Pathogenesis of meningoencephalitis in rabbits by bovine herpesvirus type-5(BHV-5)

Abstract

Este artigo descreve os principais aspectos da infecção e enfermidade neurológica pelo herpesvírus bovino tipo 5 (HVB-5) em coelhos. Inoculação intranasal de coelhos recém-desmamados com uma amostra brasileira do HVB-5 produziu enfermidade neurológica e mortalidade em 78,8% (26/33) dos animais inoculados. Os sinais neurológicos iniciaram a partir do 50 dia pós-inoculação e persistiram por 10-12 horas até vários dias. A maioria dos animais evoluiu clinicamente até um estado moribundo ou morte em 24h (69,2%) a 48h (88,5%). A enfermidade neurológica caracterizou-se por crises de excitabilidade/depressão, tremores, bruxismo, andar/ correr em círculos, queda para o lado e para trás, arqueamento do pescoço e corpo para trás, incoordenação, movimentos de pedalagem, depressão profunda e morte. Níveis moderados de infectividade foram detectados em várias áreas do encéfalo, principalmente no hemisfério ventro-lateral (em 16 de 20 animais), cérebro anterior (15/20), pedúnculo cerebral (11/20), hemisfério dorso-lateral (10/20) e ponte (12/26). O vírus foi também detectado no bulbo olfatório(9/20), bulbo(10/26), cerebelo (7/20), cérebro posterior (5/20) e gânglio trigêmeo (4/20). Alterações macroscópicas não foram observadas. As lesões microscópicas foram discretas e consistiram de meningite multifocal, infiltrado inflamatório mononuclear perivascular e gliose focal. Essas alterações foram observadas principalmente no córtex ventro-lateral e cérebro anterior. Imunidade passiva protegeu parcialmente os animais da enfermidade neurológica. Coelhos filhos de mães imunizadas com o HVB-5 apresentaram um retardamento no início dos sinais clínicos e taxas reduzidas de morbidade e mortalidade quando comparados com coelhos filhos de mães não imunizadas. Esses resultados demonstram que a enfermidade neurológica causada pelo HVB-5 pode ser consistentemente reproduzida em coelhos e apontam para uma possível utilização dessa espécie como modelo experimental para estudar a neuropatogênese do HVB-5.

This article describes the main aspects of bovine herpesvirus type-5 (BHV-5) neurologic infection and disease in rabbits, a candidate animal model for studying BHV-5 neuropathogenesis. Intranasal inoculation of weanling rabbits with a Brazilian BHV-5 isolate produced neurological disease and death in 78.8% (26/33) of the animals. Neurological signs started as early as 5 days post-inoculation and lasted from 10-12 hours up to several days. Most animals evolved to a moribund state or death within 24 (69.2%) to 48 hours (88.5%). Neurological disease was characterized by excitability or depression, tremors, bruxism, walking or running in circles, backward arching of the head and body, incoordination, backward and sideways falling, paddling, profound depression and death. Moderate levels of infectivity were detected in several areas of the brain, most consistently in the ventro-lateral hemisphere (in 16 out of 20 animals), anterior cerebrum (15/20), midbrain (11/20), dorso-lateral hemisphere (10/20) and pons (12/ 26). Infectious virus was also recovered from the olfactory bulb (9/20), medulla oblongata (10/26), cerebellum (7/20), posterior cerebrum (5/20) and trigeminal ganglia (4/20). No gross lesions were observed. Microscopic lesions were mild and consisted of nonsuppurative meningitis, mononuclear perivascular cuffing and focal gliosis. These changes were observed most consistently in the ventro-lateral hemisphere and anterior cerebrum. Passive immunity partially protected rabbits from BHV-5-induced encephalitis. Rabbits born to immunized dams showed a significative delay in the onset of clinical disease and reduced morbidity and mortality rates compared to rabbits born to unvaccinated dams. These results demonstrate that BHV-5-induced neurological disease can consistently be reproduced in rabbits and point towards the use of this species as an animal model to study BHV-5 neuropathogenesis.