in the PCR than other encephalic areas and was the best sampling area for diagnostic purposes. Positive areas in the IHC and PCR were more injured than IHC and PCR negative areas. The animal with neurological signs showed more PCR- and IHC-positive areas than the other animals.

Bovine herpesvirus-5 infection in a rabbit experimental model: immunohistochemical study of the cellular response in the CNS

Since little information is available regarding cellular antigen mapping and the involvement of non-neuronal cells in the pathogenesis of bovine herpesvirus type 5 (BHV-5) infection, it were determined the BHV-5 distribution, the astrocytic reactivity, the involvement of lymphocytes and the presence of matrix metalloproteinase (MMP)-9 in the brain of rabbits experimentally infected with BHV-5. Twelve New Zealand rabbits that were seronegative for BHV-5 were used for virus inoculation, and five rabbits were used as mock-infected controls. The rabbits were kept in separate areas and were inoculated intranasally with 500 μl of virus suspension (EVI 88 Brazilian isolate) into each nostril (virus titer, 10(7.5) TCID50). Control rabbits were inoculated with the same volume of minimum essential medium. Five days before virus inoculation, the rabbits were submitted to daily administration of dexamethasone. After virus inoculation, the rabbits were monitored clinically on a daily basis. Seven rabbits showed respiratory symptoms and four animals exhibited neurological symptoms. Tissue sections were collected for histological examination and immunohistochemistry to examine BHV-5 antigens, astrocytes, T and B lymphocytes and MMP-9. By means of immunohistochemical and PCR methods, BHV-5 was detected in the entire brain of the animals which presented with neurological symptoms, especially in the trigeminal ganglion and cerebral cortices. Furthermore, BHV-5 antigens were detected in neurons and/or other non-neural cells. In addition to the neurons, most infiltrating CD3 T lymphocytes observed in these areas were positive for MMP-9 and also for BHV-5 antigen. These infected cells might contribute to the spread of the virus to the rabbit brain along the trigeminal ganglia and olfactory nerve pathways.

Neuropatogênese experimental da infecção pelo herpesvírus bovino tipo 5 em coelhos

Vários aspectos da biologia do herpesvírus bovino tipo 5 (BoHV-5) têm sido estudados em coelhos, que desenvolvem infecção aguda e doença neurológica após inoculação experimental. A infecção aguda é seguida pelo estabelecimento de infecção latente, que pode ser reativada natural ou artificialmente. Os primeiros experimentos nesta espécie estabeleceram um protocolo de inoculação e monitoramento da infecção, e caracterizaram os principais aspectos virológicos, clínicos e patológicos da infecção aguda. A patogenia da infecção aguda, desde a replicação viral nos sítios de inoculação, vias e cinética de transporte viral até o encéfalo, distribuição e replicação viral no sistema nervoso central (SNC), tropismo celular e tecidual, manifestações clínicas e patologia no SNC foram detalhadamente estudados nestes animais. Posteriormente, vários aspectos biológicos e moleculares da infecção latente também foram elucidados a partir de inoculações de coelhos. Os coelhos também têm sido utilizados para estudar o fenótipo (neuroinvasividade, neurovirulência) de isolados de campo e de cepas vacinais recombinantes, proteção por imunidade passiva, proteção vacinal, eficácia de drogas anti-virais e terapêuticas de suporte da infecção neurológica. Este modelo experimental também foi utilizado para o estudo da origem e distribuição dos estímulos elétricos produzidos durante as convulsões - uma característica da infecção neurológica pelo BoHV-5 -, e para testes de medicamentos anti-convulsivantes. Ressalvadas as diferenças que certamente existem entre bovinos - os hospedeiros naturais - e coelhos, as observações oriundas deste modelo experimental tem contribuído sobremaneira para o conhecimento da biologia do BoHV-5. O presente trabalho apresenta uma coletânea de resultados e observações, publicadas ou não pelo grupo, ao longo de mais de uma década, envolvendo inoculações de coelhos para estudar diversos aspectos da infecção pelo BoHV-5.

Epidemiologia, sinais clínicos e distribuição das lesões encefálicas em bovinos afetados por meningoencefalite por herpesvírus bovino-5

São descritos sete surtos e um caso isolado de meningoencefalite por herpesvírus bovino-5 (BoHV-5) em bovinos no Rio Grande do Sul entre 2002 e 2004. Foram afetados bovinos de 1-18 meses, de diversas raças e ambos os sexos. A maior freqüência foi observada em bovinos recém-desmamados e submetidos a outros fatores de estresse. Nesses surtos, de uma população total sob risco de 1.359 bovinos, 54 foram afetados, quatro se recuperaram e 50 morreram espontaneamente ou foram submetidos à eutanásia quando moribundos. Os índices gerais de morbidade, mortalidade e letalidade foram, respectivamente, de 3,97%, 3,67% e 92,59%. A evolução clínica variou de 3-10 dias e os sinais eram caracterizados por depressão, corrimento nasal ou ocular, ranger de dentes, andar em círculos, cegueira, febre, nistagmo, tremores, anorexia, disfagia, sialorréia, incoordenação, pressão da cabeça contra objetos, pêlos arrepiados, taquicardia, taquipnéia, dor abdominal, melena, quedas, decúbito, opistótono, convulsões e movimentos de pedalagem. Dezenove bezerros foram necropsiados. Achados de necropsia foram caracterizados por hiperemia das leptomeninges, tumefação das porções rostrais do telencéfalo, com achatamento das circunvoluções dos lobos frontais; nessas áreas havia focos marrom-amarelados e amolecidos (malacia). Nos casos de evolução clínica mais longa era observada acentuada tumefação, amolecimento e extensas áreas de hemorragia nos lobos frontais telencefálicos. Microscopicamente, todos os bovinos afetados apresentaram meningoencefalite não-supurativa e necrosante, que variou quanto à localização e intensidade nos 19 casos examinados e nas seções de encéfalo de um mesmo caso. A intensidade dessas lesões foi mais acentuada, em ordem decrescente, no córtex telencefálico frontal, nos núcleos da base, tálamo, tronco encefálico, córtex parietal, córtex occipital e cerebelo. O infiltrado inflamatório perivascular era constituído predominantemente por linfócitos e plasmócitos e, menos freqüentemente, neutrófilos. Outros achados incluíam variados graus de gliose, edema, necrose neuronal no córtex telencefálico, caracterizada por encarquilhamento e eosinofilia do citoplasma e picnose nuclear (neurônio vermelho), corpúsculos de inclusão basofílicos intranucleares em astrócitos e neurônios (21,05% dos casos), satelitose e neuronofagia. As áreas de amolecimento do parênquima eram caracterizadas por necrose do componente neuroectodérmico e manutenção das estruturas mesenquimais (vasos e micróglia), com infiltrado de células Gitter e, em casos mais graves, áreas de hemorragia. Nos casos crônicos apenas estruturas vasculares e poucas células Gitter permaneciam, formando uma cavidade entre a substância branca e as leptomeninges (lesão residual).