Hypomyelinogenesis associated with transplacental poisoning by Sida carpinifolia (Malvaceae) in fetus and newborn calves / Hipomielinogênese associada à intoxicação transplacentária por Sida carpinifolia (Malvaceae) em fetos e neonatos bovinos

Sida carpinifolia is a plant responsible for poisoning several species of animals. This paper describes Hypomyelinogenesis in fetuses and neonates of cattle that consumed S. carpinifolia. Neonates manifested ataxia and muscle tremors. Two bovine newborns and four fetuses were necropsied and showed no significant gross changes. Histopathologic findings included vacuolation of pancreatic acinar cells, thyroid follicular cells, hepatocytes, cells of renal tubules and neurons of the fetus and the white matter of the telencephalic frontal lobe of the neonates and also revealed axonal spheroids in the brain of the fetuses and neonates. The lectin-histochemical evaluation shoved staining for the lectins Con-A, WGA and s-WGA. The Luxol Fast Blue staining revealed a marked decrease of myelin in the brain of all the fetuses and a moderate decrease in the neonates. Histologic and lectin-histochemic findings indicate that the consumption of S. carpinifolia by pregnant bovine females can cause hypomyelinogenesis in fetuses and neonates.(AU)

Sida carpinifolia é uma planta responsável por intoxicar várias espécies animais. Este artigo descreve hipomielinogênese em fetos e neonatos de bovinos que consumiram S. carpinifolia. Os neonatos manifestaram ataxia e tremores musculares. Dois neonatos e quatro fetos bovinos foram necropsiados e não havia alterações macroscópicas significativas. Os achados histopatológicos incluíram vacuolização de células acinares do pâncreas, células foliculares da tireoide, hepatócitos, células renais tubulares e neurônios nos fetos. Nos neonatos havia vacuolização na substância branca do lobo frontal telencefálico, além de esferoides axonais no encéfalo dos fetos e dos recém-nascidos. A avaliação lectino-histoquímica demonstrou marcação para as lectinas Con-A, WGA e s-WGA. A coloração de Luxol Fast Blue revelou diminuição acentuada da mielina no telencéfalo de todos os fetos e diminuição moderada nos neonatos. Os achados histológicos e lectina-histoquímicos indicam que o consumo de S. carpinifolia por fêmeas bovinas gestantes pode causar hipomielinogênese em fetos e neonatos.(AU)

Spontaneous poisoning by Sida carpinifolia (Malvaceae) in horses / Intoxicação natural por Sida carpinifolia em equinos

Sida carpinifolia poisoning causes a chronic neurodegenerative disorder associated with lysosomal storage by indolizidine alkaloids (swainsonine). The epidemiological, clinical, pathological and lectin histochemistry findings of an outbreak of natural poisoning by S. carpinifolia in horses in Rio Grande do Sul state, Brazil, are described. Five horses from a total of 15 that were kept on native pasture with large amounts of S. carpinifolia presented during 90 days clinical signs of progressive weight loss, incoordination, stiff gait and ramble, in addition to exacerbated reactions and locomotion difficulty after induced movement. Four horses died, and one of them was submitted for necropsy. At necropsy, no significant gross lesions were observed. Histological findings observed in the central nervous system were characterized by swollen neurons with cytoplasm containing multiple microvacuoles; these abnormalities were more severe in the thalamus, hippocampus, cerebellum and pons. Using lectin histochemistry, the pons and hippocampus sections stained positive for commercial lectin Con-A, sWGA and WGA. This study aimed to detail S. carpinifolia poisoning in horses to be included in the differential diagnoses of neurological diseases of horses.(AU)

A intoxicação por Sida carpinifolia é uma desordem neurodegenerativa crônica associada ao acúmulo lisossomal pelo alcaloide indolizidínico, denominado swainsonina. Descrevem-se os achados epidemiológicos, clínicos, patológicos e de lectina-histoquímica de um surto de intoxicação natural por S. carpinifolia em equinos no Rio Grande do Sul, Brasil. De um total de 15 equinos, cinco equinos mantidos em campo nativo com grande quantidade de S. carpinifolia apresentaram sinais clínicos de emagrecimento progressivo, incoordenação, andar rígido e deambulação, além de dificuldade de locomoção com reações exacerbadas após estímulos ao movimento em um período de 90 dias de evolução clínica. Quatro equinos vieram a óbito e um foi submetido ao exame de necropsia. À necropsia, não foram observadas lesões macroscópicas. Os achados histológicos observados no sistema nervoso central caracterizaram-se por aumento de tamanho dos neurônios, com citoplasma contendo microvacúolos; tais alterações foram observadas com maior intensidade em tálamo, hipocampo, cerebelo e ponte. Na lectina-histoquímica, fragmentos de ponte e hipocampo marcaram positivamente para as lectinas comerciais Con-A, sWGA e WGA. Este trabalho visa alertar a ocorrência da intoxicação por S. carpinifolia em equinos, a qual deve ser incluída como diagnóstico diferencial dentre as doenças neurológicas de equinos.(AU)

Intoxicação por plantas que contêm swainsonina no Brasil / Poisoning by swainsonine-containing plants in Brazil

No Brasil, as plantas que contêm swainsonina compõem um grupo muito importante de plantas tóxicas, incluindo Ipomoea carnea subsp. fistulosa, Ipomoea riedelii, Ipomoea sericophyla, Ipomoea verbascoidea, Turbina cordata e Sida carpinifolia, que causam armazenamento de oligossacarídeos em caprinos e, com menor frequência, em bovinos, equinos, ovinos e cervídeos. Uma característica das plantas que contêm swainsonina é que os animais que iniciam a ingerir essas plantas desenvolvem o hábito de ingeri-las compulsivamente e, por facilitação social, induzem a outros animais da mesma espécie a ingeri-las. Os animais intoxicados apresentam pêlos arrepiados, perda de peso e sinais nervosos associados, principalmente, a lesões cerebelares e do tronco encefálico. Infertilidade, abortos, nascimento de animais fracos e maior susceptibilidade aos parasitas gastrintestinais são descritas tanto em casos agudos quanto em animais que deixaram de ingerir a planta e permanecem com sinais, mesmo que discretos. Atrofia cerebelar pode ser observada macroscopicamente em animais cronicamente afetados. As alterações histológicas caracterizam-se por vacuolização de neurônios, células epiteliais do pâncreas e dos túbulos renais, células foliculares da tireoide, hepatócitos e macrófagos de órgãos linfóides. Para o controle da intoxicação, os animais devem ser retirados imediatamente do local onde ocorre a planta. A única medida profilática consiste em evitar a ingestão da planta, eliminando a mesma das áreas infectadas ou mediante aversão alimentar condicionada.

Swainsonine-containing plants comprise a very important group of toxic plants in Brazil, including Ipomoea carnea subsp. fistulosa, Ipomoea riedelii, Ipomoea sericophyla, Ipomoea verbascoidea, Turbina cordata and Sida carpinifolia, which cause a glycoprotein storage disease in goats, and with less frequency in cattle, horses, sheep, and deer. A characteristic of swainsonine poisoning is that the animals that eat these plants develop the habit of eating them compulsively and, by social facilitation, induce other animals of the same species to eat them. Clinical signs of the poisoning are rough hair coat, weight loss, and nervous signs associated mainly with cerebellar and brain stem lesions. Weight losses or decreased weight gains still occurring also in animals with chronic clinical signs removed from the areas where the plants occur. Reproductive losses are also reported. Chronically affected animals, also without still ingesting the plant, are more susceptible to gastrointestinal parasites. Cerebellar atrophy has been observed grossly in chronic cases. Main histologic lesions are vacuolation of neurons, epithelial cells of the pancreas and kidney, thyroid follicular cells, hepatocytes, and macrophages of lymphoid organs. To control the poisoning animals must be removed immediately from the areas invaded by the plant. The only preventive measure to prevent the ingestion of the plant is their elimination from invaded areas or through conditioned food aversion.

Pathological findings in fetuses of goats and cattle poisoned by Sida carpinifolia (Malvaceae) / Achados patológicos em fetos de caprinos e bovinos intoxicados por Sida carpinifolia (Malvaceae)

In Brazil, the consumption of Sida carpinifolia by livestock has been associated with neurological diseases linked to lysosomal storage disorders. This paper describes the pathological findings in two caprine fetuses from dams that were experimentally poisoned with S. carpinifolia. The goats were orally dosed with 10 and 13g/kg of a paste of green chopped S. carpinifolia for 30 days and were observed for an additional 15 days period after the last dosage with the plant; thereafter they were euthanized and necropsied. The dams showed only slight clinical signs. The study also includes the findings in one bovine fetus from a naturally S. carpinifolia poisoned cow which showed mild incoordination, generalized tremors, staggering, and frequent falls. The cow was euthanized and necropsied. While there were no significant histopathological changes in the goats, in the cow vacuolation of Purkinje neurons of the cerebellum, pancreatic acinar cells, and thyroid follicular cells were observed. The main microscopic changes observed in the caprine and bovine fetuses were vacuolation in the epithelium of renal tubules, thyroid follicular cells, and Purkinje neurons of the cerebellum. Transmission electron microscopy of sections from CNS of the cow and its fetus revealed vacuoles containing fine granular material surrounded by membrane. Lectin-histochemistry of CNS sections from goat fetuses marked lightly to sWGA lectins, WGA, and Con-A.

No Brasil, o consumo de Sida carpinifolia por animais de produção tem sido associada a doenças neurológicas relacionadas com doença de depósito lisossômico. Este trabalho descreve os achados patológicos observados em dois fetos caprinos de mães que foram experimentalmente intoxicadas por S. carpinifolia. As cabras foram intoxicadas experimentalmente com S. carpinifolia nas doses de 10 e 13g/kg durante 30 dias e foram acompanhadas durante 15 dias após o consumo da planta. Após este período foram eutanasiadas e necropsiadas. O estudo também inclui os achados patológicos encontrados em um feto de uma fêmea bovina intoxicada naturalmente pela planta, que mostrou leve incoordenação, tremores generalizados, andar desequilibrado e quedas frequentes. A vaca foi eutanasiada e necropsiada. Embora não houvesse alterações histológicas significativas nas cabras, vacuolização dos neurônios de Purkinje do cerebelo, das células acinares do pâncreas e nas células foliculares da tireoide foram observadas na vaca. As principais alterações histológicas observadas nos fetos caprinos e no feto bovino foram vacuolização no epitélio dos túbulos renais, nas células foliculares da tireoide e nos neurônios de Purkinje do cerebelo. Na microscopia eletrônica de transmissão do sistema nervoso central da vaca e de seu feto revelaram-se vacúolos contendo material finamente granulado e delimitado por membrana. Na técnica de lectina-histoquímica dos fetos caprinos houve marcação leve no SNC para as lectinas sWGA, WGA e para Con-A.

Doença do armazenamento lisossomal induzida pelo consumo de Sida carpinifolia em bovinos do Rio Grande do Sul / Lysosomal storage disease caused by Sida carpinifolia in cattle in Rio Grande do Sul

This paper reports the natural poisoning by Sida carpinifolia (guanxuma, chá-da-índia) in cattle in Rio Grande do Sul, Brazil. Five cattle were affected in the period 2001-2008. Clinical signs included weight loss, incoordination, walking difficulty, generalized tremors, frequent falls, and death. Microscopically, the main changes were vacuolation of Purkinje neurons in the cerebellum, pancreatic acinar cells, and thyroid follicular cells. Transmission electron microscopy revealed vacuoles bordered by membrane containing finely granular material. Lectin histochemistry showed positive staining in neurons with the lectins Concanavalia ensiformis (Con-A), Triticum vulgaris (WGA), and Succinyl Triticum vulgaris (sWGA).

Relata-se a intoxicação natural por Sida carpinifolia (guanxuma, chá-da-índia) em bovinos no Rio Grande do Sul. Foram afetados cinco bovinos no período 2001-2008. O quadro clínico foi caracterizado por emagrecimento, incoordenação, dificuldade de locomoção, tremores generalizados, quedas frequentes e morte. Microscopicamente, as principais alterações foram vacuolização dos neurônios de Purkinje do cerebelo, das células acinares do pâncreas e das células foliculares da tireoide. A microscopia eletrônica evidenciou vacúolos com conteúdo finamente granulado e delimitado por membrana. Na lectina-histoquímica, observou-se marcação em neurônios com as lectinas Concanavalia ensiformis (Con-A), Triticum vulgaris (WGA) e Succinyl Triticum vulgaris (sWGA).

Intoxicação experimental por Sida carpinifolia (Malvaceae) em bovinos / Experimental poisoning by Sida carpinifolia (Malvaceae) in cattle

Descrevem-se os achados clínicos e patológicos da intoxicação experimental por Sida carpinifolia em bovinos. Para a reprodução experimental da doença, folhas verdes da planta foram coletadas semanalmente na região do Alto Vale do Itajaí e fornecidas in natura diariamente para cinco bovinos nas doses de 10 e 20g/kg por 120 dias, 40g/kg por 30 dias, e 30 e 40g/kg de peso animal por 150 dias. Um bovino morreu e os outros foram eutanasiados ao final do período de consumo da planta. Os principais sinais clínicos consistiam de andar em marcha, olhar atento e tremores de cabeça e foram de intensidade leve a acentuado conforme a dose de planta e tempo de consumo. A lesão histológica predominante caracterizava-se por vacuolização e tumefação de neurônios (principalmente os de Purkinje), das células acinares pancreáticas e células foliculares da tireóide. Ultra-estruturalmente verificou-se vacúolos, por vezes, contendo material finamente granular em neurônios, células acinares pancreáticas e células foliculares da tireóide. S. carpinifolia causa doença de depósito lisossomal em bovinos quando consumida por período prolongado, mesmo em pequenas doses.

Clinical and pathological findings of experimental poisoning by Sida carpinifolia in cattle are described. A neurologic disease was observed in cattle on farms of the Alto Vale do Itajaí region of the Brazilian state of Santa Catarina. For the experimental reproduction of the disease, fresh green leaves, weekly harvested in the same region where spontaneous case occurred, were force-fed to five cattle at doses of 10 and 20g/kg for 120 days, 40g/kg for 30 days, and 30 and 40g/kg body weight for 150 days. One animal died and the others were euthanatized at the end of the experiment. Clinical signs and lesions varied from mild to severe in the experimentally poisoned cattle and depended on dose and length of the period of consumption. Main histological and ultrastructural lesions consisted of vacuolation and distension of neuronal perikarya (mainly of Purkinje cells), and of the cytoplasm of acinar pancreatic cells and thyroid follicular cells. It is concluded that ingestion of even small amounts S. carpinifolia for prolonged periods of time cause lisosomal storage disease in cattle.