Phenotypic and genotypic approaches for detection of anthelmintic resistant sheep gastrointestinal nematodes from Brazilian northeast / Abordagens fenotípica e genotípica para detecção de resistência anti-helmíntica em nematoides gastrintestinais de ovinos no nordeste do Brasil

Abstract The aim of this study was to characterize the anthelmintic resistance (AR) of a sheep gastrointestinal nematode population, named Caucaia, from northeastern Brazil. Phenotypic tests performed were: egg hatch (EHT), larval development (LDT) and fecal egg count reduction (FECRT). Benzimidazoles (BZs) genotypic evaluation was by frequency of single nucleotide polymorphisms (SNPs) F200Y, F167Y and E198A, and for levamisole (LEV), by frequency of resistance alleles of Hco-acr-8 gene. The primers were designed specifically for Haemonchus contortus. Effective concentrations 50% (EC50) for BZs (EHT), and for macrocyclic lactones (MLs) and LEV (LDT) were 1.02 µg/mL, 1.81 ng/mL and 0.04 µg/mL, respectively. Resistance ratios for MLs and LEV were 0.91 and 3.07, respectively. FECRT efficacies of BZs, MLs, monepantel (MPTL) and LEV were 52.4; 87.0; 94.5 and 99.6%, respectively. qPCR for BZs demonstrated resistance allele frequencies of 0%, 26.24% and 69.08% for SNPs E198A, F200Y and F167Y, respectively. For LEV, 54.37% of resistance alleles were found. There was agreement between EHT, FECRT and qPCR for BZs, and agreement between LDT and qPCR for LEV. Thus, based on higher sensitivity of qPCR, and phenotypic evaluation, the Caucaia population was considered resistant to BZs, MLs, LEV and suspect for MPTL.

Resumo O objetivo deste estudo foi caracterizar a resistência anti-helmíntica (RA) da população de nematoides gastrintestinais de ovinos, denominada Caucaia, do Nordeste brasileiro. Os testes fenotípicos foram: eclosão de ovos (TEO), desenvolvimento larvar (TDL) e redução da contagem de ovos nas fezes (TRCOF). A avaliação genotípica para benzimidazóis (BZs) foi por frequência de polimorfismos de nucleotídeo único (SNPs) F200Y, F167Y e E198A; e para levamisol (LEV), pela frequência alélica para resistência no gene Hco-acr-8. Os "primers" foram específicos para Haemonchus contortus. As concentrações efetivas 50% (CE50) para BZs (TEO) e para lactonas macrocíclicas (LMs) e LEV (TDL) foram 1,02 µg/mL, 1,81 ng/mL e 0,04 µg/mL, respectivamente. Os fatores de resistência para LMs e LEV foram 0,91 e 3,07, respectivamente. As eficácias para BZs, LMs, monepantel (MPTL) e LEV no TRCOF foram 52,4; 87,0; 94,5 e 99,6%, respectivamente. A qPCR para BZs demonstrou frequências de 0%, 26,24% e 69,08% para SNPs E198A, F200Y e F167Y, respectivamente. Para LEV foram encontrados 54,37% de alelos resistentes. Houve concordância entre TEO, TRCOF e qPCR para BZs, e entre TDL e qPCR para LEV. Baseada na maior sensibilidade da qPCR e avaliação fenotípica, a população Caucaia foi considerada resistente a BZs, LMs, LEV e suspeita para MPTL.

Anthelmintic activity of nanoencapsulated carvacryl acetate against gastrointestinal nematodes of sheep and its toxicity in rodents / Atividade anti-helmíntica do acetato de carvacrila nanoencapsulado sobre nematoides gastrintestinais de ovinos e toxicidade em roedores

Abstract The objective of this study was to evaluate the efficacy of carvacryl acetate (CVA) and nanoencapsulated CVA (nCVA) on gastrointestinal nematodes of sheep. The CVA was nanoencapsulated with chitosan/gum arabic and the efficacy of nanoencapsulation (EE), yield, zeta potential, nanoparticle morphology and release kinetics at pH 3 and 8 were analyzed. Acute and subchronic toxicity were evaluated in rodents and reduction of egg counts in the faeces (FECRT) of sheep. The sheep were divided into four groups (n = 10): G1, 250 mg/kg CVA; G2, 250 mg/kg nCVA; G3, polymer matrix and G4: 2.5 mg/kg monepantel. EE and nCVA yield were 65% and 57%, respectively. The morphology of the nanoparticles was spherical, size (810.6±286.7 nm), zeta potential in pH 3.2 (+18.3 mV) and the 50% release of CVA at pHs 3 and 8 occurred at 200 and 10 h, respectively. nCVA showed LD50 of 2,609 mg/kg. CVA, nCVA and monepantel reduced the number of eggs per gram of faeces (epg) by 57.7%, 51.1% and 97.7%, respectively. The epg of sheep treated with CVA and nCVA did not differ from the negative control (P>0.05). Nanoencapsulation reduced the toxicity of CVA; however, nCVA and CVA presented similar results in the FECRT.

Resumo O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficácia do acetato de carvacrila (ACV) e do ACV nanoencapsulado (nACV) sobre nematóides gastrintestinais de ovinos. O ACV foi nanoencapsulado com quitosana/goma arábica e foi analisada a eficácia de nanoencapsulamento (EE), o rendimento, potencial zeta, morfologia das nanopartículas e cinética de liberação em pH 3 e 8. Foram avaliadas as toxicidades aguda e subcrônica em roedores e a redução da contagem de ovos nas fezes (RCOF) de ovinos. Os ovinos foram divididos em quatro grupos (n = 10): G1, 250 mg/kg ACV; G2, 250 mg/kg de nACV; G3, matriz polimérica e G4: 2,5 mg/kg de monepantel. A EE e o rendimento de nACV foram de 65% e 57%, respectivamente. A morfologia das nanopartículas foi esférica, tamanho (810,6±286,7 nm), potencial zeta no pH 3,2 (+18,3 mV) e a liberação de 50% de CVA nos pHs 3 e 8 ocorreu às 200 e 10 h, respectivamente. nACV apresentou DL50 de 2.609 mg/kg. ACV, nACV e o monepantel reduziram a contagem de ovos por grama de fezes (opg) em 57,7%, 51,1% e 97,7%, respectivamente. A contagem de opg de ovelhas tratadas com ACV e nCVA não diferiu do controle negativo (P>0,05). O nanoencapsulamento reduziu a toxicidade do AVC; no entanto, nACV e ACV apresentaram resultados semelhantes na RCOF.

Coccidia of gallinaceous meat birds in Brazil / Coccídios de galináceos de corte no Brasil

Coccidiosis is a disease that limits the production and marketing of gallinaceous birds in North America, especially quails, pheasants and chukar partridges. Virtually no research has been conducted in South America on the causative agents of diseases among these birds, including coccidia. The aim of this work was to make first observations on Eimeria spp. in the chukar partridge Alectoris chukar and the grey quail Coturnix coturnix, which are reared for meat in Brazil. Fecal and tissue samples were collected from commercial farms and were examined for oocysts, gross and microscopic lesions or endogenous stages. From this examination, it was found that partridges raised in Brazil did not have any visible infection. However, grey quails presented mild infection and two Eimeria species that had previously been described in other birds were identified.

A coccidiose é uma enfermidade limitante para a produção e comercialização de aves de corte na América do Norte, principalmente codornas, faisões e a perdiz de chukar. Praticamente nenhuma pesquisa foi realizada na América do Sul sobre os agentes causadores de doenças nessas aves, incluindo coccídios. O objetivo deste trabalho foi realizar as primeiras observações sobre Eimeria spp. em perdiz de chukar Alectoris chukar e codornas cinzentas Coturnix coturnix criadas para abate no Brasil. Amostras de fezes e de tecidos foram coletadas em granjas comerciais e examinadas para oocistos, lesões macroscópicas e microscópicas ou estágios endógenos. Após o exame, verificou-se que a criação de perdizes, no Brasil, não tinha infecção visível. No entanto, as codornas cinzentas apresentaram uma infecção leve e foram identificadas duas espécies de Eimeria descritas anteriormente em outras aves.