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Issue
Vet. Res.
Volume 31, Number 2, March-April 2000
Page(s) 215 - 227
DOI http://dx.doi.org/10.1051/vetres:2000117
How to cite this article Vet. Res. (2000) 215-227
DOI: 10.1051/vetres:2000117

Vet. Res. 31 (2000) 215-227

Clinical response and immunomodulation following experimental challenge of calves with type 2 noncytopathogenic bovine viral diarrhea virus

Denis Archambaulta - Christian Béliveaua - Yvon Coutureb - Susy Carmanc

aDépartement des sciences biologiques, Université du Québec à Montréal, C.P. 8888, Succursale Centre-Ville, Montréal, Québec, Canada, H3C 3P8
bDépartement de Biomédecine, Faculté de Médecine Vétérinaire, Université de Montréal, St-Hyacinthe, Québec, Canada, J2S 7C6
cAnimal Health Laboratory, University of Guelph, Box 3612, Guelph, Ontario, Canada, N1H 6R8

(Received 3 June 1999; accepted 21 October 1999)

Abstract:

Eight calves between 16 and 18 weeks of age that were seronegative to bovine viral diarrhea virus (BVDV), bovine leucosis virus and bovine immunodeficiency-like virus were infected (day 0) intranasally with the type 2 noncytopathogenic Canadian 24515 field isolate of BVDV in order to evaluate the effect of BVDV infection on certain clinical, hematological and immunological parameters. All virus-exposed animals developed fever and showed a significant (P < 0.05, 0.01 or 0.001) drop in the number of circulating leucocytes (neutrophils, lymphocytes and monocytes) by day 3 or 5 post-exposure (PE), which continued to the end of the experiment at day 12 PE. BVDV was consistently isolated from the peripheral blood buffy coat cells from day 5 PE, and also from selected tissues (spleen, thymus, mesenteric and submaxillary lymph nodes, small intestine, lungs and thyroid gland) that were collected at the time of euthanasia of the animals at day 12 PE. Diminished significant (P < 0.05) percentages of peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) expressing at their surface either B7 and MHC II molecules were observed in virus-exposed calves at days 7, 10 and/or 12 PE, when compared to virus-nonexposed control calves (n = 5). However, no changes in the percentages of PBMCs expressing either B4 or MHC I molecules were observed throughout the experiment. Finally, a significant (P < 0.05 or 0.01) enhanced phagocytic capability of the PBMCs, as analyzed by flow cytometry, was observed in virus-exposed animals at days 3, 5, 7, 10 and 12 PE, when compared to control calves. These results demonstrated the virulence of the 24515 isolate of BVDV in 4 to 4.5 month-old calves, and suggest that type 2 BVDV infection in calves is associated with dysregulation of certain immunological functions.


Keywords: bovine viral diarrhea virus type 2 / clinical response / immunomodulation

Résumé:

Symptomatologie clinique et immunomodulation suite à une infection expérimentale de veaux avec un isolat non-cytopathogène du virus de la diarrhée virale bovine de type 2. Huit veaux âgés de 16 à 18 semaines, séronégatifs pour le virus de la diarrhée virale bovine (VDVB), le virus de la leucose bovine et le virus de l'immunodéficience bovine, ont été infectés (jour 0) par voie intranasale avec l'isolat canadien non-cytopathogène 24515 de VDVB de type 2, dans le but d'étudier l'effet de ce virus sur des paramètres cliniques, hématologiques et immunologiques. Tous les veaux exposés au virus ont montré une élévation de la température corporelle et une diminution significative (P < 0,05, 0,01 ou 0,001) des leucocytes (neutrophiles, lymphocytes et monocytes) du sang à partir du jour 3 ou 5 post-infection (PI) et jusqu'à la fin de l'expérience au jour 12 PI. Le VDVB a été isolé à partir des cellules blanches du sang à partir du jour 5 PI, et aussi à partir de nombreux tissus (la rate, le thymus, les ganglions mésentériques et sous-maxillaires, l'intestin grêle, les poumons et la glande thyroïde) prélevés lors de l'euthanasie des animaux au jour 12 PI. Des diminutions significatives (P < 0,05) dans les pourcentages des cellules mononucléaires (CMN) du sang exprimant à leur surface les molécules B7 ou MHC II ont été observées dans le groupe de veaux exposés au virus aux jours 7, 10 et/ou 12 PI, comparativement aux pourcentages obtenus chez les veaux témoins (n = 5). Cependant, aucune différence dans les pourcentages des CMN exprimant les molécules B4 ou MHC I ne fut observée entre les deux groupes d'animaux tout au long de l'expérience. Finalement, une augmentation significative (P < 0,05 ou 0,01) de la capacité phagocytaire des CMN, analysée par cytométrie de flux, fut observée chez les animaux exposés au virus aux jours 3, 5, 7, 10 et 12 PI. Les résultats de cette étude montrent le caractère virulent de cet isolat viral chez des veaux âgés de 4 à 4 mois et demi et suggèrent que l'infection des animaux par le VDVB de type 2 est associée à des perturbations de certaines fonctions immunitaires.


Mots clé : virus de la diarrhée virale bovine de type 2 / symptomatologie clinique / immunomodulation

Correspondence and reprints: Denis Archambault
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