In vitro acaricidal activity of different ectoparasiticide classes against Amblyomma sculptum larvae / Atividade acaricida in vitro de diferentes classes de ectoparasiticidas frente a larvas de Amblyomma sculptum

Abstract Zoonoses are major causes of morbidity and mortality worldwide. Among them, Brazilian Spotted Fever (BSF) is an important one that occurs in some regions of South America and can be transmitted by the "star tick" Amblyomma sculptum. Application of acaricides against the larval stage is important as strategy of population control. However, there is still a deficiency of studies on chemical control of A. sculptum and the present work aims to evaluate the in vitro acaricidal activity of cypermethrin, flumethrin, deltamethrin, fipronil, coumaphos and chlorpyrifos against A. sculptum larvae. Bioassays were performed using the larval immersion test method. A discriminatory analysis between the antiparasitic classes most used for tick control was carried out, which made it possible to determine the classes with higher potential for controlling A. sculptum larvae. Our results showed that A. sculptum larvae present highest sensitivity to the synthetic pyrethroid group, followed by the phenylpyrazole, organophosphate and macrocyclic lactone groups. These findings may support studies on improvement of tick control as in animals as in the environment.

Resumo As zoonoses são a maior causa de morbidade de mortalidade no mundo. A Febre Maculosa Brasileira (FMB) é uma importante zoonose que ocorre em algumas regiões da América do Sul e pode ser transmitida pelo "carrapato-estrela" Amblyomma sculptum. A aplicação de acaricidas, frente ao estágio larval, é importante como estratégia no controle da população. No entanto, ainda há uma deficiência de estudos para o controle químico de A. sculptum. Devido à necessidade de mais informações sobre o controle de A. sculptum, o presente trabalho tem como objetivo avaliar a atividade acaricida in vitro de cipermetrina, flumetrina, deltametrina, fipronil, coumafós e clorpirifós frente a larvas de A. sculptum. Os bioensaios foram realizados pelo método Teste de Imersão de Larva. Foi realizada uma análise discriminatória entre as classes antiparasitárias mais utilizadas para controle de carrapatos, possibilitando determinar classes com maior potencial para o controle de larvas de A. sculptum. Os resultados deste trabalho mostraram que as larvas de A. sculptum apresentam maior sensibilidade ao grupo dos piretroides sintéticos, seguido pelos grupos fenilpirazóis, organofosforados e lactonas macrocíclicas. Esses achados poderiam apoiar estudos visando ao controle do carrapato tanto em animais quanto no meio ambiente.

Persistence and efficacy of a new formulation based on dog allomonal repellents against Rhipicephalus sanguineus sensu lato tick / Persistência e eficácia de uma nova formulação baseada em repelentes alomônios de cães contra o carrapato Rhipicephalus sanguineus sensu lato

Abstract Beagles are less susceptible to Rhipicephalus sanguineus sensu lato tick due to the production of the allomones benzaldehyde and 2-hexanone. Our previous published work showed that these compounds can reduce tick burden on susceptible dogs. Here we tested the hypothesis that an increase in repellent dose and release rate could increase repellent efficacy and persistence. Slow-release formulations of these compounds, with higher doses and release rates, were tested on artificially-infested dogs. Ten dogs were randomly assigned to two groups with five dogs each. The treated group received collars with slow-release formulations of the compounds attached, while the control group received collars with clean formulations attached. Five environmental infestations were performed, with the number of ticks (at all stages) on the dogs being counted once a day for 40 days. No significant increase in repellent efficacy was observed with the higher doses and release rates, whereas a greater persistence in repellent activity was observed. Treatment with the formulations resulted in a two-to-three-fold reduction in the number of immature stage ticks for up to three weeks. However, the number of adults was similar in both groups. Loss of repellent activity after the third week of testing coincided with a marked change in the relative release rates for the two compounds. It is hypothesized that relative amounts, rather than absolute amounts, of repellent release from slow-release formulations are important for repellent activity. We also hypothesize that the avoidance of less-preferred hosts by ticks relies on olfactory-mediated perception of specific blends of volatile cues from less preferred hosts.

Resumo Beagles são menos suscetíveis ao carrapato Rhipicephalus sanguineus sensu lato devido à produção de benzaldeído e 2-hexanona. Nosso trabalho anterior já publicado mostrou que esses compostos podem reduzir a carga de carrapatos em cães suscetíveis. Aqui testamos a hipótese de que um aumento na dose destes repelentes e na taxa de liberação poderia aumentar a eficácia e a persistência do efeito repelente. As formulações de liberação lenta destes compostos, com doses e taxas de liberação mais elevadas foram testadas em cães infestados artificialmente. Dez cães foram distribuídos aleatoriamente em dois grupos com cinco cães cada. O grupo tratado recebeu colares contendo formulações de liberação lenta dos compostos, enquanto o grupo controle recebeu colares com formulações limpas. Cinco infestações ambientais foram realizadas, com o número de carrapatos (em todas as fases) nos cães sendo contados, uma vez ao dia, por 40 dias. Não se observou aumento significativo na eficácia do repelente com doses e taxas de liberação mais elevadas e, enquanto observou-se maior persistência na atividade repelente. O tratamento com as formulações resultou em uma redução de duas a três vezes no número de carrapatos dos estágios imaturos, por até três semanas. No entanto, o número de adultos foi semelhante em ambos os grupos. A perda de atividade repelente após a terceira semana de teste coincidiu com uma mudança nas taxas de liberação relativa para os dois compostos. A hipótese é que as quantidades relativas, ao invés das quantidades absolutas de liberação lenta, são importantes para a atividade repelente. Então, a hipótese é de que a repelência apresentada por hospedeiros menos susceptíveis aos carrapatos depende da percepção pelos carrapatos de misturas específicas de voláteis liberados por estes hospedeiros.

Acaricidal activity of leaves of Morus nigra against the cattle tick Rhipicephalus microplus / Atividade acaricida das folhas de Morus nigra em carrapato Rhipicephalus microplus

The acaricidal activity of crude ethanolic extract and fractions from the leaves of Morus nigra (Moraceae) was carried out on female cattle ticks Rhipicephalus microplus, using the adult immersion test. The mortality and fertility of females exposed to different concentrations of hexane, chloroform and ethyl acetate fractions, as well as ethanolic extract of M. nigra with concentrations of 5, 10 and 25mg/ml were evaluated using three treatment groups, two control groups and triplicate tests. The study also identified the main phenolic compounds of the extract and fractions of this species by HPLC. The chloroform fraction of leaves of M. nigra (25mg/mL) showed the best results for this species, obtaining 62.6% of inhibition of oviposition, 39.3% of eggs eclosion average and 65.4% of effectiveness. HPLC analysis revealed the presence of phenolic compounds, which may be related to biological activity shown by the extracts, which can be used as an alternative control against R. microplus adult tick.(AU)

A atividade acaricida do extrato etanólico bruto e das frações das folhas de Morus nigra (Moraceae) foi avaliada no carrapato Rhipicephalus microplus, utilizando-se o teste de imersão de fêmeas ingurgitadas. Foram avaliadas a mortalidade e a fertilidade das fêmeas ingurgitadas, expostas a diferentes concentrações (5, 10 e 25 mg/mL) das frações hexânica, clorofórmica e acetato de etila, bem como do extrato etanólico. Os testes foram realizados em triplicata. O estudo também identificou os principais compostos fenólicos do extrato e das frações dessa espécie por HPLC. A fração clorofórmica das folhas de M. nigra (25mg/mL) apresentou o melhor resultado para essa espécie, obtendo-se 62,6% de inibição da oviposição, 39,3% da eclosão dos ovos e 65,4% de eficácia. A análise por HPLC revelou a presença de compostos fenólicos, os quais podem estar relacionados com a atividade biológica demonstrada pelos extratos, que podem ser utilizados como auxiliar no controle contra carrapato adulto de R. microplus.(AU)

Rhipicephalus (Boophilus) microplus resistant to acaricides and ivermectin in cattle farms of Mexico / Rhipicephalus (Boophilus) microplus resistentes aos acaricidas e ivermectina nas fazendas de gado do México

Ticks and the diseases they transmit cause great economic losses to livestock in tropical countries. Non-chemical control alternatives include the use of resistant cattle breeds, biological control and vaccines. However, the most widely used method is the application of different chemical classes of acaricides and macrocyclic lactones. Populations of the cattle tick, Rhipicephalus (Boophilus) microplus, resistant to organophosphates (OP), synthetic pyrethroids (SP), amitraz and fipronil have been reported in Mexico. Macrocyclic lactones are the most sold antiparasitic drug in the Mexican veterinary market. Ivermectin-resistant populations of R. (B.) microplus have been reported in Brazil, Uruguay and especially in Mexico (Veracruz and Yucatan). Although ivermectin resistance levels in R. (B.) microplus from Mexico were generally low in most cases, some field populations of R. (B.) microplus exhibited high levels of ivermectin resistance. The CHPAT population showed a resistance ratio of 10.23 and 79.6 at lethal concentration of 50% and 99%, respectively. Many field populations of R. (B.) microplus are resistant to multiple classes of antiparasitic drugs, including organophosphates (chlorpyrifos, coumaphos and diazinon), pyrethroids (flumethrin, deltamethrin and cypermethrin), amitraz and ivermectin. This paper reports the current status of the resistance of R. (B.) microplus to acaricides, especially ivermectin, in Mexican cattle.

Carrapatos e as doenças por eles transmitidas causam grandes perdas econômicas ao gado dos países tropicais. Alternativas não-químicas incluem o uso de raças de gado que sejam resistentes, controle biológico e vacinas. No entanto, o método mais utilizado é a aplicação de diferentes classes químicas de acaricidas e lactonas macrocíclicas. Populações de piolhos de gado, Rhipicephalus (Boophilus) microplus, resistentes aos organofosfatos (OP), piretoides sintéticos (SP), amitraz e fipronil, foram descritas no México. Lactonas macrocíclicas são as drogas antiparasitárias mais vendidas no mercado veterinário mexicano. Populações de R. (B.) microplus resistentes à irvemectina foram relatadas no Brasil, Uruguai e especialmente no México (Veracruz e Yucatan). Embora os níveis de resistência à ivermectina no R. (B.) microplus do México tenha sido relativamente baixa, na maioria dos casos, algumas populações campestres de R. (B.) microplus mostraram altos níveis de resistência à ivermectina. A população CHPAT mostrou uma razão de resistência de 10,23 e 79,6 na concentração letal de 50% e 99%, respectivamente. Muitas populações campestres de R. (B.) microplus são resistentes a múltiplas classes de drogas antiparasitárias, incluindo organofosfatos (clorpirifós, coumafos e diazinon), piretoides (flumetrina, deltametrina e cipermetrina), amitraz e ivermectina. Este artigo relata o estado atual de resistência do R. (B.) microplus aos acaricidas, especialmente ivermectina, no gado mexicano.

Análise da eficácia de acaricidas sobre o carrapato Boophilus microplus, durante a última década, na região sul do Rio Grande do Sul / Acaricids efficacy analysis on Boophilus microplus tick, in the last decade in the southern of Rio Grande do Sul

A região sul do Rio Grande do Sul caracteriza-se por uma bovinocultura com predomínio de raças européias, tanto para produção de carne, quanto de leite. Essa região é considerada área marginal de ocorrência do carrapato Boophilus microplus, cujo parasitismo ocorre entre final de setembro e meados de maio devido às baixas temperaturas do inverno. No entanto, as perdas causadas por esse parasito são elevadas, o que tem sido agravadas pela seleção de populações de carrapatos resistentes aos acaricidas. O presente trabalho teve como objetivo estudar a situação de sensibilidade/resistência do carrapato bovino, assim como a dinâmica de uso dos diferentes grupos acaricidas disponíveis no mercado, na região sul do Rio Grande do Sul, na última década. Durante o período foram avaliadas amostras de carrapatos provenientes de 124 propriedades, de 14 municípios da região. Em cada propriedade foram coletadas teleóginas e informações relativas ao manejo. No Laboratório de Parasitologia do Instituto de Biologia da UFPel, foi realizado teste de imersão de teleóginas. Observou-se que durante o primeiro triênio os produtos mais utilizados eram à base de piretróide, determinando uma seleção de populações resistentes a esse princípio ativo. No terceiro triênio os produtos a base de amitraz dominaram o mercado, ocorrendo também seleção de populações resistentes. No primeiro triênio, todas as populações de carrapato analisadas eram sensíveis ao amitraz (índice de eficácia = 95 por cento), enquanto que, ao final do estudo, no terceiro triênio, esse índice de eficácia foi detectado em apenas 79 por cento das populações estudadas. Foram detectadas falhas de manejo na região, como número de aplicação superior a seis por ano, aplicação de acaricida somente quando visualizadas as formas adultas e uso exclusivo de acaricidas para o controle do carrapato, que predispõem a seleção de populações resistentes.

In the southern region of Rio Grande do Sul State, European cattle represent the most important stock used for meat and milk production. This region is considered a marginal area for the occurrence of the tick Boophilus microplus, which parasites the cattle between the end of September and early May. The damage caused by this parasite is high, which has been aggravated by the selection of tick populations resistant to acaricids. The aim of this present research was to evaluate the sensibility/resistance situation of Boophilus microplus, as well as the dynamic of the use of different acaricids in the last decade. During the period of study, tick samples from 124 farms, collected in 14 counties of the region, were analyzed. In each farm engorged female ticks and information about the acaricids management were collected. In order to test the sensibility/resistance we used the immersion test of the engorged females tick performed at the Laboratório de Parasitologia do Instituto de Biologia da UFPel . We observed that in the first three years of the last decade a selection of resistant tick populations was induced by pyretroids products. Products that used amitraz as a main compound, the most important acaricids used in the last three years of the decade, also induced resistant selection in the tick population to this drug. In the first three years of the studied period all tick populations analyzed where sensitive to amitraz (efficacy index = 95 percent). However, in the last three years of the decade, the efficacy index detected drop to 79 percent in the studied populations. Managing inaccuracy in the region where detected such as, number of application higher than six times a year, application of acaricids only when the adults forms where visualized and the exclusive use of the acaricid for the tick control, that might predispose to the selection of resistant populations.