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Vacunación de ganado con brucella abortus cepas RB51 y 19                                             3Tabla No. 1 Diseño ...
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Vacunación de ganado con brucella abortus cepas RB51 y 19                                     7La Brucella abortus varieda...
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Rb51 vs cepa19 MSD Finca Productiva Salud Del Hato

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Rb51 vs cepa19 MSD Finca Productiva Salud Del Hato

  1. 1. ESTUDIO DE CAMPODE VACUNACION DE GANADOCON BRUCELLA ABORTUS CEPAS RB51 Y 19,EN ALTA Y BAJA PREVALENCIADE LA ENFERMEDADVerónica Lord, Gerard Schuring, Jhon Cherwonogrodsky,Mabel Marcano, Gerardo Melendez.(American Journal of Veterinary Research, Vol 59, No. 8, 1998)OBJETIVO PROCEDIMIENTOSEvaluar la inmunidad humoral y de protec- La granja A presentaba alta prevalenciación en ganado vacuno a los 12 meses con (39%) de Brucelosis, la granja B tenía bajaBrucella Abortus cepas RB51 y 19, en con- prevalencia (2%), tal como se determinó pordiciones de campo con alta y baja prevalen- resultados serológicos de rutina: inmunodi-cia de Brucelosis. fusión en gel agar (AGID) y ring test. El gana- do seronegativo se vacunó una o dos veces con 5x109 unidades formadoras de colonia de B. abortus cepa RB51, o una vez con cepaANIMALES 19, posteriormente 74 animales (26%) vacu- nados con RB51 y 30 animales (18%) vacu-450 hembras seronegativas: 330 terneras nados con cepa 19, se cruzaron con torosentre 3 y 8 meses de edad y 120 novillas seropositivos, y se mantuvieron en el Hatoentre 10 y 12 meses de edad. infectado de donde procedían.
  2. 2. 2 Vacunación de ganado con brucella abortus cepas RB51 y 19RESULTADOS en ratones y ganado. La protección obtenida en el ganado es mejor a la que se observa a laTodos los animales vacunados con cepa 19, vacunación con cepa 19, además, el ganadoseroconvirtieron 30 días después. Todos los vacunado con cepa RB51 no produce anti-animales vacunados con cepa RB51 dieron cuerpos específicos polisacárido O, quenegativo en todas las pruebas serológicas, interfieren con las pruebas de diagnósticoincluyendo la de inmunodifusión el agar gel. estándar. La vacunación con cepa 19 puedeTodos los vacunados con cepa RB51 que causar aborto en el ganado, observación quefueron preñados, resultaron negativos en la se confirmó en el modelo de rata preñada queprueba ring test y en las pruebas serológicas causó muerte fetal y placentitis severa, mien-convencionales después de parir. tras que la cepa RB51 no causa muerte fetal en ratas preñadas y en el ganado.CONCLUSIONES En el estudio que aquí se reporta, se compa- raron las reacciones serológicas inducidasLa cepa RB51 se puede usar como vacuna por la vacunación en hembras bovinas meno-viva que no induce títulos de anticuerpos que res de un año de edad provenientes de hatosinterfieren con el diagnóstico serológico, e con alta (39%) o baja (2%) prevalencia deinduce una protección del 100% contra cepas Brucelosis. Los Hatos localizados cerca ade campo de B. abortus que producen aborto Mantecal, Estado Apure, en los Llanos deen ganado vacunado al menos un año antes de Venezuela. El ganado de tipo Cebú, se vacu-ser apareadas con un toro infectado. La vacu- nó una o dos veces con cepa RB51 y una veznación con cepa 19 en similares condiciones con cepa 19. Las hembras fueron servidasfue menos efectiva que la vacunación con con toros infectados y su desempeño repro-cepa RB51. ductivo se evaluó determinando el númeroEn el ganado, el agente causal de la de abortos y por cultivo de los tejidos deBrucelosis es la Brucella abortus, un parásito fetos abortados.facultativo intracelular que puede causar abor-tos y disminución de la fertilidad en los ani-males. La vacuna que contiene B. abortus MATERIALES Y METODOSvivos cepa 19 se ha utilizado en el mundoentero para proteger al ganado contra la infec- Animalesción. Una característica indeseable de la cepa Se seleccionaron dos granjas A y B. El Hato19 es su habilidad para inducir anticuerpos en de la granja A presentaba alta prevalenciasuero y leche que interfieren con el diagnósti- serológica (39%) a la Brucelosis y el Hato deco de la Brucelosis. Este problema aumenta a la granja B, baja prevalencia serológicamedida que el animal es vacunado a mayor (2%). Un total de 450 hembras de tipo Cebúedad. Los anticuerpos para el diagnóstico de 3 a 8 meses de edad y de 10 a 12 meses deestán dirigidos contra la cadena O del lipopo- edad, se seleccionaron para inmunización ylisacárido de la Brucella. Para evitar este pro- evaluación de la respuesta inmune humoral ablema, se desarrolló la vacuna cepa RB51; la vacunación con cepa RB51 o cepa 19.que no tiene la cadena O como parte de sulipopolisacárido y por eso, no induce anti- Otros 80 animales, 40 de cada granja entre 3cuerpos indeseables contra la cadena O. y 12 meses de edad, sirvieron como contro- les no vacunados.La vacunación parenteral con la cepa RB51viable de B. abortus produce una protección Antes de iniciar el estudio, se hizo la pruebasustancial contra el desafío con cepas viru- serológica de todo el hato en ambas granjas ylentas de Brucella sp, como es la cepa 2308 luego se seleccionó el ganado seronegativo
  3. 3. Vacunación de ganado con brucella abortus cepas RB51 y 19 3Tabla No. 1 Diseño Experimental EDAD GANADO No. GRUPO GRANJA (M) (No.) VACUNA VACUNACIONES I A 3-8 30 19 1 II A 3-8 30 RB51 1 III A 3-8 30 RB51 2 IV A 3-8 20 - - V A 10 - 12 45 19 1 VI A 10 - 12 45 RB51 1 VII A 10 - 12 30 RB51 2 VIII A 10 - 12 20 - - IX B 3-8 150 RB51 1 X B 3-8 90 19 1 XI B 3-8 40 - - La dosis fue de 1 ml ( 5 x 109 unidades formadoras de colonia), vía SC.para el estudio. El ganado seronegativo de generales, se determinó el estado sanitariocada granja se seleccionó al azar y se distri- del Hato revisando las historias médicas,buyó en grupos de tratamiento manteniéndo- pruebas serológicas de todo el ganado y cul-se en la granja de origen en contacto con el tivos bacteriológicos de leche, semen y mues-ganado seropositivo. Se tabuló el numero de tra de tejidos de fetos abortados.animales por grupo, edad, cepa de vacuna yfrecuencia de vacunación (Tabla 1). VacunasDebido a condiciones locales fuera de con-trol de los autores, solo 74 de los 285 anima- Cepa RB51 de Brucella abortus en viales deles (56%) vacunados con cepa RB51 y 30 de dosis individuales liofilizada. La vacunalos 165animales (18%) vacunados con cepa cepa 19 se preparó en el laboratorio de19, se sirvieron con toros seropositivos des- Brucelosis (Venezuela) según el método depués de los 24 meses de edad (madurez Alton y colaboradores. La vacuna se admi-sexual al menos un año después de la vacu- nistró vía SC en un volumen de 1 ml que con-nación). En la granja A de 60 terneras y 75 tenía 5 x 109 unidades formadoras de colonianovillas vacunadas con cepa RB51, 20 y 24 (CFU). La cepa RB51 se administró 1 ó 2respectivamente se seleccionaron para ser veces; con intervalo de 30 días. Todo el gana-servidas. De las 30 terneras y 45 novillas do recibió su última dosis antes de los 12vacunadas con cepa 19, diez de cada grupo meses de edad. La cepa 19 se administró unase seleccionaron para ser servidas. En la gran- sola vez.ja B, de 150 terneras vacunadas con RB51,treinta se seleccionaron para ser montadas y Pruebas serológicasde 90 bovinos vacunados con cepa 19 seseleccionaron 10 para ser servidas por toros Las muestras de sangre se obtuvieron de lainfectados. La mitad de las hembras control vena yugular en recipientes sin aditivos. Lasen cada granja fueron servidas. En términos muestras se tomaron el día antes de la vacu-
  4. 4. 4 Vacunación de ganado con brucella abortus cepas RB51 y 19nación (Día 0) y luego los días 30, 60, 90, exposición a antisueros mono específicos, se120, 180, 210 y 240 después de la vacuna- hicieron en colonias con características típi-ción. El suero se obtuvo por centrifugación y cas del género Brucella.transportó refrigerado al laboratorio, dondese congeló a -20 grados Centígrados, hastaque se hicieron las pruebas serológicas. Los Análisis estadísticosueros se evaluaron utilizando 6 pruebas: El riesgo relativo (RR) de la prevención delaglutinación rápida en placa, aglutinación aborto se calculó para las vacunas de RB51 yestándar en tubo, prueba de mercaptoetanol, cepa 19. Los efectos de la edad de vacuna-prueba rivanol (RIV), prueba de la tarjeta, y ción y del Hato, se determinaron cuando fuela prueba de fijación del complemento (CF), posible y se controlaron cuando era necesa-utilizando antígeno de células totales de B. rio por estratificación y cálculo del Mantelabortus cepa 1119-3 preparado por el méto- Haenzel (MH) estimados con intervalos dedo de Alton y colaboradores. Las reacciones confianza basados en las pruebas, utilizandodel ganado vacuno se consideraron positivas software en computador. La significancia deen las siguientes medidas: Aglutinación la asociación se determinó por el uso de laestándar en tubo: 200 UI; prueba de tarjeta se prueba exacta de Fisher.consideró positiva con reacciones leves;pruebas RIV: 1:100; mercaptoetanol: 100UI; prueba CF: 13 UI (muestra diluida RESULTADOS1:5).En animales control no vacunados, unalectura de 100 UI para todas las pruebas de Todos los 285 animales vacunados con cepaaglutinación (excepto la prueba RIV de 50 RB51 (75 novillas y 210 terneras a las que seUI y la prueba CF de 13 UI) se consideró les aplicó 5x109 CFU, 1 ó 2 dosis), presenta-positiva. La prueba del ring test se realizó en ron resultados negativos serológicos inclu-muestras de leche obtenida después del pri- yendo la prueba AGID y la prueba de ring testmer parto. después del primer parto. Las terneras perma- necieron seronegativas en todo el trabajo.También se evaluaron los sueros por unaprueba de inmunodifusión en gel agar Todos los animales vacunados con cepa 19,(AGID) utilizando el polisacárido -O (cade- seroconvirtieron el día 30 después de la vacu-na - O) aislado de al superficie de cepas lisas nación, sin tener en cuenta la edad o la granjade B. abortus. La prueba se llevó a cabo de origen. El número de positivos disminuyócomo se describió, utilizando gel de agarosa en posteriores muestras de sangre.al 1% preparado en borato buffer (pH 8.3) El día 240 después de la vacunación, 2 terne-con 10% de NaCI. Los sueros en prueba de ras (6.7%) y 6 novillas (13.3%) en la granjaAGID se consideraban positivos, cuando las A vacunados con cepa 19 tenían resultadoslíneas de precipitación aparecían 24 a 48 positivos, en la prueba AGID, que indica quehoras después del inicio de la prueba. se infectaron. Este ganado positivo a AGID cuando se probó con el ring test, tuvieron reacciones fuertes. En la granja B, todo elCultivos bacteriológicos ganado vacunado con cepa 19 dio negativo en la prueba de AGID.Muestras de tejido de fetos abortados (bazo,nódulos linfáticos y contenido gástrico) y En los grupos control de ambas granjas, 45%muestras de semen de toros se evaluaron por (18/40) de los animales de la granja A fueronbacteriología. Las muestras se procesaron positivos y 20% (8/40) de los animales de lautilizando métodos estandarizados. Las prue- granja B fueron positivos en todas las prue-bas bioquímicas, sensibilidad a colorantes y bas serológicas.
  5. 5. Vacunación de ganado con brucella abortus cepas RB51 y 19 5Tabla No. 2. Resultados de las Pruebas Serológicas del ganado Vacuno en la Granja A: Terneras yNovillas Vacunadas con Cepa 19 de Brucella abortus. PRUEBA - No. ANIMALES REACTIVOS DIAS No. ANIMALES RPAT STAT CT RIV 2 -ME CF AGID TERNERAS (3 - 8 M) 30 30 29 29 29 29 29 29 0 60 30 25 25 25 25 25 25 0 90 30 25 25 20 20 20 20 0 120 30 24 20 22 11 13 22 0 180 30 18 14 20 10 12 19 0 210 30 12 8 10 8 10 9 0 240 30 5(2+)* (2+) 2+ 2+ 1 3(2+) 2 NOVILLAS (10 - 12 M) 30 45 45 45 45 45 45 45 0 60 45 45 45 45 45 45 45 0 90 45 45 39 45 40 40 40 0 120 45 45 37 18 14 14 16 0 180 45 35 30 15 10 12 10 0 210 45 25 20 10 6 8 4 0 240 45 18(6+) 15(6+) 8(6+) 6+ 7(6+) 8(6+) 6 * = No. de animales de 5 con resultados positivos de AGID. RPAT = Aglutinación rápida en placa. STAT = Prueba de aglutinación estándar en placa. CT = Prueba de la tarjeta. RIV = Prueba de Rivanol. 2-ME = 2 - Mercaptoetanol. CF = Fijación del complemento. AGID = Inmunodifusión en agar gel.Tabla No. 3. Resultados de las Pruebas Serológicas del Ganado Vacunado en la Granja B: TernerasVacunadas con Cepa 19 de Brucella abortus. PRUEBA - No. ANIMALES REACTIVOS DIAS No. ANIMALES RPAT STAT CT RIV 2 -ME CF AGID 30 90 90 90 90 90 90 90 0 60 90 90 90 90 90 90 90 0 90 90 90 89 90 85 90 90 0 120 90 85 82 36 33 35 30 0 180 90 46 43 22 20 20 24 0 210 90 18 13 14 10 10 10 0 240 90 8 5 0 0 1 0 0
  6. 6. 6 Vacunación de ganado con brucella abortus cepas RB51 y 19Diez y ocho de 20 (90%) de los animales El efecto del Hato se evaluó para cada vacu-control de granja A apareados con toros sero- na por separado comparado con los controlespositivos y ocho de los 20(40%) de los ani- no vacunados. La cepa RB51 protegió elmales control de granja B apareados con ganado en ambas granjas (P < 0.0001) y eltoros seropositivos, abortaron. Hato no afectó el resultado de protecciónNinguno de los 74 animales vacunados con (RR = 2.86; RRMH = 300 (2.30; 3.91)). Elcepa RB51 (Granjas A y B) apareados con riesgo de protección de aborto de la vacunatoros seropositivos, abortó. cepa 19 fue afectado por la granja (RR = 0.99; RRMH = 1.83 (1.06; 3.16)). La cepa 19Catorce de 30 (47%) de los animales vacu- no protegió el ganado en granja A (RR = 4.5nados con cepa 19 (Granjas A y B) aparea- (1.1; 18.27); P = 0.031), y si protegió en lados con toros seropositivos, abortaron (11 en granja B (RR = 1.17 (0.68; 2.00); P = 0.702);la granja A y 3 en la granja B). (Tabla 4). las vacas sin vacunar de la granja B, tuvieronEn la granja A se evaluó el efecto de la edad menos posibilidad de abortar que vacas noen la protección atribuible a la vacunación vacunadas en la granja A (RR = 0.17 (0.04;en ganado inoculado con RB51, comparado 0.65); P = 0.0022): Cuando se consideró uncon cepa 19. La edad no afectó la prevención menor riesgo de aborto para el ganado con-(RR = 2.22; RR Mantel Haenszel = 2.23 trol en la granja B, la protección inducida por(1.66; 2.99)) y RB51 mejoró la protección la cepa 19 no se diferenció en las granjas A ycomparada con cepa 19 cuando el ganado se B (RR = 0.64 (0.34; 1.21); P = 0.26) y tampo-vacunó de 3-8 meses (P = 0.0018) y de 10-12 co hubo diferencia para el ganado vacunadomeses (P = 0.00016). con cepa RB51 (RR = 1).Tabla No. 4 Resultados de las Pruebas Serológicas de los Animales de Control. PRUEBA - No. ANIMALES REACTIVOS DIAS No. ANIMALES RPAT STAT CT RIV 2 -ME CF AGID GRANJA A 0 40 0 0 0 0 0 0 0 30 40 15 0 0 0 0 0 0 60 40 18 18 17 16 17 17 18 90 40 18 18 18 18 18 18 18 180 40 18 18 18 16 18 17 18 210 40 18 18 17 16 17 17 18 240 40 18 18 10 9 10 10 18 GARNJA B 0 40 0 0 0 0 0 0 0 30 40 15 0 0 0 0 0 0 60 40 8 8 0 0 0 0 5 90 40 8 18 18 18 18 18 18 180 40 18 18 18 16 18 17 18 210 40 18 18 17 10 17 17 18 240 40 18 18 10 9 10 10 18
  7. 7. Vacunación de ganado con brucella abortus cepas RB51 y 19 7La Brucella abortus variedad 1 se aisló de constantemente con el otro ganado infecta-tejidos de fetos abortados y semen de toros do o no de la granja.seropositivos; sin embargo no se observaron El cuadro serológico observado en este estu-colonias rugosas. La Brucella sp aislada dio, indicó que ningún animal vacunado connecesitó una atmósfera de 10% de CO2 y RB51 seroconvirtió sin tener en cuenta sicreció en presencia de 1 mg de eritritol / ml recibió una o dos vacunaciones con estade medio de cultivo. Todos los aislados fue- cepa. Esto confirma los resultados de estu-ron por eso, considerados como cepas de dios anteriores.campo y no cepas 19 o RB51. Hasta un 40% de animales control no vacu- nados seroconvirtieron durante este periodo.DISCUSION Más ganado control de la granja de alta pre-La vacuna Brucella abortus cepa RB51 es valencia (40%), seroconvirtió comparadorugosa, atenuada, estable mutante de la cepa con el ganado control de la granja de baja2308 y es actualmente la vacuna oficial de prevalencia (20%), reflejo de la alta presiónBrucelosis bovina utilizada en los E.U.. La de infección ejercida sobre este ganado. Loscepa RB51 esencialmente no tiene cadena - resultados serológicos indicaron que el gana-O como parte de su LPS y por eso, no induce do vacunado con RB51 es protegido contraproducción anticuerpos a este antígeno. la infección producida por cepa de campo.Resultados de estudios previos en laborato- El cuadro serológico de la cepa RB51 con-rio indican que la cepa RB51 puede proteger trastaba mucho con el de la cepa 19. El gana-al ganado contra la infección de cepas viru- do vacunado con cepa 19, tal como se espe-lentas de B. Abortus, en la misma medida raba, seroconvirtió dentro de los 30 primerosque lo hace la cepa 19, pero sin producir con- días después de la vacunación. La prueba defusiones con las pruebas serológicas tradi- AGID diferencia el ganado seropositivocionales. vacunaado con cepa 19 del ganado seroposi- tivo infectado en el campo, los resultados derivados de la prueba de AGID sugierenEl objetivo de este estudio de campo fue que algunos animales vacunados con cepadeterminar si resultados previamente 19, del hato de alta prevalencia, se pudieronreportados de la eficacia de la cepa RB51 y haber infectado en el estudio. Como se espe-las pruebas Serológicas son válidas para raba, los anticuerpos inducidos por la vacu-terneras y novillas vacunadas bajo condi- nación con cepa 19 en las novillas, permane-ciones de campo de alta o baja prevalencia cieron por mayor periodo de tiempo que losde la enfermedad. Aunque la habilidad de anticuerpos inducidos en las terneras.cepa RB51 para proteger al ganado contrael aborto y la infección a niveles similares Son de gran interés los datos obtenidos delobtenidos con la cepa 19, ha sido documen- ganado vacunado y control con relación a latada, no se sabe si esto se puede lograr en frecuencia de abortos. No abortó ninguno deuna alta infección (alta prevalencia de bru- los animales vacunados con cepa RB51,celosis en el hato). Para obtener un respues- apareados con otros infectados que perma-ta a esta pregunta, hembras bovinas vacuna- necieron en el hato infectado. En contraste,das con cepa 19 o cepa RB51, se aparearon 90% del ganado control en el hato A de altacon toros infectados y permanecieron en el prevalencia, abortó y 40% de los animaleshato para observar si ocurría aborto. Todo el control del hato B de baja prevalencia, abor-ganado en este estudio (vacunados y con- tó, lo que indica claramente que el ganado notroles no vacunados) eran seronegativos al vacunado se infectó y que la mayor preva-comienzo del estudio, pero se mezclaban lencia de la enfermedad en el hato (granja A)
  8. 8. 8 Vacunación de ganado con brucella abortus cepas RB51 y 19producía una ,mayor presión de infección pruebas convencionales serológicas, inclu-porque el ganado no vacunado de la granja B yendo la prueba de AGID. También indicaera menos susceptible a ser infectado que el 9 que la vacunación con 5x10 CFU de cepaganado no vacunado de la granja A (P = RB51 es muy efectiva para proteger al gana-0.0022). Los resultados del cultivo bacterio- do contra la infección y en proteger ganadológico indican que los abortos se atribuyeron preñado contra el aborto bajo condiciones dea cepas de campo lisas de Brucella sp biovar campo en hatos con alta o baja prevalencia1 y no a cepa 19. Los datos indican que la de brucelosis. Esta protección, probada alcepa RB51 protege al ganado contra el abor- menos un año después de la vacunación, fueto sin importar la prevalencia de la enferme- superior a la protección producida por unadad en el campo y la edad de vacunación (P < vacunación de 5x109 CFU de cepa 19.0.0001) y que esta protección es mejor que lainducida por cepa 19. BIBLIOGRAFIAEl diseño experimental de este estudio inclu- Enright FM. The pathogenesis and pathobiology ofyó grupos de animales que recibían 2 dosis Brucella infection in domestic animals. In: Nielsen K,de cepa RB51 con 30 días de diferencia para Duncan JR, eds. Animal brucellosis. Boca Raton, Fla:determinar si dos vacunaciones inducen CRC Press Inc, 1990; 301-320.mejor protección que una sola vacunación. Nicoletti P. Vaccination. In: Nielsen K, Duncan JR, eds. Animal brucellosis. Boca Raton, Fla: CRC PressLos efectos de la segunda vacunación con Inc, 199; 283-299.RB51 sobre la eficiencia de la protección nopudo ser evaluada, debido a que todos los Diaz R, Jones LM, Leons D, et al. Surface antigens of smooth brucellae. J Bacteriol 1968; 96: 893-901.animales vacunados con cepa RB51, sintener encuenta la frecuencia de vacunación y Cherwonogrodzky JW, Dubray G, Moreno E, et al. Antigens of Brucella. In: Nielsen K, Duncan JR, eds.las veces que se vacunó estaban completa- Animal Brucellosis. Boca Raton, Fla: CRC Press Inc,mente protegidos contra el aborto. 1990;19-64.El uso de la prueba AGID con el antígeno del Shurig GG, Roop Rm, Bagchi T, et al. Biologicalpolisacárido de la cadena O, se considera un properties of RB51: a stable rough strain of Brucellainstrumento potencialmente útil que permite abortus. Vet Microbiol 1991; 28: 171-188.la clarificación del estado de positivos en un Cheville NF, Jensen AE, Halling SM, et al. Bacterialgrupo de animales vacunados y sin vacunar. survival, lymph node changes, and immunologic responses of cattle vaccinated with standard andAunque la mayoría de los animales vacuna- mutant strain of Brucella abortus. Am J Vet Res 1992;dos con cepa 19 que fueron seropositivos en 53: 1881-1888.las pruebas convencionales, permanecieron Cheville NF, Stevens MG, Jensen AE, et al. Immunenegativos a la prueba de AGID (lo que sugie- responses and protection againts infection and abor-re no infección de campo), los animales no tion in cattle experimentally vaccinated with mutantsvacunados que dieron seropositivos (lo que strains of Brucella Abortus. Am J Vet Res 1993; 54:sugiere infección de campo), fueron positi- 1951-1957.vos a la prueba de AGID. Los bovinos vacu- Jimenez de Bagues MP, Elzer PH, Jones SM, et al.nados con cepa RB51 no fueron positivos a Vaccination with Brucella abortus rugh mutant RB51la prueba de AGID. protects BALB/c mice againts virulent strains of B. abourts, melitensis and ovis. Infect Immun 1994; 62: 4990-4996.En conclusión, los resultados de este estudiode campo confirman de nuevo que hembrasbovinas vacunadas con cepa RB51, una odos veces a los 3 a 8 meses de o 10 a 12 mesesno inducen a seropositividad, utilizando las

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