Atualidades sobre Astrovírus Aviário.

ASTROVIRUS AVIÁRIO
Atualidades, aspectos clínico- epidemiológicos e diagnóstico
Cintia Hiromi Okino
Médica veterinária, M.Sc.
Ammco Pharma Saúde Animal
PIRACICABA-SP-2010
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1 INTRODUÇÃO
A avicultura brasileira encontra-se em posição de destaque no cenário
mundial, é a maior exportadora de carnes de frango e a terceira maior
produtora. Segundo o Departamento de Agricultura dos Estados Unidos
(USDA), a avicultura mundial produziu 71,715 milhões de toneladas em 2009,
ou seja 0,39% a mais que em 2008, sendo o Brasil responsável por 10.980
milhões de toneladas (Relatório Anual da União Brasileira de Avicultura [UBA]2009). O avanço na produção de ovos é outro fator relevante e atende a toda
demanda no mercador interno, com potencial para mercado externo
(BERCHIERI & MACARI, 2000).
Devido ao constante crescimento da avicultura, não somente brasileira,
mas mundial, assim como sua importância na economia, tem se tornado
essencial o acesso a ferramentas de diagnóstico rápidas e precisas das
enfermidades avícolas (KOCI et al., 2002).
Dentre as enfermidades emergentes em avicultura, relatadas com
grande freqüência nos últimos anos encontra-se a Nefrite aviária, embora
poucos estudos sobre esta enfermidade tenham sido realizados até o
momento. No Brasil, inexistem estudos de prevalência sobre essa enfermidade.
Portanto, o objetivo dessa revisão foi o de reunir estudos preliminares sobre
essa
enfermidade,
destacando-se
os
principais
aspectos
clínico-
epidemiológicos, patogenia e ferramentas de diagnóstico.
2 HISTÓRICO
1965 – 1° relato da doença em patos (Asplin)
1975 – 1° caso descrito em humanos (Appleton & Higgins)
1975 – 1°descrição de gasteroenterite em crianças (Madeley & Cosgrove)
1980 – 1° descrição de astrovirus de perus (McNulty et al.) – quadros de
diarréia e aumento da mortalidade (Inglaterra)
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1984 - Identificação do astrovirus descrito em 1965 em patos
2000 – Mudança do ANV de Picornaviridae para Astroviridae (IMADA et al.)
3 PREVALÊNCIA DAS DIVERSAS ASTROVIROSES
Atualmente, as astroviroses têm sido relatadas como agente causador
de doenças agudas em múltiplas espécies, incluindo humanos, bovinos,
ovinos, felídeos, cães, aves, perus e anseriformes.
As doenças ocasionadas
por astrovirus, na maioria das espécies acarretam em gasteroenterites,
geralmente de patogenicidade média e alto-limitante, entretanto, as formas
mais severas tem sido descritas em avicultura (KOCI et al., 2002).
Em bovinos, estudos indicam uma prevalência de cerca de 60-100% de
excreção de astrovirus (BAstV). Uma grande proporção de galinhas criadas em
fazendas no Reino Unido tem sido expostas ao CAstV, e o TAstV-2 tem sido
isolado de aproximadamente 78% de lotes de perus acometidos de diarréia nos
Estados Unidos (MOSER & SCHULTZ-CHERRY, 2005).
A prevalência de astroviroses em combinação com a extrema
estabilidade desse vírus, comumente contribuem para a manutenção do vírus
em populações animais e humanas e também no ambiente (MOSER &
SCHULTZ-CHERRY, 2005).
Dentre as astroviroses que encetam mecanismos patológicos em aves,
destacam-se astrovirus de patos 1, astrovirus de perus 1 e 2, e vírus da nefrite
aviária. Similaridades entre sequências de nucleotídeos de astrovirus de aves e
mamíferos (humanos, ovinos e bovinos) é muito baixa, em torno de 12 a 25%
(KOCI et al., 2002).
Astrovirus de perus (TAstV) foi originalmente identificado em fezes de
perus jovens (6-11 dias de idade) com histórico de diarréia. Desde então, dois
sorotipos distintos têm sido descritos, TAstV-1 e TAstV-2. Perus infectados com
TAstV-2 desenvolvem uma diarréia profusa e aquosa por 24h pós-infecção (pi),
que continua por 12 dias pi. Morfologicamente, intestinos de perus infectados
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foram cerca de 3-5 vezes maior em comparação com aves normais e
apareceram dilatados, distendidos e repletos de fluidos por 3 dpi. A infecção
com TAstV-2 resultou em diminuição do crescimento de aves infectadas,
possivelmente em conseqüência da diminuição da absorção. Adicionalmente,
perus infectados com TAstV-2 demonstraram uma transitória e localizada
depressão do timo, que se manifestou por 5 dias pós-infecção e se resolveu
após 12 dias pós-infecção. Finalmente, TAstV-2 demonstrou causar viremia e o
vírus foi isolado por toda a ave. A importância desses achados em patogênese
está sob investigação (MOSER & SCHULTZ-CHERRY, 2005).
Foi demonstrado que astrovirus puderam ser isolados em 78% de lotes
de perus doentes, prevalência superior que a de qualquer outro vírus
identificado (KOCI & SCHULTZ-CHERRY, 2002).
Similarmente, astrovirus em galinhas resultou em diarréia moderada por
4 dias pós-infecção, entretanto não foi observada correlação com depressão do
crescimento (MOSER & SCHULTZ-CHERRY, 2005).
Testes sorológicos têm demonstrado que infecções com o VNA são
freqüentes em criações de galinhas comerciais no Japão e em diversos países
europeus, e anticorpos anti-VNA específicos também têm sido detectados em
perus e em granjas SPF (TODD et al., 2010).
Infecções
por
astroviroses
em
animais
não
se
manifestam
exclusivamente como gastroenterites. Em 1984, Gough et al. Isolaram
astrovirus (DAstV) de surtos de mortalidade em patos acometidos de hepatite
severa, DAstV foi identificado em fígado assim como nas fezes. Em estudos de
campo, foi observado que o DAstV ocasiona uma mortalidade idadedependente, 10-25% de patos entre 4-6 semanas de idade morreram de
hepatite induzida por astrovirus, enquanto patos entre 6-14 dias de idade
exibiram taxas de mortalidade acima de 50%.
Infecção experimental com
DAstV em patos de 2-3 dias de idade com DAstV isolado resultou em 25% de
mortalidade por 4 dpi. Passagem seriada de DAstV em patos resultou em taxas
de mortalidade acima de 55%. Adicionalmente, o vírus da nefrite aviária (ANV),
recentemente identificado como um astrovirus é um agente etiológico de nefrite
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intersticial, que ocasiona retardo no crescimento de aves jovens (MOSER &
SCHULTZ-CHERRY, 2005).
Algumas astroviroses não ocasionam doença aparente. A infecção com
astrovirus bovino (BAstV), por exemplo, é assintomática, ou induz somente
leves alterações na coloração e consistência em fezes d bezerros de 1-42 dias
de idade. Apesar da viremia entre 5-8 dias pós-infecção, diarréia nunca foi
identificada em bezerros infectados. A infecção por astrovirus em cães é
também assintomática e tem sido raramente em cães naturalmente infectados,
nenhum destes apresentavam diarréia. Alguns astrovirus podem ocasionar ou
não doença, como por exemplo, o FAstV, que tem sido detectado em 10% de
filhotes de gatos com diarréia, infectados naturalmente, mas 3% de gatos
saudáveis também apresentaram altas quantidades do vírus (SCHULTZCHERRY, 2005).
A variação da severidade de astroviroses é interessante, entretanto
pobremente caracterizada. A ausência de doença aparente em bocinos sugere
que o BAstV por si só não é patogênico. Entretanto, estudos descritos por
Woode et al. demonstraram que a infecção por astrovirus concomitante a
outros patógenos entéricos, tais como Bred vírus e rotavirus, aumentou a
severidade da infecção por astrovirus. Uma grande proporção de células
infectadas por astrovirus foram detectadas, e lesões intestinais foram mais
consistentemente presentes em animais co-infectados. Adicionalmente, coinfecção sempre leva à diarréia, embora títulos de BAstV não sejam alterados.
Títulos de vírus utilizados na co-infecção não foram monitorados. Esse achado
tem implicações significativas, considerando que os astrovirus são geralmente
isolados com outros patógenos entéricos, tanto em animais como em humanos.
Se essas observações se mantiverem como verdadeiras para todas as
astroviroses, co-infecções podem resultar em um efeito patológico sinérgico
mais severo em animais naturalmente infectados (SCHULTZ-CHERRY, 2005).
A incidência e distribuição real do VNA não é ainda bem conhecida,
devido sua característica transitória e geralmente subclínica de infecção, assim
como a dificuldade de isolamento viral. VNA tem sido amplamente distrivuído
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em granjas de galinhas no Japão, alguns países da Europa e diversas criações
de aves SPF. Anticorpos anti-VNA tabém foram detectados em perus na
Irlanda Norte e Inglaterra (IMADA & KAWAMURA, 2003).
4 ETIOLOGIA E PATOGENIA
Os astrovirus (AstVs) são pequenos vírus, arredondados, com diâmetro
de 28-30nm, não envelopados e possuem um capsídeo icosaédrico composto
por, pelo menos, três proteínas de 35 a 22 kDa. O nome Astrovirus vem de
“astron” (grego para estrela) que significa projeções, na superfície viral, de
cinco a seis pontas, semelhante à forma de estrela, usualmente visualizada
pela Microscopia Eletrônica (ME). A visualização da estrutura “star-like”
definitiva é dependente do potencial hidrogeniônico e pode variar de acordo
com os protocolos de isolamento, sendo observada somente em 10% das
partículas virais quando visualizadas sob ME ou quando submetidas a soluções
alcalinas concentradas (MATSUI & GREENBERG, 2001).
Em relação ao genoma, os AstVs possuem RNA (ácido ribonucléico) de
fita simples de polaridade positiva, com aproximadamente 6,8 a 7,9 kb de
comprimento. As sequências completas de isolados de HAstVs, TAstVs, ANV e
OAstVs encontram-se disponíveis no GenBank.
Os AstVs, devido à sua classificação morfológica, estão incluídos
juntamente com os Enterovirus, Parvovirus e Calicivirus no grupo dos SRVs
(Vírus pequenos e redondos), os quais estão associados à enterite em
mamíferos e aves. O termo SRV tem sido usado para designar vírus pequenos
similares que são detectados por ME, mas que, geralmente, não podem ser
identificados por critérios morfológicos (YU et al., 2000).
O Astrovirus aviário, causador da nefrite aviária, uma doença
tipicamente subclínica de aves jovens, altamente contagiosa, que ocasiona
primariamente lesões renais. O vírus da nefrite aviária (VNA) foi isolado pela
primeira vez em cultura de células renais, a partir de conteúdo cloacal de aves
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de corte aparentemente normais com uma semana de idade no Japão em 1976
(IMADA & KAWAMURA, 2003).
Infecções
experimentais
demonstraram
que
o
VNA
resulta
primariamente em doença subclínica, embora depressão moderada do
crescimento e mortalidade tenham sido reportados.
Aves jovens são mais susceptíveis, com desenvolvimento de resistência
a partir de um mês de idade. Anticorpos contra VNA foram reportados em
galinhas e perus por toda Inglaterra e Japão, sugerindo ampla distribuição. O
VNA
foi
inicialmente
classificado
como
picornavirus,
entretanto
essa
classificação foi alterada após o seqüenciamento completo do genoma viral.
VNA apresentou propriedades e organização genética semelhantes com a
família Astroviridae.
O VNA não possui efeito aparente sobre a produção ou qualidade de
ovos em aves de postura. Entretanto, tem sido reportado que a infecção pelo
vírus da doença de Gumboro e o tratamento com ciclofosfamida agravam a
patogenicidade do VNA em galinhas (IMADA & KAWAMURA, 2003).
Os sinais clínicos ocasionados pela infecção com o VNA em pintinhos
com um dia de idade é limitado a diarréia transitória, mas nem todas as aves
acometidas apresentam sinais clínicos. O ganho de peso é diminuído entre 7 e
14 dias pi. Sob condições de campo, sinais clínicos associados à infecção com
esse vírus em frangos de corte tem variado de nenhum (subclínico) a surtos
denominados síndrome da refugagem e nefropatia em pintainhos de corte. Em
necropsias entre 4-21 dias pi, observou-se descoloração de moderada a severa
e aumento dos rins, e também mortalidade em aves com 2 semanas pi,
depósito de urato visceral foram observados. Tem sido relatada que a
concentração de ácido úrico sérico ou valor de urato no plasma de aves de um
dia de idade infectadas com VNA é transitoriamente maior comparadas a aves
não infectadas. A mortalidade pode ser influenciada pela virulência da estirpe
de VNA, linhagem das aves e condições experimentais (IMADA &
KAWAMURA, 2003).
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Lesões microscópicas nos rins de aves infectadas experimentalmente
tem sido estudadas. As mudanças primárias consistem em necrose e
degeneração de células epiteliais de túbulos proximais com infiltração de
granulócitos. A degeneração de células epiteliais possuem grânulos acidofílicos
de vários tamanhos no citoplasma. Foi relatado também infiltrações linfocitárias
no interstício e fibrose moderada. Partículas de VNA e antígenos virais foram
demonstrado
por
microscopia
eletrônica
em
epitélio
degenerado
e
imunofluorescência (IF), respectivamente. Antígenos virais específicos foram
reconhecidos por IF também no jejuno, enretanto não foram observadas lesões
microscópicas. Aves mortas revelaram muito depósito de urato em serosas e
parênquimas pelo corpo, incluindo os rins (IMADA & KAWAMURA, 2003).
Em aves experimentalmente infectadas, o vírus foi primariamente
detectado em fezes no período de 2 dias pi, com maiores quantidades do vírus
detectadas entre 4 -5 dias pi. O vírus foi amplamente distribuído, com títulos
máximso nos rins e jejuno, e baixos títulos na bursa de Fabricius, baço e
fígado. O vírus foi consistentemente isolado a partir de rins, jejuno e reto mas
não a partide cérebro e traquéia durante os 10 primeiros dias pi (IMADA &
KAWAMURA, 2003).
5 TRANSMISSÃO
A transmissão ocorre rapidamente por contato direto ou indireto. A
transmissão vertical tem sido sugerida baseando-se em observações de
campo, e o vírus pode ser isolado de pintinho nascidos a partir de embriões
infectados “in ovo” (IMADA & KAWAMURA, 2003).
6 DIAGNÓSTICO
Para isolamento do vírus a partir de aves infectadas, suspensões tanto
de rins como de conteúdo retal feito em meio de cultura celular podem ser
utilizadas como inoculo. Após congelamento e descongelamento (três
repetições) e centrifugação para remover partículas maiores, o fluido
sobrenadante deve ser inoculado em culturas de monocamadas de células de
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rins de galinhas (CKC) ou injetado na gema em ovos embrionados de 6 dias de
incubação originados de granjas SPF sem anticorpos anti-VNA. Existe uma
série de dificuldades em isolar vírus entéricos em culturas celulares. Em ovos
embrionados, os embriões infectados apresentam hemorragia, edema e
nanismo. Os isolados virais podem ser mais profundamente caracterizados
pela filtração através de filtro de membrana de 50nm, ou pela inoculação de
tecidos colhidos a partir de embriões, seguidos pelo exame de lesões nos rins
entre 3-7 duas pi. A técnica de imunofluorescência é um procedimento de
diagnóstico útil pois é possível detectar grupos antigênicos diferentes de VNA.
Antígenos virais podem ser detectados em uma fase aguda inicial da doença
através de coloração em rins infectados com a utilização de anticorpos
fluorescentes específicos anti-VNA. Esta técnica pode ser utilizada tambpem
para detectar antígenos virais em culturas celulares e em embriões. Em
culturas infectadas com VNA, antígenos granulares podem ser encontrados no
citoplasma precocemente em 12 horas pi. Para confirmação da infecção por
VNA, métodos baseados na detecção de ácido nucléico podem ser utilizados.
O método de RT-PCR pode detectar especificamente regiões gênicas
codificadoras da protease viral, polimerase e capsídeo (IMADA & KAWAMURA,
2003).
DECAESSTECKER & MEULEMAN (1991) desenvolveram um ELISA
para detecção de anticorpos anti-VNA e relacionaram os níveis de anticorpos
séricos de 14 granjas de matrizes e 10 de frangos de corte.
Dois isolados de CAstV, nomeados de CAstV612 e CAstV11672
geneticamente distintos, com baixos níveis de reação antigênica cruzada em
testes de imunofluorescência indireta, foram identificados recentemente por
TODD et al. (2009). Nesse estudo foram utilizados anticorpos diferentes para
cada isolado para determinar soroprevalência de infecções por VNA em quatro
gerações de granjas de produção de frangos de corte. Anticorpos anti-CAstV
foram detectados em 78% (73% CAstV612; 46% CAstV11672) de amostras de
soro de granjas de frangos do Reino Unido em todos os 10 lotes testados,
indicando que a infecção é muito comum.
‘10
TODD et al. (2010) desenvolveram o método de RT-PCR para
amplificação de sequência gênica localizada na região conservada UTR do
VNA, e verificou a detecção de 100% das amostras de intestino testadas
provenientes de granjas de frangos de corte acometidas de quadros de
enterite/problemas de crescimento (Reino Unido, Alemanha e Estados Unidos).
7 UNIDADES DE PESQUISA – ASTROVIRUS AVIÁRIO
7.1 Brasil – Universidade Federal de Uberlândia
- Astrovirus de perus
- Professores: Ana M. Bonetti e Tereza C. Cardoso
- Produção bibliográfica:
DA SILVA, S. E.; BONETTI, A. M.; PETROCELLI, A. T. M.; FERRARI, H. F.;
LUVIZOTTO, M. C. R., CARDOSO, T. C. Detection of turkey astrovirus in
Young poults affected with poult enteritis complex in Brazil. J. Vet. Med. Sci.,
v.70(6), p.629-631, 2008.
8 REFERÊNCIAS
DECAESSTECKER, M.; MEULEMANS,G. An ELISA for the detection of
antibodies to avian nephritis virus and related entero-like viruses. Avian
Pathol., v.20, p.523-530, 1991.
IMADA,T.; KAWAMURA, H. Avian nephritis. In: BARNES, H.J.; FADLY, A.M.;
GLISSON, J.R.; MCDOUGALD, L.R.; SWAYNE, D.E. Diseases of Poultry,
11.ed. Iowa: Iowa State Press, 2003. cap 14. P.379-383.
KOCI, M.D.; SCHULTZ-CHERRY, S. Avian astroviruses. Avian Pathol., v.31,
p.213-227, 2002.
‘11
MATSUI, S.M.; GREENBERG, H.B. Astroviruses. In: KNIPE, D.M.; HOWLEY,
P.M. Fields Virology. Philadelphia: Lippincott-Williams &Wilkins, 2001, p .875893.
MOSER, L.A.; SCHULTZ-CHERRY, S. Pathogenesis of astrovirus infection.
Viral Immunol., v.18 (1), p.4-10, 2005.
TODD, D.; TRIDGETT, J.; MCNEILLY, F.; MCBRIDE, N.; DONNELY, B.;
SMYTH, V.J.; JEWHURST, H.L.; ADAIR, B.M. Development and application of
an RT-PCR test for detecting avian nephritis virus. Avian Pathol., v.39(3),
p.207-213, 2010.
TODD, D.; WILKINSON, D.S.; JEWHURST, H.L.; WYLIE, M.; GORDON, A.W.;
ADAIR, B.M. A seroprevalence investigation of chicken astrovirus infections.
Avian Pathol., v.38(4), p.301-309, 2009.
YU, M.; TANG, Y.; GUO, M.; ZHANG, Q.; SAIF, Y.M. Characterization of small
round virus associated with the poult enteritis and mortality syndrome. Avian
diseases, v.44, p.600-610, 2000.