Experimental poisoning by Brachiaria decumbens in rabbits / Intoxicação experimental por Brachiaria decumbens em coelhos

Brachiaria spp. are important sources of forage for ruminants in Brazil, due to the easy cultivation, good resistance to drought, good adaptation to different soils and low maintenance cost. However, the ingestion of this grass has been related to photosensitization outbreaks in cattle and sheep with significant economic losses. The hepatotoxic effects related to the ingestion of grass are the formation of crystals and foamy macrophages due to the accumulation of toxic metabolites. The use of cattle and sheep in experiments involving the plant presents several obstacles in the ethical, economic and animal management. The objective of this study was to evaluate the sensitivity of rabbits as an experimental model for B. decumbens poisoning. Two experiments were carried out. In Experiment 1 four rabbits received the fresh plant in daily doses of 10, 20, 40 and 80g/kg body weight for 120 days. In Experiment 2 three rabbits received the fresh plant in amounts of 500g daily with duration of 210 days. The animals of Experiment 1 showed no clinical signs and no macroscopic and microscopic changes characteristic of B. decumbens poisoning. In Experiment 2 the animals also showed no clinical signs or significant macroscopic alterations. Histological analysis showed isolated foamy macrophages or present in random groups of cells in the liver and mesenteric lymph nodes. Samples of liver and mesenteric lymph nodes of the rabbits of Experiment 2 were submitted to the lectin-histochemistry technique. The WGA, sWGA and RCA lectins showed reactivity in foamy macrophages in both organs. This is the first study of our knowledge that demonstrates histopathological lesions caused expetimentally by Brachiaria spp. in rabbits, demonstrating its potential as an animal model.(AU)

Brachiaria ssp. são importantes fontes de forragem para ruminantes no Brasil, devido ao fácil cultivo, boa resistência a seca, boa adaptação a diferentes solos e baixo custo de manutenção. Entretanto, a ingestão desta gramínea está relacionada a surtos de fotossensibilização, em bovinos e ovinos, principalmente, ocasionando prejuízos econômicos significativos. Os efeitos hepatotóxicos relacionados à ingestão da gramínea são a formação de cristais e macrófagos espumosos causados pelo acúmulo de metabólitos tóxicos. A utilização de bovinos e ovinos em experimentos envolvendo a planta apresenta vários empecilhos, tanto no âmbito ético, econômico e no manejo dos animais. O objetivo do presente trabalho foi avaliar a sensibilidade de coelhos como modelo experimental para intoxicação por B. decumbens. No presente estudo foram realizados dois experimentos. O Experimento 1 utilizou quatro coelhos que receberam a planta fresca em doses diárias de 10, 20, 40 e 80 g/Kg de peso vivo durante 120 dias. O Experimento 2 utilizou três coelhos recebendo a planta fresca em quantidades de 500g diárias por animal com duração de 210 dias. No Experimento 1, os animais não apresentaram sinais clínicos e nem alterações macroscópicas e microscópicas características de intoxicação por B. decumbens. No Experimento 2 os animais também não apresentaram sinais clínicos e alterações macroscópicas significativas. Na análise histológica observou-se presença de macrófagos espumosos isolados ou em grupos aleatórios de células no fígado e nos linfonodos mesentéricos. Amostras de fígado e linfonodos mesentéricos dos animais do Experimento 2 foram submetidos à técnica de lectino-histoquímica. As lectinas WGA, sWGA e RCA apresentaram reatividade em macrófagos espumosos nos dois órgãos. Este é o primeiro trabalho de nosso conhecimento que demonstra lesões histopatológicas por Brachiaria spp conduzido de forma experimental em coelhos, demonstrando seu potencial como modelo animal nesse campo de estudo.(AU)

Experimental poisoning by Brachiaria decumbens in rabbits / Intoxicação experimental por Brachiaria decumbens em coelhos

Brachiaria spp. are important sources of forage for ruminants in Brazil, due to the easy cultivation, good resistance to drought, good adaptation to different soils and low maintenance cost. However, the ingestion of this grass has been related to photosensitization outbreaks in cattle and sheep with significant economic losses. The hepatotoxic effects related to the ingestion of grass are the formation of crystals and foamy macrophages due to the accumulation of toxic metabolites. The use of cattle and sheep in experiments involving the plant presents several obstacles in the ethical, economic and animal management. The objective of this study was to evaluate the sensitivity of rabbits as an experimental model for B. decumbens poisoning. Two experiments were carried out. In Experiment 1 four rabbits received the fresh plant in daily doses of 10, 20, 40 and 80g/kg body weight for 120 days. In Experiment 2 three rabbits received the fresh plant in amounts of 500g daily with duration of 210 days. The animals of Experiment 1 showed no clinical signs and no macroscopic and microscopic changes characteristic of B. decumbens poisoning. In Experiment 2 the animals also showed no clinical signs or significant macroscopic alterations. Histological analysis showed isolated foamy macrophages or present in random groups of cells in the liver and mesenteric lymph nodes. Samples of liver and mesenteric lymph nodes of the rabbits of Experiment 2 were submitted to the lectin-histochemistry technique. The WGA, sWGA and RCA lectins showed reactivity in foamy macrophages in both organs. This is the first study of our knowledge that demonstrates histopathological lesions caused expetimentally by Brachiaria spp. in rabbits, demonstrating its potential as an animal model.(AU)

Brachiaria ssp. são importantes fontes de forragem para ruminantes no Brasil, devido ao fácil cultivo, boa resistência a seca, boa adaptação a diferentes solos e baixo custo de manutenção. Entretanto, a ingestão desta gramínea está relacionada a surtos de fotossensibilização, em bovinos e ovinos, principalmente, ocasionando prejuízos econômicos significativos. Os efeitos hepatotóxicos relacionados à ingestão da gramínea são a formação de cristais e macrófagos espumosos causados pelo acúmulo de metabólitos tóxicos. A utilização de bovinos e ovinos em experimentos envolvendo a planta apresenta vários empecilhos, tanto no âmbito ético, econômico e no manejo dos animais. O objetivo do presente trabalho foi avaliar a sensibilidade de coelhos como modelo experimental para intoxicação por B. decumbens. No presente estudo foram realizados dois experimentos. O Experimento 1 utilizou quatro coelhos que receberam a planta fresca em doses diárias de 10, 20, 40 e 80 g/Kg de peso vivo durante 120 dias. O Experimento 2 utilizou três coelhos recebendo a planta fresca em quantidades de 500g diárias por animal com duração de 210 dias. No Experimento 1, os animais não apresentaram sinais clínicos e nem alterações macroscópicas e microscópicas características de intoxicação por B. decumbens. No Experimento 2 os animais também não apresentaram sinais clínicos e alterações macroscópicas significativas. Na análise histológica observou-se presença de macrófagos espumosos isolados ou em grupos aleatórios de células no fígado e nos linfonodos mesentéricos. Amostras de fígado e linfonodos mesentéricos dos animais do Experimento 2 foram submetidos à técnica de lectino-histoquímica. As lectinas WGA, sWGA e RCA apresentaram reatividade em macrófagos espumosos nos dois órgãos. Este é o primeiro trabalho de nosso conhecimento que demonstra lesões histopatológicas por Brachiaria spp conduzido de forma experimental em coelhos, demonstrando seu potencial como modelo animal nesse campo de estudo.(AU)

Characterization and Frequency of Histological Changes in Bovine Livers from Slaughterhouses in Brazil kept on Brachiaria spp

Background: Brachiaria spp. is the main pasture for ruminant productions in Brazil, but the limiting factor for its use is the toxicity due to the presence of steroidal saponins. Chronic ingestion of Brachiaria spp. by cattle may cause liver changes such as fibrosis, bile duct proliferation and clusters of foamy macrophages in the hepatic parenchyma. The main objective of the present study was to evaluate the most frequent histological changes and their frequencies in livers collected in abattoirs in Brazil from beef cattle raised exclusively on Brachiaria spp. and compare them with those observed in animals kept in Andropogon spp. grass and native pastures in Rio Grande do Sul.Materials, Methods & Results: Liver samples without macroscopic changes were collected in abattoirs from 561 healthy Nelore and Nelore crossbred cattle raised in Brachiaria spp. pastures from Mato Grosso (MT), Mato Grosso do Sul (MS), Minas Gerais (MG) and Pará (PA) States. Liver samples from 84 Angus cattle (Bos taurus) kept on native pastures in Rio Grande do Sul (RS) and from 60 Nelore and Nelore crossbreed cattle raised in Andropogon spp. pastures in Tocantins State (TO) were collected as control. Semi-quantitative analysis of the histopathological changes were proceeded: (-) = no change; (+) = slight or discreet change; (++) = moderate change and (+++) = marked change. The main histopathological

Characterization and frequency of histological changes in bovine livers from slaughterhouses in Brazil kept on Brachiaria spp / Caracterização e frequência das alterações histológicas nos fígados de bovinos mantidos em pastagens de Brachiaria spp. provenientes de abatedouros no Brasil

Background: Brachiaria spp. is the main pasture for ruminant productions in Brazil, but the limiting factor for its use is the toxicity due to the presence of steroidal saponins. Chronic ingestion of Brachiaria spp. by cattle may cause liver changes such as fibrosis, bile duct proliferation and clusters of foamy macrophages in the hepatic parenchyma. The main objective of the present study was to evaluate the most frequent histological changes and their frequencies in livers collected in abattoirs in Brazil from beef cattle raised exclusively on Brachiaria spp. and compare them with those observed in animals kept in Andropogon spp. grass and native pastures in Rio Grande do Sul.Materials, Methods & Results: Liver samples without macroscopic changes were collected in abattoirs from 561 healthy Nelore and Nelore crossbred cattle raised in Brachiaria spp. pastures from Mato Grosso (MT), Mato Grosso do Sul (MS), Minas Gerais (MG) and Pará (PA) States. Liver samples from 84 Angus cattle (Bos taurus) kept on native pastures in Rio Grande do Sul (RS) and from 60 Nelore and Nelore crossbreed cattle raised in Andropogon spp. pastures in Tocantins State (TO) were collected as control. Semi-quantitative analysis of the histopathological changes were proceeded: (-) = no change; (+) = slight or discreet change; (++) = moderate change and (+++) = marked change. The main histopathological [...]

Characterization and frequency of histological changes in bovine livers from slaughterhouses in Brazil kept on Brachiaria spp / Caracterização e frequência das alterações histológicas nos fígados de bovinos mantidos em pastagens de Brachiaria spp. provenientes de abatedouros no Brasil

Background: Brachiaria spp. is the main pasture for ruminant productions in Brazil, but the limiting factor for its use is the toxicity due to the presence of steroidal saponins. Chronic ingestion of Brachiaria spp. by cattle may cause liver changes such as fibrosis, bile duct proliferation and clusters of foamy macrophages in the hepatic parenchyma. The main objective of the present study was to evaluate the most frequent histological changes and their frequencies in livers collected in abattoirs in Brazil from beef cattle raised exclusively on Brachiaria spp. and compare them with those observed in animals kept in Andropogon spp. grass and native pastures in Rio Grande do Sul.Materials, Methods & Results: Liver samples without macroscopic changes were collected in abattoirs from 561 healthy Nelore and Nelore crossbred cattle raised in Brachiaria spp. pastures from Mato Grosso (MT), Mato Grosso do Sul (MS), Minas Gerais (MG) and Pará (PA) States. Liver samples from 84 Angus cattle (Bos taurus) kept on native pastures in Rio Grande do Sul (RS) and from 60 Nelore and Nelore crossbreed cattle raised in Andropogon spp. pastures in Tocantins State (TO) were collected as control. Semi-quantitative analysis of the histopathological changes were proceeded: (-) = no change; (+) = slight or discreet change; (++) = moderate change and (+++) = marked change. The main histopathological [...](AU)

Chronic liver disease in cattle associated with ingestion of Brachiaria spp / Doença hepática crônica em bovinos associada com ingestão de Brachiaria spp

One hundred and ninety livers condemned due to chronic disease (fibrosis) were evaluated in a bovine slaughterhouse over 12 months. Hepatic lymph nodes were also examined while still attached to livers. The major macroscopic lesion observed in the livers was moderate to severe atrophy of the left lobe associated with compensatory hypertrophy of the right lobe. Histologically, the main changes corresponded to sites of macroscopic lesions, and fibrosis was observed in all livers, along with bile duct hyperplasia and neovascularization. Masson's trichrome stain highlighted the fibrous connective tissue. Most of the livers analyzed had macrophages with foamy cytoplasm and a peripheral nucleus that infiltrated fibrotic areas. Immunohistochemistry (IHC) for macrophages with monoclonal antibody clone MAC 387 revealed that the cytoplasm of the foamy macrophages of the liver and of the hepatic lymph nodes were positively immunostained. These cells are frequently associated to the consumption of grasses of the genus Brachiaria. Although the liver gross lesions described in this study have not been previously reported in animals consuming Brachiaria , the associated changes observed histologically, such as fibrosis and infiltration of foamy macrophages, showed a new form of chronic liver disease probably associated with the consumption of this forage. The IHC technique was important to prove that the foam cells observed are macrophages.(AU)

Cento e noventa e dois fígados condenados devido à doença crônica (fibrose) foram avaliados em um abatedouro de bovinos durante 12 meses. Os linfonodos hepáticos, quando ainda estavam ligados aos fígados, também foram examinados. A principal lesão macroscópica observada no fígado foi moderada a acentuada atrofia do lobo esquerdo associada à hipertrofia compensatória do lobo direito. Histologicamente, as principais alterações correspondiam aos locais das lesões macroscópicas, e fibrose foi observada em todos os fígados, juntamente com a hiperplasia de ductos biliares e neovascularização. A coloração de Tricrômico de Masson destacou o tecido conjuntivo fibroso. A maioria dos fígados analisados apresentavam macrófagos com citoplasma espumoso e um núcleo periférico que infiltravam as áreas de fibrose. A imuno-histoquímica (IHQ) para macrófagos realizada com o anticorpo monoclonl clone MAC 387 revelou imunomarcação positiva no citoplasma dos macrófagos espumosos do fígado e dos linfonodos hepáticos. Essas células estão frequentemente associadas ao consumo de gramíneas do gênero Brachiaria . Apesar das lesões hepáticas macroscópicas descritas neste trabalho não terem sido previamente relatadas em animais que consomem Brachiaria , as alterações histológicas associadas, como fibrose e infiltração de macrófagos espumosos, mostram uma nova forma crônica de doença hepática provavelmente associada à ingestão desta forragem. A técnica de IHQ foi importante para provar que as células espumosas observadas são macrófagos.(AU)

INTOXICAÇÃO EXPERIMENTAL POR BRACHIARIA DECUMBENS EM COELHOS

Brachiaria spp. são forragens que compõem grande parte das pastagens no Brasil, devido ao fácil cultivo, boa resistência à seca e adaptação a diferentes solos e baixo custo de manutenção. Entretanto, a ingestão desta gramínea está relacionada a surtos de fotossensibilização em bovinos e ovinos, ocasionando prejuízos econômicos significativos. Os efeitos hepatotóxicos relacionados à ingestão da gramínea são: a formação de cristais e macrófagos espumosos causados pelo acúmulo de metabólitos tóxicos, levando a alterações no sistema biliar,ocasionando a retenção de filoeritrina e, conseqüentemente, a fotossensibilização com as lesões de pele. Comumente, observam-se durante a necropsia em bovinos e ovinos, diferentes graus de icterícia e aumento de volume do fígado e coloração amarela acastanhada. À observação histológica, as lesões hepáticas são compostas por vacuolização e tumefação ou necrose individual de hepatócitos, bilestase, proliferação de ductos e canalículos biliares, cristais birrefringentes e de macrófagos espumosos isolados ou pequenos agrupamentos. Alterações histológicas semelhantes às achadas em ruminantes também foram descritas no fígado de coelhos intoxicados naturalmente em pastagens de B. decumbens; contudo, em repetições experimentais não foi possível reproduzir a lesão hepática. Portanto, o objetivo do presente estudo foi avaliar a sensibilidade de coelhos como modelo experimental para a intoxicação por B. decumbens, através da reprodução das lesões hepáticas causadas pela intoxicação. Foram realizados dois experimentos: no primeiro, os animais não apresentaram sinais clínicos e nem alterações macroscópicas e microscópicas de intoxicação por B. decumbens. Os coelhos do experimento 2 também não desenvolveram sinais clínicos e lesões macroscópicas, no entanto, na histologia foi possível observar macrófagos espumosos isolados ou em pequenos grupos no fígado e em linfonodos mesentéricos. Quando estes foram submetidos à técnica de lectino-histoquímica, apresentaram alta reatividade para as lectinas sWGA, RCA-I, WGA e GSL, ressaltando assim a importância deste trabalho, por demonstrar lesões histopatológicas por Brachiaria spp em experimentos com coelhos, demonstrando que esta espécie animal pode ser utilizada como modelo experimental.

Brachiaria spp. are fodder that makes up a large part of pasture in Brazil, due to the easy cultivation, good resistance to drought, good adaptation to different soils and low maintenance cost. However, this grass ingestion is related to photosensitization outbreaks, in bovine and ovine, mainly, causing significant economic losses. The hepatotoxic effects related to the grass ingestion are: the crystals formation and foamy macrophages caused by the accumulation of toxic metabolites, leading to changes in the biliary system causing phylloerythrin retention, and consequently the photosensitization with the skin lesions. In bovine and ovine, commonly, it is observed at necropsy different degrees of jaundice and increased liver size with brownish-yellow coloration. On histological observation, hepatic lesions are composed of vacuolization and swelling or individual necrosis of hepatocytes, biliary system, proliferation of ducts and biliary canaliculis, birefringent crystals and isolated foamy macrophages or small clusters. Histological changes, similar to findings in ruminants, were also described in the liver of naturally intoxicated rabbits in B. decumbens pastures, but in experimental replicates it was not possible to reproduce the liver injury. Therefore, the objective in this present study was to evaluate the sensitivity of rabbits as an experimental model for B. decumbens intoxication, by reproduction of hepatic lesions caused by intoxication. Two experiments were carried out, in the first, the animals showed no clinical signs and no macroscopic and microscopic alterations of B. decumbens intoxication. The rabbits of experiment 2 also did not develop clinical signs and macroscopic lesions, however, in histology it was possible to observe foamy macrophages isolated or small clusters in the liver and in mesenteric lymph nodes. When they were submitted to lectin-histochemistry technique, they showed high reactivity for the sWGA, RCA-I, WGA and GSL lectins, thus highlighting the importance of this work, since it showed histopathological lesions by Brachiaria spp in experiments with rabbits, demonstrating that this animal species can be used as an experimental model.

Avaliação histopatológica do fígado de bovinos mantidos em pastagens de Brachiaria spp. Provenientes de abatedouros no Brasil.

Este trabalho avaliou em bovinos mantidos exclusivamente em pastagens de Brachiaria spp., as principais alterações hepáticas e suas frequências em abatedouros e comparou-as com as observadas em animais mantidos em capim Andropogon spp. e em pasto nativo no Rio Grande do Sul. Foram colhidas na linha de inspeção de abatedouros, amostras de 561 fígados de bovinos nelores e mestiços, hígidos, sem alterações macroscópicas. As amostras foram provenientes de animais dos estados de Mato Grosso (n=259, Paranatinga e região), Mato Grosso do Sul (n=146, Campo Grande e região), Minas Gerais (n=96, Unaí e região) e Pará (n=60, São Félix do Xingú). Para controle, foram colhidos fragmentos hepáticos de bovinos com predomínio racial Angus (Bos taurus), mantidos em pasto nativo no Rio Grande do Sul (n=84, Pelotas e região) e de nelores e mestiços criados em pastos de Andropogon spp. no Tocantins (n=60, Gurupi e região). Foi realizada análise semi-quantitativa das alterações histopatológicas: (-) = ausência de alteração; (+) = alteração discreta ou leve; (++) = alteração moderada e (+++) = alteração acentuada. As alterações histopatológicas hepáticas avaliadas foram a presença de macrófagos espumosos e sua localização, fibrose do parênquima e sua localização, proliferação de ductos biliares, infiltrado mononuclear periportal e cristais em macrófagos e no interior de ductos biliares. A presença de agregados de macrófagos espumosos foi a alteração mais frequente e exclusivamente observada nas amostras de fígado de animais mantidos em Brachiaria spp. e foi maior nos bovinos provenientes do estado de Mato Grosso do Sul (MS). A fibrose hepática periportal foi relevante e também mais frequente em animais de MS, e não estava presente nos animais controle. Não houve diferença na frequência de proliferação de ductos biliares entre os animais criados em Brachiaria spp., porém, foi maior em bovinos mantidos em pasto nativo no RS, possivelmente esse achado relaciona-se ao consumo de plantas que contem alcalóides pirrolizidinicos. O infiltrado inflamatório mononuclear periportal foi mais frequente em amostras de MS e em MG que em MT e PA. As alterações histopatológicas observadas nos fígados de bovinos mantidos em pastagens de Brachiaria spp., demonstram elevada frequência nas principais regiões produtoras de bovinos do País e corroboram especialmente com sua associação à presença de agregados hepáticos de macrófagos espumosos.

This study aimed to determine cattle kept exclusively on Brachiaria spp., the principal liver changes and their frequencies in slaughterhouses and compare them with those observed in animals kept in Andropogon spp. grass pastures and native pasture in Rio Grande do Sul. It were collected, in slaughterhouses inspection line, liver samples without macroscopic changes intended for consumption, of 561 healthy cattle, nelore and crossbred. Liver samples were from animals in the states of Mato Grosso (n = 259, Paranatinga and region), Mato Grosso do Sul (n = 146, Campo Grande and region), Minas Gerais (n = 96, Unai and region) and Pará (n = 60, São Félix do Xingu). Control animals tissue specimens were collected from cattle with racial predominance Angus (Bos taurus), kept on native pasture in Rio Grande do Sul (n = 84, Pelotas and region) and nelore and crossbred raised in pastures of Andropogon spp. in Tocantins (n = 60, Gurupi and region). Semi-quantitative analysis of the histopathological changes were made: (-) = no alteration; (+) = discreet or light alteration; (++) = moderate alteration and (+++) = remarkable alteration. The evaluated liver histopathological changes were the presence of foamy macrophages and its location, parenchymal fibrosis and its location, proliferation of bile ducts, periportal mononuclear infiltrate, presence of crystals in macrophages and within the bile ducts. The existence of foamy macrophages aggregates was the most frequent alteration and exclusively observed in samples from the liver of animals kept in Brachiaria spp., being higher in cattle from the Mato Grosso do Sul state (MS). The periportal hepatic fibrosis was another major change and it was also more frequent in animals of MS and it is not present in the control animals. Although there is the existence, there was no difference in the rate of proliferation of bile ducts between animals raised in Brachiaria spp., however, it was higher in cattle kept on native pasture in RS, possibly associated with ingestion of Senecio spp. The periportal mononuclear inflammatory infiltrate was more frequent in MS samples than in MT and PA and it was similar in MG. Histopathological changes observed in cattle livers slaughtered kept in Brachiaria spp. pastures demonstrated its high frequency in the main producing regions of the country's cattle and corroborate especially with its association with the presence of liver aggregates of foamy macrophages.

Brachiaria spp. poisoning of ruminants in Brazil / Intoxicação por Brachiaria spp. em ruminantes no Brasil

Brachiaria spp. são as forrageiras mais importantes para a pecuária brasileira. Entretanto, um fator limitante para sua utilização é a sua toxicidade. A maioria dos surtos de fotossensibilização hepatógena é causada por Brachiaria decumbens; porém, B. brizantha, B. humidicola e B. ruziziensis podem também causar intoxicação. A intoxicação afeta bovinos, ovinos, caprinos e bubalinos. Os ovinos são mais susceptíveis que as outras espécies, e os animais jovens são mais susceptíveis que os adultos. Existem diferenças na susceptibilidade entre animais da mesma espécie e tem sido sugerido que esta resistência é genética. Sugere-se, também, que búfalos e provavelmente alguns ovinos são resilientes (quando intoxicados apresentam lesões histológicas e aumento das concentrações séricas de GGT, mas não apresentam sinais clínicos). Em geral, a concentração de saponinas é maior nas plantas em crescimento, mas surtos ocorrem durante todo o ano, provavelmente por aumento da concentração de saponinas na planta por alguma causa ainda desconhecida. Uma síndrome clínica com progressiva perda de peso e morte, sem fotossensibilização, tem sido descrita em bovinos intoxicados por B. decumbens. As principais medidas preventivas são baseadas na seleção de animais resistentes ou resilientes e o desenvolvimento de espécies ou variedades de Brachiaria com menores concentrações de saponinas.(AU)

Brachiaria species are the most important grasses for cattle production in Brazil. However, a limiting factor for the use of Brachiaria spp. is their toxicity. Most outbreaks of hepatogenous photosensitization are caused by B. decumbens; however B. brizantha, B. humidicola and B. ruziziensis can also cause poisoning. The poisoning affects cattle, sheep, goats and buffalo. Sheep are more susceptible than other animal species and the young are more susceptible than adults. There are differences in susceptibility among animals of the same species and it has been suggested that this resistance is genetic. Also has been suggested that buffalo and probably some sheep are resilient, i.e. when poisoned these animals have histologic lesions and high GGT serum concentrations, but do not show clinical signs. In general, saponin concentrations are higher in growing plants, but outbreaks occur all over the year, probably due to unexplained rise in saponin concentration in the plant. A clinical syndrome of progressive weight loss and death, without photosensitization, has been reported in cattle poisoned by B. decumbens. Main preventive measures are based on the selection of resistant or resilient animals and on the development of Brachiaria species or varieties with low saponin concentration.(AU)

ANATOMO-HISTOPATOLOGIA DE FÍGADOS BOVINOS: RELAÇÃO ENTRE AS LESÕES E OS SISTEMAS DE PRODUÇÃO

A inspeção da carcaça e órgãos nos abatedouros objetiva limitar o aproveitamento de produtos impróprios para consumo humano, protegendo a população contra doenças transmitidas pelos alimentos. O fígado é uma víscera nutritiva e bem aceita pelos consumidores, mas suas funções metabólicas o tornam susceptível a diversas lesões, fazendo com que seja condenado frequentemente na rotina de inspeção. Este estudo analisou fígados bovinos e relacionou as lesões macro e microscópicas com os sistemas de produção dos animais abatidos (sistemas intensivo, semi-intensivo e extensivo). Avaliou também a presença de lesão microscópica em fígados sem lesão macroscópica. Foram coletadas 450 amostras de fígado bovino dos diferentes sistemas de produção, as quais foram processadas para exame histológico. As alterações macroscópicas observadas nos fígados bovinos foram: fibrose capsular (32%), aderências/peri-hepatite (25,8%), teleangiectasia (24,4%), manchas pálidas ou amareladas (20,9%), hemorragia subcapsular (7,1%), abscessos (5,3%), granulomas (3,5%), congestão (1,8%) e cistos (0,9%). Os achados microscópicos foram: infiltrado inflamatório mononuclear (66,4%), macrófagos espumosos (40,9%), tumefação hepatocelular (30%), tumefação hepatocelularcentrolobular (22,7%), fibrose capsular (26,4%), degeneração gordurosa (15,1%), peri-hepatite (13,8%), necrose (13,5%), teleangiectasia (12,2%), abscessos (2,9%), granulomas (1,8%), congestão (16%), hemorragia subcapsular (4,6%), infiltrado inflamatório polimorfonuclear (2,5%), infiltrado inflamatório misto (8,7%), hiperplasia ductal (4,9%) e cistos (0,9%). As lesões que apresentaram relação com os sistemas de produção (P<0,05) foram: infiltrado inflamatório mononuclear, macrófagos espumosos e tumefação hepatocelular. Os fígados de bovinos criados em sistema intensivo apresentaram mais lesões macroscópicas e os fígados de bovinos criados em sistema extensivo apresentaram mais lesões microscópicas. Somente 19,5% dos fígados sem lesão macroscópica não apresentaram nenhum tipo de lesão microscópica. Conclui-se que o sistema de produção pode influenciar na ocorrência de algumas lesões hepáticas e que fígados sem lesão macroscópica, liberados para consumo humano, podem apresentar várias lesões microscópicas importantes.

The inspection of cattle carcasses and organs at slaughterhouses aims at limiting the use of products with abnormalities that makes them improper for human consumption, thereby protecting the public from food-borne diseases. The liver is a nutritious viscera and it is well accepted by consumers. However, its metabolic functions make it susceptible to various injuries, which often condemn it during inspections routine. This study evaluated bovine livers and linked the macro and microscopic lesions found to the beef cattle production systems (intensive, semi intensive and extensive). Also evaluated the presence of microscopic lesions on livers without macroscopic findings. Some 450 samples of beef liver were collected from various production systems and were processed for histological examination. Macroscopic changes observed on the samples were: capsular fibrosis (32%), adhesions/perihepatitis (25.8%), telangiectasia (24.4%), pale or yellowish spots (20.9%), subcapsular hemorrhage (7.1%), abscesses (5.3%), granulomas (3.5%), congestion (1.8%) and cysts (0.9%). Microscopic findings were mononuclear cell infiltration (66.4%), foamy macrophages (40.9%), hepatocellular swelling (30%), centrilobular swelling (22.7%), capsular fibrosis (26.4%), fatty degeneration (15.1%), perihepatitis (13.8%), necrosis (13.5%), telangiectasia (12.2%), abscesses (2.9%), granulomas (1.8%) congestion (16%), subcapsular hemorrhage (4.6%), polymorphonuclear inflammatory infiltrate (2.5%), mixed inflammatory infiltrate (8.7%), ductal hyperplasia (4.9%) and cysts (0.9%). Those injuries related to production systems (P<0.05) were: mononuclear cell infiltration, foamy macrophages and cellular swelling. The livers of bovines raised in extensive system present more macroscopic lesions and the livers of bovines raised in intensive system present more microscopic lesions. Only 19.5% of livers without macroscopic findings did not show histopathological lesions. This study concludes that beef cattle production systems can influence the occurrence of some liver lesions and that liver without macroscopic findings, released for human consumption may have several important microscopic lesions.

Alterações histológicas em fígados e linfonodos de búfalos (Bubalus bubalis) mantidos em pastagens de Brachiaria spp. / / Histologic lesions in livers and lymph nodes in buffalo (Bubalus bubalis) grazing in Brachiaria spp. pastures

Infiltração por macrófagos espumosos e outras lesões podem ser encontradas em bovinos clinicamente sadios em pastagens de Brachiaria spp. Com o objetivo de determinar as alterações histológicas do fígado e linfonodos mesentéricos em búfalos no Pará foram estudadas as alterações histológicas de fragmentos desses órgãos de 142 búfalos da raça Murrah e de 15 bovinos da raça Nelore, coletados em frigoríficos. As coletas foram separadas em grupos de animais de acordo com sua origem e tempo de permanência na pastagem de Brachiaria spp., sendo o Grupo (G) 1 composto por 79 búfalos provenientes da Ilha de Marajó, criados em pastagens de campo nativo; o G2 composto por 17 búfalos mantidos desde o nascimento em pastagens de Brachiaria brizantha; o G3 composto por 29 búfalos adquiridos na Ilha do Marajó e introduzidos em pastagem de B. decumbens por aproximadamente 12 meses; o G4 composto por 17 búfalos adquiridos na Ilha de Marajó e introduzidos em pastagem de B. brizantha por aproximadamente 18 meses; e o G5 composto por 15 bovinos mantidos em pastagem de B. brizantha por aproximadamente 12 meses.Para avaliar a gravidade da lesão hepática foram estabelecidos graus de acordo com a quantidade e tamanho dos grupos de macrófagos espumosos, seguindo uma escala de 0 a 4. Nos animais do G1, provenientes da Ilha de Marajó, não foram observadas alterações histológicas significativas no fígado e linfonodos mesentéricos. Em todas as amostras dos grupos G2, G3 e G4 foram observados quantidades variáveis de macrófagos espumosos no fígado e linfonodos mesentéricos.Os animais dos grupos G2 e do G4, que permaneceram um período maior em pastagens de Brachiaria spp, apresentaram lesões mais acentuadas (P<0,05) de macrófagos espumosos do que os animais do G3...(AU)

Infiltration by foamy macrophages and other lesions are reported in healthy cattle held in Brachiaria spp. pastures. With the objective to study histologic lesions in the liver and mesenteric lymph nodes in buffalo in the state of Pará, samples of liver and lymph nodes of 142 buffalo Murah and 15 Nelore cattle were studied histologically. The samples were collected in an slaughterhouse and divided into groups of animals according to their origin and period of grazing Brachiaria spp. pastures. Group (G) 1 consisted of 79 buffalo from Marajó Island, raised in native pastures free of Brachiaria spp.; G2 was composed of 17 buffalo kept since birth in Brachiaria brizantha pastures; G3 was composed of 29 buffalo purchased in Marajó Island and introduced in B. decumbens pastures where they stayed for nearly 12 months; G4 consists of 17 buffalo purchased in Marajó Island and introduced in B. brizantha pastures where they stayed for nearly 18 months. G5 was composed of 15 Nelore cattle grazing B. brizantha during one year period. To assess the degree of liver injury, grades following a scale of 0 to 4 were established according to the quantity and size of groups of foamy macrophages. In G1, from the Marajó Island, there were no significant histological changes in liver and lymph nodes. Foamy macrophages and other lesions were observed in liver and lymph nodes of all samples from G1, G2, G3, and G4. The animals from G2 and G4, which remained a longer period in Brachiaria spp., showed more pronounced infiltration of foamy macrophages (P<0.05) than the animals of G3...(AU)

Characterization and Frequency of Histological Changes in Bovine Livers from Slaughterhouses in Brazil kept on Brachiaria spp.

Background: Brachiaria spp. is the main pasture for ruminant productions in Brazil, but the limiting factor for its use is the toxicity due to the presence of steroidal saponins. Chronic ingestion of Brachiaria spp. by cattle may cause liver changes such as fibrosis, bile duct proliferation and clusters of foamy macrophages in the hepatic parenchyma. The main objective of the present study was to evaluate the most frequent histological changes and their frequencies in livers collected in abattoirs in Brazil from beef cattle raised exclusively on Brachiaria spp. and compare them with those observed in animals kept in Andropogon spp. grass and native pastures in Rio Grande do Sul.Materials, Methods & Results: Liver samples without macroscopic changes were collected in abattoirs from 561 healthy Nelore and Nelore crossbred cattle raised in Brachiaria spp. pastures from Mato Grosso (MT), Mato Grosso do Sul (MS), Minas Gerais (MG) and Pará (PA) States. Liver samples from 84 Angus cattle (Bos taurus) kept on native pastures in Rio Grande do Sul (RS) and from 60 Nelore and Nelore crossbreed cattle raised in Andropogon spp. pastures in Tocantins State (TO) were collected as control. Semi-quantitative analysis of the histopathological changes were proceeded: (-) = no change; (+) = slight or discreet change; (++) = moderate change and (+++) = marked change. The main histopathological

Characterization and Frequency of Histological Changes in Bovine Livers from Slaughterhouses in Brazil kept on Brachiaria spp.

Background: Brachiaria spp. is the main pasture for ruminant productions in Brazil, but the limiting factor for its use is the toxicity due to the presence of steroidal saponins. Chronic ingestion of Brachiaria spp. by cattle may cause liver changes such as fibrosis, bile duct proliferation and clusters of foamy macrophages in the hepatic parenchyma. The main objective of the present study was to evaluate the most frequent histological changes and their frequencies in livers collected in abattoirs in Brazil from beef cattle raised exclusively on Brachiaria spp. and compare them with those observed in animals kept in Andropogon spp. grass and native pastures in Rio Grande do Sul.Materials, Methods & Results: Liver samples without macroscopic changes were collected in abattoirs from 561 healthy Nelore and Nelore crossbred cattle raised in Brachiaria spp. pastures from Mato Grosso (MT), Mato Grosso do Sul (MS), Minas Gerais (MG) and Pará (PA) States. Liver samples from 84 Angus cattle (Bos taurus) kept on native pastures in Rio Grande do Sul (RS) and from 60 Nelore and Nelore crossbreed cattle raised in Andropogon spp. pastures in Tocantins State (TO) were collected as control. Semi-quantitative analysis of the histopathological changes were proceeded: (-) = no change; (+) = slight or discreet change; (++) = moderate change and (+++) = marked change. The main histopathological

Characterization and Frequency of Histological Changes in Bovine Livers from Slaughterhouses in Brazil kept on Brachiaria spp.

Background: Brachiaria spp. is the main pasture for ruminant productions in Brazil, but the limiting factor for its use is the toxicity due to the presence of steroidal saponins. Chronic ingestion of Brachiaria spp. by cattle may cause liver changes such as fibrosis, bile duct proliferation and clusters of foamy macrophages in the hepatic parenchyma. The main objective of the present study was to evaluate the most frequent histological changes and their frequencies in livers collected in abattoirs in Brazil from beef cattle raised exclusively on Brachiaria spp. and compare them with those observed in animals kept in Andropogon spp. grass and native pastures in Rio Grande do Sul.Materials, Methods & Results: Liver samples without macroscopic changes were collected in abattoirs from 561 healthy Nelore and Nelore crossbred cattle raised in Brachiaria spp. pastures from Mato Grosso (MT), Mato Grosso do Sul (MS), Minas Gerais (MG) and Pará (PA) States. Liver samples from 84 Angus cattle (Bos taurus) kept on native pastures in Rio Grande do Sul (RS) and from 60 Nelore and Nelore crossbreed cattle raised in Andropogon spp. pastures in Tocantins State (TO) were collected as control. Semi-quantitative analysis of the histopathological changes were proceeded: (-) = no change; (+) = slight or discreet change; (++) = moderate change and (+++) = marked change. The main histopathological

Characterization and Frequency of Histological Changes in Bovine Livers from Slaughterhouses in Brazil kept on Brachiaria spp.

Background: Brachiaria spp. is the main pasture for ruminant productions in Brazil, but the limiting factor for its use is the toxicity due to the presence of steroidal saponins. Chronic ingestion of Brachiaria spp. by cattle may cause liver changes such as fibrosis, bile duct proliferation and clusters of foamy macrophages in the hepatic parenchyma. The main objective of the present study was to evaluate the most frequent histological changes and their frequencies in livers collected in abattoirs in Brazil from beef cattle raised exclusively on Brachiaria spp. and compare them with those observed in animals kept in Andropogon spp. grass and native pastures in Rio Grande do Sul.Materials, Methods & Results: Liver samples without macroscopic changes were collected in abattoirs from 561 healthy Nelore and Nelore crossbred cattle raised in Brachiaria spp. pastures from Mato Grosso (MT), Mato Grosso do Sul (MS), Minas Gerais (MG) and Pará (PA) States. Liver samples from 84 Angus cattle (Bos taurus) kept on native pastures in Rio Grande do Sul (RS) and from 60 Nelore and Nelore crossbreed cattle raised in Andropogon spp. pastures in Tocantins State (TO) were collected as control. Semi-quantitative analysis of the histopathological changes were proceeded: (-) = no change; (+) = slight or discreet change; (++) = moderate change and (+++) = marked change. The main histopathological

Characterization and Frequency of Histological Changes in Bovine Livers from Slaughterhouses in Brazil kept on Brachiaria spp.

Background: Brachiaria spp. is the main pasture for ruminant productions in Brazil, but the limiting factor for its use is the toxicity due to the presence of steroidal saponins. Chronic ingestion of Brachiaria spp. by cattle may cause liver changes such as fibrosis, bile duct proliferation and clusters of foamy macrophages in the hepatic parenchyma. The main objective of the present study was to evaluate the most frequent histological changes and their frequencies in livers collected in abattoirs in Brazil from beef cattle raised exclusively on Brachiaria spp. and compare them with those observed in animals kept in Andropogon spp. grass and native pastures in Rio Grande do Sul.Materials, Methods & Results: Liver samples without macroscopic changes were collected in abattoirs from 561 healthy Nelore and Nelore crossbred cattle raised in Brachiaria spp. pastures from Mato Grosso (MT), Mato Grosso do Sul (MS), Minas Gerais (MG) and Pará (PA) States. Liver samples from 84 Angus cattle (Bos taurus) kept on native pastures in Rio Grande do Sul (RS) and from 60 Nelore and Nelore crossbreed cattle raised in Andropogon spp. pastures in Tocantins State (TO) were collected as control. Semi-quantitative analysis of the histopathological changes were proceeded: (-) = no change; (+) = slight or discreet change; (++) = moderate change and (+++) = marked change. The main histopathological

Relação entre macrófagos espumosos ("foam cells") no fígado de bovinos e ingestão de Brachiaria spp no Brasil

To establish the etiological relationship and the appearance of foamy macrophages in the liver of cattle from tropical regions of Brazil, liver samples from the files of the Pathology Section of Embrapa-Projeto Sanidade Animal, Rio de Janeiro, were reviewed. A total of 55 liver samples of cattle which died from different causes between 1970 and 1991 were reexamined. Only samples of animals which grazed known pastures were reviewed. Foamy macrophages were not seen in the samples from 1970 to 1975, although 40 samples (72%) were from this period. Foamy macrophages were observed from 1976 on, coinciding with the introduction of Brachiaria decumbens from Australian seeds into Brazil. Some samples were from cattle with histories of photosensitization, which were at that time attributed to Pithomyces chartarum. The results of this study indicate that the liver changes are related to prolonged ingestion of Brachiaria spp.

Com o objetivo de estabelecer uma relação etiológica e caracterizar, cronologicamente, o aparecimento de macrófagos espumosos (foam cells), comuns em fígados de bovinos oriundos das regiões de clima tropical do Brasil, foram reexaminados cortes histológicos de fígado de bovinos dos arquivos do Setor de Anatomia Patológica da Embrapa-Projeto Sanidade Animal, RJ. O material utilizado provinha de investigações sobre causas de mortandades em bovinos nas regiões Norte, Centro-Oeste e Sudeste do Brasil, realizadas de 1970 a 1991. Foram estudados 55 fígados de bovinos afetados por enfermidades variadas. Somente foram usados casos em que o tipo de pastagem era conhecido. Essa alteração não foi encontrada de 1970 até o final de 1975, embora 40 amostras (72,7%) tenham sido coletadas nesse período. A presença de macrófagos espumosos, observada a partir de 1976, coincidiu com a introdução da gramínea Brachiaria decumbens var. australiana no Brasil. Algumas amostras eram provenientes de bovinos que apresentaram histórico de fotossensibilização, na época atribuída ao fungo Pithomyces chartarum. Os achados indicam que essas alterações hepáticas são relacionadas com a ingestão de Brachiaria spp.

Estudos histológico, histoquímico e ultra-estrutural de fígados e linfonodos de bovinos com presença de macrófagos espumosos ("foam cells")

Samples of liver, kidney, spleen, and hepatic, mesenteric, retromandibular, prescapular and mediastinic lymph nodes, collected from 12 groups of cattle of different ages from the State of Mato Grosso, were studied. A total of 120 bovines was examined. According to their history, the animals were kept in pastures where Brachiaria decumbens and Brachiaria brizantha were the predominant plants. Grossly there was a yellowish liver which was more evident after 24 hr. fixation with formalin. Hepatic and mesenteric lymph nodes had normal size, however, on the cut surface there were whitish grooves, extending from the cortex to the medular, and multiple small white nodular areas in the medular. Beside these areas there were red, sometimes hemorrhagic, foci. Microscopically all animals had cells with foamy citoplasm in the liver and in the hepatic and mesenteric lymph nodes, often forming multinucleated cells. In the lymph nodes these infiltrates were adjacent to necrotic, hemorrhagic areas. In the liver the foamy cells were irregularly disseminated throughout the parenchyma or formed nodules around the central vein. These cells did not stain with PAS but weakly with oil red. Ultrastructurally foamy cells and hepatocytes showed negative images of crystals involved partially or totally by membranes. Mediastinic, retromandibular and prescapular lymph nodes of the same animals showed no gross and microscopic alterations.

Foram examinadas amostras de fígado, rins, baço e linfonodos hepáticos, mesentéricos, retro-mandibulares, pré-escapulares e mediastínicos de 12 lotes em um total de 120 animais, envolvendo diferentes faixas etárias, todos oriundos do Estado de Mato Grosso. Os animais haviam sido mantidos em pastos onde Brachiaria decumbens e Brachiaria brizantha eram as forrageiras predominantes. Macroscopicamente o fígado desses animais mostrava coloração amarelada, mais evidente após 24 horas de fixação em formol a 10%. Nos linfonodos hepáticos e mesentéricos foram evidenciadas, na superfície de corte, estriações esbranquiçadas de forma radiada na cortical e medular com pequenas áreas brancas nodulares multifocais principalmente na medular. Em muitos casos, associado com essas áreas foram vistos focos de aspecto hemorrágico. Microscopicamente foram encontradas, no fígado, linfonodos hepáticos e mesentéricos, células com citoplasma espumoso, muitas das quais multinucleadas. Nos linfonodos hepáticos e mesentéricos estes infiltrados estavam associados a áreas de necrose e hemorragia. No fígado, as células de citoplasma espumoso estavam presentes em todo parênquima, de forma irregular, geralmente formando nódulos ao redor da veia centrolobular. Estas células não se coravam pelo ácido periódico de Schiff (PAS) e apenas fracamente na coloração de gordura pelo Oil Red O. Na ultra-estrutura as células de citoplasma espumoso apresentavam fendas, parcial ou totalmente delimitadas por membrana, que representam a imagem negativa de cristais, presentes também no citoplasma dos hepatócitos.