Detection of Venezuelan Equine Encephalitis Virus from Brain Samples of Equines with Encephalitis

Abstract

Alphavirus species are globally distributed zoonoses primarily transmitted by arthropods. The Venezuelan equine encephalitis virus (VEEV) and Eastern equine encephalitis virus (EEEV) are endemic in Costa Rica. This study aims to detect these viruses in brain samples from equines displaying nervous signs. For this purpose, four published Universal RT-PCR methods were compared. The most sensitive and specific RT-PCR method was used to test a total of 70 brain samples, including 40 from bovines and 30 from equines, all exhibiting nervous signs. In the positive cases, eight different brain regions were extracted and tested using this RT-PCR. Positive cases were confirmed through sequencing. Torii RT-PCR demonstrated the highest sensitivity and specificity for diagnosing VEEV and EEEV/Sind among the four Universal RT-PCR assays. Not all assessed brain regions showed DNA amplification. None of the bovine brains was positive, and out of the 30 equine brain samples, only four tested positive, and sequencing confirmed two of these samples as VEEV subtype IE. Torii RT-PCR successfully detected VEEV in pools of the hippocampus, spinal cord, and basal nuclei, making these brain regions suitable for diagnosing this virus. None of the samples were positive for EEEV or WEEV.

Las especies de alfavirus son zoonosis de distribución mundial transmitidas principalmente por artrópodos. El virus de la encefalitis equina venezolana (VEEV) y el virus de la encefalitis equina oriental (EEEV) son endémicos en Costa Rica. El objetivo de este estudio es detectar estos virus en muestras de cerebro de équidos que presenten signos nerviosos. Para ello se compararon cuatro métodos universales de RT-PCR publicados. Se utilizó el método RT-PCR más sensible y específico para analizar un total de 70 muestras de cerebro, 40 de ellas de bovinos y 30 de equinos, todas ellas con signos nerviosos. En los casos positivos, se extrajeron ocho regiones cerebrales diferentes y se analizaron mediante esta RT-PCR. Los casos positivos se confirmaron mediante secuenciación. La RT-PCR de Torii demostró la mayor sensibilidad y especificidad para diagnosticar el VEEV y el EEEV/Sind entre los cuatro ensayos universales de RT-PCR. No todas las regiones cerebrales evaluadas mostraron amplificación del ADN. Ninguno de los cerebros bovinos dio positivo, y de las 30 muestras de cerebros equinos, sólo cuatro dieron positivo, y la secuenciación confirmó que dos de estas muestras eran VEEV subtipo IE. La RT-PCR de Torii detectó con éxito el VEEV en pools del hipocampo, la médula espinal y los núcleos basales, lo que hace que estas regiones cerebrales sean adecuadas para el diagnóstico de este virus. Ninguna de las muestras fue positiva para EEEV o WEEV.