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.

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)

Hybanthus calceolaria poisoning in cattle.

Hybanthus calceolaria, also known as "papaconha" or "ipepacuanha," is a herbaceous plant found in northeastern Brazil, which is often implicated by farmers as the cause of neurological signs in livestock grazing. Several poisoning outbreaks associated with the ingestion of this plant were observed in cattle in the municipalities of Colônia de Gurguéia in the state of Piauí and Sirinhaém in the state of Pernambuco, Brazil. The main clinical signs were ataxia, recumbency, and myokymia. No significant lesions were observed during necropsy or on histological examination. The disease was experimentally reproduced by the administration of 2 daily doses of 40 g/kg/body weight of the fresh green plant containing fruits. The plants without fruits were nontoxic, which is in accordance with the farmers' information, as it was stated that the poisoning only occurs when the plant is fruiting.

Induction and transfer of resistance to poisoning by Amorimia (Mascagnia) septentrionalis in goats.

Amorimia septentrionalis contains sodium monofluoroactetate (MFA) and can cause acute heart failure in ruminants when ingested in toxic doses. In this study, we demonstrate that resistance to poisoning by A. septentrionalis can be improved in goats by the repeated administration of non-toxic doses of A. septentrionalis. We also show that increased resistance to poisoning by A. septentrionalis can also be achieved by the transfaunation of ruminal content from goats previously conditioned to be resistant to naïve goats. These methods of improving resistance require further study, but appear to provide potential management solutions to mitigate toxicity problems from A. septentrionalis, and perhaps other plant species containing MFA.

Indução de resistência à intoxicação por Palicourea aeneofusca (Rubiaceae) mediante administração de doses sucessivas não tóxicas / Induction of resistance to Palicourea aeneofusca (Rubiaceae) poisoning by the continuous administration of non-toxic doses

Com o objetivo de comprovar se doses não tóxicas repetidas de Palicourea aeneofusca (Müll. Arg.) Standl. criam resistência à intoxicação, 12 caprinos foram distribuídos aleatoriamente em dois grupos experimentais de seis animais cada. No Grupo 1 foi induzida resistência mediante a administração, durante quatro períodos alternados, de 0,02g/kg das folhas dessecadas de P. aeneofusca durante 5 dias, 0,02g/kg durante 5 dias, 0,03g/kg durante 5 dias e 0,03g/kg por mais 5 dias. Entre o primeiro e o segundo período de administração e entre o segundo e o terceiro período os animais não receberam planta por 10 dias consecutivos e entre o terceiro e quarto período de administração os animais permaneceram 15 dias sem ingerir a planta. Um caprino morreu subitamente quando estava recebendo 0,03 g/kg da planta, no terceiro período de administração. O Grupo 2 não foi adaptado ao consumo de P. aeneofusca. Quinze dias após a adaptação ao consumo de P. aeneofusca do Grupo 1, os dois grupos receberam P. aeneofusca na dose diária de 0,03g/kg durante 19 dias. A partir do 20º dia de administração continuada a dose diária de P. aeneofusca foi aumentada para 0,04g/kg. Esta dose foi administrada por mais 12 dias. Os animais que mostraram sinais clínicos foram retirados do experimento imediatamente após a observação dos primeiros sinais. Um caprino do Grupo 2 apresentou sinais clínicos de intoxicação e morreu no 12º dia de administração e dois apresentaram sinais clínicos no 24º dia; um se recuperou e outro morreu. Após finalizada esta fase do experimento e para comprovar se os caprinos que não tinham adoecido no Grupo 2 tinham também adquirido resistência, foi introduzido outro grupo com três caprinos. Esses três caprinos (Grupo 3), os cinco caprinos do Grupo 1 e os três sobreviventes do Grupo 2, ingeriram uma dose diária de 0,06g/kg. Os três caprinos do Grupo 3 adoeceram no terceiro dia após o início da ingestão, dois morreram em forma hiperaguda e o outro recuperou-se após 10 dias. Todos os caprinos dos Grupos 1 e 2 ingeriram P. aeneofusca na dose de 0,06g/kg/dia durante nove dias sem apresentar nenhum sinal clínico. Os resultados deste trabalho demonstram que a administração de doses não tóxicas repetidas de P. aeneofusca aumentam significativamente á resistência à intoxicação e que esta técnica poderia ser utilizada para o controle da intoxicação por P. aeneofusca e outras espécies de Palicourea com similar toxicidade. Os resultados de pesquisas anteriormente realizados sugerem que a resistência à intoxicação por plantas que contêm MFA é devida a proliferação de bactérias que degradam MFA no rúmen.

Palicourea aeneofusca (Müll. Arg.) Standl. is a toxic plant which contains sodium monofluoroacetate (MFA). With the objective to investigate if repeated non-toxic doses of P. aeneofusca induce resistance to the intoxication by this plant, 12 goats were distributed in two similar groups. In Group 1, resistance was induced by the administration of the dry plant, during four alternate periods: 0.02g/kg during 5 days, 0.02g/kg during 5 days, 0.03g/kg during 5 days, and 0.03g/kg during 5 days. Between the first and second period of administration and between the second and the third period, the goats did not ingest P. aeneofusca for 10 days. Between the third and the fourth administration period the goats did not ingest the plant during 15 days. One goat died suddenly during the third administration period when was ingesting 0.03g/kg. The goats from Group 2 were not adapted to the consumption of P. aeneofusca. Fifteen days after the end of the adaptation period in Group 1, both groups ingested dry P. aeneofusca in the daily dose of 0.03g/kg during 19 days. From day 20 the daily dose was increased to 0.04g/kg, which was ingested for 12 days. The goats that showed clinical signs were removed from the experiment immediately after the observation of first signs. One goat from Group 2 showed clinical signs of poisoning and died on the 12th day of ingestion, and two showed clinical signs on day 24th; one recovered and the other died. At the end of the 31 days administration period, a new group (Group 3) with three goats was introduced in the experiment to investigate if the goats that did not become poisoned in Group 2 had acquired resistance. The three goats from Group 1, five goats from Group 1, and three from Group 2 started to ingest a daily dose of 0.06g/kg of dry P. aeneofusca. On the third day of ingestion the three goats from Group 3 showed clinical signs. Two died suddenly and another recovered 10 days after the end of ingestion. All goats of Groups 1 and 2 ingested 0.06g/kg/day during nine days without showing clinical signs. These results demonstrated that non-toxic repeated doses of P. aeneofusca increase significantly the resistance to the poisoning, and that this technique possibly could be used to control the poisoning by P. aeneofusca or other toxic Palicourea species. The results of previous research work suggest that resistance is due to the proliferation of MFA degrading bacteria in the rumen.

Utilização de vagens de Prosopis juliflora na alimentação de ovinos e caprinos / Use of Prosopis juliflora pods as food for sheep and goats

Sinais nervosos associados à ingestão de vagens de Prosopis julilora tem sido descritos em aprinos adultos pastejando continuamente em áreas invadidas por esta planta. A doença não tem sido constatada em ovinos, mas nesta espécie o pastejo em áreas invadidas por P. julilora tem sido associado à ocorrência de malformações. O presente trabalho objetivou estudar a toxicidade sobre o sistema nervoso e o efeito teratogênico de vagens de P. julilora (algaroba) em ovinos e avaliar a sua toxicidade em caprinos. Para isso foram realizados três experimentos. No Experimento 1, grupos de quatro ovinos receberam vagens na concentração de 0, 60% e 90% da alimentação durante um ano. No Experimento 2, sete ovelhas ingeriram vagens, em quantidades equivalente a 2,1% do peso corporal (pc) durante toda a gestação. No Experimento 3, três caprinos receberam vagens em quantidade equivalente a 1,5% do pc por periodos de 264, 474 e 506 dias. Nenhum animal experimental apresentou sinais nervosos e no Experimento 2 todas as ovelhas pariram cordeiros normais. Esses resultados sugerem que as vagens de algaroba podem ser utilizadas sem restrição na alimentação de ovinos. Em um trabalho anterior as vagens de algaroba, nas concentrações de 60% e 90% da alimentação, causaram intoxicação em caprinos apos 210 dias de ingestão o que sugere que ocorrem variações na toxicidade das vagens. Recomenda-se que caprinos não permaneçam em áreas invadidas por algaroba por mais de um periodo de frutificação da planta.

In Brazil, nervous signs caused by the ingestion of Prosopis juliflora pods have been reported in goats grazing in areas invaded by this plant. The disease has not been reported in sheep, but in this species, grazing in areas invaded by P. juliflora has been associated with the occurrence of malformations in lambs. The objective of this research was to study the toxicity for the central nervous system and the teratogenicity of P. juliflora pods in sheep, and to determine their toxicity to goats. Three experiments were performed. In Experiment 1, groups of four sheep were fed with ration containing 0, 60% or 90% of pods. In Experiment 2, seven sheep were fed with pods in amount equivalent to 2.1% body weight (bw) during the whole gestation. In Experiment 3, three goats were fed with pods in amounts equivalent to 1.5% of their bw during 264, 474, and 506 days. None of the experimental animals showed nervous signs and the seven pregnant sheep delivered normal lambs. These results suggest that P. juliflora pods can be used without restrictions in the food of sheep. Because in a previous paper P. juliflora pods, in the concentratiosn of 60% and 90% of the food, caused nervous signs in goats after 210 days of ingestion, it is suggested that there are variation in the toxicity of the pods. It is recommended that goats may be kept in areas invaded by P. juliflora for no more than one fructification period.

Intoxicação experimental por Ipomoea asarifolia (Convolvulaceae) em caprinos e ovinos / Experimental poisoning by Ipomoea asarifolia (Convolvulaceae) in goats and sheep

Ipomoea asarifolia causa uma síndrome tremorgênica em ovinos, caprinos, bovinos e búfalos. Este experimento teve como objetivos determinar a toxicidade para caprinos de I. asarifolia verde, colhidas nas épocas de chuva e de estiagem, e da planta seca triturada, determinar a toxicidade da planta para ovinos, e determinar se o princípio ativo da planta é eliminado pelo leite em doses tóxicas para os cordeiros. No primeiro experimento a planta fresca colhida na época de estiagem e na época de chuvas foi administrada a 16 caprinos. A planta colhida na estiagem foi tóxica na dose diária de 5 e 10g por kg de peso animal (g/kg). A planta colhida na época de chuva foi tóxica na dose diária de 20 e 30g/kg, demonstrando que a planta é mais tóxica durante o período seco. A planta seca, colhida na época de estiagem foi administrada a 9 caprinos em doses diárias de 1.7, 2, 3.4 e 5.1g/kg. Doses de 3, 4 e 5.1g/kg causaram sinais clínicos, demonstrando que a planta mantém a toxicidade após a secagem. A planta fresca colhida na época de estiagem e na época de chuvas foi administrada a 10 ovinos. A planta colhida na estiagem foi tóxica na dose diária de 5g/kg e na época de chuva foi tóxica nas doses de 10 e 20g/kg. Estes resultados sugerem a maior susceptibilidade dos ovinos à intoxicação do que os caprinos. Como alguns produtores mencionam que cordeiros lactentes que não estão pastando se intoxicam através do leite, I. asarifolia foi administrada diariamente nas doses de 2.5, 5 e 10g/kg a 5 ovelhas, a partir do dia do parto (2 ovelhas), do último dia de prenhez (1 ovelha) e 60 dias antes da parição (2 ovelhas). As ovelhas, mas não os cordeiros, apresentaram sinais clínicos, sugerindo que o princípio ativo da planta não é eliminado no leite ou colostro em doses tóxicas para os cordeiros. Em um ovino eutanasiado não foram observadas lesões macroscópicas nem histológicas. Os achados ultra-estruturais mais significativos foram encontrados nos dendritos das...(AU)

Ipomoea asarifolia causes a tremogenic syndrome in sheep, goats, cattle and buffaloes. The objectives of the experiments were (1) to determine the toxicity to goats of fresh I. asarifolia collected during the raining and the dry season, and the toxicity of the dried plant, and (2) to determine the toxicity of the plant to sheep, and if the active principle is eliminated through the milk. In the first experiment the plant collected in the dry season and in the raining season was fed to 16 goats. The plant collected during the dry season caused clinical signs at the daily doses of 5g and 10g/kg body weight. The plant collected during the raining season was toxic at daily doses of 20g and 30g/kg, indicating that the plant is more toxic during the dry season. The plant collected in the dry season and dried was fed to 9 goats at doses of 1.7g, 2.0g, 3.4g, and 5.1g per kg. Daily doses of 3.0g, 4.0g and 5.1g/kg caused clinical signs, showing that the plant maintains its toxicity after being dried. In the second experiment the fresh plant collected in the dry and in the raining season was fed to 10 sheep. The plant collected in the dry season was toxic at the dose of 5g/kg, and the plant collected in the raining season was toxic at the doses of 10g and 20g/kg. The experimental results suggest that sheep are more susceptible to the poisoning than goats. As some farmers mentioned that suckling non-grazing lambs are poisoned by milk ingestion, I. asarifolia was fed at daily doses of 2.5g, 5.0g and 10g/kg for variable periods to 5 sheep from the day of parturition (2 sheep), after the last day of pregnancy (1 sheep) and 60 days before parturition (2 sheep). The sheep but not the lambs showed clinical signs of intoxication suggesting that the active principle is not eliminated through the milk at doses toxic for the lambs. In one euthanized sheep no gross or histologic lesions were detected. The main ultra-structural findings were found in Purkinje...(AU)