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PERSPECTIVAS PARA EL CONTROL Y ERRADICACION DEL PRRSV

NO COPIAR

Jairo Jaime C. MV, MSc, PhD

Mayo 6 de 2010


HISTORIA USA: North Carolina

1989

Nuevo virus en Holanda: Lelystad (LV)

Libre de enfermedad: Suiza, Nueva Zelanda y Australia

NO COPIAR

EUROPA: Alemania

1990

Mistery Swine Disease (MSD)

1991

PRRS

África del Sur

Chile: erradicación

1992

2004

2007

2008

Nuevas variantes (Vietnam y China)


ETIOLOGIA EUROPA

AMERICA DEL NORTE

LELYSTAD (LV)

ATCC - 2332

GENOTIPO EUROPEO (EU) O TIPO I

GENOTIPO AMERICANO (NA) O TIPO II

NO COPIAR • Homología 63% nucleótidos • Igual organización genómica • Igual patogénesis


ETIOLOGIA TAXONOMIA

NO COPIAR Arch Virol 1997, 142:629-33.


PRRS - VIRION

NO COPIAR


ORGANIZACIÓN GENÓMICA PRRS

NO COPIAR Virology 2001, 287:183-91


MANIFESTACIONES CLÍNICAS REPRODUCTIVAS 1, 2, 3 • Abortos • Incremento en mortinatos • Momificaciones • Lechones débiles

RESPIRATORIAS 3 • Pneumonitis linfomononuclear no específica.

NO COPIAR

* La intensidad de la enfermedad varía entre aislamientos (mediana virulencia y alta virulencia)4

* En animales jóvenes: larga viremia, altas tasas de excreción y replicación en macrófagos. * Estado inmune del huésped5

1. Vet Rec 1991, 129:102-3 2. Am J Vet Res 1992, 53:485-8 3. Vet Q 1991, 13:131-6. 4. Vet Immunol Immunopathol 2004, 102:233-47 5. Vaccine 2003, 21:1952-7


VARIACIÓN GENÉTICA DEL VIRUS Entre Genotipos EU y NA SECUENCIA

% IDENTIDAD

REF

NO COPIAR Lider (190 nt)

61%

J Virol 1999, 73:270-280

ORF 1a

55%

Gen Virol 1999, 80:307-15

ORF 1b

63%

GP5

51-59%

Arch Virol 1997, 142:993-1001

ORF 7 (N)

57-59%

Arch Virol 1995, 140:1451-60

ORF 6 (M)

70-81%

J Gen Virol 1996, 77:1271-6

GP2a

63%

J Virol 2004, 78:3684-703

E

76%

GP3

58%

GP4

68%


PATOGENESIS RECEPTORES

NO COPIAR

Heparan Sulfato1

Sialodesina (CD-169)2

- Marc - 145

- Marc 145 - PAMs

Factor de Unión de M o M-GP5 No internalización

CD-163 (Scavenger-R)3

CD-151 (Tetraspanina)4 - Marc 145 - PAMs

Internalización

ENDOCITOCIS

Internalización

↑ Susceptibilidad ↑ 10-100 X en no permisivas + CD 169 1. J Virol 2007, 81:7371-9 2. Arch Virol 2003, 148:177-87 3. Virol J 2007, 4:62 4. J Gen Virol 2008, 89:2943-2953


TRANSMISIÓN DIRECTA SECRECIONES Y EXCRESIONES1:

INDIRECTA Botas y overoles4

NO COPIAR

Semen (43 dpi)2

Agujas5

Saliva

Aerosoles: Hasta 4,7 Km6

Heces (discutible) 28-35 Leche

dpi3

Insectos7: Aedes vexans, Musca domestica, 2,4 Km Mamíferos y aves7: No vectores

Calostro

•J Vet Diagn Invest 1994, 6:3-12 •J Am Vet Med Assoc 1994, 204:1943-8 •Vet Microbiol 1997, 57:69-81 •Vet Rec 2002, 150:114-115 •Vet Rec 2003, 152:73-6 •Vet Res 2009, 40:39 •Am J Vet Res 2004, 65:1284-92


TROPISMO CELULAR PRRSV1: - Linaje monocito-macrófagos: macrófagos alveolares porcinos (PAMs) PRRS RNA y NC2: - Células germinales testiculares - Células endoteliales en corazón - Células interdigitales del timo - Células dendríticas en bazo - Placas de peyer

NO COPIAR

DISTRIBUCION DE PRRSV ES DEPENDIENTE DE LA CEPA: - Mas virulentas: infectan mas tejidos y órganos3 AISLAMIENTOS OVARIOS4: - Responsables episodios de fallas reproductivas IN VITRO - Cultivos primarios de PAMs5 - MARC – 145 - CL 2621

1. J Vet Med B Infect Dis Vet Public Health 2000, 47:9-25 2. J Virol 1997, 71:9170-9 3. Vet Pathol 1997, 34:39-43 4. Vet Pathol 2001, 38:58-66 5. Arch Virol 2007, 152:289-303


PRRS - APOPTOSIS - Apoptosis, necrosis/oncosis, autofagia y pirosis

NO COPIAR

• Mecanismo de defensa: interrumpe replicación viral • Inducida por células inmunes: LT CD8+ y NK • En células infectadas como respuesta a replicación viral • Limita progenie viral • VIRUS: estrategias para inhibir apoptosis


PRRS - APOPTOSIS PRRSV DIRECTA (en células infectadas)1

GP 5: 1. 2. 3. 4. 5. 6.

INDIRECTA (Bystander cells)

NO COPIAR

Condensación cromatina, fragmentación DNA, activación caspasas Apoptosis dependiente de caspasas Vías intrínsecas y extrínsecas ↑ proporción Bax/Bcl-2 PRRS induce estrés oxidativo Induce necrosis secundaria

1. En pulmones y tejido linfoide2 2. Tasa apoptótica (22-24%) vs 3% en circovirus3 3. Solamente 5-10% de PAMs son infectados por PRRSV →TNFα y GP5 4. ↑ Expresión de Fas L4

1. Virology 1997, 365:419-34 2. Vet Immunol Immunopathol 2004, 102:131-42 3. Vet Microbiol 2005, 108:167-77 4. Vet Microbiol 2007, 122:72-82


PRRS - INMUNIDAD Predilección por sistema inmune (replicación en macrófagos)

Inducción y subversión de defensas del huésped

NO COPIAR

Inmunosupresion

Estimula inmunidad pos-infección

PRRSV

Conocimiento fragmentario de inmunidad frente a PRRS.

Infecciones secundarias


PRRS – INMUNIDAD INNATA

• Ingesta y degradación de patógenos

NO COPIAR

• liberación TNFα y IL-1 • APC junto con DCs

RESPUESTAS ATIPICAS: * Respuesta INF α reducida1 * ↑ inducción de IL-102 1. Res Vet Sci 1999, 67:47-52 2. Physiol Behav 2007, 90:73-81


PRRS – INMUNIDAD

NO COPIAR Adaptada de Vet Immunol Immunopathol 2004, 102:155-63


ANTICUERPOS NO PROTECTIVOS ADE1

GLYCAN SHIELDING3

DECOY EPITOPE 2

NO COPIAR 37

30

27

X

45

N37

N53

GP5

GP5 No Protectivo

MACROFAGOS

PERSISTENCIA

Protectivo

Cepas españolas de 1991 – 2005 1. Vet Microbiol 1997, 55:277-87 2. Nature 2003, 422:307-12 3. Virus Res. 2006, 115:198-206


PRRS - VACUNAS TIPO

RECOMENDACION -

MLV

Cerdas: ↓ viremia y fallas reproductivas Lechones: ↓ viremia

REF Vet Immunol Immunopathol 2006, 109:99-115

NO COPIAR -

KV

DNA

RECOMBINANTES

↓ fallas reproductivas

Vet Immunol Immunopathol 2004, 102:299-314

Inducción Acs y CMI → protección de viremia y fallas reproductivas

Vet Immunol Immunopathol 2006, 109:151-160

-

Vet Immunol Immunopathol 2006, 109:99-115

No más potentes que MLV y DNA Múltiples aplicaciones


PRRS – CLASIFICACIÓN DE GRANJAS NECESIDAD

• Nomenclatura para describir el estatus de las granjas • Facilitar comunicación entre veterinarios, productores, genetistas, etc. • Sistema de clasificación con base en biología y ecología del virus

NO COPIAR

AASV USDA PRRS - CAP

CLASIFICACIÓN DE GRANJAS

MARZO 9/2010


CLASIFICACIÓN DE GRANJAS Estado de eliminación (Shedding)

PCR *

Estado de exposición (Exposition)

NO COPIAR AISLAMIENTO VIRAL

ELISA *

Subpoblaciones: • Reproductoras adultas • Cerdos en edad de destete (7 días antes – 3 posdestete) • Madres de reemplazo • Cerdos en crecimiento (posdestete)

IFA

IPMA


CLASIFICACIÓN DE LAS GRANJAS SEGÚN EL ESTADO DE ELIMINACIÓN Y EXPOSICIÓN DE PRRSV

NO COPIAR

GRANJA - CATEGORIA

ESTADO DE ELIMINACION

ESTADO DE EXPOSICION

I – Positivos inestables

Positivo

Positivo

IIA – Positivos estables

Incierto

Positivo

II B- Positivos estables (eliminación no permanente)

Incierto

Positivo

III- Negativos provisionales

Negativo

Positivo

IV - Negativo

Negativo

Negativo

Adaptado de J Swine Health Prod. 2011, Jan and Feb - 2011


CRITERIOS DE CLASIFICACION PARA PRRS EN UNA GRANJA DE REPRODUCTORAS

NO COPIAR

CATEGORIA

CRITERIO

-

Negativos (IV)

-

EVIDENCIA DE SOPORTE

El “herd rollovers”, inicia al momento de eliminación de todos los animales previamente infectados. Cuando categoría III luego de un año son seronegativos por ELISA Granjas negativas que inicien programa completo de despoblación y repoblación con animales negativos

ELISA negativos luego de completar “rollover” ELISA negativo en granjas III ELISA negativo al menos 30 días pos repoblación

Adaptado de J Swine Health Prod. 2011, Jan and Feb - 2011


PROTOCOLO RECOMENDADO PARA EVALUAR ESTADO DE ELIMINACION EN CERDOS EN EDAD DE DESTETE PARA CATEGORIA IIA Y IIB

NO COPIAR PRUEBA

PCR

Animales evaluados

Animales en edad de destete

Muestra

Suero (sangre)

Subpoblacion

Machos de bajo peso en las camadas puede incrementar la sensibilidad (opcional)

Muestreo

1 cerdo por camada seleccionado al azar

Numero mínimo de muestras

30 muestras, determinado para una prevalencia del 10% y 95% de confianza.

Pools

Pools de 5

Periodicidad

Mínimo 4 para determinar variación en prevalencia e incrementar confianza si hay positivos presentes.

Frecuencia (mínima) de pruebas

Cada 30 días o mas frecuente

Reglas de clasificación

No positivos en un periodo superior a 90 días y no signos clínicos

Adaptado de J Swine Health Prod. 2011, Jan and Feb - 2011


PROTOCOLO RECOMENDADO PARA EVALUAR ESTADO DE ELIMINACION DE CERDAS EN REEMPLAZO PARA GRANJAS CATEGORIA III

NO COPIAR PRUEBA

ELISA

Muestra Subpoblacion

Cerdas negativas de reemplazo (negativas cuando entran, sirven de centinelas) Suero No

Procedimiento de muestreo

Muestras al azar en multiples edades en cerdas de reemplazo

Numero mínimo de muestras Pools Falsos positivos

60 muestras, para prevalencia del 5% y 95% de confianza No Reevaluación por ELISA, IFA y PCR. Una al menos 60 días luego de la introducción de cerdas de reemplazo negativas.

Animales evaluados

Frecuencia (mínima) de pruebas Reglas de clasificación

Ningún positivo luego de descartar los falsos positivos

Adaptado de J Swine Health Prod. 2011, Jan and Feb - 2011


PROTOCOLO RECOMENDADO PARA EVALUAR EL ESTADO DE PRRS DE CERDAS DE REEMPLAZO CON BASE EN EL ESTADO SEROLOGICO (ELISA) Y VIREMIA (PCR) ANTES DE ENTRAR A GRANJA

NO COPIAR PRUEBA

Animales evaluados Muestra Subpoblacion Procedimiento de muestreo Numero mínimo de muestras Pools Falsos positivos

Frecuencia (mínima) de pruebas Reglas de clasificación

ELISA Y PCR

Cerdas de reemplazo negativas en cuarentena Suero No Muestreo aleatorio 60 muestras (prevalencia 5% y 95% confianza) No para ELISA, pools de 5 para PCR Para positivos y muestras sospechosas: reevaluar por ELISA, IFA y PCR. Una inmediatamente entra en cuarentena. Una al entrar en producción: ELISA y PCR Ningún positivo luego de descartar falsos positivos

Adaptado de J Swine Health Prod. 2011, Jan and Feb - 2011


PROTOCOLO RECOMANDADO PARA EVALUAR EL ESTADO DE PRRS EN MADRES DE CATEGORIA IV ESTABLECIDA COMO NEGATIVA POR “ROLLOVER” DONDE HUBO REMOSION DE ANIMALES INFECTADOS

NO COPIAR PRUEBA

ELISA Y PCR

Animales evaluados

Madres

Muestra

Suero

Subpoblacion

No

Procedimiento de muestreo

Muestreo aleatorio de múltiples partos y estado de gestacion

Numero mínimo de muestras

30 muestras (prevalencia 10% y 95% confianza)

Pools

No

Falsos positivos

Para positivos y muestras sospechosas: reevaluar por ELISA, IFA y PCR.

Frecuencia (mínima) de pruebas

Una luego de confirmación que animales infectdos fueron removidos (verificando los registros de producción)

Reglas de clasificación

Ningún positivo luego de descartar falsos positivos Adaptado de J Swine Health Prod. 2011, Jan and Feb - 2011


PROTOCOLO RECOMANDADO PARA EVALUAR EL ESTADO DE ELIMINACION Y EXPOSICION DE PRRSV EN ANIMALES EN CRECIMIENTO

NO COPIAR PRUEBA

ELISA

Animales evaluados

Cerdos en crecimiento

Muestra

Suero

Subpoblacion

No

Procedimiento de muestreo

Muestreo longitudinal: muestreo aleatorio de grupos de multiples edades

Numero mínimo de muestras

30 muestras por grupo de edad (prevalencia 10% y 95% confianza)

Pools

No

Falsos positivos

Reevaluar positivos y sospechosos por ELISA y IFA

Frecuencia (mínima) de pruebas

Depende de las razones para determinar el estado de eliminación y exposición

Reglas de clasificación

Ningún positivo luego de descartar falsos positivos


PRRS – CONTROL REGIONAL Y ELIMINACIÓN FASE I: VIABILIDAD DEL PROGRAMA • Densidad poblacional • Prevalencia PRRS • Sistemas producción • Características de flujo

FASE II: IDENTIFICACION SITIOS RELACIONADOS A PRODUCCION DE CERDOS

NO COPIAR • Ubicación geográfica • Plantas de sacrificio • Plantas de alimento • Tipos de producción

FASE III: CARACTERIZACION • Flujo de animales • Riesgo de infección • PCR y ELISA • Medición de Riesgos


PRRS – CONTROL REGIONAL Y ELIMINACIÓN FASE IV: DISEÑO DE CONTROL Y ESTRATEGIAS DE ELIMINACION (5) A. B. C. D. E.

Identificación de objetivos Determinar estado de PRRS Entendimiento limitaciones Opciones de solución Implementación y monitoreo de soluciones

NO COPIAR

FASE V: EJECUCIÓN Y MONITOREO DE ESTRATEGIAS • Despoblación y repoblamiento • Vacunación en masa • Flujo unidireccional o despoblamiento parcial USA: 9 proyectos Canada: 1 proyecto Mexico: 1 proyecto

EVALUACION

• Reducción sistemática del riesgo de infección •Revisión medidas bioseguridad •Identificación factores de riesgo

MEDICION • ↓ numero de brotes en región / año • ↓ prevalencia en granjas infectadas • Eliminación de PRRS en la región / periodo de tiempo

Young Swine Conference 2010, 54-59.


PRRS ERRADICACION – CHILE

• Brote de PRRS: 2000 • Organización de la industria porcina: regiones definidas V(Valparaiso) a región VIII (Bio-Bio) • Producción limitada: para 2000, 100 productores industriales, actualmente 80. •Producción: 4 millones •100% de productores: ASPROCER

NO COPIAR

Am Assoc Swine Vet. 2006. 409-416


PRRS ERRADICACION – CHILE Diagnostico: • Laboratorio de referencia: SAG • Laboratorios privados validados: PCR y ELISA Justificación para erradicar: • Estatus negativo para mantener competitividad de la industria • Pérdidas económicas por infecciones clínicas • Granjas positivas: en área circunscrita (87.5% en RM) • Los mayores productores y reemplazo genético negativo a virus.

NO COPIAR

No vacunar: • Podría enmascarar la presencia de infecciones de campo y complicar diagnostico Programa de erradicación: • Enero 2001, planeado a cuatro años (diciembre 2004) Am Assoc Swine Vet. 2006. 409-416


PROGRAMA ERRADICACION – CHILE COMITÉ TECNICO:  Visita: propietarios, veterinarios, operarios  Revisión y plan de acción  Información discutida y analizada caso por caso  Localización granjas positivas y categorización  Estrategia de acuerdo a cada granja

BIOSEGURIDAD:  Flujo de animales

NO COPIAR

 Niveles de bioseguridad en cada granja: lavado y desinfección de vehículos, acceso restringido, control de plagas.

POLITICO:  Decretos: 191 y 235  Declaración obligatoria  Destinación exclusiva de positivos: planta de sacrificio Am Assoc Swine Vet. 2006. 409-416


COSTO ERRADICACION PRRS – CHILE Contribución ASPROCER a SAG

USD 216,667

Fondos SAG

USD 326,506

Fondos Salud Animal

USD 125, 217

Contribución productores I

USD 3,486,973

Contribución productores II

USD 498,637

Contribución empresas genética

USD 751,518

TOTAL

USD 5,405,518

NO COPIAR Am Assoc Swine Vet. 2006. 409-416


CONCLUSIONES CONCLUSIONES * * * *

NO COPIAR


GRUPO DE INVESTIGACIÓN EN MICROBIOLOGÍA Y EPIDEMIOLOGÍA

NO COPIAR UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA


Presentacion PRRS