Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Bovint respiratoriskt syncytialt virus (BRSV) är ett vanligt förekommande virus hos nötkreatur världen över. Infektionen kan förlöpa subkliniskt eller med milda symtom, men kan även ge upphov till
kraftig påverkan i form av feber, hosta, tachypné och dyspné. Kalvar är vanligen den grupp som
drabbas av allvarliga symtom, men även vuxna djur som tidigare inte exponerats för viruset kan
uppvisa allvarliga tecken på sjukdom. BRSV-infektion kan ge upphov till sekundära bakteriella infektioner som ibland behöver behandlas med antibiotika, vilket kan selektera för antibiotikaresistens. Besättningar som infekteras med BRSV drabbas inte sällan av konsekvenser såsom minskad
mjölkproduktion, sämre tillväxt hos ungdjur och inte minst djurlidande. I Sverige sker utbrott med
BRSV oftast under vinterhalvåret och när ett djur i besättningen drabbats sprider sig smittan nästan
alltid till samtliga djur. Smittan sker då genom direktkontakt och troligen även indirekt genom kontaminerade ytor och via luften inom en byggnad. Hur smittspridningen ser ut mellan besättningar är
ännu inte helt klarlagd.
Syftet med examensarbetet var att kartlägga och beskriva utbrott som skett under 2020 i Dalarna,
Jämtland och Uppland, med fokus på tid och rum samt smittade besättningars kontaktnät, för att i
förlängningen kunna identifiera potentiella vägar för smittspridningen. Examensarbetet ämnar bidra
med underlag för att bättre förstå smittans utbredning, spridningshastigheten samt smittöverföringen
mellan besättningar, för att i förlängningen kunna utveckla ett så effektivt smittskydd som möjligt.
Under tidiga 2020 provtogs samt intervjuades besättningar i samtliga regioner fortlöpande med avseende på utbrott, kontaktnät och besättningsuppgifter. Virus från nossvabbsprover gensekvenserades i sin helhet och delades in efter släktskap i så kallade fylogenetiska kluster. Informationen som
inhämtades bearbetades, utbrotten kartlades i tid och rum och kontakter som kan ha agerat potentiella smittvägar identifierades. Under sommaren och hösten 2020 samlades tankmjölk in från 29 besättningar i Jämtlands län och analyserade med s.k. enzyme-linked immunosorbent assay avseende
BRSV-specifika IgG-antikroppar. Fem besättningar som låg nära infekterade besättningar men som
inte smittats av BRSV intervjuades för jämförelse med smittade besättningar för att se om några
större skillnader som potentiellt kunde påverka introduktion av smitta förelegat.
Viruset påvisades i 43 besättningar i de tre länen under en tidsperiod på 117 dagar. De olika kluster
som identifierades höll sig i huvudsak inom respektive geografiskt område. Närliggande regioner
hade troligen större överlappande kontaktnät vilket speglade sig i kluster som återfanns i både Dalarna och Uppland. Hos många drabbades framför allt äldre djur först och värst, vilket kan tala för
att majoriteten av djuren har varit immunologiskt naiva mot viruset. Potentiella passiva vektorer
som möjligen utgjorde smittöverföring mellan besättningar identifierades i kontakter som besökte
flera gårdar under samma dag eller i nära tidsföljd, men några tydliga smittvägar har inte framkommit. Alla negativa besättningar drog ner på mängden besök avsevärt så fort information om utbrott
i området nådde dem och alla avstod från inköp av djur under 2020.
Troligen spelade gemensamma mänskliga kontakter en roll i smittspridning mellan besättningar,
men andra faktorer såsom djurens förmåga att stå emot infektion i kombination med gårdens hygienrutiner och virulens hos cirkulerande virus har med största sannolikhet en minst lika avgörande del
i det hela. Samtliga faktorer behöver beaktas vid utveckling av smittskydd.

Bovine respiratory syncytial virus (BRSV) is a common pathogen causing respiratory infection in
cattle worldwide. Symptoms can vary from unnoticed or mild to severe respiratory signs with fever,
cough, tachypnea and ventral dyspnea. Calves are more often prone to serious symptoms, but adult
cattle can also show signs of severe respiratory disease if they have never encountered the virus
before: rendering them naive and prone to infection. Disease with BRSV can give rise to secondary
infections with bacteria, in some cases in need of antibiotics for recovery, which could select for
antimicrobial resistance. Herds infected with BRSV often suffer consequences in form of lower milk
yield, decreased weight gain in beef cattle, not to mention animal suffering. In Sweden, as in other
temperate countries, outbreaks of BRSV most often occur during the winter season and if one animal
gets infected, the virus, in most cases, spreads to all of the animals in the herd. Spreading of BRSV
happens through direct contact between animals and most likely indirect transmission due to contaminated areas in contact with the animals, as well as through droplets in the air within a building.
How transmission of BRSV between herds happens is yet to be explored.
The aim of this study was to map and describe the outbreaks of 2020 in the Swedish regions Dalarna,
Jämtland and Uppland, with a spatio temporal focus, as well as the networks of contacts of the
infected farms in order to try to understand the transmission. The main goal of the study was to
contribute with information that could potentially help in the process of understanding transmission
of BRSV between herds, in order to help develop present biosecurity routines.
Herds in all three regions were sampled and interviewed during 2020 regarding the outbreak, network of contacts and herd information. Virus collected from nasal secretions were fully sequenced
and divided into clusters based on genomic relatedness. The outbreaks were mapped in a spatio
temporal pattern and information regarding contacts potentially being transmission pathways were
identified. During summer and fall of 2020, bulk tank milk was collected from 29 herds in the county
of Jämtland and analyzed with enzyme-linked immunosorbent assay for IgG antibodies specific for
BRSV. Five herds free from BRSV, but in close proximity to infected ones, were interviewed in
order to look at potential differences regarding potential transmission pathways of the virus.
BRSV was sampled in 43 herds in the three regions during a time period of 117 days. The results
showed that different clusters of the virus mostly stayed within geographic borders. Nearby regions
probably had more contacts in common, which might explain that one cluster was present in both
Dalarna and Uppland. The majority of animals affected with clear clinical signs were older individuals, which could be indicative of them being naive to the virus. Potential passive vectors of transmission between herds were noticed in contacts who visited several farms during the same day or
the following days, but obvious pathways of transmission were not identified. All of the herds free
of BRSV decreased the amounts of visitors to the farm when information about the outbreak reached
them. None of them purchased any new animals during 2020.
Having contacts in common probably played a role in the transmission between herds. Other factors
such as the animals ability to withstand infection in combination with biosecurity measures might
also have had a significant role. All of the above needs to be taken into account when developing
biosecurity measures in the future.