Overview of anthelmintic resistance of gastrointestinal nematodes of small ruminants in Brazil / Panorama da resistência anti-helmíntica em nematoides gastrointestinais de pequenos ruminantes no Brasil

Abstract Frequent and inappropriate use of all classes of antiparasitic drugs in small ruminants has led to failures in their effectiveness, culminating in a global problem of anthelmintic resistance. Brazil stands out as one of the world’s leaders in publications about anthelmintic resistance, and for having the most numerous reports of this resistance in small ruminants in the Americas. These studies have involved mainly the fecal egg count reduction test (FECRT) and its correlation with field management practices. In vivoeffectiveness testing is conducted in areas where livestock is of greater economic significance, e.g., in the South (sheep) and Northeast (goats), or is important for research and economic centers, such as the Southeast (sheep). The most widely studied species is sheep, for which the widest range of drugs is also evaluated. Despite significant advances achieved in molecular research, laboratory analyses should include knowledge about the reality in the field so that they can become feasible for the producer. Moreover, molecular studies can be underpinned by the analysis of field studies, such as the maintenance of antiparasitic effectiveness over time and the mechanisms involved in this process.

Resumo O uso frequente e inapropriado de todas as classes de antiparasitários em pequenos ruminantes levou a falhas de eficácia, culminando na problemática global de resistência anti-helmíntica. O Brasil destaca-se como sendo um dos pioneiros nas publicações com resistência anti-helmíntica no mundo e por ter o maior número de relatos em pequenos ruminantes na América. Essas pesquisas envolvem principalmente o teste da redução da contagem de ovos nas fezes (TRCOF) e sua correlação com as práticas de manejo utilizadas no campo. Os estudos de testes de eficácia in vivo localizam-se em áreas onde há maior importância dos rebanhos como nas Regiões Sul (ovinos) e Nordeste (caprinos), ou com importância em polos de pesquisa e econômicos, como a região Sudeste (ovinos). Ovina é a espécie mais estudada e com maior gama de drogas avaliadas. Mesmo com grande avanço em pesquisas moleculares, as análises laboratoriais devem envolver o conhecimento da realidade do campo para que possam se tornar viáveis ao produtor. Além disso, a análise dos estudos de campo pode nortear estudos moleculares como, por exemplo, a manutenção da eficácia das drogas ao longo dos anos e os mecanismos envolvidos em tal processo.

Frequency of benzimidazole resistance in Haemonchus contortus populations isolated from buffalo, goat and sheep herds / Frequência da resistência ao benzimidazol em populações de Haemonchus contortus isoladas de rebanhos de bubalinos, caprinos e ovinos

Anthelmintic resistance is an increasing problem that threatens livestock production worldwide. Understanding of the genetic basis of benzimidazole resistance recently allowed the development of promising molecular diagnostic tools. In this study, isolates of Haemonchus contortus obtained from goats, sheep and buffaloes raised in Brazil were screened for presence of the polymorphism Phe200Tyr in the β-tubulin 1 gene, which confers resistance to benzimidazole. The allelic frequency of the mutation conferring resistance ranged from 7% to 43%, and indicated that resistance to benzimidazole could be found in nematodes isolated from all the ruminant species surveyed. Although significant variation in the frequency of the F200Y mutation was observed between different herds or host species, no significant variation could be found in populations isolated from animals within the same herd. These findings suggest that screening of samples from a few animals has the potential to provide information about the benzimidazole resistance status of the entire herd, which would enable a considerable reduction in the costs of diagnosis for the producer. Molecular diagnosis has practical advantages, since it can guide the choice of anthelmintic drug that will be used, before its application in the herd, thus reducing the economic losses driven by anthelmintic resistance.

A resistência aos anti-helmínticos é um problema crescente que ameaça a produção pecuária em todo o mundo. A compreensão da base genética da resistência ao benzimidazol permitiu, recentemente, o desenvolvimento de métodos diagnósticos moleculares promissores. Neste estudo, isolados de Haemonchus contortus obtidos a partir de rebanhos de caprinos, ovinos e bubalinos criados no Brasil foram avaliados quanto à presença do polimorfismo F200Y no gene da β-tubulina1, o qual confere resistência ao benzimidazol. A frequência alélica da mutação variou de 7% a 43%, indicando que a resistência ao benzimidazol pode ser encontrada em nematoides isolados a partir de todas as espécies de ruminantes pesquisadas. Embora tenha sido observada variação significativa das frequências de mutação F200Y entre rebanhos/espécies hospedeiros distintos, não foi encontrada variação significativa entre populações isoladas de animais dentro de um mesmo rebanho. Estes achados sugerem que a avaliação de amostras de alguns poucos animais tem o potencial de fornecer informações sobre o nível de resistência ao benzimidazol de todo o rebanho, possibilitando uma redução considerável dos custos de diagnóstico para o produtor. O diagnóstico molecular apresenta vantagens práticas, uma vez que pode guiar a escolha da base anti-helmíntica a ser utilizada antes da sua aplicação no rebanho, reduzindo, portanto, as perdas ocasionadas pela resistência aos fármacos anti-helmínticos.

[ effect of oral administration of coated methionine on the female goats and suckling kids hair follicles: a histomorphometrical approach]

Using methionine in the diet of the small ruminants can induce the growth of follicles and their fibre growth. In this study, the effect of oral coated methionine on the hair follicles was determined in female Rayeni goats and their breastfed kids during the first 2 months of infancy. For this purpose, 60 healthy singleton born Rayeni goats, approximately 3 to 4 years of age with their one-day-old kids were randomly divided into 4 equal groups. The treated mothers group was given 3 gr/day pure oral methionine manually for 60 days. Skin samples of the 4 groups were taken from the middle of the left and right side, on zero, 30 and 60 days of experience. Routine histological processes were done. In each sample, primary and secondary follicles and skin follicles traits, the diameter of the primary and secondary follicles, the diameter of hair and cashmere, the diameter of dermal papilla of primary and secondary follicles and the number of primary and secondary follicles were measured respectively by linear graticule under light microscope. The diameter and percentages of the cashmere of mothers and kids, the firmness, and the length of the cashmere of kids were measured macroscopically. All data were analyzed with SPSS statistical software. The results showed that the oral coated methionine in the diet of the mothers could significantly increase the diameter of primary and secondary follicles and their dermal papilla. In the treated kids, the diameters of the primary and secondary follicles, the dermal papilla of the primary and secondary follicles and the number of secondary follicles showed significant change. According to the study, the oral coated methionine in the diet of the mothers during the first 2 months of infancy can significantly increase the diameter of primary and secondary follicles and their dermal papilla in the mothers and their treated kids. It can also increase the number of secondary follicles in the kids

Evaluation of anthelmintic activity of liquid waste of Agave sisalana (sisal) in goats / Avaliação da atividade anti-helmíntica do resíduo líquido de Agave sisalana (sisal) em caprinos

It was evaluated the anthelmintic activity of Agave sisalana (sisal) juice against gastrointestinal nematodes and its potential toxic effects in goats. In vitro tests showed more than 95 percent reduction in larval counts of the genus Haemonchus spp. at concentrations between 86.5 and 146.3 mg.mL-1. In vivo the percent reduction of larvae of the fourth (L4) and fifth (L5) stages of Haemonchus, Oesophagostomum and Trichostrongylus was less than 95 percent in groups GI and GII, and between 80 and 90 percent in group GIII. A. sisalana juice at the concentrations tested in vitro was effective against gastrointestinal nematodes in goats; however, its anthelmintic efficacy was reduced when administered to animals.

Foi avaliada a atividade anti-helmíntica do suco de Agave sisalana (sisal) contra nematódeos gastrintestinais e possíveis efeitos tóxicos em caprinos. Nos testes in vitro, encontrou-se redução superior a 95 por cento na contagem de larvas do gênero Haemonchus spp. nas concentrações entre 86,5 e 146,3 mg.mL-1. In vivo, o percentual de redução de larvas de quarto (L4) e quinto (L5) estágios de Haemonchus, Oesophagostomum e Trichostrongylus foi inferior a 95 por cento para o GI e GII, e entre 80 e 90 por cento para o GIII. O suco de A. sisalana nas concentrações testadas in vitro foi efetivo contra nematódeos gastrintestinais de caprinos, apresentando, no entanto, reduzida eficácia anti-helmíntica quando administrado nos animais.

Sperm morphological studies of the west African dwarf buck treated with pumpkin plant (Cucurbita pepo) / Estudio morfológico del esperma de la cabra enana del oeste africano tratado con planta de calabazas (Cucurbita pepo)

Four healthy bucks of the West African Dwarf breed aged between 24 and 30 months were used for this study. The bucks were first used as control and later as experimental animals upon being fed daily with oiled pumpkin plant for the period of six months. The objective of the study was to investigate the effect of the pumpkin plant on the morphology of the spermatozoa of the bucks. There were significant differences (p< 0.05) between the control and experimental values for both primary and secondary morphological spermatozoa abnormalities: the pyriform head has a control value of 6 (0. 42 percent) and post-feeding value of 0 (0 percent), the beat tail; 14(0.97 percent) and 2 (0.16 percent) for the control and post feeding values respectively. The curved mid piece: 17 (1.18 percent) and 1 (0.08 percent) for the control and post-feeding values respectively. The bent mid piece also differed significantly (p<0.05) between control value of 16 (1.11 percent) and post feeding value of 3 (0.23 percent). All through the stages of the study, there were significant reductions in the number of sperm cells with abnormalities consequent upon daily feeding of the animals with pumpkin plant. The plant is therefore recommended for both prevention and treatment of make infertility in man and animals.

Cuatro cabras de la raza enana del oeste de África, con edades comprendidas entre los 24 y 30 meses, fueron utilizadas para este estudio. Las cabras sirvieron primero como control y, posteriormente, como animales de experimentación los que se alimentaron diariamente con aceite de planta de calabaza por un período de seis meses. El objetivo del estudio fue investigar el efecto de la planta de calabaza sobre la morfología de los espermatozoides de las cabras. Hubo diferencias significativas (p <0,05) entre los valores control y experimental en las anomalías morfológicas primarias y secundarias de los espermatozoides: la cabeza tuvo un valor de control de 6 (0,42 por ciento) y post alimentación valor 0 (0 por ciento), el movimiento de la cola un valor de 14 (0,97 por ciento) y 2 (0,16 por ciento) para el control y post alimentación, respectivamente. La curvatura media: valores de 17 (1,18 por ciento) y 1 (0,08 por ciento) para el control y post-alimentación, respectivamente. La inclinación media también difería significativamente (p <0,05), con un valor entre 16 (1,11 por ciento) el control y 3 (0,23 por ciento) post-alimentación. Hasta el final de las etapas del estudio, hubo una reducción significativa en el número de células de esperma con anomalías como consecuencia de la alimentación diaria de los animales con la planta de calabaza. Por lo tanto, la planta se recomienda para la prevención y el tratamiento de la infertilidad en hombres y otros animales.

Nematódeos resistentes a anti-helmíntico em rebanhos de ovinos e caprinos do estado do Ceará, Brasil / Nematodes resistant to anthelmintics in sheep and goat flock in the State of Ceará, Brazil

O controle do parasitismo por nematódeos gastrintestinais é feito basicamente com a utilizaçäo de anti-helmínticos. Falhas no controle säo o primeiro sinal do aparecimento de resistência anti-helmíntica. A real situaçäo da prevalência da resistência anti-helmíntica, em fazendas comerciais de criaçäo de ovinos e caprinos no Brasil, é desconhecida. Esse experimento teve como objetivo, estimar a ocorrência de resistência ao oxfendazol, levamisol e ivermectina em propriedades comerciais de criaçäo de ovinos e caprinos, na regiäo do médio e baixo Jaguaribe, através do teste de reduçäo na contagem de ovos nas fezes acompanhados de coproculturas. O trabalho foi realizado em 25 criaçöes, sendo 16 de ovinos, 7 de caprinos e uma de ovinos e caprinos. Os dados obtidos foram analisados pelo programa estatístico RESO (1989). A prevalência de nematódeos resistentes ao oxfendazol, levamisol e ivermectina em ovinos foi de 88 por cento, 41 por cento e 59 por cento, e em caprinos de 87,5 por cento, 75 por cento e 37,5 por cento, respectivamente. Observou-se que o gênero Haemonchus foi o mais prevalente na populaçäo resistente a todos os anti-helmínticos, tanto em ovinos quanto em caprinos, seguido de Trichostrongylus e Oesophagostomum.