Published August 1, 2023
| Version v1
Publication
Open
Effectiveness of gilt acclimatization - improvement procedures in a farm with recurrent outbreaks of porcine epidemic diarrhea
Description
Porcine epidemic diarrhea (PED) is a severe infectious disease that causes very high mortality in newborn piglets up to 2-3 weeks age. The main cause of repeated outbreaks of PED in infected farms is the continuing circulation of the PED virus (PEDV). Improper gilt management, including inappropriate gut feedback, commingling, and inadequate immunization, causes a prolonged virus circulation in breeding herds. Moreover, insufficient transfer of passive immunity through the colostrum to newborn piglets can also increase infection risk. Therefore, a gilt management program that controls infection should focus on infection monitoring and acclimatization. We investigated the source of recurrent PEDV outbreaks and examined how the effect of immunization methods, specifically using gut feedback mechanism and vaccination, can reduce PEDV circulation and improve immune responses in replacement gilts.The study site was a segregated commercial production farm with endemic PEDV. The acclimatization methods included gut feedback and vaccination. This longitudinal study evaluated two strategies of gilt acclimatization against PEDV: Program 1 (routine farm management) and Program 2 (early feedback program and all-in-all-out system). Levels of PED RNA in fecal samples were measured using quantitative reverse transcription-polymerase chain reaction, and the PEDV S gene was sequenced. Porcine epidemic diarrhea-specific immune responses were assessed using enzyme-linked immunosorbent assay and the serum neutralization test.Porcine epidemic diarrhea outbreaks occurred in the farrowing, nursery, and finishing units and farrowed litters 5-10 days old were symptomatic of PED. Phylogenetic analyses of the S gene showed PEDV sequence divergence between PEDV field strains and vaccine strain, which may contribute to periodic outbreaks and continued persistence of PEDV in the farm. After gut feedback and acclimatization, replacement gilts from Program 1 continued to shed PEDV before being introduced to sow herds, while those from Program 2 did not shed PEDV before being introduced to sow herds. However, the components of the immune response against PEDV in serum samples, including specific immunoglobulin (Ig)G, specific IgA, and neutralizing antibodies were lower in gilts of Program 2 than those in Program 1.We speculate that implementing the appropriate gilt acclimatization program can control PEDV circulation in farm. However, the acclimatization methods in Program 2 did not induce a strong and adequate immune response in replacement gilts. Therefore, maternal immunity levels and the degree of protection against PEDV require further study.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
الإسهال الوبائي للخنازير (PED) هو مرض معدي شديد يسبب وفيات عالية جدًا في الخنازير الوليدة حتى عمر 2-3 أسابيع. السبب الرئيسي لتفشي PED المتكرر في المزارع المصابة هو استمرار دوران فيروس PEDV (PEDV). تتسبب الإدارة غير السليمة للذهب، بما في ذلك التغذية الراجعة غير المناسبة للأمعاء، والاختلاط، والتحصين غير الكافي، في انتشار الفيروس لفترة طويلة في قطعان التكاثر. علاوة على ذلك، فإن النقل غير الكافي للمناعة السلبية من خلال اللبأ إلى الخنازير الوليدة يمكن أن يزيد أيضًا من خطر العدوى. لذلك، يجب أن يركز برنامج إدارة الذهب الذي يتحكم في العدوى على مراقبة العدوى والتأقلم. لقد تحققنا من مصدر تفشي PEDV المتكرر وفحصنا كيف يمكن لتأثير طرق التطعيم، وتحديداً باستخدام آلية التغذية الراجعة للأمعاء والتطعيم، أن يقلل من دوران PEDV ويحسن الاستجابات المناعية في مناطق الاستبدال. كان موقع الدراسة عبارة عن مزرعة إنتاج تجاري منفصلة مع PEDV متوطن. تضمنت طرق التأقلم التغذية الراجعة للأمعاء والتطعيم. قيمت هذه الدراسة الطولية استراتيجيتين للتأقلم المذهب ضد PEDV: البرنامج 1 (الإدارة الروتينية للمزرعة) والبرنامج 2 (برنامج التغذية الراجعة المبكرة والنظام الشامل). تم قياس مستويات الحمض النووي الريبوزي PED في عينات البراز باستخدام تفاعل سلسلة النسخ العكسي والبوليميراز الكمي، وتم تسلسل جين PEDV S. تم تقييم الاستجابات المناعية الخاصة بالإسهال الوبائي للخنازير باستخدام اختبار الامتصاص المناعي المرتبط بالإنزيم واختبار تحييد المصل. حدث تفشي الإسهال الوبائي للخنازير في وحدات الرعب والحضانة والتشطيب وكانت الفضلات الرهيبة التي يبلغ عمرها 5-10 أيام من أعراض PED. أظهرت التحليلات الوراثية للجين S تباعد تسلسل PEDV بين سلالات حقل PEDV وسلالة اللقاح، مما قد يساهم في تفشي المرض بشكل دوري واستمرار PEDV في المزرعة. بعد التغذية الراجعة للأمعاء والتأقلم، استمرت الذخائر البديلة من البرنامج 1 في التخلص من PEDV قبل تقديمها لزرع القطعان، في حين أن تلك الموجودة في البرنامج 2 لم تتخلص من PEDV قبل تقديمها لزرع القطعان. ومع ذلك، فإن مكونات الاستجابة المناعية ضد PEDV في عينات المصل، بما في ذلك الغلوبولين المناعي المحدد (Ig)G، والغلوبولين المناعي المحدد، والأجسام المضادة المحايدة كانت أقل في ذخائر البرنامج 2 من تلك الموجودة في البرنامج 1. نتوقع أن تنفيذ برنامج التأقلم المذهب المناسب يمكن أن يتحكم في دوران PEDV في المزرعة. ومع ذلك، فإن طرق التأقلم في البرنامج 2 لم تحفز استجابة مناعية قوية وكافية في الذيل البديل. لذلك، تتطلب مستويات مناعة الأم ودرجة الحماية ضد PEDV مزيدًا من الدراسة.Translated Description (French)
La diarrhée épidémique porcine (DEP) est une maladie infectieuse grave qui provoque une mortalité très élevée chez les porcelets nouveau-nés jusqu'à l'âge de 2 à 3 semaines. La principale cause d'épidémies répétées de DEP dans les fermes infectées est la circulation continue du virus de la DEP (PEDV). Une mauvaise gestion de la dorure, y compris une rétroaction intestinale inappropriée, le mélange et une immunisation inadéquate, provoque une circulation prolongée du virus dans les troupeaux d'élevage. De plus, un transfert insuffisant de l'immunité passive par le colostrum aux porcelets nouveau-nés peut également augmenter le risque d'infection. Par conséquent, un programme de gestion de la dorure qui contrôle l'infection devrait se concentrer sur la surveillance et l'acclimatation des infections. Nous avons étudié la source des épidémies récurrentes de PEDV et examiné comment l'effet des méthodes de vaccination, en particulier en utilisant le mécanisme de rétroaction intestinale et la vaccination, peut réduire la circulation du PEDV et améliorer les réponses immunitaires chez les cochettes de remplacement. Le site d'étude était une ferme de production commerciale ségréguée avec un PEDV endémique. Les méthodes d'acclimatation comprenaient la rétroaction intestinale et la vaccination. Cette étude longitudinale a évalué deux stratégies d'acclimatation à la dorure contre la PEDV : le programme 1 (gestion agricole de routine) et le programme 2 (programme de rétroaction précoce et système tout-en-un). Les niveaux d'ARN PED dans les échantillons fécaux ont été mesurés à l'aide d'une réaction en chaîne quantitative de transcription inverse-polymérase, et le gène PEDV S a été séquencé. Les réponses immunitaires spécifiques à la diarrhée épidémique porcine ont été évaluées à l'aide d'un dosage immunoenzymatique et du test de séroneutralisation. Des épidémies de diarrhée épidémique porcine se sont produites dans les unités de mise bas, de pépinière et de finition et les portées mises bas âgées de 5 à 10 jours étaient symptomatiques de la DEP. Les analyses phylogénétiques du gène S ont montré une divergence de séquence PEDV entre les souches de terrain PEDV et la souche vaccinale, ce qui peut contribuer à des épidémies périodiques et à la persistance continue du PEDV dans la ferme. Après la rétroaction intestinale et l'acclimatation, les cochettes de remplacement du programme 1 ont continué à éliminer les PEDV avant d'être introduites dans les troupeaux de truies, tandis que celles du programme 2 n'ont pas éliminé les PEDV avant d'être introduites dans les troupeaux de truies. Cependant, les composants de la réponse immunitaire contre le PEDV dans les échantillons de sérum, y compris l'immunoglobuline (Ig)G spécifique, l'IgA spécifique et les anticorps neutralisants, étaient plus faibles dans les cochettes du programme 2 que dans celles du programme 1.Nous supposons que la mise en œuvre du programme d'acclimatation approprié peut contrôler la circulation du PEDV à la ferme. Cependant, les méthodes d'acclimatation du programme 2 n'ont pas induit de réponse immunitaire forte et adéquate chez les cochettes de remplacement. Par conséquent, les niveaux d'immunité maternelle et le degré de protection contre le PEDV nécessitent une étude plus approfondie.Translated Description (Spanish)
La diarrea epidémica porcina (Ped) es una enfermedad infecciosa grave que causa una mortalidad muy alta en lechones recién nacidos de hasta 2-3 semanas de edad. La principal causa de brotes repetidos de Ped en granjas infectadas es la circulación continua del virus Ped (PEDV). El manejo inadecuado de las cerdas jóvenes, incluida la retroalimentación intestinal inapropiada, la mezcla y la inmunización inadecuada, causa una circulación prolongada del virus en los rebaños reproductores. Además, la transferencia insuficiente de inmunidad pasiva a través del calostro a los lechones recién nacidos también puede aumentar el riesgo de infección. Por lo tanto, un programa de manejo de cerdas jóvenes que controle la infección debe centrarse en el monitoreo de la infección y la aclimatación. Investigamos la fuente de brotes recurrentes de PEDV y examinamos cómo el efecto de los métodos de inmunización, específicamente utilizando el mecanismo de retroalimentación intestinal y la vacunación, puede reducir la circulación de PEDV y mejorar las respuestas inmunes en las cerdas jóvenes de reemplazo. El sitio de estudio fue una granja de producción comercial segregada con PEDV endémico. Los métodos de aclimatación incluyeron retroalimentación intestinal y vacunación. Este estudio longitudinal evaluó dos estrategias de aclimatación de las cerdas jóvenes contra el PEDV: el Programa 1 (gestión rutinaria de la granja) y el Programa 2 (programa de retroalimentación temprana y sistema integral). Los niveles de ARN de Ped en muestras fecales se midieron utilizando la reacción en cadena de la polimerasa de transcripción inversa cuantitativa, y se secuenció el gen S de PEDV. Las respuestas inmunes específicas de la diarrea epidémica porcina se evaluaron mediante un ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas y la prueba de neutralización sérica. Los brotes de diarrea epidémica porcina ocurrieron en las unidades de partos, viveros y acabados y las camadas de partos de 5-10 días de edad fueron sintomáticos de Ped. Los análisis filogenéticos del gen S mostraron una divergencia de secuencia de PEDV entre las cepas de campo de PEDV y la cepa de vacuna, lo que puede contribuir a brotes periódicos y a la persistencia continua de PEDV en la granja. Después de la retroalimentación intestinal y la aclimatación, las cerdas jóvenes de reemplazo del Programa 1 continuaron eliminando el PEDV antes de ser introducidas para sembrar rebaños, mientras que las del Programa 2 no eliminaron el PEDV antes de ser introducidas para sembrar rebaños. Sin embargo, los componentes de la respuesta inmunitaria contra PEDV en muestras de suero, incluida la inmunoglobulina (Ig)G específica, la IgA específica y los anticuerpos neutralizantes, fueron más bajos en las cerdas jóvenes del Programa 2 que en las del Programa 1. Especulamos que la implementación del programa de aclimatación de cerdas jóvenes apropiado puede controlar la circulación de PEDV en la granja. Sin embargo, los métodos de aclimatación en el Programa 2 no indujeron una respuesta inmune fuerte y adecuada en las cerdas jóvenes de reemplazo. Por lo tanto, los niveles de inmunidad materna y el grado de protección contra PEDV requieren un estudio adicional.Files
16.pdf.pdf
Files
(226 Bytes)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:5360980bad11bf9723da89687501effc
|
226 Bytes | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- فعالية التأقلم المذهب - إجراءات التحسين في مزرعة تعاني من تفشي متكرر للإسهال الوبائي للخنازير
- Translated title (French)
- Efficacité de l'acclimatation dorée - procédures d'amélioration dans une ferme avec des épidémies récurrentes de diarrhée épidémique porcine
- Translated title (Spanish)
- Eficacia de la aclimatación de las cerdas jóvenes: procedimientos de mejora en una granja con brotes recurrentes de diarrea epidémica porcina
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4386122646
- DOI
- 10.14202/vetworld.2023.1695-1701
References
- https://openalex.org/W2056791167
- https://openalex.org/W2098675796
- https://openalex.org/W2106713698
- https://openalex.org/W2152207030
- https://openalex.org/W2194438648
- https://openalex.org/W2342472523
- https://openalex.org/W2405758888
- https://openalex.org/W2418369543
- https://openalex.org/W2428313270
- https://openalex.org/W2470264690
- https://openalex.org/W2586719114
- https://openalex.org/W2783404179
- https://openalex.org/W2901636085
- https://openalex.org/W2943654532
- https://openalex.org/W2971550921
- https://openalex.org/W3001184826
- https://openalex.org/W3033391459
- https://openalex.org/W3084217103
- https://openalex.org/W3125296445
- https://openalex.org/W3173607618
- https://openalex.org/W4251751280
- https://openalex.org/W4292180117
- https://openalex.org/W4295681254