Ippologia, Anno 10, n. 2, Giugno 1999 19 ESPERIENZE IRLANDESI CON LA FORMA NEUROLOGICA DELL’INFEZIONE DA HERPES VIRUS EQUINO 1* IRISH EXPERIENCES WITH THE NEUROLOGICAL FORM OF EQUINE HERPESVIRUS 1 DISEASE ANN A. CULLINANE, MVB, PhD, MRCVS Irish Equine Centre, Kildare, Ireland L’herpes virus equino 1 (EHV-1) è associato ad una malattia respiratoria, alla comparsa di aborto e ad una sindrome neurologica. In Irlanda, ogni anno, ci troviamo di fronte ad epizoozie di aborto da EHV-1. Nella maggior parte dei casi si tratta di singoli episodi. Tuttavia, negli allevamenti che non hanno adottato una corretta politica vaccinale, l’aborto può arrivare a colpire anche l’80% delle fattrici. La malattia respiratoria da EHV-1 nei cavalli da corsa ed in quelli da competizione è poco comune in Irlanda. Tuttavia, isoliamo routinariamente EHV-1 da tamponi nasali effettuati negli allevamenti dove sono presenti l’aborto o la malattia neurologica. Al contrario, l’herpes virus equino 4 (EHV-4), che è caratterizzato da una correlazione antigenica e genetica molto stretta con EHV-1, è una causa frequente di malattia respiratoria e di calo del rendimento nei cavalli da corsa irlandesi. La forma neurologica dell’infezione da EHV-1 è insolita in Irlanda ed in genere ne osserviamo solo 1 o 2 casi all’anno. Tuttavia, nel 1994 la malattia ha colpito 7 differenti allevamenti e parecchi cavalli sono stati soppressi eutanasicamente. È interessante notare che nello stesso anno è stato riscontrato un incremento dell’incidenza della malattia respiratoria da EHV-1 nei cavalli da corsa ed in quelli da competizione, ma non era stata diagnosticata alcuna forma neurologica nella popolazione dei cavalli da corsa. In una rassegna delle epizoozie della malattia neurologica in Irlanda nell’arco di un periodo di 5 anni (19931998), è stato riscontrato che la metà circa di questi episodi era associata ad aborto. L’intervallo fra quest’ultimo ed il primo caso neurologico nell’allevamento variava da poche ore a 5 settimane e 1/2. I segni neurologici venivano riscontrati in fattrici gravide, fattrici non gravide e in un cavallo castrato, ma sembravano essere maggiormente suscettibili le femmine nel periodo post-partum. Nessun segno neurologico è stato osservato nei puledri degli allevamenti colpiti. *Lavoro tratto dal Seminario SIVE-Delegazione Piemonte “Aggiornamenti sull’EHV”, Stupinigi (TO), 6 aprile 1999. Equine herpesvirus 1 (EHV-1) is associated with respiratory disease, abortion and a neurological syndrome. In Ireland each year we experience outbreaks of abortion due to EHV-1. The majority are single cases of abortion. However up to 80% of the mares may abort on premises which do not have a vaccination policy. EHV-1 respiratory disease in racehorses and performance horses is uncommon in Ireland. However we routinely isolate EHV-1 from nasal swabs on premises where there is abortion or neurological disease. In contrast Equine herpesvirus 4 (EHV-4) which is antigenically and genetically quite closely related to EHV-1 is a frequent cause of respiratory disease and loss of performance in Irish racehorses. The neurological form of EHV-1 disease is unusual in Ireland and we usually only see one or two cases per year. However in 1994 the disease affected seven different premises and several horses had to be euthanased on welfare grounds. Interestingly there was an increased incidence in EHV-1 associated respiratory disease in racehorses and competition horses that year but no neurological disease was diagnosed in the racehorse population. On reviewing the outbreaks of neurological disease in Ireland over a 5-year period (1993 – 1998) it was found that approximately half of them were associated with abortion. The interval between the abortion and the first neurological case on premises ranged from a few hours to five and a half weeks. Neurological signs were observed in infoal mares, barren mares and a gelding but post partum mares appeared to be the most susceptible. No neurological signs were observed in foals on affected premises. The neurological signs varied considerably in severity. Some horses were quadriplegic while others exhibited only very mild incoordination. Hind limb ataxia and urinary incontinence were the most common clinical signs in adults. Uveitis, hypopyon, respiratory disease and diarrhoea were observed in foals on affected premises. None of the horses had an elevated temperature at the time they presented with the neurological syndrome and the majority had a normal appetite. The diagnosis was confirmed by serological and virological examination. Clinicians were requested to submit 20 ml of heparinised blood (lithium heparin is preferable to 20 Esperienze irlandesi con la forma neurologica dell’infezione da Herpes Virus Equino 1 Le manifestazioni neurologiche variavano notevolmente di gravità. Alcuni cavalli presentavano quadriplegia, mentre altri mostravano solo una perdita molto lieve di coordinamento. I segni clinici più comuni negli adulti erano l’atassia degli arti posteriori e l’incontinenza urinaria. Nei puledri degli allevamenti colpiti sono stati riscontrati uveite, ipopion, manifestazioni respiratorie e diarrea. Nessuno degli equini presentava un rialzo termico al momento della visita richiesta a causa della sindrome neurologica e nella maggior parte dei casi l’appetito era normale. La diagnosi è stata confermata mediante esami sierologici e virologici. Ai veterinari è stato richiesto di inviare 20 ml di sangue eparinizzato (utilizzando preferibilmente la litio eparina piuttosto che la sodio eparina) ed un tampone rinofaringeo prelevati dai casi sospetti. Il plasma ottenuto dal campione di sangue eparinizzato è stato utilizzato per le ricerche sierologiche. Al momento della manifestazione dei segni neurologici, la maggior parte dei cavalli presentava elevati titoli di anticorpi fissanti il complemento contro l’herpes virus equino. Tuttavia, in una piccola minoranza di casi è stata osservata una sieroconversione piuttosto lenta, che ha richiesto il prelievo di un secondo campione ematico. I leucociti ottenuti dai campioni di sangue eparinizzato e dalle secrezioni rinofaringee sono stati inoculati su monostrati cellulari per l’isolamento del virus. EHV-1 è stato isolato praticamente da tutti i cavalli nei quali il prelievo del campione era stato effettuato entro 48 ore dall’insorgenza della malat- sodium heparin) and a nasopharyngeal swab from suspected cases. The plasma from the heparinised blood sample was used for serological examination. The majority of horses had high complement fixing antibodies against equine herpesvirus at the time they presented with neurological signs. However a small minority were slow to seroconvert and a second blood sample was requested in these cases. The leukocytes from the heparinised blood samples and the nasopharyngeal secretions were inoculated on to cell monolayers for virus isolation. EHV-1 was isolated from virtually all of the horses sampled within 48 hours of the onset of the disease. The majority of the horses were viraemic at this stage. Virus was isolated from the brain and/or spinal cord of horses that were euthanased and submitted for post mortem examination. In Ireland equine herpesvirus is not a notifiable disease but is controlled by a voluntary Code of Practice. Both the United Kingdom and Ireland subscribe to this Code which requires a stud owner to stop covering and stop all movement on and off the stud until samples from the affected horses have been examined by a competent laboratory. If EHV-1 paralysis is confirmed the stud owner is required to inform premises that have received horses from his premises. The horses on the affected stud are divided into small groups and these groups are monitored clinically, serologically and virologically. Horses are allowed to leave the premises only when there is no evidence of active infection in their group. Equine herpesvirus is a respiratory virus, which Ippologia, Anno 10, n. 2, Giugno 1999 tia. La maggior parte di questi animali risultava viremica a questo stadio. Il virus è stato isolato dall’encefalo e/o dal midollo spinale dei soggetti soppressi eutanasicamente ed inviati all’esame necroscopico. In Irlanda l’infezione da herpesvirus degli equini non è una malattia denunciabile, ma viene sottoposta a controllo sulla base di un piano di profilassi volontario. Sia il Regno Unito che l’Irlanda hanno sottoscritto il relativo codice di attuazione (Code of Practice) che impone al proprietario di una stazione di monta di interromperne l’impiego e di sospenderne qualsiasi spostamento dell’animale dentro e fuori dall’allevamento fino a che i campioni prelevati dai cavalli colpiti non siano stati esaminati da un laboratorio competente. Se viene confermata la paralisi da EHV-1, al proprietario del cavallo viene richiesto di informare gli allevamenti che hanno ricevuto equini provenienti dalla sua struttura. I cavalli del centro colpito vengono suddivisi in piccoli gruppi, monitorati clinicamente, sierologicamente e virologicamente. A questi animali viene permesso di lasciare l’allevamento solo quando non vi siano segni di infezione in atto nel gruppo di appartenenza. L’herpesvirus equino è un virus respiratorio, che si diffonde per contatto diretto. È relativamente facile limitarne la disseminazione fra i vari gruppi separandoli con una doppia recinzione o con barriere spesse, che impediscano il contatto naso-naso. Durante le epizoozie in Irlanda, negli allevamenti densamente popolati la diffusione del virus viene limitata suddividendo i paddock esistenti con recinti elettrici 21 is spread by direct contact. It is relatively easy to restrict virus spread between groups by separating them with double fencing or thick hedges, which prevents nose to nose contact. During the outbreaks in Ireland densely stocked premises limited viral spread either by sub-dividing existing paddocks with electric fences or by moving groups of barren mares on to rented land on neighbouring farms which did not keep horses. The amount of viral spread varied greatly on different premises but was far greater in 1994 than in any other year. In some instances viral spread was limited to a small number of immediate in-contacts. On one premises where there was a single severe case which necessitated euthanasia, there was no evidence of exposure in any of the remaining 8 horses which were kept in the same field. Virus was isolated from the brain of the affected mare at post mortem. One can only speculate that in that case, the disease resulted from reactivation of latent virus and there was no viral shedding. In contrast there was evidence of extensive viral spread on other premises. On one premises there was serological and/or virological evidence of EHV-1 infection in 66 horses. On another premises EHV-1 was isolated from 11 of 18 horses one month after the index case. In 1994 there was disease spread between premises. This was due to the movement of horses prior to the diagnosis of the condition and the implementation of the Code of Practice. In some of these cases the horse from the affected premises remained clinically normal but the in-contact hor- 22 Esperienze irlandesi con la forma neurologica dell’infezione da Herpes Virus Equino 1 oppure trasferendo gruppi di fattrici non gravide su terreni presi in affitto da aziende vicine che non allevino equini. L’entità della diffusione del virus è variata notevolmente nei diversi allevamenti, ma è stata di gran lunga superiore nel 1994 più che in qualsiasi altro anno. In alcuni casi, la diffusione del virus è stata limitata ad un piccolo numero di animali immediatamente a contatto fra loro. In un allevamento in cui si era verificato un unico caso grave che richiese l’eutanasia, non si rilevarono segni di esposizione in nessuno dei restanti 8 cavalli tenuti nello stesso campo. Dall’encefalo della fattrice colpita, nel corso dell’indagine necroscopica, venne isolato il virus. Si può solo ipotizzare che in questo caso la malattia sia derivata dalla riattivazione del virus latente e che non si sia verificata alcuna eliminazione nell’ambiente. Al contrario, in altri allevamenti sono state riscontrate prove di un’ampia diffusione virale. In una di queste strutture sono stati riscontrati segni sierologici e/o virologici di infezione da EHV-1 in 66 cavalli. In altre aziende il virus è stato isolato da 11 cavalli su 18 un mese dopo il caso segnalato. Nel 1994 si è verificata una diffusione della malattia fra allevamenti. Ciò è stato dovuto allo spostamento di equini prima che la condizione venisse diagnosticata e fossero attivate le misure previste dal Code of Practice. In alcuni di questi casi, il cavallo dell’allevamento colpito era rimasto clinicamente normale, ma quelli venuti a contatto con lui svilupparono i segni neurologici. Una volta attivato il Code of Practice, l’esecuzione degli esami di screening sierologico e virologico dei cavalli dei differenti gruppi si è rivelata un mezzo di valore inestimabile, dal momento che ha permesso di identificare i gruppi non infetti, ai quali è stato consentito di allontanarsi dagli allevamenti colpiti nelle fasi iniziali. In un’azienda in cui 5 fattrici presentarono paralisi e 2 morirono, è stato possibile limitare l’infezione ad un gruppo di madri ed ai relativi puledri. Alla maggior parte delle fattrici che si trovavano in questi allevamenti, ma appartenevano ad altre aziende, è stato consentito il ritorno a casa 5 settimane dopo il primo caso. Quelle appartenenti al gruppo infetto sono state confinate in azienda per 4 mesi fino alla scomparsa di qualsiasi segno di virus circolante. La terapia della malattia è principalmente di sostegno, dal momento che non esiste alcun farmaco antivirale registrato per l’impiego nel cavallo. Durante alcune delle epizoozie irlandesi sono stati impiegati corticosteroidi, antibiotici e DMSO. Per il trattamento della forma oculare della malattia nei puledri è stato utilizzato l’aciclovir (un agente antivirale utilizzato per la terapia delle infezioni erpetiche nell’uomo) sotto forma di pomata oftalmica. In alcuni cavalli è stato necessario ricorrere alla cateterizzazione vescicale. Gli animali colpiti più gravemente sono stati sostenuti in modo da permettere loro di rimanere in decubito sternale o in stazione utilizzando grandi balle di paglia, cinghie addominali o reti. Alcuni soggetti avevano bisogno di aiuto per alzarsi, ma potevano camminare e pascolare per periodi prolungati prima di coricarsi nuovamente in decubito. I cavalli con lieve incoordinazione spesso sono guariti entro pochi giorni, mentre quelli che cadevano in decubito di solito hanno richiesto molto più tempo ed alcuni non sono mai tornati all’andatura normale. ses developed neurological signs. Once the Code of Practice was implemented the serological and virological screening of horses in different groups was an invaluable management tool as it permitted the identification of uninfected groups which were permitted to move off the premises at an early stage. On one premises where 5 mares suffered paralysis and 2 died, it was possible to confine the infection to a group of mares and foals. The majority of visiting mares on this premises were allowed to return home five weeks after the index case. Those in the infected group were confined to the premises for four months until there was no evidence of circulating virus. The treatment of the condition is predominately supportive as there are no antiviral drugs licensed for use in the horse. Corticosteroids, antibiotics and DMSO were administered during some of the Irish outbreaks. Acyclovir (an antiviral used in the treatment of herpetic infections in humans) eye ointment was used to treat the ocular disease in foals. Some horses required bladder catheterization. The most severe cases were propped up in the sternal or standing position using large straw bales, abdominal slings or cow nets. Some horses required assistance to rise but could then walk and graze for extended periods prior to becoming recumbent again. Mildly incoordinate horses often recovered within a few days but horses that became recumbent usually took much longer and some never recovered their normal gait. None of the major vaccines companies make a claim for the ability of their EHV vaccines to protect against the neurological form of the disease. Vaccination in the face of an outbreak is not recommended by the manufacturers. The pathogenesis is poorly understood and there is a theory that the disease may be immune complex mediated, hence there is a concern that vaccination might exacerbate the clinical signs. Also the elevated antibody titres which may result from vaccination interfere with the serological screening and increase the difficulty of making recommendations concerning the movement of horses involved in a outbreak. In Ireland in 1994 fairly intensive vaccination was practised on premises not affected by the neurological form of the disease but it was difficult to evaluate the protection it afforded. However our experiences with regular EHV vaccination on stud farms have left us with no doubt that it is an extremely useful aid to the control of EHV-1 abortion. Vaccinated mares are less likely to abort than unvaccinated mares and multiple abortions on studs with a stringent vaccination policy are rare. Vaccination reduces the amount of circulating virus and the risk of exposure to virus challenge. It follows therefore that it should reduce the risk of neurological disease. EHV-1 paralysis has not been diagnosed in Ireland on any premises with a stringent vaccination policy. In summary a diagnosis of EHV-1 neurological disease is relatively easy to confirm by laboratory testing and viral spread can be limited by movement restrictions based on serological and virological screening. However much work remains to be done to increase our understanding of the pathogenesis of the condition and we await the development of specific equine anti-viral drugs for effective treatment of clinical cases. Ippologia, Anno 10, n. 2, Giugno 1999 Nessuna delle principali case produttrici di vaccini ha attribuito ai propri prodotti anti-EHV la capacità di proteggere gli animali anche dalla forma neurologica della malattia. La vaccinazione in presenza di un’epizoozia non è consigliata dai produttori. La patogenesi della malattia è poco conosciuta ed esiste una teoria secondo la quale la condizione potrebbe essere mediata da immunocomplessi, per cui esiste la preoccupazione che la vaccinazione possa esacerbare i segni clinici. Inoltre, gli elevati titoli anticorpali che possono derivare dalla vaccinazione interferiscono con lo screening sierologico ed aumentano la difficoltà di fornire indicazioni relative alla movimentazione dei cavalli coinvolti in un’epizoozia. In Irlanda, nel 1994 la vaccinazione è stata praticata in modo abbastanza intensivo negli allevamenti non colpiti dalla forma neurologica della malattia, ma è stato difficile valutare la protezione conferita. Tuttavia, le nostre esperienze con la regolare vaccinazione anti-EHV nelle stazioni di monta non ci hanno lasciato nessun dubbio sulla sua estrema utilità per il controllo dell’aborto da EHV-1. Le fattrici vaccinate hanno meno probabilità di abortire di quelle non vaccinate e gli aborti multipli nelle stazioni con una rigorosa politica vaccinale sono rari. La vaccinazione riduce la quantità di virus circolanti ed il rischio di esposizione all’infezione. Di conseguenza, dovrebbe diminuire il rischio di malattia neurologica. La paralisi da EHV-1 non è stata diagnosticata in Irlanda in nessuna delle strutture che hanno adottato una rigorosa politica vaccinale. Riassumendo, la diagnosi della forma neurologica di EHV-1 è relativamente facile da confermare con gli esami di laboratorio e la diffusione del virus può essere limitata adottando specifici vincoli per la movimentazione degli animali sulla base dei risultati degli screening sierologici e virologici. Tuttavia, resta ancora molto da fare per aumentare la nostra conoscenza della patogenesi della malattia e siamo in attesa dello sviluppo di specifici farmaci antivirali per equini che consentano di trattare efficacemente i casi clinici. 23