Economic impact of gastrointestinal nematodes in Morada Nova sheep in Brazil / Impacto econômico de nematódeos gastrintestinais em ovinos Morada Nova no Brasil

Abstract This study evaluated the economic impact of gastrointestinal nematode (GIN) infection in Morada Nova lambs under different parasite chemical control conditions. For this, 246 lambs, in the rainy and dry season, were randomized into groups according to their anthelmintic treatment with levamisole: control (CT: no treatment); routine treatment (RT: treated every 42 days); and targeted selective treatment (TST: treated according to the average daily weight gain, DWG). From 63 days of age (D63) to D210, the lambs were weighed and monitored for GIN infection parameters. Spending on anthelmintics in the production system was 1.3% of the total economic result. The economic result per animal (R$ 5.00 = US$ 1.00) was higher in the RT group, amounting to US$ 6.60 in the rainy and US$ 5.69 in the dry season, due to higher DWG. Thus, RT presented economic results 14.4% and 10.9% higher than CT, and 7.2% and 1.9% higher than TST, in the rainy and dry season, respectively. However, fast development of resistance made RT unfeasible. Here, the economic impact of GIN infection on a national scale is discussed, demonstrating its importance and the impossibility of profitable and sustainable sheep production without adequate control.

Resumo Este estudo avaliou o impacto econômico da infecção por nematoides gastrintestinais (NGI), em cordeiros Morada Nova, sob diferentes condições de controle químico dos parasitas. Para isso, 246 cordeiros, na estação chuvosa e seca, foram randomizados em grupos de acordo com o tratamento com levamisol: controle (TC: sem tratamento); tratamento rotineiro (TR: tratado a cada 42 dias); e tratamento seletivo direcionado (TST: tratado de acordo com o ganho de peso médio diário, GMD). Dos 63 dias de idade (D63) ao D210, os cordeiros foram pesados ​​e monitorados quanto aos parâmetros de infecção por NGI. O gasto com anti-helmínticos no sistema produtivo foi de 1,3% do resultado econômico total. O resultado econômico por animal (R$ 5,00 = US$ 1,00) foi maior no grupo RT, totalizando US$ 6,60 na estação chuvosa e US$ 5,69 na seca, devido ao maior GMD. Assim, o RT apresentou resultados econômicos 14,4% e 10,9% superiores ao TC, e 7,2% e 1,9% superiores ao TST, no período chuvoso e seco, respectivamente. Entretanto o rápido desenvolvimento de resistência inviabiliza o TR. O impacto econômico da infecção por NGI em escala nacional são aqui discutidos, demonstrando sua importância e a impossibilidade de uma ovinocultura lucrativa e sustentável sem o controle adequado.

Anthelmintic resistance of Haemonchus contortus from sheep flocks in Brazil: concordance of in vivo and in vitro (RESISTA-Test©) methods / Resistência anti-helmíntica de Haemonchus contortus em rebanhos ovinos no Brasil: concordância de métodos in vivo e in vitro (RESISTA-Test©)

Abstract This study evaluated the resistance status of Haemonchus contortus from sheep flocks in the state of São Paulo, Brazil, through comparison between the fecal egg count reduction test (FECRT) and the larval development test (LDT). For the FECRT, 35 sheep were selected in each of five flocks and divided into groups treated with: benzimidazole, levamisole, ivermectin, monepantel and control. Feces were collected for EPG and fecal cultures. The LDT was performed using thiabendazole (TBZ), levamisole (LEV), ivermectin aglycone (IVM-A) and Zolvix (ZLV). Resistance to all drugs was detected using FECRT in 100% of the flocks, except in relation to ZLV (40% resistant and 20% suspected of resistance). LDT indicated resistance to TBZ and IVM-A in all flocks, to LEV in 80% of flocks and to ZLV in 10%. Total agreement was obtained between the two tests for TBZ and IVM (k = 1.0), while for LEV (k = 0.8) and ZLV (k = 0.9), substantial and almost perfect agreement were obtained, respectively. The concordance between the tests was significant, thus showing that it is possible to use the outcome of the LDT to predict the FECRT, and hence validating the former as a fast diagnostic test for use by sheep farmers in Brazil.

Resumo Este estudo avaliou o status de resistência de Haemonchus contortus em rebanhos ovinos do estado de São Paulo, Brasil, através de um estudo comparativo entre o teste de redução da contagem de ovos nas fezes (TRCOF) e o teste de desenvolvimento larvar (TDL). Para o TRCOF, 35 ovinos foram selecionados em cada um dos cinco rebanhos e divididos em grupos tratados com: benzimidazol, levamisol, ivermectina, monepantel e controle. Fezes foram coletadas para OPG e coproculturas. O TDL foi realizado com tiabendazol-TBZ, levamisol-LEV, ivermectina aglicona-IVM-A e Zolvix-ZLV. Resistência a todos os fármacos foi detectada por meio do TRCOF em 100% dos rebanhos, exceto para ZLV (40% resistentes e 20% suspeitos de resistência). O LDT indicou resistência ao TBZ e IVM-A em todos os rebanhos; em 80% dos rebanhos ao LEV e 10% ao ZLV. Foi obtida concordância total entre os dois testes para TBZ e IVM (k = 1,0), enquanto para LEV (k = 0,8) e ZLV (k = 0,9) foram obtidas concordância substancial e quase perfeita, respectivamente. A concordância entre os testes foi significante, sendo possível usar o resultado do LDT para prever o do TRCOF, validando-se o primeiro como um teste diagnóstico rápido para criadores de ovinos no Brasil.

Acaricidal potential of volatile oils from Croton species on Rhipicephalus microplus

ABSTRACT The objective of this study was to evaluate the acaricidal activity of the volatile oils of three species of Croton, Euphorbiaceae, against the cattle tick Rhipicephalus microplus. The volatile oils were obtained by hydrodistillation, analyzed by GC-MS and GC-FID and their acaricidal activity was evaluated by the larval packet test and adult immersion test. The volatile oils from Croton conduplicatus Kunth, Croton pulegiodorus Baill., and two different collections of Croton grewioides Baill. (CG1 and CG2) showed eucalyptol (24.09%), p-cymene (23.13%) and methyl chavicol (83.59% and 95.38%) as the major compounds, respectively. All the volatile oils tested in this study showed efficacy against larvae and engorged females of Rhipicephalus microplus. Therefore, Croton pulegiodorus volatile oil is promising for a potential acaricidal formulation because of the best activity against both stages of the cattle tick.

In vivo study of a homeopathic medicine against Rhipicephalus (Boophilus) microplus in dairy cow

ABSTRACT The tick Rhipicephalus (Boophilus) microplus (Canestrini, 1887) (Acari: Ixodidae) causes large economic losses to cattle breeders and its control is hampered by problems of resistance to the main commercial synthetic acaricides and the risk of residues in animal products. Alternative controls are important for the sustainability of cattle breeding in tropical regions, principally for organic milk production. This study evaluated the efficacy of a homeopathic preparation to control natural tick infestations. The evaluations were conducted with 24 taurine dairy cows during 12 months. The homeopathic medicine (30 CH + Sulfur 30 CH) was administered in a proportion of 1:100 (v/w) in a formulation with sugar, added to 30 kg of mineral salt. This preparation was supplied along with concentrated feed (2 kg/animal/day). The control group received the same feed mixture without the medicine. The groups were kept in separate paddocks. Data were collected on body weight, packed cell volume and number of engorged female ticks on each animal. Temperature, relative humidity and rainfall were recorded. Engorged females were collected from each group for in vitro comparison of reproductive parameters, and semi-engorged ticks for morpho-histological analysis. The mean results of body weight, packed cell volume and tick number were not statistically different between the control and treated groups: 616.5 kg and 618.6 kg; 27.9% and 27.3%; and 12.19 and 13.58 ticks, respectively. In the in vitro analyses, the average weights of the ticks (0.18 and 0.17 g) and eggs (0.07 and 0.06 g), larval hatching rate (70.1 and 76.6%) and reproductive efficiency index (54.3 and 60.6%) of the control and treated groups, respectively, also were not statistically different. Furthermore, no alteration in the ovaries was detected by microscopic analysis. Therefore, the homeopathic medicine was ineffective to control R. (B.) microplus, although the inclusion of agro-ecological practices might enhance its effect of homeopathy in controlling tick infestations.

Piper aduncum against Haemonchus contortus isolates: cross resistance and the research of natural bioactive compounds / Piper aduncum contra isolados de Haemonchus contortus: resistência cruzada e a pesquisa de bioativos naturais

Abstract The anthelminthic activity of the essential oil (EO) of Piper aduncum L. was tested in vitro on eggs and larvae of resistant (Embrapa2010) and susceptible (McMaster) isolates of Haemonchus contortus. The EO was obtained by steam distillation and its components identified by chromatography. EO concentrations of 12.5 to 0.02 mg/mL were used in the egg hatch test (EHT) and concentrations of 3.12 to 0.01 mg/mL in the larval development test (LDT). Inhibition concentrations (IC) were determined by the SAS Probit procedure, and significant differences assessed by ANOVA followed by Tukey’s test. In the EHT, the IC50 for the susceptible isolate was 5.72 mg/mL. In the LDT, the IC50 and IC90 were, respectively, 0.10 mg/mL and 0.34 mg/mL for the susceptible isolate, and 0.22 mg/mL and 0.51 mg/mL for the resistant isolate. The EO (dillapiole 76.2%) was highly efficacious on phase L1. Due to the higher ICs obtained for the resistant isolate, it was raised the hypothesis that dillapiole may have a mechanism of action that resembles those of other anthelmintic compounds. We further review and discuss studies, especially those conducted in Brazil, that quantified the major constituents of P. aduncum-derived EO.

Resumo Este estudo avaliou a atividade anti-helmíntica in vitro do óleo essencial (OE) de Piper aduncum L. sobre ovos e larvas de Haemonchus contortus, verificando se um isolado resistente (Embrapa2010), apresentaria o mesmo comportamento que um sensível (McMaster). O OE foi obtido por arraste a vapor e analisado por cromatografia para identificação dos constituintes. O óleo foi avaliado nas concentrações de 12,5 a 0,02 mg/mL no Teste de eclosão dos ovos (TEO) e nas concentrações de 3,12 a 0,01 mg/mL no Teste de desenvolvimento larvar (TDL). As concentrações inibitórias (CI) foram determinadas pelo procedimento Probit do SAS e as diferenças estatísticas geradas pela ANOVA seguida pelo teste de Tukey. Para o isolado sensível obteve-se CI50 de 5,72 mg/mL no TEO. No TDL o óleo apresentou CI50 e CI90 de 0,10 mg/mL e 0,34 mg/mL para o isolado sensível e 0,22 mg/mL e 0,51 mg/mL para o resistente, respectivamente. Demonstrou-se que o OE (dilapiol 76,2%) teve alta eficácia sobre a fase L1. Devido às elevadas CIs obtidas para o isolado resistente, levantou-se a hipótese de que o dilapiol talvez possua um mecanismo de ação semelhante a algum grupo anti-helmíntico. O artigo faz uma revisão e discute estudos de quantificação dos constituintes majoritários do OE de P. aduncum, destacando os realizados no Brasil.

In vitro activity of Artemisia annua L (Asteraceae) extracts against Rhipicephalus (Boophilus) microplus / Atividade in vitro de extratos de Artemisia annua L (Asteraceae) sobre Rhipicephalus (Boophilus) microplus

The activity of plant extracts on parasites may indicate groups of substances that are potentially useful for controlling Rhipicephalus (Boophilus) microplus. The aim of the present study was to investigate the in vitro action of Artemisia annua extracts on this tick. The concentrations of the sesquiterpene lactones artemisinin and deoxyartemisinin present in plant extracts were quantified via high-performance liquid chromatography. Four extracts produced from the concentrated crude extract (CCE) were evaluated on larvae using the impregnated paper method, with readings after 24 hours of incubation. The engorged females were immersed in the CCE and in its four derived extracts for five minutes, with incubation for subsequent analysis of biological parameters. The extracts were not effective on the larvae at the concentrations tested (3.1 to 50 mg.mL-1). The CCE showed greater efficacy on engorged females (EC50 of 130.6 mg.mL-1 and EC90 of 302.9 mg.mL-1) than did the derived extracts. These results tend to confirm that the action of artemisinin on engorged females of R.(B.) microplus is conditional to their blood intake. In this case, in vitro methods would be inadequate for effective evaluation of the action of A. annua on R. (B.) microplus.

A atividade de extratos vegetais sobre parasitas pode indicar grupos de substâncias de uso potencial no controle de Rhipicephalus (Boophilus) microplus. O objetivo do presente estudo foi investigar a ação in vitro de extratos de Artemisia annua sobre esta espécie. A concentração das lactonas sesquiterpênicas artemisinina e deoxiartemisinina presentes nos extratos vegetais, foi quantificada via cromatografia líquida de alta eficiência. Quatro extratos produzidos a partir do extrato bruto concentrado (EBC) foram avaliados sobre larvas pela metodologia do papel impregnado, com leitura após 24 horas de incubação. As fêmeas ingurgitadas foram imersas por cinco minutos no EBC e nos seus quatro extratos derivados, e incubadas para posterior análise dos parâmetros biológicos. Os extratos não tiveram eficácia sobre as larvas nas concentrações avaliadas (de 3,1 a 50 mg.mL-1). O EBC apresentou melhor eficácia sobre as fêmeas ingurgitadas (CE 50 de 130,6 mg.mL-1 e CE 90 de 302,9 mg.mL-1) que os extratos derivados. Esses resultados tendem a confirmar que a ação da artemisinina sobre as fêmeas ingurgitadas de R. (B.) microplus estaria condicionada à sua ingestão através do sangue. Nesse caso, os métodos in vitro seriam inadequados para a efetiva avaliação da ação de A. annua R.(B.) microplus.

Efficacy evaluation of a commercial neem cake for control of Haematobia irritans on Nelore cattle / Avaliação da eficácia de uma torta comercial de nim para o controle de Haematobia irritans em bovinos Nelore

Much attention has been given to the development of botanical insecticides to provide effective natural control of cattle ectoparasites without harming animals, consumers, and environment. This study evaluated the efficacy of a commercial neem cake in controlling Haematobia irritans infestation on cattle. The study was conducted at the Embrapa Southeast Cattle Research Center (CPPSE), in São Carlos, SP, Brazil, from April to July 2008. The neem cake mixed in mineral salt in a 2 percent concentration was provided to 20 Nelore cows during nine weeks and had its efficacy evaluated by comparison of the infestation level against a control group. Fly infestations were recorded weekly by digital photographs of each animal from both groups and the number of flies was later counted in a computer-assisted image analyzer. Quantification of neem cake components by high-performance liquid chromatography revealed the presence of azadirachtin (421 mg.kg-1) and 3-tigloyl-azadirachtol (151 mg.kg-1) in the tested neem cake. Addition of the 2 percent neem cake reduced mineral salt intake in about 22 percent. The 2 percent neem cake treatment failed to reduce horn fly infestations on cattle during the 9-week study period.

Muita atenção tem sido dada ao desenvolvimento de inseticidas vegetais buscando-se um efetivo controle de ectoparasitas de bovinos, sem prejudicar animais, consumidores e meio ambiente. Este estudo, realizado de abril a julho de 2008, na Embrapa Pecuária Sudeste, em São Carlos, SP, Brasil, avaliou a eficácia de uma torta comercial de nim (Azadirachta indica) no controle da mosca-dos-chifres (Haematobia irritans) em bovinos. A torta de nim, misturada ao sal mineral na concentração de 2 por cento, foi fornecida a 20 vacas Nelore, durante nove semanas, e sua eficácia foi monitorada através de contagens semanais nos grupos tratado e controle. Infestações individuais foram registradas por meio de fotos digitais em todos os animais de ambos os grupos, e o número de moscas foi, posteriormente, quantificado com o auxílio de um sistema de análise de imagem computadorizado. A quantificação dos componentes da torta de nim, por cromatografia líquida, revelou a presença de azadiractina (421 mg.kg-1) e 3-tigloyl-azadirachtol (151 mg.kg-1). A adição da torta de nim a 2 por cento reduziu o consumo de sal mineral em cerca de 22 por cento. O tratamento com torta de nim a 2 por cento não reduziu as infestações por mosca-dos-chifres em bovinos durante as nove semanas do estudo.

Ação de Azadirachta indica (Neem) em nematódeos gastrintestinais de caprinos / Azadirachta indica (Neem) action in goats gastrintestinal nematodes

O problema da resistência em nematódeos gastrintestinais de caprinos, associado ao crescente interesse por alternativas de controle, levou à investigação da ação de Azadirachta indica sobre estes parasitas. No teste in vitro observou-se a ação ovicida e larvicida de extratos aquosos de folhas verdes e secas de Neem, em cinco concentrações. No teste in vivo administrou-se 30g de folhas secas por animal/dia, durante cinco dias. Os animais foram monitorados através de OPG diário durante 28 dias e as larvas foram quantificadas e identificadas através de coprocultura. Detectou-se a predominância de Haemonchus sp. na estação chuvosa e de Trichostrongylus spp. na estação seca. O extrato aquoso de folhas secas in vitro, na concentração de 240.000ppm, reduziu em 89% a eclosão das larvas de nematódeos gastrintestinais. Entretanto, esta concentração é muita elevada e inviabiliza sua aplicação no controle da verminose. A administração oral de folhas secas trituradas não reduziu o OPG dos animais durante um período de 28 dias após o tratamento. Estudos investigativos com A. indica devem se concentrar na ação biológica do óleo extraído diretamente da semente, que possui maior quantidade de azadirachtina que as folhas. A administração do óleo também é mais fácil, já que as folhas têm sabor amargo e são evitadas pelos animais.

The resistance problem in goats gastrointestinal nematodes, associated to the increasing interest for control alternatives, induced the investigation of the Azadirachta indica action on these parasites. In in vitro test it was detected ovicida and larvicida action of Neem dry and fresh leaves aqueous extracts in five concentrations. In in vivo test each animal received orally 30g of dry leaves for a five days period. To monitor the animals were used diary fecal eggs per gram count (FEC) by 28 days and larvae were quantified and identified through fecal culture. Predominance of Haemonchus sp. in rainy season and Trichostrongylus spp. in dry season were detected. The dry leaves aqueous extract reduced in 89% the larvae hatching of goats’ gastrointestinal nematodes, in 240.000ppm concentration. However this is a very high concentration to be applied on vermin’s control. The oral administration of Azadirachta indica triturated dry leaves did not reduce the medicated animals FEC during a period of 28 days after treatment. A. indica investigated studies must be concentrated in biological action of the seed oil extracted, because it possess bigger amount of azadirachtina than leaves. The oil administration also is easier, whereas the leaves have bitter taste and are prevented by animals.

Sensibilidade do carrapato Boophilus microplus a solventes / Sensibility of Boophilus microplus tick to solvents

Os experimentos envolvendo o uso de acaricidas sintéticos ou naturais, geralmente necessitam da utilizaçäo de um solvente. Com a finalidade de verificar a sensibilidade do carrapato bovino Boophilus microplus a diferentes solventes, larvas e fêmeas ingurgitadas deste ectoparasito foram expostos a sete solventes em cinco diferentes concentraçöes, na ausência e presença de azeite de oliva. Os resultados mostraram que a utilizaçäo do azeite de oliva näo produz resultados diferentes estatisticamente em testes de larvas com papel impregnado, fato näo verificado em testes de imersäo de adultos com compostos hidrofílicos. A mortalidade média causada pelos solventes foi menor nos testes com papel impregnado, aumentando nos testes de imersäo de larvas e de adultos. Solventes de baixo peso molecular e pouca viscosidade como o álcool metálico e o álcool etílico, näo interferiram na mortalidade média em testes biológicos de B. microplus, principalmente em concentraçöes inferiores a 76 por cento.

Efeito acaricida de óleos essenciais e concentrados emulsionáveis de Eucalyptus spp em Boophilus microplus / Acaricide effect of Eucalyptus spp essential oils and concentrated emulsion on Boophilus microplus

Realizou-se um estudo sobre a açäo biocida de Eucalyptus citriodora, Eucalyptus globulus e Eucalyptus staigeriana no carrapato Boophilus microplus, buscando-se a produçäo de acaricidas menos agressivos ao meio ambiente. Os óleos essenciais das três espécies e os concentrados emulsionáveis de E. globulus e E. staigeriana foram testados em cinco concentraçöes diferentes contra larvas e fêmeas ingurgitadas de B. microplus. Os óleos foram submetidos à análise por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas (CG/EM), a fim de se investigar sua composiçäo. O citronelal é o principal componente do óleo de E. citriodora, sendo responsável por sua açäo acaricida. O mesmo ocorre com o 1,8-cineol em E. globulus. Em E. staigeriana existem várias substâncias que agem sinergicamente contra B. microplus. O óleo essencial de E. citriodora matou 100 por cento dos carrapatos a uma concentraçäo média de 17,5 por cento, o de E. globulus a 15 por cento e o de E. staigeriana a 12,5 por cento. Os concentrados emulsionáveis de E. globulus mataram 100 por cento dos carrapatos a uma concentraçäo média de 9,9 por cento e o de E. staigeriana a uma concentraçäo de 3,9 por cento. O desenvolvimento de produtos que possam ser testados a campo e comercializados a preços competitivos seräo passos a serem seguidos. Os biocarrapaticidas têm um apelo comercial grande, permitindo controlar B. microplus de um modo menos agressivo ao meio ambiente

Comportamento e ecologia de larvas do carrapato Boophilus microplus em pastagem de Brachiaria decumbens / Behavior and ecology of Boophilus microplus tick larvae in Brachiaria decumbens pastures

Existem relativamente poucos trabalhos sobre ecologia e comportamento das larvas de Boophilus microplus na pastagem, tendo sido este o principal objetivo do presente trabalho. Foram monitoradas seis repetiçöes no inverno de 1998 e seis no veräo de 1998/1999. As larvas foram acondicionadas em 20 seringas plásticas adaptadas e disponibilizadas em pasto constituído pela gramínea Brachiaria decumbens, na Embrapa Gado de Leite, em Juiz de Fora, estado de Minas Gerais, permitindo sua dispersäo. Foram realizadas três observaçöes diárias, três vezes por semana. Verificou-se que o tempo que as larvas levam para alcançar as extremidades da gramínea é condicionado principalmente pela temperatura. No veräo, as larvas formam agrupamentos menores e menos ativos do que no inverno. Este comportamento sugere minimizar o superaquecimento e aumentar a ventilaçäo, economizando energia. As migraçöes horizontal e vertical ocorrem como estratégia comportamental contra a açäo direta dos raios solares

Comportamento e ecologia de fêmeas ingurgitadas do carrapato Boophilus microplus em pastagem de Brachiaria decumbens no Brasil / Behaviour and ecology of engorged females of the tick, Boophilus microplus, in pastures of the grass, Brachiaria decumbens in Brazil

O carrapato B. microplus possui grande importância econômico-sanitária, causando prejuízo anual de um bilhäo de dólares no Brasil segundo o Ministério da Agricultura. Utilizou-se um total de 300 fêmeas ingurgitadas com seis repetiçöes no inverno de 1998 e seis no veräo de 1998/1999. A fêmea pode se deslocar desde o momento em que cai do hospedeiro até o início da oviposiçäo, o que é influenciado pela luminosidade, temperatura e cobertura vegetal. Em dias nublados e úmidos, as fêmeas deslocam-se muito pouco, enquanto em temperaturas abaixo de 15ºC e com umidade de 95 por cento, elas praticamente näo se movem. Näo se movem à noite ou com chuva e deslocam-se de maneira semelhante no inverno e no veräo, produzindo quantidade de ovos também semelhantes (inverno: 0,12g e veräo: 0,11g)