Herpesvirosi della carpa koi

Herpesvirosi della carpa koi

HERPESVIROSI DELLA CARPA KOI (KHV)
             Emisfero settentrionale - Northern emisphere:
         USA / Israele / Inghilterra / Danimarca / Germania / Olanda /
Lussemburgo / Belgio / Francia / Austria / Svizzera / Italia / Polonia / Giappone

                Emisfero meridionale – Southern emisphere:
                          Sud Africa, Indonesia, Tailandia

HERPESVIROSI DELLA CARPA KOI (KHV)

Carpa koi Cyprinus carpio var. koi e carpa comune
Cyprinus carpio
Koi carp and common carp as susceptible species
Perdite economiche stimate >4,5 miliardi di dollari
per la carpa e >15 miliardi di dollari per la carpa koi
Economic losses of billions USD
Altri ciprinidi possono essere portatori asintomatici
(es. pesce rosso, carassio, carpa erbivora, carpa
argentata, carpa testa grossa, tinca) – other
cyprinids as asymptomatic carriers

HERPESVIROSI DELLA CARPA KOI (KHV)
                        Historical background

• Apparsa come nuova malattia nel 1997-1998 – First report on 1997-1998
   – Israele (Ariav et al. 1999, Hedrick et al. 1999)
   – Europa (Bretzinger et al. 1999, Walster et al. 1999) - Italia (Bovo, 2003)
   – U.S.A. (Kebus et al. 1998; Hedrick et al., 2000)
   – Giappone (Sano et al., 2004)
   – Indonesia (Sunarto et al., 2005)
   – Tailandia (Pikulkaew et al., 2009)
   – Italia: alcune segnalazioni in partite di carpe koi d’importazione e nel
     2013 primo focolaio in un laghetto di pesca sportiva in Toscana

HERPESVIROSI DELLA CARPA KOI (KHV)

✓ Malattia caratterizzata da alta mortalità (90%) – High mortality rate (up to 90%)
✓ Necrosi delle branchie e alterazioni degenerative di cute, rene e milza: diagnosi
  differenziale con malattie batteriche (spt. flavobatteriosi) ed altre malattie virali
✓ Gill necrosis and degenerative lesions in skin, kidney and spleen. DD with bacterial and
  other viral diseases
✓ La malattia si manifesta a temperature dell’acqua tra 16 e 28°C (episodi più gravi tra 23
  e 26°C) – Disease at water temperature of 16-28°C (more severe in the range 23-26°C)

Eziologia - Etiology
- Famiglia Alloherpesviridae
- Koi Herpes Virus (KHV) o Carp Nephritis and Gill Necrosis Virus (CNGV) agente eziologico: Cyprinid
Herpesvirus 3 – CyHV 3
- dsDNA virus - con envelope
- dimensioni variabili descritte tra 103-112, 80-110 e 110-120 nm

HERPESVIROSI DELLA CARPA KOI (KHV)

HERPESVIROSI DELLA CARPA KOI (KHV)
                    Segni esterni – External signs
Nuoto erratico e superficiale. Difficoltà respiratorie. Anoressia. Occhi infossati (enoftalmo). Lesioni
cutanee biancastre e/o emorragiche. Lesioni branchiali spesso rilevanti, con ipersecrezione di muco,
rigonfiamento e grave necrosi.
Abnormal swimming behavior, gasping, anorexia, endophthalmia, withish skin lesions, gills lesions
with hypersecretion of mucus, gill swelling and gill necrosis

                                Foto Crane et al.

                                  Foto Dr. Engelsma

HERPESVIROSI DELLA CARPA KOI (KHV)

   Foto Crane et al.

HERPESVIROSI DELLA CARPA KOI (KHV)

            Foto Antychowicz et al.

HERPESVIROSI DELLA CARPA KOI (KHV)

Segni interni – Internal signs
Rene aumentato di volume e pallido
Kidney paleness and hypertrophy
Congestione dell’intestino – Intestinal congestion
Talvolta emorragie in organi interni e splenomegalia
Sometime hemorrhages in visceral organs and splenomegaly

Lesioni microscopiche – Microscopical lesions
Iperplasia e ipertrofia dell’epitelio branchiale +
necrosi – Gill necrosis and epithelial
hypertrophy and hyperplasia
Infiammazione e necrosi di rene, milza e
fegato + lamina propria dell’intestino
Necrosis and inflammation in visceral organs
Inclusioni intranucleari
Intranuclear bodies

HERPESVIROSI DELLA CARPA KOI (KHV)
                                 Epidemiologia

•   I pesci possono essere colpiti a tutte le età ma le mortalità più elevate si hanno negli
    stadi giovanili (>80%) – Juveniles more susceptible (over 80%)
•   La mortalità è fortemente dipendente dalla temperatura dell’acqua: gli episodi più gravi
    avvengono tra 23 e 26°C (anche 80-100%) (range: 16-28°C, mai 28°C)
•   Water temperature as major abiotic factor influencing the disease
•   L’infezione comincerebbe a livello dell’epitelio di cute e branchie (+ mucosa faringea) -
    ipersecrezione di muco 4 -5 giorni post-esposizione e segni di asfissia
•   Entrance at gill and skin level, symptoms after 4-5 days p.i.
•   Trasmissione orizzontale – Horizontal transmission
•   Scarsa resistenza in acqua (da poche ore a pochi giorni) – low environmental resistence
•   Come tutti gli altri Herpesvirus, CyHV-3 può stabilire infezioni latenti di lunga durata
    (latenza) - LATENCY
•   Al di fuori del range di temperatura permissiva (16-28°C), negli esemplari che
    sopravvivono si possono rilevare a lungo bassi livelli di CyHV-3 con riattivazione
    dell’infezione a seguito di riesposizione a temperature permissive (= serbatoi)

HERPESVIROSI DELLA CARPA KOI (KHV)

HERPESVIROSI DELLA CARPA KOI (KHV)

Diagnosi(s)
• Anamnesi e segni clinici (episodi rilevati in carpa comune o koi a temperature dell’acqua
    idonee) + lesioni anatomo-patologiche + microscopiche - Anamnesis, clinical symptoms,
    external and internal signs, gross and microscopical lesions
• Metodi di laboratorio – Labs methods:
- isolamento del virus su linee cellulari KF-1 o CCB a 25°C – virus isolation on cells lines
- diagnosi molecolare (nested PCR, real-time PCR) riconosciuta dall’OIE – Molecolar diagnosis
- istologia - histology- microscopia elettronica - EM
                                      Foto Antychowicz et al.

HERPESVIROSI DELLA CARPA KOI (KHV)

Inattivato da iodofori a 200 ppm per 30 secondi, benzalkonio cloruro a 60 ppm
per 30 secondi, ipoclorito di sodio a 200 ppm per 30 secondi (sempre a 15°C)
+ UV, temperatura >50°C per 1 minuto

HERPESVIROSI DELLA CARPA KOI (KHV)
                    Prevenzione e Controllo – Prevention and Control

Malattia notificabile in base alla Direttiva 2006/88 CE: inclusa nell’elenco delle malattie non esotiche
(Allegato IV, parte II). Malattia inserita nella lista delle malattie dei pesci OIE

Notifiable not exotic disease for OIE and EC Directive 2006/88
Ripopolamento solo con pesci/uova da aziende riconosciute
Restocking only from certified sources
Screening e sorveglianza su tutte le nuove introduzioni
New batches screening
Quarantena (23-28°C per 3-4 settimane fino a 2 mesi, meglio introducendo animali “sentinella”)
Quarantine (23-28°C for 3-4 weeks up to 2 months, possibly with introduction of “sentinels”
Ingresso ristretto a personale autorizzato – Biosecurity measures at the entrance
Buone pratiche igienico-sanitarie (pulizia, disinfezione, vuoto sanitario, ecc.)
Good hygienic practices

•    Vaccinazione
      - Vaccini vivi attenuati autorizzati in Israele
      - Effective vaccination trials in Israel

Viremia Primaverile della Carpa (VPC)

• Range di ospiti
  – Ciprinidi
  – + siluro, luccio, trota,
    Poecilidi

• Range geografico
  – Europa
  – Diversi paesi dell’ex-Unione
    Sovietica
  – Medio Oriente e Cina
  – USA e Sud America

Viremia Primaverile della Carpa (VPC)

                                        da Fish Diseases, 2008

Viremia Primaverile della Carpa (VPC)

•   Segni esterni
    –      Melanosi, esoftalmo, emorragie sulla superficie del corpo,
           sulle pinne ed oculari. Anemia branchiale con petecchie.
           Addome rigonfio con ano emorragico. Talvolta feci
           giallastre mucoidi.

        Andy Goodwin, UAPB Aquaculture/Fisheries Center

Viremia Primaverile della Carpa (VPC)

•    Segni interni
    Emorragie negli organi interni (spt. vescica natatoria) e nel
    muscolo
    Ascite siero-emorragica
    Splenomegalia
    Fluido mucoide simil-catarrale nell’intestino

Viremia Primaverile della Carpa (VPC)

•   Caratteristiche del virus
    –    Morfologia del virione
         • Tipico rhabdovirus con forma
           “a proiettile”
         • Capside ad elica, con envelope
           e spikes glicoproteici
         • Dimensioni: 90-180 x 60-90
           nm

        Tassonomia
          Famiglia Rhabdoviridae
          Genere Vesiculovirus (tentatively)
          Specie Spring Viremia of Carp Virus
          (SPCV)

Viremia Primaverile della Carpa (VPC)

•    Epidemiologia
    – Età = fattore importante: mortalità fino al 70% in carpe del primo
        anno
    – Importante la temperatura dell’acqua (>7°C e

Viremia Primaverile della Carpa (VPC)

•    Diagnosi
     Segni clinici ed anatomo-
     patologici tipici in ciprinidi a
     temperature idonee
    – Isolamento su linee cellulari
        • Ciprinidi
           – EPC + FHM + COC
    – Effetto citopatico (EC) dopo 1-
        2 giorni o più (a 15 e 20°C)
        • Arrotondamento e distacco
           focale delle cellule
    – Siero neutralizzazione, IFA,
        ELISA o PCR

Viremia Primaverile della Carpa (VPC)

Prevenzione e Controllo
    Prevenire l’ingresso in allevamento:
        usare acqua di pozzo o trattata con UV per stadi giovanili
        uova e pesci provenienti da allevamenti certificati (non è
        notificabile in base alla Direttiva 2006/88 ma è inclusa nell’elenco
        delle malattie notificabili per l’OIE)
    Applicazione di procedure igieniche (pulizia e disinfezione) alle vasche
    ed alle attrezzature
    Evitare elevate densità di biomassa ed altri eventi stressogeni spt. in
    inverno e primavera
    Somministrare mangime ben bilanciato nel periodo più critico (post-
    svernamento/primavera)
    Aumentare la temperatura >20°C (poco applicabile nella pratica)
    Disinfezione delle uova con iodofori
    Selezione genetica di ceppi resistenti (es. Krasnodar strain della carpa)
Vaccini sperimentali mediamente efficaci (spt. inattivati) + vaccini DNA in
sperimentazione
Terapia antibiotica se sono presenti infezioni batteriche concomitanti

Viremia Primaverile della Carpa (VPC)

Temperature >20°C possono prevenire episodi acuti con alta
mortalità e stimolare una maggiore immunità
Il virus può rimanere infettivo nel fondo/sedimento e in acqua per
42 giorni (Plumb, 1999).
Viene inattivato da formalina, ozono, ipoclorito di sodio (cloro a 500
ppm per 10 minuti), iodofori, sali quaternari d’ammonio, UV, pH acidi
o alcalini (10.0) e da 60°C per 15 minuti (Fijan, 1999).
Pesci esposti a stress fisiologici quali sovraffollamento,
manipolazioni, scarsa qualità dell’acqua, malnutrizione, repentini
sbalzi della temperatura dell’acqua sono più suscettibili.

Iridovirosi del pesce gatto Ictalurus melas

• Range di ospiti
  – Ictaluridi - Ictalurus melas
    + sporadicamente I. punctatus
• Range geografico
  – Europa

   Impatto economico della Iridovirosi in Italia
   •Produzione media di I. melas prima del 1992: >3000 tons/anno
   •Produzione dopo il 1995:

Iridovirosi di Ictalurus melas

•   Segni esterni
    Melanosi, esoftalmo, anoressia. Nuoto normale alternato a improvvisi
    movimenti a scatto; in fase terminale nuoto a spirale e posizione “a
    candela” verticale con la testa a livello della superficie dell’acqua. Ano
    emorragico. Presenza di petecchie emorragiche talvolta «crateriformi»
    sulla superficie ventrale, sui fianchi e alla base delle pinne. Addome
    dilatato.

                                                                    Foto Bovo et al.

                                               Foto Alborali & Carboni

Iridovirosi di Ictalurus melas

Iridovirosi di Ictalurus melas

Segni interni
•    Branchie anemiche spesso con
     emorragie
•    Emorragie/congestione in organi
     interni e talvolta in grasso
     periviscerale e muscolo scheletrico
•    Fegato e milza aumentati di
     volume, rene di aspetto poco
     compatto
•    Stomaco e intestino senza lesioni
     macroscopiche ma ripieni di liquido.

   Eziologia:
       Famiglia Iridoviridae
       Genere Ranavirus
       Specie ECV - European Catfish Virus

    Genoma dsDNA a doppio filamento
    Icosaedrico
    con envelope                                        Foto Bovo et al.
    Dimensioni: 125-300 nm

Iridovirosi di Ictalurus melas

•    Epidemiologia
    – Età = fattore chiave (>100 g - pre-adulti ed adulti)
    – Non vengono colpiti gli avannotti
    – Mortalità fino a 100%
    – Importante la temperatura dell’acqua (spt. >19-20°C)
    – Altri fattori importanti: stress (es. densità)
    – Reservoirs
        • Stato di portatore svolto da soggetti sopravvissuti ed individui
           adulti infetti di nuova introduzione
        • Si sospetta un ruolo degli anfibi come serbatoi
    – Trasmissione del virus
        • orizzontale
        • via acqua
        • sperimentalmente per inoculazione intramuscolo

        Non si conoscono ancora le caratteristiche di resistenza
           ambientale del virus (Iridoviridae resistenti a valori estremi di
           pH, ma sensibili ad alte temperature ed a solventi dei lipidi)

Iridovirosi di Ictalurus melas

Prevenzione e Controllo
   Prevenire l’ingresso in allevamento:
      controllo sanitario dei pesci di nuova introduzione
      quarantena
Unico intervento in caso di malattia:
   Eradicazione
       vuoto sanitario
       disinfezione

 Non è una malattia notificabile nè in base alla Direttiva 2006/88 nè
   per l’OIE.

Malattie virali in acqua dolce
       EVEX - anguilla

European eels. Anatomo-pathological signs of Eel virus European X infection: jaw necrosis
                                  and hemorrhages

European eels. Anatomo-pathological signs of Eel virus European X infection. Petechial hemorrhages and erosive hemorrhagic lesions
 along lateral line and ventral region; hemorrhagic suffusion in the ventral region with congested vent; Tail necrosis associated with
                                                       petechial hemorrhages.

Malattie virali in acqua dolce
  Tilapia Lake Virus (TiLV)

                                 (2018)

                                 (2019)

Malattie virali in acqua dolce
  Tilapia Lake Virus (TiLV)

Malattie virali in acqua dolce
                 Tilapia Lake Virus (TiLV)
Etiology
The virus belongs to the Orthomyxoviridae and it has been described as an enveloped, negative-sense,
single-stranded RNA virus with 10 segments encoding 10 proteins (Eyngor et al. 2014; Bacharach et al.
2016; Surachetpong et al. 2017) and a diameter between 55 and 100 nm (Ferguson et al. 2014; Eyngor
et al. 2014; del-Pozo et al. 2017; Surachetpong et al. 2017)

Host factors
Susceptible species
Affected farmed species include hybrid tilapia (Oreochromis niloticus x O. aureus hybrids) in Israel
(Eyngor et al. 2014); Nile tilapia (O. niloticus) in Egypt (Fathi et al. 2017), Ecuador (Ferguson et al. 2014)
and Thailand (Dong et al. 2017a; Surachetpong et al. 2017); and red tilapia (Oreochromis sp.) in Thailand
(Dong et al. 2017a; Surachetpong et al. 2017).
In Israel, TiLV has additionally been identified from various species of wild tilapines (including
Sarotherodon galilaeus, Tilapia zilli, Oreochromis aureus, and Tristamellasimonis intermedia) in the Sea
of Galilee (Eyngor et al. 2014).

Malattie virali in acqua dolce
                Tilapia Lake Virus (TiLV)
Susceptible life stages
In Israel, mortalities have been observed over a wide weight range (Eyngor et al. 2014). Fingerlings
have been affected in Ecuador (Ferguson et al. 2014) and Thailand (Dong et al. 2017a; Surachetpong et
al. 2017). Additionally, small fish (up to 50 g) were affected in Thailand (Surachetpong et al. 2017).
Furthermore, a recent study in Thailand using archived and fresh samples collected between 2012 and
2017 from four hatcheries found fertilized eggs, yolk sac larvae, fries identifies several TiLV sequences.
In Egypt, medium (>100 g) and large-sized fish have been affected by an unknown cause of mortality
during the summer months, commonly referred to as “summer mortality,” some of which have tested
positive for TiLV (Fathi et al. 2

Risk factors for disease outbreaks
Clinical outbreaks have been reported during the hot season, namely May to October (at water
temperatures of 22ᵒC to 32ᵒC) in Israel (Eyngor et al. 2014), June to October (≥25ᵒC) in Egypt (Fathi et
al. 2017) and May to November (25ᵒC to 27ᵒC) in Ecuador (Ferguson et al. 2014).
In Egypt, large farm size, high stocking densities and tilapia-mullet polyculture have been identified as
risk factors for TiLV outbreaks (Fathi et al. 2017).

Malattie virali in acqua dolce
  Tilapia Lake Virus (TiLV)

                        Al-Hussinee et al., 2019

Malattie virali in acqua dolce
  Tilapia Lake Virus (TiLV)

Malattie virali in acqua dolce
            Tilapia Lake Virus (TiLV)

Jansen MD and Mohan CV. 2017

Malattie virali in acqua dolce
                   Tilapia Lake Virus (TiLV)

Clinical signs of representative TiLV-infected Nile tilapia and red tilapia: naturally diseased Nile tilapia showing discolouration, loss of scales
and skin erosion (a), naturally diseased red tilapia showing skin haemorrhages (b), experimentally diseased Nile tilapia showing
exophthalmia, abdominal swelling and scale protrusion (c and d). Images (a), (c) and (d) are reprinted from Aquaculture, Volume 484,
Behera et al., Emergence of tilapia lake virus associated with mortalities of farmed Nile tilapia Oreochromis niloticus (Linnaeus 1758) in
India, pages 168–174, Copyright (2018), with permission from Elsevier. Image C provided by H. T. Dong (taken in conjunction with the
outbreak described in Dong et al. 2017a.)
                                                                                                   (Jansen et al., 2018)

Malattie virali in acqua dolce
  Tilapia Lake Virus (TiLV)

                                 (Jansen et al., 2018)

Malattie virali in acqua dolce
  Tilapia Lake Virus (TiLV)

                          (Jansen et al., 2018)

Malattie virali in acqua dolce
  Tilapia Lake Virus (TiLV)

Malattie virali in acqua dolce
  Tilapia Lake Virus (TiLV)

Malattie virali in acqua dolce
  Tilapia Lake Virus (TiLV)