PESQUISA VETERINÁRIA BRASILEIRA

Abstract in English:

Poisoning by Prosopis juliflora (mesquite) leads to neurological signs, cachexia and death, mainly in cattle and goats. Although the uncontrolled spread of mesquite in the Caatinga biome (biological invasion), which alters the epidemiological conditions of intoxication by this plant, has been proved for approximately 20 years, strategies for its control and prophylaxis still remain out of date. These new epidemiological conditions have allowed the uncontrolled consumption of large amounts of in natura mesquite pods by ruminants for long periods in invaded pastures, thus resulting in increased history of poisoning. This study aimed to describe the new epidemiological aspects of P. juliflora poisoning in cattle and goats, 78 years after the introduction of this plant in the country, with emphasis on its degree of invasion, and to update the control and prophylaxis measures of this intoxication and the mapping of areas of outbreak occurrence in the semiarid region of the state of Bahia, Brazil. Seven outbreaks of natural mesquite poisoning, two in goats (OB 1 and OB 2) and five in cattle (OB 3, OB 4, OB 5, OB 6, and OB 7), were studied in loco in the municipalities of Juazeiro, Iaçu, Tucano, Santa Teresinha, Barra do Mendes, Barra and Tabocas do Brejo Velho. In the studied outbreaks, clinical-epidemiological (OB 1 to OB 7) and histopathological (OB 1, OB 2, OB 3, and OB 5) findings were compatible with mesquite poisoning, and this was the first anatomopathological proof of poisoning by this plant in this state. In addition, in the state of Bahia, disease occurs in an area approximately three times larger than previously known. On the farms investigated, mesquite introduction occurred between 1980 and 2005, through the single planting of an average of 33 seedlings. Since then, propagation of this plant has occurred progressively, with gradual invasion of native pastures, which enabled the evaluation of plant spread (biological invasion) on these farms 15 (OB 2), 25 (OB 7), 30 (OB 5 and OB 6), 35 (OB 3) and 40 (OB 1 and OB 4) years after its introduction. Historical information on the introduction and spread of mesquite in the state of Bahia had never been analyzed. In 2020, a degree of mesquite invasion an average 59.57% was verified in the pastures of the seven farms where the outbreaks occurred. The great biological invasion capacity of this plant drew attention, especially in OB 5. The high degree of mesquite invasion observed (new epidemiological conditions) justifies the increased number of cases of poisoning observed in this study. Processing of P. juliflora pods (grinding) was not carried out on any farm (OB 1 to OB 7), and ruminants uncontrollably consumed large amounts of pods in natura for long periods in invaded pastures, which allowed massive dispersal of seeds through feces over decades. The main factors responsible for the gradual invasion of pastures by mesquite over time were absence of crop management plans (silvicultural treatments) and lack of knowledge by producers on disease etiology. Given the new epidemiological conditions, restriction of animal access to in natura pods in pastures and supply of mesquite bran are crucial for the control and prophylaxis of this poisoning, as consumption of in natura pods had a strong correlation with the high degree of invasion in the pastures where the seven outbreaks occurred. Additionally, although the commercialization of pods and exploitation of wood of mesquite trees can provide livestock farmers with extra income – being the correct management for areas invaded by this plant, such practice is either not yet known or not carried out technically or satisfactorily by farmers. In addition to being a threat to the Caatinga’s biodiversity, the increasing invasion of semiarid areas by mesquite 78 years after its introduction in the Northeast region of Brazil, is a risk for herds, since the occurrence of poisoning outbreaks may become more frequent. Therefore, it is highly advisable that effective measures be adopted to control P. juliflora propagation.

• Epidemiology natural poisoning Prosopis juliflora ruminants state of Bahia Brazil neurotoxic plant invasive plant Caatinga biome regeneration mesquite beans neuronal degeneration

Abstract in Portuguese:

A intoxicação por Prosopis juliflora (algaroba) cursa com sinais neurológicos, caquexia e morte, principalmente em bovinos e caprinos. Embora a disseminação descontrolada da algaroba na Caatinga (invasão biológica) tenha sido comprovada há cerca de 20 anos, o que altera as condições epidemiológicas dessa intoxicação, as estratégias de controle e profilaxia permanecem desatualizadas. Essas novas condições epidemiológicas permitem o consumo descontrolado de grande quantidade de vagens in natura de algaroba, por longos períodos, nas pastagens invadidas, o que tem resultado em aumento dos históricos de intoxicação. Objetivou-se com esse estudo descrever os novos aspectos epidemiológicos da intoxicação por P. juliflora em bovinos e caprinos, 78 anos após a introdução da planta no país, com ênfase no grau de invasão da planta, bem como atualizar as medidas de controle e profilaxia dessa intoxicação e das áreas de ocorrência dos surtos no semiárido baiano. Foram estudados in loco sete surtos (S1 a S7) de intoxicação natural por algaroba, sendo dois em caprinos (S1 e S2) e cinco em bovinos (S3, S4, S5, S6 e S7) no semiárido baiano (Juazeiro, Iaçu, Tucano, Santa Teresinha, Barra do Mendes, Barra e Tabocas do Brejo Velho). Nos surtos estudados, os achados clínico-epidemiológicos (S1 a S7) e histopatológicos (S1, S2, S3 e S5) foram compatíveis com intoxicação por algaroba, sendo essa intoxicação comprovada, pela primeira vez, com exames anatomopatológicos na Bahia. Ademais, na Bahia a doença ocorre em uma área cerca de três vezes maior do que a, até então, conhecida. Nas fazendas estudadas a introdução da algaroba ocorreu entre 1980 e 2005, através do plantio único de, em média, 33 mudas. Desde então, a disseminação da planta ocorreu de forma progressiva, invadindo gradativamente as pastagens nativas, o que permitiu avaliar a disseminação da planta (invasão biológica) nessas fazendas cerca de 15 (S2), 25 (S7), 30 (S5 e S6), 35 (S3) e 40 (S1 e S4) anos, após sua introdução. Informações históricas acerca da introdução da algaroba e sua disseminação na Bahia nunca haviam sido estudadas. Em 2020, verificou-se que nas pastagens das sete fazendas onde os surtos ocorreram, o grau de invasão por algaroba alcançou, em média, 59,57%. Chamou a atenção a grande capacidade de invasão biológica da planta, sobretudo, no S5. O alto grau de invasão da algaroba observado (novas condições epidemiológicas) justificou o aumento dos casos de intoxicação verificados nesse estudo. O beneficiamento das vagens (moagem) não era realizado em nenhuma fazenda (S1 a S7) e os ruminantes consumiam de forma descontrolada (livre) grande quantidade de vagens in natura, por longos períodos, nas pastagens invadidas, o que possibilitou a dispersão massiva das sementes da planta pelas fezes ao longo das décadas. O que aliado à inexistência de um plano de manejo do cultivo (tratamentos silviculturais) e ao desconhecimento da etiologia da doença pelos produtores foram os principais fatores responsáveis pela invasão gradativa da planta nas pastagens, ao longo dos anos, o que justifica o aumento dos casos de intoxicação observados na Bahia. Frente às novas condições epidemiológicas, a restrição do acesso dos animais as vagens in natura nas pastagens e o fornecimento do farelo de algaroba são cruciais para o controle e profilaxia dessa intoxicação, pois o consumo das vagens in natura teve forte correlação com o alto grau de invasão das pastagens onde os sete surtos ocorreram. Adicionalmente, embora a comercialização das vagens e a exploração da madeira da algaroba possam proporcionar renda extra aos pecuaristas e serem boas formas de manejo de áreas invadidas por algaroba, tais práticas ainda não são conhecidas ou não são realizadas de forma técnica ou a contento. A crescente invasão da algaroba no semiárido, 78 anos após a sua introdução no Nordeste, além de ser uma ameaça à biodiversidade da Caatinga é um risco para os rebanhos, visto que, a ocorrência de surtos de intoxicação podem se tornar mais frequentes. Desta maneira alerta-se para adoção de medidas efetivas de controle da propagação descontrolada da algaroba.

• Epidemiologia intoxicação natural Prosopis juliflora ruminantes Bahia Brasil planta neurotóxica planta invasora regeneração da Caatinga algaroba degeneração neuronal

Abstract in English:

ABSTRACT.- Almeida V.M., Rocha B.P., Pfister J.A., Medeiros R.M.T., Riet-Correa F., Chaves H.A.S., Silva Filho G.B. & Mendonça F.S. 2017. Spontaneous poisoning by Prosopis juliflora (Leguminosae) in sheep. Pesquisa Veterinária Brasileira 37(2):110-114. Universidade Federal Rural de Pernambuco, Rua Dom Manoel de Medeiros s/n, Dois Irmãos, Recife, PE 52171-900, Brazil. E-mail: fabio.mendonca@pq.cnpq.br The aim of this paper is to describe the first report of spontaneous poisoning by Prosopis juliflora in sheep. From flock of 500 sheep at risk, four adult male sheep were affected. One died spontaneously and three other were examined, euthanized and necropsied. Neurologic examination focused particularly on motor and sensory-cranial nerve function, complete blood counts, serum biochemistry and urinalysis were done. The evolution of the disease was chronic and to present signs of poisoning, sheep had to ingest a diet containing at least 80% of P. juliflora pods during 21 months. The biochemistry revealed a substantial increase in creatine phosphokinase levels. Clinical signs included drooling of saliva, dropped jaw, tongue protrusion and loss of food from the mouth. Gross and histological lesions were similar to those previously reported in cattle and goats. Sheep are more resistant to poisoning by P. juliflora considering that it took 21 months of pod consumption to show clinical signs. There is no specific treatment for P. juliflora poisoning in ruminants.

• Poisonous plants Prosopis juliflora Leguminosae mesquite beans plant poisoning vacuolation plantas tóxicas algaroba intoxicação por planta vacuolização neuronal

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Almeida V.M., Rocha B.P., Pfister J.A., Medeiros R.M.T., Riet-Correa F., Chaves H.A.S., Silva Filho G.B. & Mendonça F.S. 2017. Spontaneous poisoning by Prosopis juliflora (Leguminosae) in sheep. [Intoxicação espontânea por Prosopis juliflora (Leguminosae) em ovinos.] Pesquisa Veterinária Brasileira 37(2):110-114. Universidade Federal Rural de Pernambuco, Rua Dom Manoel de Medeiros s/n, Dois Irmãos, Recife, PE 52171-900, Brazil. E-mail: fabio.mendonca@pq.cnpq.br O objetivo deste trabalho é descrever o primeiro caso de intoxicação espontânea por Prosopis juliflora em ovinos. De um total de 500 ovinos sob risco, quatro ovinos machos adultos foram afetados. Um ovino morreu espontaneamente e os outros foram examinados, eutanasiados e necropsiados. Realizaram-se exames clínicos direcionados particularmente para funções de nervos motores e sensoriais-craniais. Avaliou-se hemograma, perfil bioquímico sérico e urinálise. A evolução da doença foi crônica e para apresentar sinais de intoxicação os ovinos tiveram que ingerir uma dieta contendo 80% das vagens de P. Juliflora durante 21 meses. Os níveis de creatinofosfoquinase estavam significativamente elevados. Os sinais clínicos consistiram em sialorreia, mandíbula pendulosa, protusão da língua e perda de alimento pela boca. As lesões macroscópicas e microscópicas foram similares àquelas reportadas previamente em bovinos e caprinos. Ovinos são mais resistentes à intoxicação por P. Juliflora, tendo em vista que foi necessário 21 meses de consumo das vagens para que os ovinos apresentassem sinais clínicos. Não há tratamento específico para a intoxicação por P. Juliflora em ruminantes.

Abstract in English:

ABSTRACT.- Medeiros A.M., Riet-Correa F., Dantas F.P.M., Santos J.R.S. & Medeiros R.M.T. 2014. [Teratogenic effects of Prosopis juliflora in rats and analysis of the toxicity of the pods.] Efeitos teratogênicos de Prosopis juliflora em ratos e análise da toxicidade das vagens. Pesquisa Veterinária Brasileira 34(11):1089-1093. Hospital Veterinário, CSTR, Universidade Federal de Campina Grande, Campus de Patos, PB 58708-110, Brazil. E-mail: rmtmed@uol.com.br The objective of this study was to determine the possible teratogenic effects of Prosopis juliflora, check if there is a loss in toxicity between pods stored and newly collected and determine whether there are differences in toxicity between the pods collected in different localities. Thirty pregnant female Wistar rats were randomly separated into five groups: a control (G1) and four experimental (G2, G3, G4 and G5), each with six animals. The animals in groups G2 and G3 were fed diets containing 70% of pods of P. juliflora newly collected in two different municipalities. The groups G4 and G5 were fed beans prepared with the same origins, but stored for a period of 6 months. The control group received the same diet without pods of P. juliflora. In the control group the number of defects per litter (1.16 ± 0.98) was significantly lower than the experimental groups (14.00 ± 2.96, 6.16 ± 2.22, 7.66 ± 2.94 and 4.66 ± 1.63 for G2, G3, G4 and G5, respectively) indicating that the plant is teratogenic. No significant differences were observed in the frequency of malformations and number of fetuses born between groups receiving pods from different locations. However, the number of defects in the groups who received the freshly harvested pods was significantly different from the number observed in rats that received the beans after storage, suggesting that the teratogenic effect of the plant decreases during storage. We conclude that the pods of P. juliflora are teratogenic for Wistar rats and that the teratogenicity decreases with storage.

• Poisonous plants Prosopis juliflora algaroba plant poisoning plantas tóxicas intoxicação por plantas

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Medeiros A.M., Riet-Correa F., Dantas F.P.M., Santos J.R.S. & Medeiros R.M.T. 2014. [Teratogenic effects of Prosopis juliflora in rats and analysis of the toxicity of the pods.] Efeitos teratogênicos de Prosopis juliflora em ratos e análise da toxicidade das vagens. Pesquisa Veterinária Brasileira 34(11):1089-1093. Hospital Veterinário, CSTR, Universidade Federal de Campina Grande, Campus de Patos, PB 58708-110, Brazil. E-mail: rmtmed@uol.com.br Objetivou-se com este estudo determinar os possíveis efeitos teratogênicos de Prosopis juliflora, verificar se existe perda da toxicidade entre vagens armazenadas e recém-coletadas e determinar se existe diferença de toxicidade entre as vagens coletadas em diferentes localidades. Trinta ratas prenhes da linhagem Wistar foram separadas, aleatoriamente, em cinco grupos: um controle (G1) e quatro experimentais (G2, G3, G4 e G5). Os animais dos grupos G2 e G3 foram alimentados com ração contendo 70% de vagens de P. juliflora recém-coletadas em dois municípios diferentes. Os grupos G4 e G5 foram alimentados com ração preparada com vagens das mesmas procedências, porém armazenadas por um período de 6 meses. O grupo controle recebeu ração sem vagens de P. juliflora. No grupo controle o número de malformações por ninhada (1,16 ± 0,98) foi significativamente menor do que os dos grupos experimentais (14,00 ± 2,96, 6,16 ± 2,22, 7,66 ± 2,94 e 4,66 ± 1,63 para os grupos G2, G3, G4 e G5, respectivamente) indicando que a planta é teratogênica. Não foram observadas diferenças significativas na frequência de malformações e no número de fetos nascidos entre os grupos que receberam vagens de diferentes localidades. No entanto, o número de malformações nos grupos que receberam as vagens recém-colhidas (65,80 ± 21,20 a, 67,59 ± 18,10 a), foi significativamente maior que o observado nas ratas que receberam as vagens após o armazenamento (35,74±10,10b, 21,85±5,13c) sugerindo que o efeito teratogênico da planta diminui durante o armazenamento. Conclui-se que as vagens de P. juliflora são teratogênicas para ratas Wistar e que a fetoxicidade das mesmas diminui com o armazenamento.