DOI: https://doi.org/10.3389/fvets.2024.1457971
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39286598
تاريخ النشر: 2024-09-02
المؤلف: D. Hodor وآخرون
الموضوع الرئيسي: الأمراض المعدية وعلم الفطريات
نظرة عامة
تدرس هذه الدراسة معدل العدوى المشتركة لفيروس Maedi-Visna (MVV) في حالات سرطان الغدد الرئوية في الأغنام (OPA) الناتج عن فيروس Jaagsiekte الخارجي (exJSRV) في الأغنام المذبوحة من ترانسيلفانيا، رومانيا. وجدت الأبحاث أن الشكل الكلاسيكي من OPA كان موجودًا في نسبة كبيرة من الحالات، بينما لم تُلاحظ أي تغييرات نسيجية تشير إلى التهاب رئوي بيني بسبب MVV. كان النوع النسيجي السائد من OPA الذي تم تحديده هو النوع الحويصلي، وتم تحديد معدل العدوى المشتركة الإجمالي بين exJSRV و MVV ليكون X% (Y حالة). ومن الجدير بالذكر أن المناطق المحيطة بالأورام في الحيوانات المصابة بالعدوى المشتركة أظهرت تسربات لمفاوية بلازمية بينية في جميع الحالات، مع ملاحظة تضخم لمفاوي وتضخم ليفي عضلي في مجموعة فرعية من الحالات.
تشير النتائج إلى أن التعايش بين OPA و MVV قد يؤثر بشكل كبير على شدة الأمراض الرئوية المزمنة في الأغنام. تمثل هذه الدراسة أول تقرير يوضح توزيع OPA جنبًا إلى جنب مع عدوى MVV في رومانيا، مما يبرز الحاجة إلى مزيد من الدراسات لاستكشاف تداعيات هذه العدوى المشتركة على صحة الأغنام وإمكانية انتقال هذه الفيروسات بين تجمعات الأغنام.
مقدمة
تناقش مقدمة ورقة البحث أهمية الفيروسات الراجعة، خاصة في الأغنام، حيث يتم الإشارة إليها في مختلف الأمراض، بما في ذلك سرطان الغدد الرئوية في الأغنام (OPA) المرتبط بفيروس Jaagsiekte الخارجي (exJSRV) وأمراض الجهاز التنفسي المزمنة المرتبطة بفيروس Maedi-Visna (MVV). يتميز OPA بالتغيرات الورمية في أنسجة الرئة، وينتقل بشكل أساسي من خلال الاستنشاق، حيث يتم تأكيد التشخيص عادةً من خلال الفحص النسيجي بعد الوفاة وطرق الكشف مثل الكيمياء المناعية (IHC) وتفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR). تشمل الميزات النسجية المرضية لـ OPA خلايا رئوية نوع II ورم خبيث وخلايا ظهارية قصبية داخل نسيج ليفي وعائي، وغالبًا ما تكون مصحوبة بتسرب خلايا التهابية.
بالإضافة إلى ذلك، تسلط الورقة الضوء على الطبيعة المزمنة لـ MVV، الذي يؤثر على أنظمة أعضاء متعددة وينتقل أفقيًا ورأسيًا. يعتمد تشخيص MVV على الطرق المصلية وPCR للكشف عن الحمض النووي الفيروسي. تهدف الدراسة إلى التحقيق في معدلات العدوى المشتركة لـ MVV في حالات OPA الإيجابية لـ exJSRV وتفصيل النتائج النسيجية المرتبطة، مما يمثل أول تقرير عن مثل هذه العدوى المشتركة في الأغنام المذبوحة في رومانيا. تسعى هذه الأبحاث إلى تعزيز فهم التفاعلات بين هذه الفيروسات وتداعياتها على تقدم الأمراض في المجترات الصغيرة المتأثرة.
طرق البحث
تم إجراء الدراسة على مدى ست سنوات (2017-2023) في مسلخ معتمد للأغنام في ترانسيلفانيا، رومانيا، مع التركيز على الأغنام من سلالة Ţurcanȃ البالغة. كانت الأبحاث تهدف إلى التحقيق في الميزات الإجمالية لسرطان الغدد الرئوية في الأغنام (OPA)، وتصنيف الحالات المشتبه بها إلى أشكال كلاسيكية وغير نمطية بناءً على معايير محددة. تم جمع عينات من أنسجة الرئة من 82 حالة تظهر أورام رئوية لمزيد من التحليل، مع جمع عينات إضافية من 10 أغنام لا تظهر أي آفات إجمالية كعينات تحكم سلبية. تم معالجة العينات للتقييم النسيجي، وثُبتت في الفورمالين المخفف بنسبة 10%، وتم تضمينها في البارافين. تم صبغ الشرائح بصبغة الهيماتوكسيلين-إيوزين (H&E) وتم تقييمها بواسطة اثنين من أطباء البيطرة باستخدام مجهر ضوئي.
لأغراض التحليل الجزيئي، تم استخراج الحمض النووي من 25 ملغ من كل عينة نسيجية باستخدام مجموعة Nucleospin Tissue، وتم تقييم جودته باستخدام نانو فوتومتر. تم استخدام PCR في الوقت الحقيقي للكشف عن الحمض النووي الفيروسي لفيروس Maedi-Visna (MVV)، مع تمييزه عن فيروس التهاب المفاصل الدماغي في الماعز (CAEV) باستخدام بادئات ومجسات محددة. بالإضافة إلى ذلك، تم الكشف عن الحمض النووي الفيروسي لفيروس Jaagsiekte الخارجي (JSRV) باستخدام طريقة PCR المشار إليها من دراسات سابقة. تم تصنيف النتائج النسيجية وفقًا للأدبيات الموجودة، وتم توثيق الآفات المتوافقة مع عدوى فيروس المجترات الصغيرة (SRLV) أيضًا.
النتائج
في هذه الدراسة، تم تأكيد جميع الحالات الـ 82 المشتبه بها ماكروسكوبياً كأورام رئوية على أنها سرطانات غدية رئوية نسيجياً. قدمت الغالبية (90.2%) ككتل كبيرة وغير منتظمة، ذات حدود ضعيفة، تؤثر بشكل أساسي على مناطق الرئة القحفية البطنية، وتتميز بتغير لون أبيض رمادي وكمية معتدلة من السوائل الرغوية إلى اللزجة عند القطع. تم تصنيف هذه على أنها الشكل الكلاسيكي من سرطان الغدد الرئوية في الأغنام (OPA)، بينما تم تحديد 9.8% على أنها أشكال غير نمطية، تظهر ككتل بيضاء لؤلؤية محددة جيدًا على الفصوص الحجابية. ومن الجدير بالذكر أن التهاب الرئة البيني المتزامن كان غائبًا في جميع الرئات التي تم تقييمها.
كشفت التحليلات النسيجية أن 58.5% من الأورام تم تصنيفها على أنها من النوع الحويصلي، تتميز بخلايا ظهارية ورمية متمايزة جيدًا مدعومة بنسيج ليفي وعائي ومخترقة بواسطة اللمفاويات، خلايا البلازما، والماكروفاجات. لوحظ نوع حويصلي بشكل رئيسي في 19.5% من الحالات. كانت هناك نموات ميوكسيد في 15.9% من الأورام الحويصلية و4.9% من الأورام الحويصلية، بينما ظهرت حالة واحدة فقط بنمو ميوكسيد نقي. بالإضافة إلى ذلك، أظهرت المناطق المحيطة بالأورام آفات ملحوظة شبيهة بـ SRLV، مع تسرب لمفاوي بلازمي بيني موجود في 90% من العينات، وتضخم لمفاوي وتضخم ليفي عضلي في 41.7% من الحالات. تم الكشف عن الحمض النووي الفيروسي لـ exJSRV في جميع الأورام، مع وجود MVV في 47.6% من الحالات، بينما كان CAEV غائبًا. بين الأنسجة المصابة بالعدوى المشتركة، تم ملاحظة تسرب التهابي بيني، تضخم لمفاوي، وتضخم ليفي عضلي بشكل متكرر.
مناقشة
في الطب البيطري، ترتبط الفيروسات الراجعة مثل فيروس Jaagsiekte الخارجي (exJSRV) وفيروس Maedi-Visna (MVV) بمشاكل صحية كبيرة في الأغنام، بما في ذلك السرطانات والحالات الالتهابية المزمنة، مما يؤدي إلى خسائر اقتصادية في صناعة الأغنام. تبرز الدراسة الزيادة المتزايدة في سرطان الغدد الرئوية في الأغنام (OPA) في رومانيا، الذي ارتفع من 0.5%-0.8% إلى 1.26%. بالإضافة إلى ذلك، تحدد الأبحاث معدل عدوى مشتركة بنسبة 47.6% بين exJSRV و MVV، وهو اكتشاف ملحوظ نظرًا لمعدلات العدوى المبلغ عنها سابقًا والتي تتراوح بين 6.19% إلى 11.1%. تشير الدراسة إلى أن MVV قد يزيد من التهاب الرئة، مما قد يسهم في تطور OPA، مما يتوازى مع الملاحظات في سرطان الرئة البشري حيث يُعتبر الالتهاب المزمن عامل خطر معروف.
على الرغم من النتائج المهمة، تعترف الدراسة بالقيود، بما في ذلك نقص البيانات حول التأثير السريري للعدوى المشتركة بالفيروسات الراجعة وغياب الاختبارات للجراثيم الرئوية الأخرى. قد تؤثر هذه العوامل على قابلية تطبيق الدراسة في الممارسة السريرية. بشكل عام، توفر الأبحاث رؤى قيمة حول وبائيات العدوى الفيروسية الراجعة في الأغنام وتداعياتها على الأمراض الرئوية المزمنة، مما يشير إلى أن فهم هذه التفاعلات قد يعزز المعرفة بالآليات المسببة للسرطان ذات الصلة بكل من سرطان الرئة في الأغنام والبشر.
DOI: https://doi.org/10.3389/fvets.2024.1457971
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39286598
Publication Date: 2024-09-02
Author(s): D. Hodor et al.
Primary Topic: Infectious Diseases and Mycology
Overview
This study investigates the coinfection rate of Maedi-Visna virus (MVV) in cases of ovine pulmonary adenocarcinoma (OPA) caused by exogenous Jaagsiekte sheep retrovirus (exJSRV) in slaughtered sheep from Transylvania, Romania. The research found that the classical form of OPA was present in a significant percentage of cases, while no histological changes indicative of MVV interstitial pneumonia were observed. The predominant histological type of OPA identified was acinar, and the overall coinfection rate of exJSRV and MVV was determined to be X% (Y cases). Notably, perineoplastic areas in coinfected animals exhibited interstitial lymphoplasmacytic infiltrates in all cases, with lymphoid hyperplasia and fibromuscular hyperplasia observed in a subset of cases.
The findings suggest that the coexistence of OPA and MVV may significantly influence the severity of chronic pulmonary diseases in sheep. This research represents the first report detailing the distribution of OPA alongside MVV infection in Romania, highlighting the need for further studies to explore the implications of this coinfection on ovine health and the potential for lateral transmission of these viruses among sheep populations.
Introduction
The introduction of the research paper discusses the significance of retroviruses, particularly in sheep, where they are implicated in various diseases, including exogenous Jaagsiekte Sheep Retrovirus (exJSRV)-related ovine pulmonary adenocarcinoma (OPA) and Maedi-Visna virus (MVV)-related chronic respiratory diseases. OPA is characterized by neoplastic changes in lung tissue, primarily transmitted through inhalation, with diagnosis typically confirmed via post-mortem histological examination and detection methods such as immunohistochemistry (IHC) and polymerase chain reaction (PCR). The histopathological features of OPA include neoplastic type II pneumocytes and bronchial epithelial cells within a fibro-vascular stroma, often accompanied by inflammatory cell infiltration.
Additionally, the paper highlights the chronic nature of MVV, which affects multiple organ systems and is transmitted both horizontally and vertically. Diagnosis of MVV relies on serological methods and PCR for detecting proviral DNA. The study aims to investigate the coinfection rates of MVV in exJSRV-positive cases of OPA and to detail the associated histological findings, marking the first report of such coinfection in slaughtered sheep in Romania. This research seeks to enhance understanding of the interactions between these viruses and their implications for disease progression in affected small ruminants.
Methods
The study was conducted over six years (2017-2023) in an approved ovine slaughterhouse in Transylvania, Romania, focusing on adult female Ţurcanȃ breed sheep. The research aimed to investigate the gross features of ovine pulmonary adenocarcinoma (OPA), classifying suspected cases into classical and atypical forms based on established criteria. Lung tissue samples from 82 cases exhibiting pulmonary tumors were collected for further analysis, with additional samples from 10 sheep showing no gross lesions serving as negative controls. The samples were processed for histological assessment, fixed in 10% buffered formalin, and embedded in paraffin. Sections were stained with hematoxylin-eosin (H&E) and evaluated by two veterinary pathologists using a light microscope.
For molecular analysis, DNA was extracted from 25 mg of each tissue sample using the Nucleospin Tissue kit, and its quality was assessed with a nanophotometer. A nested real-time PCR was employed to detect proviral DNA of Maedi-Visna virus (MVV), distinguishing it from Caprine Arthritis Encephalitis virus (CAEV) using specific primers and probes. Additionally, exogenous Jaagsiekte sheep retrovirus (JSRV) proviral DNA was detected using a PCR method referenced from previous studies. The histological findings were classified according to existing literature, and lesions compatible with small ruminant lentivirus (SRLV)-like infections were also documented.
Results
In this study, all 82 cases macroscopically suspected as lung tumors were histologically confirmed as lung adenocarcinomas. The majority (90.2%) presented as large, irregular, poorly delimited masses predominantly affecting the cranio-ventral lung areas, characterized by a white-grayish discoloration and a moderate amount of foamy to viscous fluid upon cut-section. These were classified as the classical form of ovine pulmonary adenocarcinoma (OPA), while 9.8% were identified as atypical forms, presenting as well-delimited, pearl-white masses on the diaphragmatic lobes. Notably, concurrent interstitial pneumonia was absent in all evaluated lungs.
Histological analysis revealed that 58.5% of tumors were classified as acinar type, characterized by well-differentiated neoplastic epithelial cells supported by fibrovascular stroma and infiltrated by lymphocytes, plasma cells, and macrophages. A predominantly papillary type was observed in 19.5% of cases. Myxoid growths were present in 15.9% of acinar and 4.9% of papillary tumors, while only one case exhibited pure myxoid growth. Additionally, peritumoral areas showed significant SRLV-like lesions, with interstitial lymphoplasmacytic infiltrate found in 90% of samples, and both lymphoid and fibromuscular hyperplasia in 41.7% of cases. Proviral DNA of exJSRV was detected in all tumors, with MVV found in 47.6% of cases, while CAEV was absent. Among the coinfected tissues, interstitial inflammatory infiltrate, lymphoid hyperplasia, and fibromuscular hyperplasia were frequently observed.
Discussion
In veterinary medicine, retroviruses such as exogenous Jaagsiekte sheep retrovirus (exJSRV) and Maedi-Visna virus (MVV) are linked to significant health issues in sheep, including cancers and chronic inflammatory conditions, leading to economic losses in the sheep industry. The study highlights the increasing prevalence of Ovine Pulmonary Adenocarcinoma (OPA) in Romania, which has risen from 0.5%-0.8% to 1.26%. Additionally, the research identifies a 47.6% coinfection rate between exJSRV and MVV, a notable finding given the previously reported rates of 6.19% to 11.1%. The study suggests that MVV may exacerbate lung inflammation, potentially contributing to OPA development, paralleling observations in human lung cancer where chronic inflammation is a known risk factor.
Despite the significant findings, the study acknowledges limitations, including a lack of data on the clinical impact of retroviral coinfection and the absence of testing for other lung pathogens. These factors may affect the study’s applicability to clinical practice. Overall, the research provides valuable insights into the epidemiology of retroviral infections in sheep and their implications for chronic pulmonary diseases, suggesting that understanding these interactions may enhance knowledge of oncogenic mechanisms relevant to both ovine and human lung cancers.