Prevalence of respiratory viruses and Mycoplasma bovis in U.S. cattle and variability among herds of origin, production systems and season of year

Abstract

Bovine respiratory disease (BRO) is a significant cause of morbidity and mortality in beef and dairy calves in the United States. Although BRO is multifactorial in nature, viral infection often precedes bacterial infection; thus, diagnostic investigations often consider both bacterial and viral components of the disease. Prevalence estimates of respiratory viruses and Mycoplasma bovis would aid in the interpretation of diagnostic results. Therefore, the objective of this study was to determine the prevalence of bovine respiratory agents (bovine viral diarrhea virus, bovine respiratory syncytial virus, bovine respiratory coronavirus, bovine herpesvirus-1, influenza D virus, and M. bovis) in US cattle. Nasopharyngeal swabs (n=3205) were collected from cow-calf, dairy, feedlot, and stocker operations and tested for these respiratory agents using a multiplex PCR. Estimates of animal-level prevalence and associations with herd of origin, production system, and season of year were determined. Bovine coronavirus was the most prevalent respiratory agent with an overall animal-level prevalence of 36.05%, and was significantly associated with production class (highest in stocker) and season (fall). Mycoplasma bovis and influenza D virus were also detected frequently in this population 0f cattle, while bovine viral diarrhea, bovine herpesvirus-1, and bovine respiratory syncytial virus were detected in less than 5% of samples. The relatively high prevalence of bovine coronavirus and influenza D suggest that practitioners should consider testing for these agents as part of routine BRO diagnostic investigations. Resume Le complexe respiratoire bovin (CRB) est une cause im-portante de morbidite et de mortalite chez les veaux laitiers et de boucherie aux Etats-Unis. Bien que le CRB soit de nature multifactorielle, !'infection virale precede souvent !'infection bacterienne. Par consequent, les tests diagnostiques pren-nent souvent en compte les composantes virales et bacteri-ennes de la maladie. Des estimes de la prevalence des virus respiratoires et de Mycop/asma bovis seraient bien utiles pour !'interpretation des resultats de tests diagnostiques. L'objectif de cette etude etait done de determiner la prevalence d'agents respiratoires bovins (le virus de la diarrhee virale bovine, le virus respiratoire syncytial bovin, le coronavirus respiratoire bovin, l'herpesvirus bovin de type 1, le virus de !'influenza D etM. bovis). Des ecouvillons nasopharynges (n=3205) ont ete recueillis dans des troupeaux allaitants et laitiers et dans des pares d'engraissement et d'elevage. Ces echantillons ont ete testes pour detecter la presence de ces agents respiratoires avec la PCR multiplex. On a examine !'association entre le troupeau d'origine, le systeme de production et la saison de l'annee et les estimes de prevalence au niveau individuel. Le coronavirus bovin etait l'agent le plus souvent detecte avec une prevalence au niveau individuel de 36.05%. La prevalence de cet agent etait significativement associee au type de production (plus elevee dans les pares d' elevage) et a la saison (plus elevee l'automne). M. bovis et le virus de !'influenza D ont aussi ete detecte souvent dans cette population de bovins. Moins de 5% des echantillons comportaient le virus de la diarrhee virale bovine, le virus respiratoire syncytial bovin et l'herpesvirus bovin de type 1. La prevalence relativement elevee du coronavirus bovin et du virus de !'influenza D sug-gerent que les praticiens devraient evaluer la presence de ces agents dans les tests diagnostiques routiniers du CRB. 159