Clinical and toxicological findings in nitrate and nitrite poisoning in cattle in Northeastern Brazil / Achados clínicos e toxicológicos na intoxicação por nitrato e nitrito em bovinos no Nordeste do Brasil

We report two outbreaks of nitrate and nitrite poisoning in Paraíba, Northeast Brazil. The first, due to Pennisetum purpureum (elephant grass), and the second, due to P. purpureum and Brachiaria spp. (brachiaria grass), both occurred during a prolonged drought. In the first outbreak, the irrigation of the pastures with wastewater and sewage contributed to nitrate accumulation. The second outbreak occurred in pastures cultivated in the border of a dam, that had been submerged for long time accumulating large amounts of organic matter in the soil. Other probably risk factors for nitrate accumulation included the use of chemical fertilizers and herbicides and burning of the vegetation. In the first outbreak, four calves out of a total of 42 cattle died, and in the second outbreak 49 out of 243 cattle, including adults, yearlings, and a 2-day-old calf died. The clinical signs included dyspnea, cyanosis, ataxia, and falls, leading to death. The presence of nitrates was detected in both outbreaks using the diphenylamine test. Quantitative tests were performed in the second outbreak using a portable nitrate meter, and high nitrate concentrations were found. The characteristic macroscopic findings and absence of microscopic lesions and response to treatment with methylene blue were key to the diagnosis of poisoning by nitrates and nitrites. We conclude that poisoning by nitrates and nitrites in ruminants in the semiarid region of Northeastern Brazil is frequent due to the cultivation of grasses in the border of dams that had been covered by water for long periods or in areas irrigated by wastewater and/or sewage. In addition, the use of a portable measuring device is an effective alternative for the quantification of nitrates in pastures.(AU)

Relatamos dois surtos de intoxicação por nitrato e nitrito na Paraíba, Nordeste do Brasil. O primeiro por Pennisetum purpureum (capim-elefante), e o segundo por P. purpureum e Brachiaria spp. (capim braquiária); ambos ocorreram durante uma estiagem prolongada. No primeiro surto, a irrigação das pastagens com água poluída e esgoto contribuiu para o acúmulo de nitrato. O segundo surto ocorreu em pastagens cultivadas na borda de uma barragem, que há muito tempo ficavam submersas, acumulando grande quantidade de matéria orgânica no solo. Outros prováveis fatores de risco para o acúmulo de nitrato incluíram o uso de fertilizantes químicos e herbicidas e a queima da vegetação. No primeiro surto, quatro bezerros de um total de 42 bovinos morreram, e no segundo surto 49 de 243 bovinos, incluindo adultos, jovens de um ano e um bezerro de 2 dias de idade morreram. Os sinais clínicos incluíram dispneia, cianose, ataxia e quedas, levando à morte. A presença de nitratos foi detectada em ambos os surtos pelo teste de difenilamina. Testes quantitativos foram realizados no segundo surto usando um medidor portátil de nitrato, e altas concentrações de nitrato foram encontradas. Os achados macroscópicos característicos e a ausência de lesões microscópicas e a resposta ao tratamento com azul de metileno foram fundamentais para o diagnóstico de intoxicação por nitratos e nitritos. Concluímos que a intoxicação por nitratos e nitritos em ruminantes na região semiárida do Nordeste do Brasil é frequente devido ao cultivo de gramíneas nas bordas de barragens que estiveram cobertas por água por longos períodos ou em áreas irrigadas por água poluída e/ou esgoto. Além disso, o uso de medidor portátil é uma alternativa eficaz para a quantificação de nitratos em pastagens.(AU)

Clinical and toxicological findings in nitrate and nitrite poisoning in cattle in Northeastern Brazil / Achados clínicos e toxicológicos na intoxicação por nitrato e nitrito em bovinos no Nordeste do Brasil

We report two outbreaks of nitrate and nitrite poisoning in Paraíba, Northeast Brazil. The first, due to Pennisetum purpureum (elephant grass), and the second, due to P. purpureum and Brachiaria spp. (brachiaria grass), both occurred during a prolonged drought. In the first outbreak, the irrigation of the pastures with wastewater and sewage contributed to nitrate accumulation. The second outbreak occurred in pastures cultivated in the border of a dam, that had been submerged for long time accumulating large amounts of organic matter in the soil. Other probably risk factors for nitrate accumulation included the use of chemical fertilizers and herbicides and burning of the vegetation. In the first outbreak, four calves out of a total of 42 cattle died, and in the second outbreak 49 out of 243 cattle, including adults, yearlings, and a 2-day-old calf died. The clinical signs included dyspnea, cyanosis, ataxia, and falls, leading to death. The presence of nitrates was detected in both outbreaks using the diphenylamine test. Quantitative tests were performed in the second outbreak using a portable nitrate meter, and high nitrate concentrations were found. The characteristic macroscopic findings and absence of microscopic lesions and response to treatment with methylene blue were key to the diagnosis of poisoning by nitrates and nitrites. We conclude that poisoning by nitrates and nitrites in ruminants in the semiarid region of Northeastern Brazil is frequent due to the cultivation of grasses in the border of dams that had been covered by water for long periods or in areas irrigated by wastewater and/or sewage. In addition, the use of a portable measuring device is an effective alternative for the quantification of nitrates in pastures.

Relatamos dois surtos de intoxicação por nitrato e nitrito na Paraíba, Nordeste do Brasil. O primeiro por Pennisetum purpureum (capim-elefante), e o segundo por P. purpureum e Brachiaria spp. (capim braquiária); ambos ocorreram durante uma estiagem prolongada. No primeiro surto, a irrigação das pastagens com água poluída e esgoto contribuiu para o acúmulo de nitrato. O segundo surto ocorreu em pastagens cultivadas na borda de uma barragem, que há muito tempo ficavam submersas, acumulando grande quantidade de matéria orgânica no solo. Outros prováveis fatores de risco para o acúmulo de nitrato incluíram o uso de fertilizantes químicos e herbicidas e a queima da vegetação. No primeiro surto, quatro bezerros de um total de 42 bovinos morreram, e no segundo surto 49 de 243 bovinos, incluindo adultos, jovens de um ano e um bezerro de 2 dias de idade morreram. Os sinais clínicos incluíram dispneia, cianose, ataxia e quedas, levando à morte. A presença de nitratos foi detectada em ambos os surtos pelo teste de difenilamina. Testes quantitativos foram realizados no segundo surto usando um medidor portátil de nitrato, e altas concentrações de nitrato foram encontradas. Os achados macroscópicos característicos e a ausência de lesões microscópicas e a resposta ao tratamento com azul de metileno foram fundamentais para o diagnóstico de intoxicação por nitratos e nitritos. Concluímos que a intoxicação por nitratos e nitritos em ruminantes na região semiárida do Nordeste do Brasil é frequente devido ao cultivo de gramíneas nas bordas de barragens que estiveram cobertas por água por longos períodos ou em áreas irrigadas por água poluída e/ou esgoto. Além disso, o uso de medidor portátil é uma alternativa eficaz para a quantificação de nitratos em pastagens.

Experimental poisoning by Brachiaria decumbens in rabbits / Intoxicação experimental por Brachiaria decumbens em coelhos

Brachiaria spp. are important sources of forage for ruminants in Brazil, due to the easy cultivation, good resistance to drought, good adaptation to different soils and low maintenance cost. However, the ingestion of this grass has been related to photosensitization outbreaks in cattle and sheep with significant economic losses. The hepatotoxic effects related to the ingestion of grass are the formation of crystals and foamy macrophages due to the accumulation of toxic metabolites. The use of cattle and sheep in experiments involving the plant presents several obstacles in the ethical, economic and animal management. The objective of this study was to evaluate the sensitivity of rabbits as an experimental model for B. decumbens poisoning. Two experiments were carried out. In Experiment 1 four rabbits received the fresh plant in daily doses of 10, 20, 40 and 80g/kg body weight for 120 days. In Experiment 2 three rabbits received the fresh plant in amounts of 500g daily with duration of 210 days. The animals of Experiment 1 showed no clinical signs and no macroscopic and microscopic changes characteristic of B. decumbens poisoning. In Experiment 2 the animals also showed no clinical signs or significant macroscopic alterations. Histological analysis showed isolated foamy macrophages or present in random groups of cells in the liver and mesenteric lymph nodes. Samples of liver and mesenteric lymph nodes of the rabbits of Experiment 2 were submitted to the lectin-histochemistry technique. The WGA, sWGA and RCA lectins showed reactivity in foamy macrophages in both organs. This is the first study of our knowledge that demonstrates histopathological lesions caused expetimentally by Brachiaria spp. in rabbits, demonstrating its potential as an animal model.(AU)

Brachiaria ssp. são importantes fontes de forragem para ruminantes no Brasil, devido ao fácil cultivo, boa resistência a seca, boa adaptação a diferentes solos e baixo custo de manutenção. Entretanto, a ingestão desta gramínea está relacionada a surtos de fotossensibilização, em bovinos e ovinos, principalmente, ocasionando prejuízos econômicos significativos. Os efeitos hepatotóxicos relacionados à ingestão da gramínea são a formação de cristais e macrófagos espumosos causados pelo acúmulo de metabólitos tóxicos. A utilização de bovinos e ovinos em experimentos envolvendo a planta apresenta vários empecilhos, tanto no âmbito ético, econômico e no manejo dos animais. O objetivo do presente trabalho foi avaliar a sensibilidade de coelhos como modelo experimental para intoxicação por B. decumbens. No presente estudo foram realizados dois experimentos. O Experimento 1 utilizou quatro coelhos que receberam a planta fresca em doses diárias de 10, 20, 40 e 80 g/Kg de peso vivo durante 120 dias. O Experimento 2 utilizou três coelhos recebendo a planta fresca em quantidades de 500g diárias por animal com duração de 210 dias. No Experimento 1, os animais não apresentaram sinais clínicos e nem alterações macroscópicas e microscópicas características de intoxicação por B. decumbens. No Experimento 2 os animais também não apresentaram sinais clínicos e alterações macroscópicas significativas. Na análise histológica observou-se presença de macrófagos espumosos isolados ou em grupos aleatórios de células no fígado e nos linfonodos mesentéricos. Amostras de fígado e linfonodos mesentéricos dos animais do Experimento 2 foram submetidos à técnica de lectino-histoquímica. As lectinas WGA, sWGA e RCA apresentaram reatividade em macrófagos espumosos nos dois órgãos. Este é o primeiro trabalho de nosso conhecimento que demonstra lesões histopatológicas por Brachiaria spp conduzido de forma experimental em coelhos, demonstrando seu potencial como modelo animal nesse campo de estudo.(AU)

Perdas econômicas pela condenação em matadouro frigorífico de fígados de bovino por fibrose causada por ingestão de Braquiaria spp / Economic losses through condemnation of bovine livers in abattoirs due to fibrosis induced by Brachiaria ingestion

A ingestão crônica de braquiária induz lesões hepáticas em bovinos caracterizadas por fibrose, atrofia do lobo esquerdo, hipertrofia compensatória do lobo direito e proliferação de ductos biliares. Tipicamente, essas lesões são associadas com agregados de macrófagos espumosos no parênquima hepático. Nesse trabalho foram estudados fígados com essas lesões num abatedouro frigorífico do Brasil Central e as perdas econômicas causadas pela condenação de tais fígados afetados foram estimadas. Durante o período estudado, 488.476 bovinos foram abatidos nesse matadouro frigorífico, dos quais 5.295 fígados foram condenados devido à fibrose, e 192 com lesão hepática foram estudados. Cálculos econômicos permitiram inferir que essas condenações representaram uma perda de R$ 108.817,60. Conclui-se que a condenação de fígados em razão de fibrose induzida pela ingestão de braquiária causa uma perda significativa para a indústria de carne e produtos bovinos devido à condenação de 23,6 toneladas de fígado em um ano em apenas um frigorífico, com perdas estimadas acima de R$ 100.000,00.

Chronic ingestion of Brachiaria spp. by cattle causes in the liver fibrosis, atrophy of left lobe, compensatory hypertrophy of the right lobe, and bile duct proliferation. Typically, these lesions are associated with accumulation in the hepatic parenchyma of cluster with foamy macrophages. This study surveyed bovine livers with those lesions in a slaughterhouse in Central Brazil and estimated the economic losses caused by condemnation of such affected livers. During the study period, 488,476 cattle were slaughter in this particular abattoir. From 5,295 livers condemned due to fibrosis, 192 with lesions were sampled and studied. Economic calculations permitted to infer that the condemnations represented a loss of R$ 108,817.60. It is concluded that the condemnation of livers due to brachiaria-induced fibrosis causes significant economic losses for the meat industry due to condemnation of 23.6 tons of beef liver with an estimate annual loss of more than R$ 100,000.00 in a single slaughterhouse.

Intoxicação natural por Brachiaria spp. em ovinos no Brasil Central / Brachiaria spp. poisoning in sheep in Central Brazil

Brachiaria spp. é a principal forrageira utilizada para ruminantes no Brasil Central, mas a sua toxicidade, devida à presença de saponinas esteroidais, torna-se um importante entrave à sua utilização. Neste trabalho descrevem-se 34 surtos e um foco de intoxicação por Brachiaria spp em ovinos, que ocorreram em diferentes épocas do ano. A morbidade geral foi de 23,2% e a letalidade foi 88,3%. O tempo que os animais permaneceram no pasto até o surgimento dos sinais clínicos da intoxicação por Brachiaria spp. variou de 15 dias até mais de 12 meses. Em 90,1% dos surtos os animais eram menores de 12 meses de idade. O curso clínico da intoxicação variou de 2 a 45 dias. Os sinais clínicos e as lesões macroscópicas foram características de fotossenssibilização hepatógena, no entanto, nos casos mais agudos não foram observadas dermatite nem icterícia, ocorrendo severo edema em face e orelhas. Na histologia do fígado as lesões mais características foram a presença de macrófagos com citoplasma espumoso, encontrados principalmente nos sinusoides hepáticos e, às vezes, com imagens negativas de cristais acutiformes no citoplasma. Em oito das 11 fazendas visitadas os surtos ocorreram em pastagens de Brachiaria decumbens; em duas em pastagens de B. brizantha e uma em pastagem de B. decumbens, B. humidicola e Andropogon sp. As concentrações de saponinas nas pastagens, em 5 surtos, variou de 0.3% a 2.56%. As informações geradas neste trabalho permitem a proposta de medidas para controle e profilaxia da intoxicação por Brachiaria spp. no Brasil Central.

Brachiaria spp. is the main pasture for ruminants in Central-Brazil, but the crucial problem for their utilization is the toxicity due to the presence of steroidal saponins. This paper reports 35 outbreaks of poisoning by Brachiaria spp in sheep. The poisoning occurred in different seasons of the year. Mean morbidity was 23.2% and mean lethality was 88.3%. The occurrence of clinical signs after the introduction of the sheep into the pastures varied from 15 days to more than 12 months. In 90.1% of the outbreaks, sheep younger than 12 months of age were affected. Clinical signs and gross lesions were characteristic of hepatogenous photosensitization, but more acute cases showed edema of the face and ears, without dermatitis or jaundice. The main histologic lesions of the liver were the presence of macrophages with foamy cytoplasm, found mainly in sinusoids, and sometimes containing negative images of crystals. In eight out of 11 farms visited the outbreaks occurred in Brachiaria decumbens pastures, two in B. brizantha pastures, and one in a pasture of B. decumbens, B. humidicola, and Andropogon sp. Saponin concentrations in the pastures of 11 outbreaks varied from 0.3 to 2.56%. The information generated by this report allows the proposal of measures for control and prevention of Brachiaria spp. poisoning in Central-Brazil.

Intoxicação espontânea e experimental por Brachiaria radicans (tanner-grass) em bovinos / Natural and experimental poisoning by Brachiaria radicans (tanner grass) in cattle

Brachiaria radicans (tanner-grass,) cresce bem em solos úmidos. Em Santa Catarina é encontrada principalmente nas regiões dos vales dos rios Tubarão e Itajaí. Quando ingerida em grandes quantidades pelos bovinos induz anemia hemolítica, hemoglobinúria, diarreia e pode evoluir para a morte. O objetivo deste trabalho foi avaliar os dados epidemiológicos e clínico-patológicos causados por B. radicans em bovinos. A planta foi administrada a 12 bovinos em doses de 50-100 por cento da dieta. Os animais que receberam uma dieta que consistia de 100 por cento da planta, originária de solos turfosos, mostraram hemoglobinúria, diarreia, mucosas vermelho-escuras e recuperação após suspensão da ingestão da planta. Exames de sangue e urina revelaram anemia, hemoglobinúria e proteinúria. A histopatologia de material coletado de bovinos que morreram pela doença espontânea, revelou necrose hepática coagulativa e paracentral e nefrose hemoglobinúrica. B. radicans mostrou ser tóxica para bovinos somente quando cresce em solos férteis e se consistir de 100 por cento da dieta.

Brachiaria radicans is a grass that grows well on humid soils. In Santa Catarina, it is found mainly in the valleys of the Tubarão and Itajaí rivers. When eaten by cattle in large amounts induces hemolytic anemia, hemoglobinuria, diarrhea and even death. The objective of this study was to evaluate epidemiologic, clinical and pathological data of the intoxication caused by B. radicans in cattle. The plant was administered to 12 cattle in doses of 50-100 percent of the diet. The animals that received 100 percent of B. radicans, grown on peaty soils, showed hemoglobinuria, diarrhea and dark red mucous membranes; they recovered when ingestion of the grass was discontinued. Blood and urine tests revealed anemia, hemoglobinuria and proteinuria. Histopathology of organs collected from cattle that died from spontaneous poisoning revealed hepatic centrolobular and paracentralr coagulative necrosis and hemoglobinuric nephrosis. B. radicans proved toxic for cattle only when it grows on fertile soils and is ingested as 100 percent of the diet.

Intoxicação por Stryphnodendron fissuratum (Mimosoideae) em bovinos / Poisoning by Stryphnodendron fissuratum (Mimosoideae) in cattle

Descrevem-se aspectos epidemiológicos, clínicos e patológicos da intoxicação natural por Stryphnodendron fissuratum em bovinos na região Centro-Oeste do Brasil. Esta planta possui favas retorcidas, conhecidas popularmente por "rosquinha", que amadurecem entre julho e setembro, caem ao solo e são consumidas por bovinos, sendo relacionadas com mortalidades. Foram investigados surtos de intoxicação espontânea que ocorreram nos municípios de Aruanã, GO, Guiratinga e Rondonópolis, MT e Rio Verde de Mato Grosso, MS. Em geral, a intoxicação ocorreu em propriedades de pecuária extensiva, com rebanhos da raça Nelore e em pastagens de Brachiaria spp. Nos casos naturais, a evolução clínica variou em média de 24 horas até 10 dias e a morbidade e a letalidade variaram de 0,9 a 25 por cento e de 15 a 100 por cento, respectivamente. Os principais sinais clínicos na intoxicação natural foram depressão, anorexia, agressividade, icterícia, sialorréia, incoordenação motora, dismetria, retração abdominal, inquietação, fezes pastosas enegrecidas ou ressequidas com muco e estrias de sangue, diarréia, edema de barbela e fotossensibilização. À necropsia havia icterícia, edema do tecido subcutâneo, principalmente na região cervical, petéquias e equimoses de serosas abdominais e torácicas, ascite e hidrotórax leves, edema do mesentério, edema perirrenal, aumento do volume de fígado e rim, avermelhamento ruminal e úlceras multifocais no abomaso. O exame histológico revelou lesões degenerativas e necrose no fígado e rim e no abomaso áreas de necrose na mucosa. O diagnóstico de intoxicação por S. fissuratum foi estabelecido com base nos achados epidemiológicos, clínicos, patológicos e, em parte, na reprodução experimental pela administração das favas desta planta para bovinos...

Epidemiological, clinical and pathological aspects of natural and experimental Stryphnodendron fissuratum poisoning in cattle in Central-Western Brazil were evaluated. The coiled pods of this tree are popularly known as "rosquinha" (small coil); they mature during July-September, when they fall to the ground, and are consumed by cattle causing mortalities. Spontaneous outbreaks of poisoning were investigated in the municipalities of Aruanã, State of Goias, Guiratinga and Rondonópolis State of Mato Grosso, and Rio Verde de Mato Grosso, State of Mato Grosso do Sul. Commonly the poisoning occurred in properties with Nelore cattle herds, which were raised extensively on Brachiaria spp. pastures. The clinical course in natural cases ranged from 24 hours to 10 days, and the morbidity and case fatality rates were 0.9-25 percent and 15-100 percent, respectively. The main clinical signs in the spontaneous poisoning were apathy, anorexia, agressiveness, jaundice, sialorrhoea, incoordination, dysmetria, retraction of the abdomen, uneasiness and pasty black feces with stings of mucus or blood, diarrhea, edema of the dewlap and photosensitization. At necropsy, jaundice, edema of the subcutaneous tissue, mainly of the cervical region, hemorrhages of serous membranes, ascitis and hidrotorax, edema of the mesentery, perirenal edema, increased size of liver and kidney, reddening of the ruminal mucosa, and abomasum ulcers were observed. The diagnosis of S. fissuratum poisoning was based on epidemiological, clinical and pathological findings, and in the experimental reproduction by the administration of the pods of this plant to cattle. Experimentally, daily doses of 4 and 20g of pods by kg body weight, respectively, were administered to two bovines...