Caracterización molecular, macroscópica y microscópica de genotipos de papilomavirus bovino en Costa Rica

Abstract

La papilomatosis es una condición crónica de origen viral que en muchos de los casos está asociada a la presencia de tumoraciones benignas y de naturaleza fibroepitelial. Los papilomavirus ocasionan lesiones proliferativas, que, si están localizadas en la ubre, pueden interferir con el ordeño y ocasionar pérdidas al ganadero. El objetivo del presente trabajo fue, por un lado, establecer los genotipos de BPV presentes en ganado bovino en diferentes zonas del país mediante técnicas moleculares, y por el otro lado, describir los tipos de papilomas bovinos a nivel macroscópico y microscópico, y relacionar la morfología de las lesiones con los genotipos de BPV encontrados en las lesiones. Se realizó un estudio descriptivo, con muestreo no probabilístico por conveniencia, en el cual se recolectó un total de 99 papilomas, provenientes de 63 animales y 32 fincas durante un año (2018). Se recopiló información sobre edad, género, raza, uso productivo del animal, grado de invasión, ubicación y morfología de los papilomas. Los papilomas se sometieron a análisis histopatológicos, además se analizaron mediante técnicas de diagnóstico molecular (reacción en cadena de la polimerasa, replicación circular de ADN, secuenciación) y digestión enzimática. Se determinó por primera vez la presencia de siete genotipos de BPV (BPV-1, BPV2, BPV-4, BPV-6, BPV-7, BPV-10 y BPV-11), en Costa Rica. El BPV genotipo 6 fue el que se detectó más frecuentemente en las muestras analizadas (33,3%), seguido del BPV-2 (26,7%) y BPV-1 (26,7%), mientras que los genotipos BPV-1 y BPV-2 fueron los que se encontró más ampliamente distribuidos en el país. En dos animales se determinó infección con dos genotipos de BPV, en un caso BPV-1 y BPV-2, y en otro caso BPV-4 y BPV-6. El método de digestión enzimática con las enzimas Escherichia coli RY13, Bacillus amyloliquefaciens HI y Saccharomyces cerevisiae I permitieron la diferenciación de los genotipos BPV-1, BPV-2, BPV-4, y BPV-7, pero no resultó ser un método útil para identificar los demás genotipos (BPV-6, BPV-10 y BPV-11). El mayor número de animales con papilomas positivo se encontró en fincas lecheras (75,0%), afectando a hembras (95,0%), de raza Holstein (45,0%), y con edades superiores a los 24 meses (50,0%). La mayoría de los animales presentaron entre 1 y 15 papilomas (31,6%), y un único tipo de papiloma (79,4%). El papiloma que se encontró con mayor frecuencia fue el de tipo coliflor (48,5%), seguido del tipo plano (20,2%) y peduncular xi (20,2%) y el menos frecuente fue el papiloma atípico (11,1%). La morfología coliflor fue encontrada principalmente en la ubre (14,4%), cabeza (10,0%) y cuello (10,0%) y se asoció a 5 genotipos (BPV-1, BPV-2, BPV-6, BPV-7 y BPV-10) mientras que los BPV-2 y BPV-6 se encontraron asociados a todas las morfologías (coliflor, plano, pedunculado o atípico). Se reporta por primera vez la presencia de BPV-11 en papilomas con morfología plana y BPV6 en papilomas con morfología atípica. Los papilomas asociados a BPV-1, BPV-2, BPV-4, BPV-6, BPV-7, BPV-10 y BPV-11 mostraron hiperqueratosis, y en algunos casos la presencia de vacuolización. La morfología y los hallazgos histopatológicos no permitieron una diferenciación de los genotipos de BPV. Se recomienda realizar estudios más amplios y sistemáticos para determinar los genotipos más prevalentes en nuestro país, la morfología e histopatología de los papilomas producidos por los diferentes genotipos de BPV, y estudiar el posible rol de la inmunidad del huésped sobre morfología e histopatología de las lesiones. Es importante comunicar los resultados obtenidos a las autoridades y productores.Papillomatosis is a chronic condition of viral origin that in many cases is associated with the presence of benign and fibroepithelial tumors. associated with the presence of benign tumors of fibroepithelial nature. The papillomaviruses cause proliferative lesions, which, if localized in the udder, can interfere with milking and interfere with milking and cause losses to the farmer. The objective of the present work was, on the one hand, to establish the BPV genotypes present in cattle in different areas of the country by means of molecular of the country by means of molecular techniques, and on the other hand, to describe the types of bovine papillomas at the macroscopic level. macroscopically and microscopically, and to relate the morphology of the lesions with the BPV genotypes found in BPV genotypes found in the lesions. A descriptive study was carried out, with A descriptive study was performed, with non-probabilistic sampling by convenience, in which a total of 99 papillomas were collected from 63 animals and 32 farms, from 63 animals and 32 farms during one year (2018). Information was collected on age, gender, breed information on age, gender, breed, productive use of the animal, degree of invasion, location and morphology of the morphology of the papillomas. Papillomas were subjected to histopathological analysis, were also analyzed by molecular diagnostic techniques (polymerase chain reaction, circular replication, and DNA replication, sequencing) and enzymatic digestion. The presence of seven BPV genotypes (BPV-1, BPV2, BPV-4, BPV-6, BPV-7, BPV-10 and BPV-11) was determined for the first time in Costa Rica. BPV genotype 6 was the most frequently detected in the samples. most frequently detected in the samples analyzed (33.3%), followed by BPV-2 (26.7%) and BPV-10 (26.7%). (26.7%) and BPV-1 (26.7%), while BPV-1 and BPV-2 genotypes were the most widely distributed in the country. found to be the most widely distributed in the country. In two animals, infection with two BPV genotypes with two BPV genotypes, in one case BPV-1 and BPV-2, and in another case BPV-4 and BPV-6. The method of enzymatic digestion with the enzymes Escherichia coli RY13, Bacillus amyloliquefaciens HI and Saccharomyces cerevisiae I allowed the differentiation of BPV-1, BPV-2, BPV-4 and BPV-6 genotypes. BPV-1, BPV-2, BPV-4, and BPV-7 genotypes, but was not a useful method to identify the other genotypes (BPV-1, BPV-2, BPV-4, and BPV-7). identifying the other genotypes (BPV-6, BPV-10, and BPV-11). The greatest number of animals with positive papillomas was found in dairy farms (75.0%), affecting females (95.0%), Holstein breed (45.0%), and aged over 24 months (50.0%). 24 months of age (50.0%). The majority of the animals presented between 1 and 15 papillomas (31.6%), and a (31.6%), and a single type of papilloma (79.4%). The most frequently found papilloma was the cauliflower The papilloma found most frequently was the cauliflower type (48.5%), followed by the flat type (20.2%) and peduncular (20.2%). (20.2%) and the least frequent was the atypical papilloma (11.1%). The cauliflower morphology was found mainly in the udder (14.4%), head (10.0%) and neck (10.0%) and was associated with 5 genotypes (BPV). with 5 genotypes (BPV-1, BPV-2, BPV-6, BPV-7 and BPV-10) while BPV-2 and BPV-6 were associated with all morphologies. were found associated with all morphologies (cauliflower, flat, pedunculate or atypical). The presence of BPV-2 and BPV-6 is reported for the first time at BPV-11 is reported for the first time in papillomas with flat morphology and BPV6 in papillomas with atypical morphology. Papillomas associated with BPV-1, BPV-2, BPV-4, BPV-6, BPV-7, BPV-10 and BPV-11 showed hyperkeratosis, and in some cases the presence of vacuolization. presence of vacuolization. The morphology and histopathological findings did not permit differentiation of BPV genotypes. Larger and more systematic studies are recommended to determine the BPV genotypes. to determine the most prevalent genotypes in our country, the morphology and histopathology of papillomavirus papillomaviruses and the histopathology of the papillomas produced by the different BPV genotypes, and to study the possible role of the the possible role of host immunity on the morphology and histopathology of the lesions. It is important to communicate the results obtained to authorities and producers.