Prevalence of gastrointestinal parasites and anthelmintic efficacy in sheep and goats under different management and deworming systems in the region of Lisbon and Tagus Valley, Portugal

Abstract

Dissertação de Mestrado Integrado em Medicina VeterináriaInfections caused by gastrointestinal parasites have been described as one of the most important issues regarding small ruminant production. They induce major losses, causing a reduction in weight gain, poor feed utilization and consequently a decreased productivity. They can also be fatal, so their control measures mean a lot of investment. The main objectives of this study were to characterize the presence and level of parasitism of small ruminants in nine farms located in the region of Lisbon and Tagus Valley, as well as, the presence and level of anthelmintic resistance cases in five of the nine farms. The farms had different types of production and deworming systems, giving a generalized assessment of the current parasitological situation regarding small ruminants in that region. The anthelmintic efficacy study was performed in a dairy goats’ farm using eprinomectin (Eprinex® Pour-on), in two mixed (both sheep and goats) farms using fenbendazole (Panacur® 2,5%) and in two sheep flocks using an association of closantel and mebendazole (Seponver® Plus). The overall presence of gastrointestinal parasites in the nine farms was 89%. All farms were found to have positive animals to at least one type of gastrointestinal parasite, which pronounces a widespread infection with gastrointestinal parasites in the region. The most frequent encountered eggs were from strongyle type, followed by oocysts of Eimeria spp., eggs from Strongyloides papillosus and Moniezia expansa. Regarding the ranking of the parasitism level based on the eggs per gram (EPG) counts, five farms had more than 50% of the animals ranked in the low level of infection category (with less than 500 EPG), three farms had all three types of classifications with similar proportions (about 35%) and one farm had 75% of the animals ranked in the high level of infection category, with more than 1500 eggs per gram. Regarding the anthelmintic efficacy study, four out of five farms where the study was conducted presented anthelmintic resistance: two farms against fenbendazole and two farms concerning the association of closantel and mebendazole. The present study shows that even though there was a generalized infection by gastrointestinal parasites in the region, this infection appeared not to have fatal repercussions when at low levels. However, when anthelmintic efficacy was required it was not at the levels as it was supposed to be, according to the literature the first one to be reported in in the region of Lisbon and Tagus Valley, which announces an increase of anthelmintic resistant nematode strains in small ruminant production in our country.ABSTRACT - As infeções provocadas por parasitas gastrointestinais têm sido descritas como um dos fatores mais importantes relacionados com a produção de pequenos ruminantes. Estas provocam graves prejuízos, reduzindo o ganho médio diário e a utilização dos alimentos, levando uma menor produtividade. Estas infeções podem também tornar-se fatais, pelo que as suas medidas de controlo exigem grandes investimentos. Uma das condutas mais comuns para ultrapassar esta situação prende-se com o uso frequente e desnecessário dos anti-helmínticos, sem avaliar a real necessidade da sua aplicação. Todavia, uma vez que esta atividade leva ao aparecimento e aumento das resistências por parte dos parasitas, esta prática requer uma avaliação e consequente alteração. Por forma a adequar a abordagem ao seu controlo, torna-se imperativo o conhecimento dos parasitas gastrointestinais mais comuns na produção dos pequenos ruminantes. Estes consistem em protozoários do Filo Apicomplexa, helmintes da Classe Trematoda, da Classe Cestoda e do Filo Nematoda. No Filo Apicomplexa temos Eimeria spp., um género de coccídia transmitido através da contaminação fecal de comida e água. Trata se de um parasita intracelular, que destrói as células do seu hospedeiro e que provoca doença sobretudo em animais jovens ou debilitados. Cryptosporidium sp., também pertencente ao Filo Apicomplexa, trata-se de um parasita que infeta as células epiteliais do trato gastrointestinal de mamíferos, aves, répteis e peixes. Algumas espécies podem ser zoonóticas, o que aumenta a sua importância quando se lida com animais potencialmente infetados ou com águas potencialmente contaminadas. A Classe Trematoda compreende duas subclasses principais: Monogena e Digenea. Na subclasse Digenea, encontramos parasitas com um estilo de vida heteroxeno, ou seja, que requerem um hospedeiro intermediário (moluscos) e que apenas parasitam vertebrados. É o caso da Fasciola hepatica, de distribuição cosmopolita e que pode ser encontrado no fígado e ductos biliares de mamíferos herbívoros e de humanos. Os seus ovos são eliminados com a bílis para o lúmen intestinal e para o exterior através das fezes. Dicrocoelium dendriticum também se trata de um trematode encontrado nos ductos biliares de ruminantes, camelídeos, coelhos e outros mamíferos. Na Classe Cestoda encontramos parasitas achatados e segmentados, cujas formas adultas são hermafroditas. Nesta Classe inclui-se o género Moniezia, de distribuição cosmopolita e cujo ciclo de vida se inicia com a ingestão pelo hospedeiro intermediário de fezes contaminadas com ovos de Moniezia spp. Por fim, no Filo Nematoda, encontramos predominantemente parasitas de corpo cilíndrico e com um ciclo de vida direto. Neste Filo inserem-se os géneros Haemonchus, Teladorsagia, Trichostrongylus, Cooperia, Nematodirus, Chabertia, Oesophagostomum, Bunostomum, Trichuris e Strongyloides. Atualmente existem três principais grupos de anti-helmínticos utilizados no tratamento das helmintoses nos pequenos ruminantes: os benzimidazóis, como o febendazol, albendazol e mebendazol; as lactonas macrocíclicas como a ivermectina, eprinomectina e moxidectina e os Imidazotiazóis como o levamisol. Existe ainda o grupo das Salicinalinidas e fenóis substitutos onde se insere o closantel. Não obstante, o seu uso indiscriminado tem levado ao desenvolvimento de resistências aos anti-helmínticos, que tem vindo a ser reportado a nível mundial, sobretudo no grupo dos benzimidazóis e das lactonas macrocíclicas; estas estirpes resistentes de nematodes gastrointestinais têm sido encontradas nos Estados Unidos da América, no Brasil, em África, na Austrália, Nova Zelândia e Europa. Para o aparecimento das resistências contribui o facto de que, embora sejam vistos e tratados como semelhantes, os ovinos e os caprinos diferem entre si de diversas formas, sendo que os caprinos possuem uma taxa metabólica superior e requerem, portanto, doses superiores no que diz respeito à administração de fármacos. A maioria dos anti helmínticos não se encontram licenciados para esta espécie e as doses apropriadas para a mesma são raramente conhecidas. Os caprinos geralmente requerem doses 1.5 a 2 vezes superior à dos ovinos, contudo, uma vez que são tratados conjuntamente e de acordo com a dose recomendada para estes últimos, acabam por receber uma dose inferior à necessária, promovendo o aparecimento da resistência anti-helmíntica. O aparecimento de estirpes de nematodes resistentes aos anti-helmínticos tem sido frequentemente reportado em pequenos ruminantes, o que levou à necessidade de criar novas abordagens no controlo e tratamento das parasitoses. Um ponto fundamental para o combate à resistência anti-helmíntica trata-se da manutenção da população em refúgio, constituída pelos parasitas presentes em animais não tratados, pelas suas fases de vida livre (por exemplo, na pastagem) e pelos seus estádios não afetados pelo tratamento. Sugere-se então que um produtor, aquando da passagem dos animais para o pasto, deverá deixar os animais mais saudáveis por tratar, para que os parasitas suscetíveis possam sobreviver e reproduzir-se com parasitas resistentes, propagando assim os genes suscetíveis e atrasando o desenvolvimento da resistência aos anti helmínticos. Além da manutenção da população em refúgio, outras medidas deverão ser implementadas, tais como: a aplicação do método FAMACHA©, suplementação com proteína por forma a aumentar a resistência e resiliência ao parasitismo, a introdução de fungos nematófagos na alimentação, formulação de vacinas, o uso de plantas com propriedades anti-helmínticas e a seleção de animais resistentes ao parasitismo. A situação de resistência aos anti-helmínticos na produção de pequenos ruminantes em Portugal é desconhecida, pelo que os principais objetivos deste estudo foram caracterizar a presença e o nível de parasitismo de pequenos ruminantes em nove explorações localizadas na região de Lisboa e Vale do Tejo, assim como avaliar a presença e o nível de resistência anti-helmíntica em cinco das nove explorações. As explorações selecionadas possuíam diferentes sistemas de produção e desparasitação, por forma a demonstrar de uma forma generalizada o estatuto parasitário dos pequenos ruminantes na região. Uma exploração encontrava-se localizada no distrito de Lisboa, uma no distrito de Setúbal e sete no distrito de Santarém. Quatro das explorações encontravam-se em regime intensivo e cinco em regime extensivo, sendo que das primeiras, duas eram constituídas apenas por caprinos, uma por ovinos e uma por ambas as espécies, ou seja, mista. As explorações extensivas eram constituídas por três rebanhos de ovinos e dois rebanhos mistos. As idades dos animais estavam compreendidas entre os seis meses e os nove anos e as colheitas foram efetuadas entre Setembro de 2018 e Janeiro de 2020. As fezes foram colhidas diretamente da ampola retal dos animais e identificadas e analisadas individualmente, por forma a averiguar o nível de parasitismo através da contagem de ovos por grama pela técnica de McMaster. Foram também realizadas coproculturas para averiguar os géneros de estrôngilos gastrointestinais predominantes. O estudo da eficácia anti-helmíntica foi realizado numa exploração de cabras leiteiras recorrendo à eprinomectina (Eprinex® Pour-on), em duas explorações mistas recorrendo ao uso de febendazol (Panacur® 2,5%) e em duas explorações de ovinos usando uma associação de closantel e mebendazol (Seponver® Plus). A presença geral de parasitas gastrointestinais nas nove explorações foi de 89.27%, com uma diferença significativa entre ovinos e caprinos (76.85% e 92.78%, respetivamente). Todas as explorações demonstraram ter animais positivos a pelo menos um tipo de parasita gastrointestinal, o que revela uma infeção generalizada por parasitas gastrointestinais na região. Os ovos detetados com maior frequência foram os do tipo estrongilídeo (88.88%), seguido de oocistos de Eimeria spp. (66.66%), ovos de Strongyloides papillosus (55.55%) e de Moniezia expansa (11.11%). A média da contagem de ovos por grama (OPG) nos ovinos foi de 2029, com contagens com valores entre 0 e 21300. Nos caprinos, a média de OPG foi de 606 com contagens com valores entre 0 e 5850. Em relação à contagem dos oocistos por grama (OOPG), foram encontradas médias de 47 OOPG, com valores entre 0 e 2500, e 109 OOPG, com valores entre 0 e 850, respetivamente. Na classificação do nível de parasitismo baseado na contagem de OPG, cinco explorações tiveram mais de 50% dos seus animais classificados no nível baixo de infeção (menos de 500 OPG), três explorações tiveram os três tipos de classificação em proporções idênticas e uma exploração teve 75% dos seus animais classificados no nível alto de infeção, com mais de 1500 OPG. Por fim, no estudo da eficácia dos anti-helmínticos, quatro das cinco explorações apresentaram resistência: duas ao febendazol e duas à associação de closantel e mebendazol. O presente estudo demonstrou que embora se tenha observado uma infeção generalizada por parasitas gastrointestinais na região, esta infeção não revelou ter repercussões fatais quando se encontrava em níveis baixos. Contudo, quando foi necessária a eficácia dos anti-helmínticos, esta não se encontrou aos níveis esperados, e segundo a literatura, a primeira a ser reportada na região de Lisboa e Vale do Tejo, o que sugere um aumento de estirpes de nematodes resistentes aos desparasitantes no nosso País.N/