Submitted by Felipe dos Santos Gomes (felipesantosg@yahoo.com.br) on 2018-06-05T14:18:52Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Felipe dos Santos Gomes.pdf: 1189458 bytes, checksum: 7917af6743501bdde9a3c3a0112e23aa (MD5) / Approved for entry into archive by Alexandra Maria Donadon Lusser Segali null (alexmar@fcav.unesp.br) on 2018-06-05T18:53:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 gomes_fs_me_jabo.pdf: 1233173 bytes, checksum: 9619264fd2c88aa95c12e3757010eed9 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-05T18:53:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 gomes_fs_me_jabo.pdf: 1233173 bytes, checksum: 9619264fd2c88aa95c12e3757010eed9 (MD5) Previous issue date: 2018-05-04 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / A infecção persistente ao vírus da diarreia viral bovina (BVDV) pode viabilizar a disseminação do vírus no rebanho, assim como interferir no controle da infecção. Ao mesmo tempo, em suínos, a presença de soropositivos para BVDV pode causar transtornos aos inquéritos sorológicos para a peste suína clássica (PSC). Este trabalho teve como objetivo determinar a condição de persistentemente infectado em leitões nascidos de porcas infectadas experimentalmente pelo vírus da diarreia viral bovina. Foram selecionadas seis porcas prenhes para este estudo que foram divididas em dois grupos, sendo um grupo inoculado com BVDV-2 (G1; n=4) aos 45 dias de gestação, e um grupo controle (G2; n=2). Foram realizadas avaliações clínicas nas porcas diariamente. Os neonatos foram monitorados durante 35 dias, em que foram realizadas avaliações clínicas rotineiras e colheita de suabes nasal dos leitões e de amostras de sangue venoso das porcas e dos leitões para obtenção de sangue total e soro a cada 72 horas. Foram realizados testes de RT-PCR para diagnóstico direto, e virusneutralização para avaliação sorológica. As porcas apresentaram soroconversão entre o 17ºdia pós-infecção (dpi) e o 22ºdpi, mas não foi detectada viremia. Nenhum leitão apresentou títulos de anticorpos ou viremia ao nascimento. Não ocorreu a transmissão transplacentária do vírus, portanto, não foi possível observar animais PI. / The persistently infection to bovine viral diarrhea virus (BVDV) can enable the spread of virus in the herd, as well as interfere in the control of infection. Concurrently, the presence of seropositive pigs may interfere with serological surveys for classical swine fever (CSF). This project aimed to determine the condition of persistently infected in piglets born from gilts infected with bovine viral diarrhea. BVDV-2 was inoculated in four pregnant gilts (G1; n=4), and a placebo was administered in two gilts, which were the control group (G2; n=2). Clinical evaluations were daily performed in the gilts. The newborns were monitored during 35 days, with clinical evaluation and whole blood, serum and nasal swabs sampling every 72 hours. RT-PCR and virus neutralization tests (VN) were performed. The gilts presented seroconversion between 17º dpi and 22ºdpi, but no viremia was detected. No piglets presented antibody titers or viremia at birth. Transplacental transmission of the virus did not occur, therefore, PI animals could not be observed. / FAPESP: 16/214212

O vírus da diarreia viral bovina (BVDV) causa uma das doenças mais importantes de bovinos em termos de custos econômicos e sociais, uma vez que é largamente disseminado na população de gado leiteiro. Os objetivos do trabalho foram estimar a prevalência em nível de rebanho e investigar fatores associados aos níveis de anticorpos em leite de tanque através de um estudo transversal, bem como discutir e comparar diferentes técnicas de modelagem, as tradicionais como regressão e as menos usuais para este fim, como as de Machine learning (ML) como Random Forest. O estudo transversal foi realizado no estado do Rio Grande do Sul para a estimação da prevalência de doenças reprodutivas baseados em amostras de tanque de leite, partindo de uma população total de 81.307 rebanhos. Foram coletadas 388 amostras de tanque de leite, e nas propriedades selecionadas foi aplicado um questionário epidemiológico. Como resultados se identificou uma prevalência de 23,9% (IC95% = 19,8 - 28,1) de propriedades positivas. Através de análise de regressão de Poisson se identificou como fatores associados o BVDV: o exame retal como rotina para o diagnóstico de prenhes, Razão de Prevalência [PR] = 2,73 (IC 95%: 1.87-3.98), contato direto entre animais (contato via cerca de propriedades lindeiras) (PR=1,63, IC 95%: 1.13-2.95) e propriedades que não utilizavam inseminação artificial (PR=2.07, IC 95%: 1.38-3.09) Na técnica de Random Forest pôde-se identificar uma dependência na ocorrência de BVDV devido a: inseminação artificial quando realizada pelo proprietário da propriedade ou capataz, o número de vizinhos que também possuem criação de bovinos, e em concordância com os resultados da regressão quanto a dependência da ocorrência de BVDV devido a palpação retal. Como resultado, pôde-se perceber que o BVDV está distribuído no estado do RS e caso seja de interesse do poder público, o desenvolvimento de um programa de controle da doença pode ser baseado nos resultados encontrados. Por outro lado, a contribuição deste estudo vai além das tradicionais análises realizadas em epidemiologia veterinária, principalmente devido os bons resultados obtidos com a abordagem por ML neste estudo transversal. Por fim, a utilização de técnicas estatísticas mais avançadas contribuiu para elucidar melhor os fatores possivelmente envolvidos com a ocorrência de BVDV no rebanho leiteiro gaúcho. / The bovine viral diarrhea virus (BVDV) causes one of the most important disease of cattle in terms of economic and social costs, since it is widely disseminated in dairy cattle population. The objectives were to estimate the herd level prevalence at and investigate factors associated with antibody levels in bulk tank milk through a cross sectional study, discuss and compare different modeling techniques such as the traditional regression with the ones less used for this approach machine learning (ML). The cross sectional study was conducted in Rio Grande do Sul state to estimate the prevalence of reproductive diseases based on bulk tank milk samples, from a total population of 81,307 herds. Milk samples from 388 bulk tank were sampled, and an epidemiological questionnaire was applied in each farm. The prevalence was 23.9% (95% CI 19.8 - 28.1). Through the Poisson regression analysis, the following factors associated with BVDV were found: routine use of rectal examination for pregnancy (Prevalence Ratio [PR] = 2.73 (IC 95%: 1.87-3.98), direct contact between/among animals (contact over the fence of neighboring farms) (PR = 1.63, IC 95%: 1.13-2.95) and properties that did not use artificial insemination (PR = 2.07, IC 95%: 1.38-3.09). On the other hand, using ML techniques, it was identify a dependency upon the occurrence of BVDV due to: artificial insemination when carried out by the owner of the property or foreman; the number of neighbors who also have cattle, and in accordance with the regression results as the dependence of the occurrence of BVDV due to routine use of rectal examination for pregnancy. BVDV is spread across the State and if the government's interest to launch a disease control program measures should be focusing mainly on better conditions and care in reproduction. On the other hand, the contribution of this study goes beyond traditional analyzes in veterinary epidemiology, mainly due to the good results obtained with the approach by ML in this cross-sectional study. Finally, the use of advances statistics techniques it has been made progress to better elucidate the factors possibly involved in the occurrence of BVDV in state dairy herds.

A bovinocultura é um dos destaques do agronegócio brasileiro no cenário mundial, uma vez que o País tem o maior rebanho bovino comercial do mundo e é o maior exportador de carne bovina. Para manter e melhorar a competitividade no mercado internacional é fundamental o monitoramento da sanidade animal e a aplicação de programas sanitários adequados e eficientes, especialmente em relação às doenças virais que causam grande impacto na produtividade. As infecções em bovinos causadas por pestivírus resultam em grandes perdas econômicas em todo mundo. Estas podem variar de subclínicas até fatais e pode envolver sinais clínicos respiratórios, reprodutivos e digestivos. As espécies virais pertencentes à família Flaviviridae, gênero Pestivirus, que causam estas infecções são: vírus da diarreia viral bovina tipo 1 (BVDV-1), BVDV tipo 2 (BVDV-2) e vírus da doença da fronteira (BDV), além de um pestivírus atípico, o vírus Hobi-like. O objetivo deste trabalho foi caracterizar filogeneticamente isolados de pestivírus detectados no Brasil entre 1995 e 2014. Para isso, 89 isolados de pestivírus foram amplificadas por RT-PCR, sequenciadas e analisadas filogeneticamente em três regiões genômicas, região 5’ não traduzida (5’UTR), autoprotease N terminal (Npro) e glicoproteína 2 (E2). Estes isolados eram provenientes de amostras biológicas de bovinos, soro fetal bovino e de cultivos celulares contaminados, de seis estados brasileiros (PB, PR, MS, MT, RS, SC). No total, 53,9% das sequências foram identificadas como BVDV-1, 33,7% como BVDV-2 e 12,3% como vírus Hobi-like. Os subgenótipos predominantes foram BVDV-1a (35,9%) e BVDV-2b (31,4%), porém, BVDV-1b (10,1%), 1d (6,7%), 2c (2,2%) e 1e (1,1%) também foram identificados. O BVDV-1e e 2c foram descritos pela primeira vez no Brasil. Estes resultados poderão contribuir para o desenvolvimento de vacinas e testes de diagnósticos mais eficazes, visando futuros programas de controle e erradicação destes vírus no País. / The livestock is one of the highlights of Brazilian agribusiness in the world scenario. Since Brazil has the world’s largest commercial cattle population and is the largest beef exporter. To maintain and improve the competitiveness in the international market, is essential to monitor the animal health and the application of appropriate and efficient disease control programs, especially in relation to viral diseases, which cause major impact on productivity. Infection caused by pestiviruses in cattle results in great economic losses worldwide. It can vary from subclinical to fatal, and may involve respiratory, reproductive and digestive clinical signs. The viral species belongs to the family Flaviviridae, genus Pestivirus, that are the bovine viral diarrhea virus type 1 (BVDV-1), BVDV type 2 (BVDV-2) and border disease virus (BDV), and one atypical pestivirus, the Hobi-like virus. The aim of this study was to phylogenetically characterize pestiviruses detected in Brazil between 1995 and 2014. For this, 89 pestivirus isolates were amplified by RT-PCR, sequencing and phylogenetically analyzed in three genomic regions, 5’ untranslated region (5’UTR), N terminal autoprotease (Npro) and envelope glycoprotein 2 (E2). These isolates were from biological samples of cattle, fetal bovine serum and contaminated cell cultures from six Brazilian Federal States (PB, PR, MS, MT, RS, SC). In total, 53.9% sequences were identified as BVDV-1, 33.7% as BVDV-2 and 12.3% as Hobi-like viruses. The predominant subgenotypes were BVDV-1a (35.9%) and BVDV-2b (31.4%). Furthermore, BVDV-1b (10.1%), 1d (6.7%), 2c (2.2%) and 1e (1.1%) were also identified. The BVDV-1e and 2c were described for the first time in Brazil. These results will contribute for the development of more efficient vaccines and diagnostic tests, aiming future pestivirus control and eradication programs in Brazil.

O gênero Pestivirus, pertencente à família Flaviviridae, é constituído por espécies virais de importância na saúde animal no mundo todo, as quais podem afetar a economia dos países de forma impactante. São reconhecidas quatro espécies pelo Comitê Internacional de Taxonomia Viral (ICTV): vírus da peste suína clássica (Classical Swine Fever Virus – CSFV), vírus da doença da fronteira (Border Disease Virus- BDV), vírus da diarreia viral bovina tipo 1 (Bovine Viral Diarrhea Virus 1- BVDV-1) e 2 (BVDV-2). Algumas das espécies deste gênero- CSFV e BVDV- são de notificação obrigatória na Organização Mundial de Saúde Animal (OIE), causando sanções econômicas importantes quando presentes. Recentemente, possíveis novas espécies vêm sendo caracterizadas, porém ainda não foram reconhecidas como espécies do gênero Pestivirus. Com o objetivo de gerar mais informações acerca da diversidade genética de pestivírus no país, o presente trabalho descreve os genomas completos e a caracterização genômica e filogenética de uma cepa de BVDV-1 subtipo i e duas de vírus ‘HoBi’-like. Os genomas completos foram obtidos através de sequenciamento de nova geração; as anotações, predição da poliproteína viral e dos sítios de clivagem foram feitos através do software Geneious, e a análise filogenética foi realizada através do software MEGA 6. O BVDV-1 subtipo i foi pela primeira vez isolado no Brasil, sendo também a primeira descrição de genoma completo deste subtipo de BVDV. Também foi descrito o genoma completo de duas cepas de vírus ‘HoBi’-like isolados no Brasil, além da caracterização de outras cepas de ‘HoBi’-like disponíveis em bancos de dados. Os dados moleculares destes isolados foram comparados com aqueles das demais espécies do gênero Pestivirus, e estas informações deverão auxiliar na futura classificação deste como espécie. Os resultados apresentados na dissertação adicionam conhecimento sobre a diversidade genética de BVDV-1 no Brasil além de informações acerca do vírus ‘HoBi’-like, reforçando esta espécie ainda não reconhecida como um novo membro do gênero Pestivirus, os ‘HoBi’-like vírus. / The genus Pestivirus, within the family Flaviviridae, includes species that are important pathogens affecting animal health that can cause impacting losses in the economy worldwide. According to the International Committee on Taxonomy of Virus (ICTV), there are four recognized species in this genus: Classical swine fever virus (CSFV), Bovine Viral Diarrhea Virus1 and 2 (BVDV -1, BVDV-2), and Border disease virus (BDV). Some of the species within this genus - CSFV and BVDV- are notifiable to the World Organization for Animal Health (OIE), and can cause exportation barriers or sanctions. Other putative new species have been characterized recently, but remain officially unrecognized. In order to generate data about the genetic diversity of pestivirus in Brazil, this study describes complete genomes and the genomic and phylogenetic characterization of an isolate of BVDV-1i and two isolates of ‘HoBi’-like virus. Complete genomes were sequenced through Next Generation Sequencing; genome annotations, polyprotein prediction and identification of cleavage sites were performed with software Geneious, and phylogenetic analysis with software MEGA 6. BVDV-1 subtype i was found in Brazil for the first time, and this is the first complete genome ever characterized for this subtype. Two strains of ‘HoBi-like’ virus isolated in Brazil were also described and characterized together with other ‘HoBi’-like strains available in databases. The molecular data obtained for these isolates were compared to those of other Pestivirus species. These data can help in future classification of these ‘HoBi’-like strains as a new recognized species. The knowledge on genetic diversity and the characterization of pestiviruses can contribute with surveillance programs and with appropriate animal health measures to control these viral diseases.

O gênero Pestivirus, pertencente à família Flaviviridae, é constituído por espécies virais de importância na saúde animal no mundo todo, as quais podem afetar a economia dos países de forma impactante. São reconhecidas quatro espécies pelo Comitê Internacional de Taxonomia Viral (ICTV): vírus da peste suína clássica (Classical Swine Fever Virus – CSFV), vírus da doença da fronteira (Border Disease Virus- BDV), vírus da diarreia viral bovina tipo 1 (Bovine Viral Diarrhea Virus 1- BVDV-1) e 2 (BVDV-2). Algumas das espécies deste gênero- CSFV e BVDV- são de notificação obrigatória na Organização Mundial de Saúde Animal (OIE), causando sanções econômicas importantes quando presentes. Recentemente, possíveis novas espécies vêm sendo caracterizadas, porém ainda não foram reconhecidas como espécies do gênero Pestivirus. Com o objetivo de gerar mais informações acerca da diversidade genética de pestivírus no país, o presente trabalho descreve os genomas completos e a caracterização genômica e filogenética de uma cepa de BVDV-1 subtipo i e duas de vírus ‘HoBi’-like. Os genomas completos foram obtidos através de sequenciamento de nova geração; as anotações, predição da poliproteína viral e dos sítios de clivagem foram feitos através do software Geneious, e a análise filogenética foi realizada através do software MEGA 6. O BVDV-1 subtipo i foi pela primeira vez isolado no Brasil, sendo também a primeira descrição de genoma completo deste subtipo de BVDV. Também foi descrito o genoma completo de duas cepas de vírus ‘HoBi’-like isolados no Brasil, além da caracterização de outras cepas de ‘HoBi’-like disponíveis em bancos de dados. Os dados moleculares destes isolados foram comparados com aqueles das demais espécies do gênero Pestivirus, e estas informações deverão auxiliar na futura classificação deste como espécie. Os resultados apresentados na dissertação adicionam conhecimento sobre a diversidade genética de BVDV-1 no Brasil além de informações acerca do vírus ‘HoBi’-like, reforçando esta espécie ainda não reconhecida como um novo membro do gênero Pestivirus, os ‘HoBi’-like vírus. / The genus Pestivirus, within the family Flaviviridae, includes species that are important pathogens affecting animal health that can cause impacting losses in the economy worldwide. According to the International Committee on Taxonomy of Virus (ICTV), there are four recognized species in this genus: Classical swine fever virus (CSFV), Bovine Viral Diarrhea Virus1 and 2 (BVDV -1, BVDV-2), and Border disease virus (BDV). Some of the species within this genus - CSFV and BVDV- are notifiable to the World Organization for Animal Health (OIE), and can cause exportation barriers or sanctions. Other putative new species have been characterized recently, but remain officially unrecognized. In order to generate data about the genetic diversity of pestivirus in Brazil, this study describes complete genomes and the genomic and phylogenetic characterization of an isolate of BVDV-1i and two isolates of ‘HoBi’-like virus. Complete genomes were sequenced through Next Generation Sequencing; genome annotations, polyprotein prediction and identification of cleavage sites were performed with software Geneious, and phylogenetic analysis with software MEGA 6. BVDV-1 subtype i was found in Brazil for the first time, and this is the first complete genome ever characterized for this subtype. Two strains of ‘HoBi-like’ virus isolated in Brazil were also described and characterized together with other ‘HoBi’-like strains available in databases. The molecular data obtained for these isolates were compared to those of other Pestivirus species. These data can help in future classification of these ‘HoBi’-like strains as a new recognized species. The knowledge on genetic diversity and the characterization of pestiviruses can contribute with surveillance programs and with appropriate animal health measures to control these viral diseases.

O vírus da diarreia viral bovina (BVDV) causa uma das doenças mais importantes de bovinos em termos de custos econômicos e sociais, uma vez que é largamente disseminado na população de gado leiteiro. Os objetivos do trabalho foram estimar a prevalência em nível de rebanho e investigar fatores associados aos níveis de anticorpos em leite de tanque através de um estudo transversal, bem como discutir e comparar diferentes técnicas de modelagem, as tradicionais como regressão e as menos usuais para este fim, como as de Machine learning (ML) como Random Forest. O estudo transversal foi realizado no estado do Rio Grande do Sul para a estimação da prevalência de doenças reprodutivas baseados em amostras de tanque de leite, partindo de uma população total de 81.307 rebanhos. Foram coletadas 388 amostras de tanque de leite, e nas propriedades selecionadas foi aplicado um questionário epidemiológico. Como resultados se identificou uma prevalência de 23,9% (IC95% = 19,8 - 28,1) de propriedades positivas. Através de análise de regressão de Poisson se identificou como fatores associados o BVDV: o exame retal como rotina para o diagnóstico de prenhes, Razão de Prevalência [PR] = 2,73 (IC 95%: 1.87-3.98), contato direto entre animais (contato via cerca de propriedades lindeiras) (PR=1,63, IC 95%: 1.13-2.95) e propriedades que não utilizavam inseminação artificial (PR=2.07, IC 95%: 1.38-3.09) Na técnica de Random Forest pôde-se identificar uma dependência na ocorrência de BVDV devido a: inseminação artificial quando realizada pelo proprietário da propriedade ou capataz, o número de vizinhos que também possuem criação de bovinos, e em concordância com os resultados da regressão quanto a dependência da ocorrência de BVDV devido a palpação retal. Como resultado, pôde-se perceber que o BVDV está distribuído no estado do RS e caso seja de interesse do poder público, o desenvolvimento de um programa de controle da doença pode ser baseado nos resultados encontrados. Por outro lado, a contribuição deste estudo vai além das tradicionais análises realizadas em epidemiologia veterinária, principalmente devido os bons resultados obtidos com a abordagem por ML neste estudo transversal. Por fim, a utilização de técnicas estatísticas mais avançadas contribuiu para elucidar melhor os fatores possivelmente envolvidos com a ocorrência de BVDV no rebanho leiteiro gaúcho. / The bovine viral diarrhea virus (BVDV) causes one of the most important disease of cattle in terms of economic and social costs, since it is widely disseminated in dairy cattle population. The objectives were to estimate the herd level prevalence at and investigate factors associated with antibody levels in bulk tank milk through a cross sectional study, discuss and compare different modeling techniques such as the traditional regression with the ones less used for this approach machine learning (ML). The cross sectional study was conducted in Rio Grande do Sul state to estimate the prevalence of reproductive diseases based on bulk tank milk samples, from a total population of 81,307 herds. Milk samples from 388 bulk tank were sampled, and an epidemiological questionnaire was applied in each farm. The prevalence was 23.9% (95% CI 19.8 - 28.1). Through the Poisson regression analysis, the following factors associated with BVDV were found: routine use of rectal examination for pregnancy (Prevalence Ratio [PR] = 2.73 (IC 95%: 1.87-3.98), direct contact between/among animals (contact over the fence of neighboring farms) (PR = 1.63, IC 95%: 1.13-2.95) and properties that did not use artificial insemination (PR = 2.07, IC 95%: 1.38-3.09). On the other hand, using ML techniques, it was identify a dependency upon the occurrence of BVDV due to: artificial insemination when carried out by the owner of the property or foreman; the number of neighbors who also have cattle, and in accordance with the regression results as the dependence of the occurrence of BVDV due to routine use of rectal examination for pregnancy. BVDV is spread across the State and if the government's interest to launch a disease control program measures should be focusing mainly on better conditions and care in reproduction. On the other hand, the contribution of this study goes beyond traditional analyzes in veterinary epidemiology, mainly due to the good results obtained with the approach by ML in this cross-sectional study. Finally, the use of advances statistics techniques it has been made progress to better elucidate the factors possibly involved in the occurrence of BVDV in state dairy herds.

A bovinocultura é um dos destaques do agronegócio brasileiro no cenário mundial, uma vez que o País tem o maior rebanho bovino comercial do mundo e é o maior exportador de carne bovina. Para manter e melhorar a competitividade no mercado internacional é fundamental o monitoramento da sanidade animal e a aplicação de programas sanitários adequados e eficientes, especialmente em relação às doenças virais que causam grande impacto na produtividade. As infecções em bovinos causadas por pestivírus resultam em grandes perdas econômicas em todo mundo. Estas podem variar de subclínicas até fatais e pode envolver sinais clínicos respiratórios, reprodutivos e digestivos. As espécies virais pertencentes à família Flaviviridae, gênero Pestivirus, que causam estas infecções são: vírus da diarreia viral bovina tipo 1 (BVDV-1), BVDV tipo 2 (BVDV-2) e vírus da doença da fronteira (BDV), além de um pestivírus atípico, o vírus Hobi-like. O objetivo deste trabalho foi caracterizar filogeneticamente isolados de pestivírus detectados no Brasil entre 1995 e 2014. Para isso, 89 isolados de pestivírus foram amplificadas por RT-PCR, sequenciadas e analisadas filogeneticamente em três regiões genômicas, região 5’ não traduzida (5’UTR), autoprotease N terminal (Npro) e glicoproteína 2 (E2). Estes isolados eram provenientes de amostras biológicas de bovinos, soro fetal bovino e de cultivos celulares contaminados, de seis estados brasileiros (PB, PR, MS, MT, RS, SC). No total, 53,9% das sequências foram identificadas como BVDV-1, 33,7% como BVDV-2 e 12,3% como vírus Hobi-like. Os subgenótipos predominantes foram BVDV-1a (35,9%) e BVDV-2b (31,4%), porém, BVDV-1b (10,1%), 1d (6,7%), 2c (2,2%) e 1e (1,1%) também foram identificados. O BVDV-1e e 2c foram descritos pela primeira vez no Brasil. Estes resultados poderão contribuir para o desenvolvimento de vacinas e testes de diagnósticos mais eficazes, visando futuros programas de controle e erradicação destes vírus no País. / The livestock is one of the highlights of Brazilian agribusiness in the world scenario. Since Brazil has the world’s largest commercial cattle population and is the largest beef exporter. To maintain and improve the competitiveness in the international market, is essential to monitor the animal health and the application of appropriate and efficient disease control programs, especially in relation to viral diseases, which cause major impact on productivity. Infection caused by pestiviruses in cattle results in great economic losses worldwide. It can vary from subclinical to fatal, and may involve respiratory, reproductive and digestive clinical signs. The viral species belongs to the family Flaviviridae, genus Pestivirus, that are the bovine viral diarrhea virus type 1 (BVDV-1), BVDV type 2 (BVDV-2) and border disease virus (BDV), and one atypical pestivirus, the Hobi-like virus. The aim of this study was to phylogenetically characterize pestiviruses detected in Brazil between 1995 and 2014. For this, 89 pestivirus isolates were amplified by RT-PCR, sequencing and phylogenetically analyzed in three genomic regions, 5’ untranslated region (5’UTR), N terminal autoprotease (Npro) and envelope glycoprotein 2 (E2). These isolates were from biological samples of cattle, fetal bovine serum and contaminated cell cultures from six Brazilian Federal States (PB, PR, MS, MT, RS, SC). In total, 53.9% sequences were identified as BVDV-1, 33.7% as BVDV-2 and 12.3% as Hobi-like viruses. The predominant subgenotypes were BVDV-1a (35.9%) and BVDV-2b (31.4%). Furthermore, BVDV-1b (10.1%), 1d (6.7%), 2c (2.2%) and 1e (1.1%) were also identified. The BVDV-1e and 2c were described for the first time in Brazil. These results will contribute for the development of more efficient vaccines and diagnostic tests, aiming future pestivirus control and eradication programs in Brazil.

A bovinocultura é um dos destaques do agronegócio brasileiro no cenário mundial, uma vez que o País tem o maior rebanho bovino comercial do mundo e é o maior exportador de carne bovina. Para manter e melhorar a competitividade no mercado internacional é fundamental o monitoramento da sanidade animal e a aplicação de programas sanitários adequados e eficientes, especialmente em relação às doenças virais que causam grande impacto na produtividade. As infecções em bovinos causadas por pestivírus resultam em grandes perdas econômicas em todo mundo. Estas podem variar de subclínicas até fatais e pode envolver sinais clínicos respiratórios, reprodutivos e digestivos. As espécies virais pertencentes à família Flaviviridae, gênero Pestivirus, que causam estas infecções são: vírus da diarreia viral bovina tipo 1 (BVDV-1), BVDV tipo 2 (BVDV-2) e vírus da doença da fronteira (BDV), além de um pestivírus atípico, o vírus Hobi-like. O objetivo deste trabalho foi caracterizar filogeneticamente isolados de pestivírus detectados no Brasil entre 1995 e 2014. Para isso, 89 isolados de pestivírus foram amplificadas por RT-PCR, sequenciadas e analisadas filogeneticamente em três regiões genômicas, região 5’ não traduzida (5’UTR), autoprotease N terminal (Npro) e glicoproteína 2 (E2). Estes isolados eram provenientes de amostras biológicas de bovinos, soro fetal bovino e de cultivos celulares contaminados, de seis estados brasileiros (PB, PR, MS, MT, RS, SC). No total, 53,9% das sequências foram identificadas como BVDV-1, 33,7% como BVDV-2 e 12,3% como vírus Hobi-like. Os subgenótipos predominantes foram BVDV-1a (35,9%) e BVDV-2b (31,4%), porém, BVDV-1b (10,1%), 1d (6,7%), 2c (2,2%) e 1e (1,1%) também foram identificados. O BVDV-1e e 2c foram descritos pela primeira vez no Brasil. Estes resultados poderão contribuir para o desenvolvimento de vacinas e testes de diagnósticos mais eficazes, visando futuros programas de controle e erradicação destes vírus no País. / The livestock is one of the highlights of Brazilian agribusiness in the world scenario. Since Brazil has the world’s largest commercial cattle population and is the largest beef exporter. To maintain and improve the competitiveness in the international market, is essential to monitor the animal health and the application of appropriate and efficient disease control programs, especially in relation to viral diseases, which cause major impact on productivity. Infection caused by pestiviruses in cattle results in great economic losses worldwide. It can vary from subclinical to fatal, and may involve respiratory, reproductive and digestive clinical signs. The viral species belongs to the family Flaviviridae, genus Pestivirus, that are the bovine viral diarrhea virus type 1 (BVDV-1), BVDV type 2 (BVDV-2) and border disease virus (BDV), and one atypical pestivirus, the Hobi-like virus. The aim of this study was to phylogenetically characterize pestiviruses detected in Brazil between 1995 and 2014. For this, 89 pestivirus isolates were amplified by RT-PCR, sequencing and phylogenetically analyzed in three genomic regions, 5’ untranslated region (5’UTR), N terminal autoprotease (Npro) and envelope glycoprotein 2 (E2). These isolates were from biological samples of cattle, fetal bovine serum and contaminated cell cultures from six Brazilian Federal States (PB, PR, MS, MT, RS, SC). In total, 53.9% sequences were identified as BVDV-1, 33.7% as BVDV-2 and 12.3% as Hobi-like viruses. The predominant subgenotypes were BVDV-1a (35.9%) and BVDV-2b (31.4%). Furthermore, BVDV-1b (10.1%), 1d (6.7%), 2c (2.2%) and 1e (1.1%) were also identified. The BVDV-1e and 2c were described for the first time in Brazil. These results will contribute for the development of more efficient vaccines and diagnostic tests, aiming future pestivirus control and eradication programs in Brazil.

Master of Science / Department of Clinical Sciences / Michael W. Sanderson / A Monte Carlo model was developed to determine the cost-effectiveness of different biosecurity strategies for Bovine Viral Diarrhea Virus (BVDV) on cow-calf farms. Where possible, risk distributions were defined in the course of a critical literature review covering all publications since 1990 relevant to BVDV on cow-calf farms. The prevalence of persistent infections (PIs) in adult cows was unknown, so a survey of viremia in 2,990 adult cows for sale in the Midwest during 2006 was performed; prevalence was calculated to be 0.07%. In order to validate a newly developed RT-nPCR for pooled serum used for the survey, sensitivity was determined based on 100 known viremic serum samples; sensitivity was 95%, with no detectable effect of strain type. A Monte Carlo model was developed to calculate the risk of introducing BVDV to a cow-calf herd and number of PIs introduced in one year, based on herd imports and biosecurity strategies. The results of that model were integrated with a stochastic SIR model for the spread and impact of BVDV through a cow-calf herd over 10 years, based on herd size and control strategies. The resulting model was integrated with a stochastic model for the cost of both the biosecurity and control measures used and the financial impact of BVDV infection on the herd over 10 years. The lowest risk option of 14 biosecurity strategies were calculated for 400-, 100-, and 50-head herds with 8 different import profiles, and management factors that increase financial risk due to BVDV were determined.

O complexo respiratório bovino é um dos principais problemas encontrados em bovinos tanto confinados quanto àqueles criados a pasto, levando a importantes perdas econômicas devido aos altos índices de morbidade e mortalidade. O objetivo geral deste trabalho foi determinar a prevalência de M. bovis, M. díspar, M. mycoides subsp. mycoides SC, P. multocida, M. haemolytica, Parainfluenza Bovino tipo-3 (PIb- 3) e Influenza vírus D e a prevalência de anticorpos contra Vírus da Diarreia Viral Bovina (VDVB), Herpesvírus tipo -1 (BoHV1) e o Vírus Respiratório Sincicial Bovino (VRSB) em bezerros sadios e com broncopneumonia criados nos assentamentos de Caiuá, Presidente Epitácio e Mirante de Paranapanema - SP. Além disso, objetivase avaliar a associação destes micro-organismos com a presença da broncopneumonia e dos sinais e sintomas apresentados pelos animais durante a avaliação física. Estudou-se 141 bezerros, machos e fêmeas de até um ano de idade, os quais, após exame físico, foram classificados em sadios e com pneumonia. Foram coletadas amostras de lavado traqueobrônquico e sangue total para obtenção do soro. As amostras foram utilizadas para isolamento e identificação de M. bovis, M. díspar, M. mycoides subsp. mycoides SC, P. multocida e M. haemolytica, detecção molecular de Parainfluenza Bovino tipo-3 (PIb-3) e Influenza vírus D (IVD) e detecção de anticorpos contra Vírus da Diarreia Viral Bovina (VDVB), Herpesvírus tipo -1 (HVBo-1) e o Vírus Respiratório Sincicial Bovino (VRSB). Não houve isolamento de P. multocida e M. haemolytica. Dentre as bactérias aeróbias isoladas, observou-se maior frequência de isolamento de Bacillus sp., Staphylococcus intermedius e bactérias Gram-negativas não fermentadoras. M. díspar foi a única espécie de micoplasma identificada com os oligonucleotídeos iniciadores utilizados. Faz-se necessário a busca por outras espécies de micoplasmas que podem estar relacionadas aos casos de broncopneumonia em bovinos. Não houve detecção de Parainfluenza Bovino tipo 3 e Influenza vírus D nas amostras de lavado traqueobrônquico. Os três municípios estudados apresentaram anticorpos para os vírus estudados. Observou-se prevalência de BoHV-1, VDVB e VRSB de 31,7%, 24,6 e 38,8%, respectivamente. Não houve associação entre o status de saúde dos bezerros e os achados microbiológicos e sorológicos. Foi observada associação entre enterobactérias e a variável “desidratação leve” (p=0,033/ OR= 11,25, IC: 1,809-41,834. Observou-se associações entre Mollicutes e a variável “secreção nasal serosa” (p=0,03). Concluiu-se que a broncopneumonia é uma enfermidade multifatorial. Faz-se, necessário, portanto, a associação dos achados de exames físico, microbiológicos e características do ambiente e manejo / Bovine respiratory disease complex is one of the major problems observed in feedlot and grazing cattle, causing economic losses due to high morbidity and mortality rates. The aim of this study was to determine the prevalence of M. bovis, M. díspar, M. mycoides subsp. mycoides SC, P. multocida, M. haemolytica, Bovine Parainfluenza type-3 (bPI-3) and Influenza vírus D (IVD) and the prevalence of antibodies against Bovine Viral Diarrhea Vírus (BVDV), Bovine Herpesvírus type -1 (BoHV1) and Bovine Respiratory Syncytial Vírus (VRSB) in healthy and pneumonic calves raised in settlements located in Caiuá, Presidente Epitácio e Mirante de Paranapanema São Paulo State. Moreover, we aimed to evaluate the association between those microorganisms and antibodies and the presence of bronchopneumonia and the symptoms observed during the physical examination. We studied 141 males and females calves that were classified as healthy and pneumonic calves. We collected tracheobronchial lavage samples and total blood to obtain serum samples. Isolation and biochemical/ molecular identification were performed in order to detect M. bovis, M. díspar, M. mycoides subsp. mycoides SC, P. multocida, M. haemolytica, Bovine Parainfluenza type-3 and Influenzavírus D. Serological survey was performed to detect antibodies aginst Bovine Viral Diarrhea Vírus (BVDV), Bovine Herpesvírus type -1 (BoHV1) and Bovine Respiratory Syncytial Vírus (VRSB). There was not any isolation of P. multocida and M. haemolytica. Bacillus sp., Staphylococcus intermedius and Non-fermenter Gram-negative bacteria were higher prevalent compared to the other aerobic bacteria isolated. M. díspar was the only mycoplasma species identified by the primers used. It is necessary the identification of other mycoplasma species that could be related to the cases of bronchopneumonia in cattle. Bovine Parainfluenza type-3 and Influenza vírus D were not identified. Antibodies were detected in all municipalities. The prevalence of BoHV, BVDV e VRSB was 31.7%, 24.6 and 38.8%, respectively. The association between health status and microbial/ serological findings was not observed. Enterobacterias were associated to “mild dehydration” (p=0.033/OR=11.25; IC: 1.809-41.834). Associations between Mollicutes and “serous nasal discharge” (p=0.03) was also detected. In conclusion, S. intermedius was associated to “nasal air flow” (p=0.097). In conclusion bovine bronchopneumonia is multi-factorial disease. It is necessary, though, physical examination, microbiology and management and environment feature results