Anthelmintic activity of Eucalyptus citriodora essential oil and its major component, citronellal, on sheep gastrointestinal nematodes / Atividade anti-helmíntica do óleo essencial de Eucalyptus citriodora e seu componente majoritário, citronelal, sobre nematoides gastrintestinais de ovinos

Abstract This study aimed to evaluate the anthelmintic activity of Eucalyptus citriodora essential oil and citronellal on sheep gastrointestinal nematodes. Essential oil composition was determined by gas chromatography mass spectrometry. The substances were evaluated in vitro using adult worm motility test (AWMT) and transmission electron microscopy (TEM). The acute toxicity test in mice and the fecal egg count reduction test (FECRT) in sheep were performed. Citronellal was confirmed as the essential oil major constituent (63.9%). According to the AWMT, 2 mg/mL of essential oil and citronellal completely inhibited Haemonchus contortus motility at 6 h post exposure. H. contortus exposed to essential oil and citronellal exhibited internal ultrastructural modifications. The lethal dose 50 values in mice were 5,000 and 2,609 mg/kg for essential oil and citronellal, respectively. E. citriodora essential oil reduced sheep epg at 14 days post treatment by 69.5% (P<0.05). No significant differences were observed in epg between the citronellal and negative control groups (P>0.05). The interaction between citronellal and other constituents in the essential oil may be relevant for its in vivo anthelmintic activity. Thus, E. citriodora essential oil and citronellal pharmacokinetic studies may help elucidate the anthelmintic activity of these compounds.

Resumo Este trabalho objetivou avaliar a atividade anti-helmíntica do óleo essencial de Eucalyptus citriodora e citronelal sobre nematoides gastrintestinais de ovinos. A composição do óleo essencial foi determinada por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas. As substâncias foram avaliadas in vitro utilizando-se teste de motilidade de vermes adultos (AWMT) e microscopia eletrônica de transmissão (TEM). Teste de toxicidade aguda em camundongos e teste de redução da contagem de ovos fecais (FECRT) em ovinos foram realizados. Citronelal foi confirmado como componente majoritário do óleo essencial (63,9%). No AWMT, 2 mg/mL de óleo essencial e citronelal inibiram completamente a motilidade de H. contortus 6 h pós-exposição. H. contortus expostos ao óleo essencial e citronelal exibiram modificações ultraestruturais internas. Os valores da dose letal 50 em camundongos foram 5.000 e 2.609 mg/kg para óleo essencial e citronelal, respectivamente. Óleo essencial de E. citriodora reduziu opg de ovinos 14 dias pós-tratamento em 69,5% (P<0,05). Não houve diferença significativa de opg entre grupo controle negativo e citronelal (P>0,05). A interação entre citronelal e outros constituintes do óleo essencial pode ser relevante na atividade anti-helmíntica in vivo. Portanto, avaliação farmacocinética do óleo essencial de E. citriodora e citronelal pode auxiliar a elucidar a atividade anti-helmíntica desses compostos.

Implication of the fecal egg count reduction test (FECRT) in sheep for better use of available drugs / Implicação do teste de redução da contagem de ovos nas fezes (TRCOF) em ovinos para melhor uso dos anti-helmínticos disponíveis

Abstract The aim here is to present data on the efficacy of anthelmintics in sheep flocks in Rio de Janeiro, Brazil, and to discuss the interpretation of the fecal egg count reduction test (FECRT) for each nematode genus. Fecal eggs counts and pre- and post-treatment coprocultures were performed, the former to evaluate the efficacy of and the latter to determine the overall parasite prevalence. An additional efficacy test was performed at Farm # 1 a year after the initial test. Severe anthelmintic resistance was found for the flocks, with no FECRT sensitivity at any of the 22 farms evaluated. However, an analysis of the infective larvae showed that some drugs were effective against certain parasitic genera; i.e., levamisole was more effective against Haemonchus spp. and moxidectin against Trichostrongylus spp. In the additional FECRT performed at Farm # 1, moxidectin and nitroxynil were ineffective separately, but when applied in combination they were highly effective due to their efficacy against Haemonchus (nitroxynil) and Trichostrongylus (moxidectin), respectively. The use of the FECRT targeting the parasitic nematode species prevalent on farms may make it possible to choose more effective anthelmintics.

Resumo O objetivo deste trabalho foi apresentar dados sobre a eficácia de anti-helmínticos em rebanhos ovinos no Rio de Janeiro, Brasil, e discutir a interpretação do teste de redução da contagem de ovos nas fezes (TRCOF) para cada gênero de nematoide. A contagem de ovos fecais (OPG) e coprocultura pré e pós-tratamento foram realizadas para avaliar a eficácia e a prevalência geral do parasito, respectivamente. Um teste de eficácia adicional foi realizado na Fazenda # 1 após um ano do teste inicial. Resistência anti-helmíntica grave foi encontrada, não havendo sensibilidade no TRCOF em nenhuma das 22 fazendas avaliadas. No entanto, na análise das larvas infectantes observou-se que algumas drogas foram eficazes contra certos gêneros parasitários; por exemplo, o levamisol foi mais eficaz contra Haemonchus spp. e a moxidectina contra Trichostrongylus spp. No TRCOF adicional realizado na Fazenda 1, a moxidectina e o nitroxinil foram ineficazes separadamente, mas quando aplicados em combinação, foram altamente eficazes devido à sua eficácia contra Haemonchus spp. (nitroxinil) e Trichostrongylus spp. (moxidectina), respectivamente. O TRCOF visando às espécies de nematoides parasitas prevalentes nas fazendas pode possibilitar a escolha de anti-helmínticos mais eficazes.