Mechanisms of acaricide resistance in ticks

Background: In several countries, including Brazil, the livestock industry plays a key role in the country's economy. Brazil has the second largest bovine herd in the world and the biggest commercial herd. Ticks are an ongoing problem for both large operation cattle producers and small family farmers. Rhipicephalus microplus causes expressive losses in cattle breeding, since it occurs in important beef production zones like South America, Africa, and Oceania. Some of the negative consequences of tick infestation to cattle breeding are anemia, loss in milk and beef production, and transmission of Babesia bovis and B. bigemina. Significant losses are caused by the cattle tick (R. microplus) in several regions of the world, costing around US$ 3.3 billion per year to the Brazilian livestock industry alone. The tick control methods are mainly based on synthetic acaricides. However, the improvement of current tick control requires the identification of new molecular targets in tick physiology and development of molecule compounds to target important physiology pathways. The strategies proposed to address this issue are expand the knowledge about the molecules involved in the detoxification of chemicals to enhance the efficacy of the acaricides as well as to develop new compounds for chemical control. Review: Tick control is currently based on chemical acaricides; however, effective control and prevention of tick infestation remain distant goals. In recent decades, a progressive decrease in the efficiency of acaricides due to drug resistance has been observed. Acaricide resistance is an evolutionary adaptation, which implies the existence of behavioral and physiological mechanisms that allow the survival of resistant individuals. Four resistance mechanisms are described: behavioral resistance, reduced drug penetration, target site insensitivity and increased drug detoxification. Augmented drug detoxification may be due to increased activity of enzymes or transporters due to increased gene expression or mutations in some genes. Research focus on mechanisms of acaricide resistance in ticks characterized detoxification pathways based on (1) increased activity of enzymes (cytochrome p450, esterase and GST) which play a role in biochemically altering acaricides towards decreased toxicity and, (2) enhanced excretion of the modified less toxic compounds. To bypass the current problems, a better understanding of the biology, physiology, and molecular biology of the mechanisms of resistance to acaricides is fundamental to prolong their efficiency in controlling ticks. Moreover, identifying the genes and proteins associated with resistance can support in the development of more sensitive diagnostic methods to identify acaricide resistance, as well as improving control strategies. Discussion: In the last years, many researchers have been studying resistance mechanisms and important advances have been made which showed that, in several tick species, ABC transporters, esterases, P-450 cytochromes and glutathione-S-transferases participate in acaricide resistance. The characterization of the alterations in the targets in tick physiology and identification of new drugs with potential to tick control are crucial goals to increase tick control

Determination of hormoligosis of organophosphate insecticides against Phenacoccus solenopsis / Determinação da hormoligose de inseticidas organofosforados contra Phenacoccus solenopsis

Cotton mealybug is a highly invasive pest of agricultural crops worldwide. Major agriculturists most rely on the use of insecticides for the control of pesticides. So, the indiscriminate use of insecticides leads to resistance development in recent years. For this purpose, an experiment was conducted using different concentrations of the three insecticides (profenfos chlorpyrifos and triazophos) to check the hormoligosis effects against cotton mealybug (CMB) in laboratory conditions. Investigation of variations for % mortality of adults of CMB after three days revealed that all treatments had statistically significant (P ˂ 0.05). The highest mortality was observed at the highest concentrations of profenofos 2.4% (38.55%). After 7 days, all the treatments were significant with difference in means (P ˂ 0.05). The highest mortality was recorded at the highest dilution of pesticide profenofos 2.4% (77.11%). The values of fecundity and longevity exposed a valid difference among treatments (P ˂ 0.05). Maximum fecundity was observed at the concentration 2.4% (181.41%) and longevity showed (38.46%). The highest mortality was observed at a concentration of triazophos 4% (27.98%). For chlorpyriphos the highest mortality was examined at concentration 4% (24.79%). The fecundity showed a statistically significant difference for different concentrations of triazophos and chlorpyriphos (P ˂ 0.05). The results of the recent study provide valuable information regarding the selection of insecticides and hormoligosis effects. The study can be helpful in the implications of integrated pest management of P. solenopsis.

A cochonilha-do-algodão é uma praga altamente invasiva das culturas agrícolas em todo o mundo. Os grandes agricultores dependem muito mais do uso de inseticidas para o controle de pesticidas. Assim, o uso indiscriminado de inseticidas tem levado ao desenvolvimento de resistência nos últimos anos. Para tanto, foi realizado um experimento utilizando diferentes concentrações de três inseticidas (profenofós, clorpirifós e triazofós) para verificar os efeitos da hormoligose contra a cochonilha-do-algodão (CMB) em condições de laboratório. A investigação das variações para % de mortalidade de adultos de CMB após três dias revelou que todos os tratamentos tiveram significância estatística (P ˂ 0,05). A maior mortalidade foi observada nas maiores concentrações de profenofós a 2,4% (38,55%). Após 7 dias, todos os tratamentos foram significativos com diferença nas médias (P ˂ 0,05). A maior mortalidade foi registrada na maior diluição do agrotóxico profenofós a 2,4% (77,11%). Os valores de fecundidade e longevidade expuseram uma diferença válida entre os tratamentos (P ˂ 0,05). A fecundidade máxima (181,41%) e a longevidade (38,46%) foram observadas na concentração de 2,4%. A maior mortalidade foi observada na concentração de triazofós a 4% (27,98%). Para o clorpirifós, a maior mortalidade foi percebida na concentração de 4% (24,79%). A fecundidade apresentou diferença estatisticamente significante para as diferentes concentrações de triazofós e clorpirifós (P ˂ 0,05). Os resultados do recente estudo fornecem informações valiosas sobre a seleção de inseticidas e os efeitos da hormoligose. O estudo pode ser útil nas implicações do manejo integrado de pragas de Phenacoccus solenopsis.

Valores normais da atividade da colinesterase plasmática em anseriformes, com destaque para Alopochen aegyptiacus / Normal values of plasma cholinesterase activity in anseriformes, with emphasis on Alopochen aegyptiacus

A inibição da enzima colinesterase plasmática (BChE) pode ser utilizada como biomarcador para os efeitos da intoxicação por organofosforados e carbamatos. Nas aves, esta inibição ocorre de forma mais acentuada que nos mamíferos, porém poucos são os trabalhos publicados nestas espécies. O objetivo do estudo fo a dosagem da BChE em gansos-egípcios (Alopochen aegyptiacus) e nos anseriformes domésticos: gansos-domésticos (Anser anser domesticus) e marrecos (Anas platyrhynchos domesticus), para o estabelecimento de valores de referência normais. O trabalho possui ineditismo com relação à determinação desta enzima nos gansos-egípcios e domésticos. Os gansos e marrecos são mantidos em confinamento com fornecimento de alimentos e água ad libitum e em espaço adequado à sua manutenção no Instituto Adolfo Lutz (IAL), com a finalidade de fornecimento de sangue para a alimentação de triatomídeos do insetário de criação no Núcleo de Parasitoses Sistêmicas. Nos Alopochen aegyptiacus a média e o desvio padrão da BChE foram de 1.868 + 263,6 U/L, nos Anser anser domesticus 2.311 + 673,2 U/L e nos Anas platyrhynchos domesticus 4.290 + 86,11 U/L. (AU)

The inhibition of the plasma cholinesterase enzyme (BChE) can be used as a biomarker for the effects of intoxication by organophosphates and carbamates. In birds, this inhibition is more pronounced than in mammals, however there are few specific studies were conducted in this field. The aim of this study was to measure BChE in Egyptian geese (Alopochen aegyptiacus) and domestic anseriforms: domestic geese (Anser anser domesticus) and mallards (Anas platyrhynchos domesticus), not exposed to pesticides, for the establishment of normal values. The work is unprecedented regarding the determination of this enzyme in egyptian geese and domestic geese. Geese and mallards are kept in confinement with ad liditum food and water supply and in adequate space for their maintenance at the Adolfo Lutz Institute (IAL), for the purpose of supplying blood for the feeding of triatomines from the insectary of the Nucleus of Systemic Parasitoses. In Alopochen aegyptiacus the mean and standard deviation of BChE were 1,868 + 263,6 U/L, in Anser anser domesticus 2,311 + 673,2 U/L and in Anas platyrhynchos domesticus 4,290 + 86.11 U/L. (AU)

Eco-friendly surfactants in glyphosate formulation / Tensoativos ecológicos na formulação de glifosato

Weeds affect various crops worldwide, causing low yields and, therefore,significant economic losses. These losses can be minimized by the use of herbicides such as glyphosate. However, the efficiency of glyphosate depends on the type of agrochemical formulations. The most widely used surfactant is polyethoxylated tallow amine. Nevertheless, the disadvantage of these compounds is that their toxicity is greater than that of glyphosate itself. Thus, this study aimed to develop anenvironmentally-friendly combination of surfactants that can increase the performance of glyphosate compared to other currently used formulations. Saponin (S) is environmentally friendly and has a unique ability to go through the waxy cuticle of the weed leaf. However, its interfacial properties are very poor. In contrast, the alkyl glucoside (AG)mixture has shown excellent interfacial properties, being an environmentally safe surfactant, but cannot pass through the cuticle. In the present study, we mixed both surfactants. Two formulations were made with 20% (F1) and 2% (F2) of S with 4% AG. To verifythe usefulness of our formulations, they were compared against a commercial product. The results showed that the commercial product had better CMC 0.3±0.1% and pC201.155±0.099 than our formulations F1 and F2. Formulations F1 and F2 showed better CMCthan the commercial product 36.5±4.1 mN/m and 30.9±1.4 mN/m, respectively. Field tests showed that F2 was more effective than the commercial product in eliminating weeds at the end of the test at 30 days. Our results allowed confirming that the use of saponinimproves the efficiency of glyphosate. The work showed that structures similar to cyclopentaneperhydrophenanthrene are very effective for introducing drugs into plants through the leaves. This is an advance in general and in particular for the increase ofthe yield in certain crops.

As ervas daninhas afetam várias culturas em todo o mundo, causando baixos rendimentos eperdas econômicas significativas. Essas perdas podem ser minimizadas pelo uso de herbicidas como o glifosato, cuja eficiência depende do tipo de formulação agroquímica. Osurfactante mais amplamente utilizado éaaminade sebo polietoxilada. No entanto, a desvantagem desses compostos é que sua toxicidade é maior do que ado próprio glifosato. Este estudo teve como objetivo desenvolver uma combinação de surfactantes ecologicamente correta que pode aumentar o desempenho do glifosato em comparação com outras formulações utilizadas atualmente. A saponina (S) é ecologicamente correta e tem a capacidade única de atravessar a cutícula cerosa da folha da erva daninha. No entanto, suas propriedades interfaciais são muito pobres. Em contraste, a mistura de alquil glicosídeo (AG) apresentou excelentes propriedades interfaciais, sendoum surfactante ambientalmente seguro, mas não pode passar pela cutícula. No presente estudo, misturamos os dois surfactantes. Duas formulações foram feitas com 20% (F1) e 2% (F2) de S com 4% AG. Para verificar a utilidade dasnossas formulações, elas foramcomparadas com um produto comercial. Os resultados mostraram que o produto comercial apresentou melhor CMC 0,3±0,1% e pC20 1,155±0,099 do que nossas formulações F1 e F2. As formulações F1 e F2 mostraram CMC melhor do que o produto comercial 36,5±4,1 mN/me 30,9±1,4 mN/m, respectivamente. Os testes de campo mostraram que o F2 foi mais eficaz do que o produto comercial na eliminação de ervas daninhas no final do teste aos 30 dias. Nossos resultados permitiram confirmar que o uso da saponina melhora a eficiência do glifosato. O trabalho mostrou que estruturas semelhantes ao ciclopentanoperidrofenantreno são muito eficazes para a introdução de drogas nas plantas através das folhas. Este é um avanço em geral e, em particular, para o aumento da produtividadedecertas safras.

Eco-friendly surfactants in glyphosate formulation / Tensoativos ecológicos na formulação de glifosato

Weeds affect various crops worldwide, causing low yields and, therefore,significant economic losses. These losses can be minimized by the use of herbicides such as glyphosate. However, the efficiency of glyphosate depends on the type of agrochemical formulations. The most widely used surfactant is polyethoxylated tallow amine. Nevertheless, the disadvantage of these compounds is that their toxicity is greater than that of glyphosate itself. Thus, this study aimed to develop anenvironmentally-friendly combination of surfactants that can increase the performance of glyphosate compared to other currently used formulations. Saponin (S) is environmentally friendly and has a unique ability to go through the waxy cuticle of the weed leaf. However, its interfacial properties are very poor. In contrast, the alkyl glucoside (AG)mixture has shown excellent interfacial properties, being an environmentally safe surfactant, but cannot pass through the cuticle. In the present study, we mixed both surfactants. Two formulations were made with 20% (F1) and 2% (F2) of S with 4% AG. To verifythe usefulness of our formulations, they were compared against a commercial product. The results showed that the commercial product had better CMC 0.3±0.1% and pC201.155±0.099 than our formulations F1 and F2. Formulations F1 and F2 showed better CMCthan the commercial product 36.5±4.1 mN/m and 30.9±1.4 mN/m, respectively. Field tests showed that F2 was more effective than the commercial product in eliminating weeds at the end of the test at 30 days. Our results allowed confirming that the use of saponinimproves the efficiency of glyphosate. The work showed that structures similar to cyclopentaneperhydrophenanthrene are very effective for introducing drugs into plants through the leaves. This is an advance in general and in particular for the increase ofthe yield in certain crops.(AU)

As ervas daninhas afetam várias culturas em todo o mundo, causando baixos rendimentos eperdas econômicas significativas. Essas perdas podem ser minimizadas pelo uso de herbicidas como o glifosato, cuja eficiência depende do tipo de formulação agroquímica. Osurfactante mais amplamente utilizado éaaminade sebo polietoxilada. No entanto, a desvantagem desses compostos é que sua toxicidade é maior do que ado próprio glifosato. Este estudo teve como objetivo desenvolver uma combinação de surfactantes ecologicamente correta que pode aumentar o desempenho do glifosato em comparação com outras formulações utilizadas atualmente. A saponina (S) é ecologicamente correta e tem a capacidade única de atravessar a cutícula cerosa da folha da erva daninha. No entanto, suas propriedades interfaciais são muito pobres. Em contraste, a mistura de alquil glicosídeo (AG) apresentou excelentes propriedades interfaciais, sendoum surfactante ambientalmente seguro, mas não pode passar pela cutícula. No presente estudo, misturamos os dois surfactantes. Duas formulações foram feitas com 20% (F1) e 2% (F2) de S com 4% AG. Para verificar a utilidade dasnossas formulações, elas foramcomparadas com um produto comercial. Os resultados mostraram que o produto comercial apresentou melhor CMC 0,3±0,1% e pC20 1,155±0,099 do que nossas formulações F1 e F2. As formulações F1 e F2 mostraram CMC melhor do que o produto comercial 36,5±4,1 mN/me 30,9±1,4 mN/m, respectivamente. Os testes de campo mostraram que o F2 foi mais eficaz do que o produto comercial na eliminação de ervas daninhas no final do teste aos 30 dias. Nossos resultados permitiram confirmar que o uso da saponina melhora a eficiência do glifosato. O trabalho mostrou que estruturas semelhantes ao ciclopentanoperidrofenantreno são muito eficazes para a introdução de drogas nas plantas através das folhas. Este é um avanço em geral e, em particular, para o aumento da produtividadedecertas safras.(AU)

Efficacy of commercial synthetic pyrethroids and organophosphates associations used to control Rhipicephalus (Boophilus) microplus in Southern Brazil / Eficácia de associações comerciais entre piretroides sintéticos e organofosforados utilizados no controle de Rhipicephalus (Boophilus) microplus na Região Sul do Brasil

This study evaluated the acaricidal efficiency of synthetic pyrethroids (SP) associated with organophosphates (OP) against Rhipicephalus (Boophilus) microplus populations in the state of Rio Grande do Sul, Southern Brazil. Ticks were collected in 54 cattle farms and tested using in vitro adult immersion test against four commercially available acaricide mixtures of SP and OP. Only one of four acaricides, comprising a mixture of cypermethrin, chlorpyrifos, and fenthion, had a mean efficiency higher than 95%, and was effective in 94.44% (51/54) of the cattle farms tested. The acaricide with a mixture of cypermethrin, chlorpyrifos, and citronelall had the lowest mean efficiency (62.11%), and was effective in 29.62% (16/54) of cattle farms tested. Furthermore, R. (B.) microplus in Southern Brazil exhibited differing degrees of resistance to SP and OP mixtures. The results suggest that the presence of fenthion contributes to the higher efficiency of the formulation with this active principle. This is possibly due to its recent commercial availability, as tick populations have been lower challenged with this product. Monitoring the resistance of ticks to carrapaticides is essential to maximize the efficiency of these products in the control of R. (B.) microplus.(AU)

Este estudo avaliou a eficiência acaricida de piretroides sintéticos (SP) associados a organofosforados (OP) sobre populações de Rhipicephalus (Boophilus) microplus no estado do Rio Grande do Sul, Brasil. Carrapatos foram coletados em 54 fazendas de bovinos, testados in vitro pelo teste de imersão de teleóginas, contra quatro associações acaricidas comercialmente disponíveis de SP e OP. Apenas um dos quatro acaricidas, constituído por associação de cipermetrina, clorpirifós e fenthion, teve eficiência média superior a 95%, sendo eficaz em 94,44% (51/54) das fazendas testadas. O acaricida com associação de cipermetrina, clorpirifós e citronelal teve menor eficiência média (62,11%), sendo efetivo em 29,62% (16/54) das fazendas testadas. Além disso, o R. (B.) microplus no sul do Brasil, apresentou diferentes graus de resistência às associações de SP e OP. Os resultados sugerem que a presença do fenthion contribui para a maior eficiência da formulação com esse princípio ativo. Possivelmente, isso ocorre em função da sua recente introdução no mercado, já que as populações de carrapatos foram pouco desafiadas com este produto. Monitorar a resistência dos carrapatos aos carrapaticidas é fundamental para maximizar a eficiência desses produtos no controle de R. (B.) microplus.(AU)

Eficacia acaricida de la asociación entre cipermetrina, fentión y clorpirifos en bovinos naturalmente infestados por Rhipicephalus microplus en la Amazonia matogrosense / Accaricide efficacy of cypermethrin, fenthion and chlorpyrifos association in natural infested cattle with Rhipicephalus microplus in Amazon region / Eficácia acaricida da associação de cipermetrina, fenthion e clorpirifós em bovinos naturalmente infestados por Rhipicephalus microplus na Amazônia matogrossense

Con el objetivo de evaluar la eficacia de la asociación entre el piretroide Cipemetrina y los oganofosforados Fentión y Clorpirifos frente a la garrapata Rhipicephalus (Boophilus) microplus, en un rebaño naturalmente infestado en el estado de Mato Grosso, fueron evaluados 24 animales con infestación media de 33,11 teleóginas. Luego de la división aleatoria de los animales en dos grupos, se utilizó la formulación tópica por pulverización FC- 30 (Orofino Salud Animal, SP, Brasil) en la mitad de los animales, mientras que la otra mitad fue utilizada como grupo control. Se realizaron recuentos de las garrapatas tres días antes del tratamiento y semanalmente luego de la aplicación del producto (eficacia terapéutica). También se analizó la reinfestación de estos animales (eficacia preventiva). Los perfiles terapéuticos y preventivos indican que la formulación controla el parasitismo por R. (B.) microplus en bovinos por lo menos 21 días después del tratamiento.(AU)

This study aimed to evaluate the efficacy of an association of pyrethroids and organophosphate formula in the Rhipicephalus (Boophilus) microplus control in a natural infested cattle from Mato Grosso State. They were evaluated 24 animals with 33.11 engorged female ticks of medium infestation. After a randomized division in two groups, 12 animals were treated with the formulation FC-30 (Ourofino Animal Health, SP, Brasil) and the other half was the controlled group. After treatment, they were made week counts (therapeutic efficacy), as well the reinfestation (preventive efficacy). Therapeutic and preventive profiles showed efficacy of the formulation in the control of R. (B.) microplus in the tested cattle for, at least, 21 days after treatment.(AU)

Com o objetivo de avaliar a eficácia da associação do piretróide Cipermetrina e dos organofosforados Fenthion e Clorpirifós frente ao carrapato Rhipicephalus (Boophilus) microplus em um rebanho naturalmente infestado no estado de Mato Grosso, foram avaliados 24 animais com infestação média de 33,11 teleóginas. Após divisão randomizada dos animais em dois grupos, foi utilizada a formulação tópica por pulverização FC-30 (Ourofino Saúde Animal, SP, Brasil) na metade dos animais, enquanto que a outra metade foi utilizada como grupo controle. Foram realizadas contagens dos carrapatos três dias antes do tratamento, e semanalmente após a aplicação do produto (eficácia terapêutica), bem como avaliando sua reinfestação (eficácia preventiva). Perfis terapêuticos e preventivos indicam que a formulação controla o parasitismo por R. (B.) microplus em bovinos por pelo menos 21 dias após o tratamento.(AU)

Eficacia acaricida de la asociación entre cipermetrina, fentión y clorpirifos en bovinos naturalmente infestados por Rhipicephalus microplus en la Amazonia matogrosense / Accaricide efficacy of cypermethrin, fenthion and chlorpyrifos association in natural infested cattle with Rhipicephalus microplus in Amazon region / Eficácia acaricida da associação de cipermetrina, fenthion e clorpirifós em bovinos naturalmente infestados por Rhipicephalus microplus na Amazônia matogrossense

Con el objetivo de evaluar la eficacia de la asociación entre el piretroide Cipemetrina y los oganofosforados Fentión y Clorpirifos frente a la garrapata Rhipicephalus (Boophilus) microplus, en un rebaño naturalmente infestado en el estado de Mato Grosso, fueron evaluados 24 animales con infestación media de 33,11 teleóginas. Luego de la división aleatoria de los animales en dos grupos, se utilizó la formulación tópica por pulverización FC- 30 (Orofino Salud Animal, SP, Brasil) en la mitad de los animales, mientras que la otra mitad fue utilizada como grupo control. Se realizaron recuentos de las garrapatas tres días antes del tratamiento y semanalmente luego de la aplicación del producto (eficacia terapéutica). También se analizó la reinfestación de estos animales (eficacia preventiva). Los perfiles terapéuticos y preventivos indican que la formulación controla el parasitismo por R. (B.) microplus en bovinos por lo menos 21 días después del tratamiento.

This study aimed to evaluate the efficacy of an association of pyrethroids and organophosphate formula in the Rhipicephalus (Boophilus) microplus control in a natural infested cattle from Mato Grosso State. They were evaluated 24 animals with 33.11 engorged female ticks of medium infestation. After a randomized division in two groups, 12 animals were treated with the formulation FC-30 (Ourofino Animal Health, SP, Brasil) and the other half was the controlled group. After treatment, they were made week counts (therapeutic efficacy), as well the reinfestation (preventive efficacy). Therapeutic and preventive profiles showed efficacy of the formulation in the control of R. (B.) microplus in the tested cattle for, at least, 21 days after treatment.

Com o objetivo de avaliar a eficácia da associação do piretróide Cipermetrina e dos organofosforados Fenthion e Clorpirifós frente ao carrapato Rhipicephalus (Boophilus) microplus em um rebanho naturalmente infestado no estado de Mato Grosso, foram avaliados 24 animais com infestação média de 33,11 teleóginas. Após divisão randomizada dos animais em dois grupos, foi utilizada a formulação tópica por pulverização FC-30 (Ourofino Saúde Animal, SP, Brasil) na metade dos animais, enquanto que a outra metade foi utilizada como grupo controle. Foram realizadas contagens dos carrapatos três dias antes do tratamento, e semanalmente após a aplicação do produto (eficácia terapêutica), bem como avaliando sua reinfestação (eficácia preventiva). Perfis terapêuticos e preventivos indicam que a formulação controla o parasitismo por R. (B.) microplus em bovinos por pelo menos 21 dias após o tratamento.

Persistence of chlorpyrifos in greenhouse air / Persistência do inseticida clorpirifós no ar em casa de vegetação

Organophosphate pesticides are among those with the highest acute toxicity and are available on the market and used in several regions of Brazil. The concentration and residence time of the organophosphate pesticide, chlorpyrifos, in the air after application in a greenhouse were investigated. For  more than 24 h, the chlorpyrifos remained in the greenhouse air at concentrations three times above the occupational exposure limit and was still detectable four days later.

Os inseticidas organofosforados estão entre os agrotóxicos de maior toxicidade aguda disponíveis no mercado e são usados em várias regiões do Brasil. Avaliaram-se a concentração e o tempo de permanência do inseticida organofosforado clorpirifós no ar, após aplicação em uma casa de vegetação. O clorpirifós permaneceu no ar da casa de vegetação em concentração três vezes acima do limite de exposição ocupacional por mais de 24 horas, e ainda foi detectado após quatro dias.

Persistence of chlorpyrifos in greenhouse air / Persistência do inseticida clorpirifós no ar em casa de vegetação

Organophosphate pesticides are among those with the highest acute toxicity and are available on the market and used in several regions of Brazil. The concentration and residence time of the organophosphate pesticide, chlorpyrifos, in the air after application in a greenhouse were investigated. For more than 24 h, the chlorpyrifos remained in the greenhouse air at concentrations three times above the occupational exposure limit and was still detectable four days later.(AU)

Os inseticidas organofosforados estão entre os agrotóxicos de maior toxicidade aguda disponíveis no mercado e são usados em várias regiões do Brasil. Avaliaram-se a concentração e o tempo de permanência do inseticida organofosforado clorpirifós no ar, após aplicação em uma casa de vegetação. O clorpirifós permaneceu no ar da casa de vegetação em concentração três vezes acima do limite de exposição ocupacional por mais de 24 horas, e ainda foi detectado após quatro dias.(AU)

Persistence of chlorpyrifos in greenhouse air / Persistência do inseticida clorpirifós no ar em casa de vegetação

Organophosphate pesticides are among those with the highest acute toxicity and are available on the market and used in several regions of Brazil. The concentration and residence time of the organophosphate pesticide, chlorpyrifos, in the air after application in a greenhouse were investigated. For  more than 24 h, the chlorpyrifos remained in the greenhouse air at concentrations three times above the occupational exposure limit and was still detectable four days later.(AU)

Os inseticidas organofosforados estão entre os agrotóxicos de maior toxicidade aguda disponíveis no mercado e são usados em várias regiões do Brasil. Avaliaram-se a concentração e o tempo de permanência do inseticida organofosforado clorpirifós no ar, após aplicação em uma casa de vegetação. O clorpirifós permaneceu no ar da casa de vegetação em concentração três vezes acima do limite de exposição ocupacional por mais de 24 horas, e ainda foi detectado após quatro dias.(AU)

Intoxicação aguda por triclorfon em caprinos tratados com a dose terapêutica / Acute poisoning by trichlorfon in goats given a therapeutic dose

O presente estudo descreve um surto de intoxicação por triclorfon em caprinos, que receberam pela via oral, a dosagem terapêutica do princípio ativo em questão (100mg/kg), provenientes da Universidade Estadual de Maringá, campus de Umuarama, PR. Cinquenta e três ovinos foram tratados com a mesma formulação/solução e não se observou nenhum efeito colateral nos animais referente ao tratamento com triclorfon. Das 20 cabras medicadas, cerca de 40 minutos após a administração do triclorfon, oito apresentaram os clássicos sinais clínicos de ataxia, decúbito externo-lateral, sialorreia, tremores, constrição das pupilas, dispneia com ruídos, micção e defecação involuntária, paresia espástica, timpanismo e lacrimejamento. Quase que imediatamente após a detecção destes sinais, as oito cabras foram medicadas com sulfato de atropina 1% 0,5mg/kg mais fluidoterapia. Cinco destes animais tiveram de receber nova dosagem de sulfato de atropina uma hora após a primeira aplicação, em função de alguns sinais clínicos, como tremores musculares, ainda estarem presentes. De 48 a 72 horas após a administração do triclorfon, três destes cinco animais vieram a óbito. Na necropsia, foi possível observar mucosas cianóticas, congestão de fígado, baço e rins, vasos mesentéricos congestos, vesícula biliar repleta, enfisema pulmonar, parênquima pulmonar avermelhado. Os resultados encontrados neste trabalho chamam atenção que o surto aconteceu em cabras adultas, que apresentavam boas condições clínicas e acima de tudo, receberam a dosagem terapêutica recomendada em bula pelo fabricante. Talvez isso possa indicar alguma sensibilidade mais elevada desta espécie animal à dosagem recomendada em bula do triclorfon (100mg/kg) para caprinos.(AU)

The present study describes an outbreak of trichlorfon poisoning in goats from the State University of Maringá, campus Umuarama/PR that received orally the therapeutic dose of the active ingredient in question (100mg/kg). Fifty-three sheep had been treated with the same formulation/solution and no side effects were observed in any of these sheep medicated with triclorfon. But from 20 goats medicated with trichlorfon, eight goats showed, about 40 minutes after its administration, the classic clinical signs of ataxia, external lateral decubitus, drooling, tremors, constricted pupils, noisy dyspnea, involuntary urination and defecation, spastic paresis, bloat and tearing. Almost immediately after the detection of these signals, eight goats were medicated with 1% atropine sulfate (0.5mg/kg and fluid). Five of these goats received a second dose of atropine sulfate one hour after the first application because of some clinical signs such as muscle tremor still being present. Forty-eight to 72 hours after administration of trichlorfon, three of those five goats died. At necropsy we observed cyanotic mucous membranes, congestion of liver, spleen, kidneys and mesenteric vessels, filled gallbladder, emphysema, and reddish lungs. The results of this study call attention to the outbreak that occurred in adult goats in good clinical conditions and, above all, that they received the therapeutic dosage recommended on the manufacture label. This suggests a higher sensitivity of the species to the recommended dose of trichlorfon (100mg/kg) for goats.(AU)

Eficácia terapêutica e residual de seis formulações inseticidas sobre o parasitismo por larvas de Dermatobia hominis em bovinos / Therapeutic and protective efficacy of six parasiticides in controlling Dermatobia hominis infestation in cattle / Eficacia terapéutica y residual de seis formulaciones insecticidas sobre la infestación de Dermatobia hominis en ganado

A eficácia imediata e o poder residual de seis formulações químicas comercialmente disponíveis para o controle de infestações por larvas de Dermatobia hominis foram avaliados em bovinos da raça Nelore. Quarenta e oito fêmeas, naturalmente infestadas, foram divididas em seis grupos de oito animais com base no número de larvas presentes no dia do tratamento. A contagem do número de larvas foi feita em ambos os lados dos animais antes do tratamento e semanalmente após o tratamento até a sexta semana. Os animais foram tratados com produtos contendo os seguintes princípios ativos e respectivas concentrações: Triclorfon (1 ml/4 kg), DDVP (15 mL/10 L), Cipermetrina/Butóxido de Piperonila (10 mL/10 L), Ivermectina 1% (200 mcg/kg), Doramectina 1% (200 mcg/kg) e Doramectina 1% (50 mcg/kg). As análises dos resultados revelaram que todos os tratamentos produziram redução significativa das infestações (p<0,01), não havendo diferença de eficácia entre os produtos. A inexistência de diferença estatística entre a eficácia imediata e residual proporcionada pelos diferentes tratamentos (p<0,05) contrastou com a percepção visual empírica de que as lactonas macrocíclicas teriam apresentado eficácia maior que os produtos a base de organofosforados ou piretróides. Os resultados obtidos não sustentam a suspeita de resistência a nenhuma das substâncias testadas.

The immediate efficacy and residual effect of six commercially available parasiticides to control infestations by Dermatobia hominis were evaluated in a Nelore cattle herb. Forty-eight naturally infested females were divided into six groups of eight animals on the basis of the number of D. hominis nodules present at the day of treatment. The number of cutaneous nodules was determined by manual counting of larvae on both side of each animal. The counting was performed before treatment and weekly after the treatment in the follow six weeks. The animals were dosed with commercial products containing the following principles and concentrations: Trichlorfon (1 mL/4 kg), DDVP (15 mL/10 L), Cipermetrin/Piperonil Butoxide(10 mL/10 L), Ivermectin 1% (200 mcg/kg), Doramectin 1% (200 mcg/kg) and Doramectin 1% (50 mcg/kg). All the treatments produced a significant reduction of larval infestation (p<0.01) in all animal groups. The immediate and residual effectiveness showed no statistical difference (p<0.05) contrasting with the empirical perception by which the macrocyclic lactones provides a higher effectiveness compared to organophosphates and pyrethroids drugs. Data obtained in this work showed that there is no evidence of resistance of D. hominis to any of the drugs tested.

Se evaluaran la eficacia inmediata y el efecto residual de seis formulaciones químicas disponibles comercialmente para el control de infestaciones de larvas de Dermatobia hominis. Cuarenta y ocho hembras de la raza Nelore, infestadas naturalmente, fueran divididas en seis grupos de ocho animales, basados en el número de larvas presentes en el día de tratamiento. La contaje del número de larvas se realizó en ambos lados de los animales antes del tratamiento y cada semana después del tratamiento hasta la sexta semana. Los animales fueran dosificados con los siguientes ingredientes activos y respectivas concentraciones: triclorfón (1 ml / 4 kg), DDVP (15 ml/10 L), Cipermetrina / butóxido de piperonilo (10 ml/10 L), 1% de ivermectina (200 mcg/kg) Doramectina 1% (200 mcg/kg) y doramectina 1% (50 mcg/kg). La análisis de los resultados reveló que todos los tratamientos produjeron una reducción significativa de la infestación (p<0,01), sin diferencia estadística entre los productos. Esta falta de diferencia entre los distintos tratamientos (p<0,05) contrastó con la percepción visual y empírica de que las lactonas macrocíclicas fueran más eficaces que los organofosfatos o piretroides. Los resultados obtenidos refutan la sospecha de resistencia a las sustancias ensayadas.

Resíduos de inseticidas organonofosforados: validação de método e ocorrência em hortícolas / Residues of inseticides organophosphorus: method validation and occurrence in vegetables

Foi validada uma metodologia de análise de multirresíduos para determinar inseticidas organofosforados clorpirifós, dimetoato, etiona, etoprofós, parationa-metílica e pirimifós-metílico em amostras de alface, banana e tomate por cromatografia gasosa com detector termiônico específico. Foram realizados ensaios com curvas de solventes e de matriz em amostras-branco e adicionado de padrões dos analitos. A linearidade da técnica foi obtida na faixa de 12 a 92 ng.mL-1. Comprovou-se o efeito de matriz para a maioria dos analitos e matrizes estudados, com exceção de dimetoato em alface e clorpirifós em banana. As médias de recuperação, na faixa de quantificação, variaram de 81% a 104%. A metodologia apresentou precisão aceitável, com desvios padrão relativos, sob as condições de repetitibilidade de 4,7% a 14,3% e precisão intermediária de 5,7% a 21,4%. Os limites de detecção e quantificação experimentais foram, respectivamente, de 5,0 μg.kg-1 e de 8,0 μg.kg-1. Os limites de decisão de 6,7 a 5,2 mg.kg-1 e capacidades de detecção de 11,3 a 5,5 mg.kg-1 foram estimados. Das 309 amostras coletadas e analisadas no estado de Minas Gerais, 18,4% apresentaram resíduos de organofosforados, dos quais 17,2% estavam em desacordo com a legislação vigente. (AU)

Resíduos de praguicidas organofosforados e carbamatos em leite e alimentação animal de propriedades leiteiras / Organophosphorus and carbamates residues in milk and feedstuff supplied to dairy cattle

Considering acute and chronic toxicity effects on human and animal health caused by pesticide residues in food, this study aimed to analyze organophosphorate (OP) and carbamate (CB) in feedstuff and water destined for dairy cattle, as well as in the milk produced by these animals, through gas chromatography (GC). In the Agreste region of Pernambuco, Brazil, 30 raw milk samples and all components of the animals' diet were collected from several farms. Out of the 30 milk of milk analyzed, six (20 percent) were contaminated with OP, five (16.7 percent) with CB, and one sample with both pesticides. From 48 analyzed feed samples, 15 (31.25 percent) were contaminated with residues of OP, six (12.50 percent) with CB, and one sample was contaminated with both pesticides. Out of 16 water samples analyzed, six (37.50 percent) were contaminated with OP residues, but non with CB. In four dairy farms the pesticides detected in milk were compatible with the active principles found in water and/or foodstuff, suggesting them to be the source of contamination.(AU)

Considerando os efeitos tóxicos, agudos e crônicos, para a saúde humana e animal, causados por resíduos de praguicidas em alimentos, este trabalho teve como objetivo a identificação e quantificação por cromatografia gasosa (CG) de resíduos de praguicidas organofosforados (OF) e carbamatos (CB) no leite cru, nos componentes da alimentação e água dos animais. Foram coletadas 30 amostras de leite cru da região agreste de Pernambuco e ao mesmo tempo eram coletadas amostras de alimentação e água ofertada aos animais em lactação de cada propriedade, totalizando 109 amostras de alimentação e 38 amostras de água. Das 30 amostras de leite analisadas, seis (20 por cento) estavam contaminadas por resíduos de OF, cinco (16,7 por cento) por resíduos de CB e uma amostra por ambos os praguicidas. Das 109 amostras de alimentação ofertada aos animais coletadas, 48 foram analisadas, com 15 amostras (31,25 por cento) apresentando resíduos de OF, seis amostras (12,50 por cento) contaminadas por resíduos de CB e uma amostra positiva para ambos os praguicidas. Das 16 amostras de água analizadas, seis (37,50 por cento) estavam contaminadas por resíduos de OF e nenhuma apresentou resíduos de CB. Em quatro propriedades leiteiras os praguicidas detectados no leite foram compatíveis com o princípio ativo detectado na alimentação e/ou na água ofertada aos animais, sugerindo uma possível fonte de contaminação, mas não a única.(AU)

Eficiência de um novo inseticida comercial para o controle do cascudinho dos aviários (Alphitobius diaperinus) (Panzer) (Coleoptera: Tenebrionidae) / Effectiveness of a new commercial insecticide for the control of the lesser mealworm (Alphitobius diaperinus) (Panzer) (Coleoptera: Tenebrionidae)

O presente estudo foi realizado com o objetivo de avaliar em condições de laboratório e campo, a eficiência de um inseticida Teste (à base de cipermetrina, clorpirifós e citronela), no controle do cascudinho dos aviários (Alphitobius diaperinus). Em laboratório, o produto foi testado sobre insetos adultos, por meio de pulverização sobre os insetos (contato direto) e caminhamento sobre superfície tratada (contato indireto). Posteriormente, foi avaliado em condições de campo, em um aviário de frangos de corte. O produto foi eficiente, sendo comparável ao produto padrão, causando 100% de mortalidade em laboratório e reduzindo a população do aviário em 76%. Assim, o produto constitui-se em uma alternativa para o controle do cascudinho.

The present study was carried out with the objective to evaluate, under laboratory and field conditions, the effectiveness of the insecticide Test (based on cypermethrin, chlorpyrifos and citronellal), for the control of lesser mealworm (Alphitobius diaperinus). In the laboratory, the product was tested on adult insects, by spraying on the insects (direct contact) and by their walking on a treated surface (indirect contact). After this, it was evaluated in field conditions, in a poultry house. The product was effective, being comparable to the standard product, causing 100% of mortality in the laboratory and reducing the population in the poultry house by 76%. Thus, the product presents an alternative for the control of this pest.

Intoxicação por organofosforado em bovinos no Rio Grande do Sul / Poisoning by organophosphate in cattle in southern Brazil

An outbreak of organophosphate (ORF) poisoning in cattle occurred in the central-midwestern region of Rio Grande do Sul, Brazil. The water available for 49 cattle was contaminated with ORF and carbamate (CM). Twenty cows died after a clinical course that lasted for few hours. The classical clinical signs of over stimulation of the parasympathetic nervous system were observed, including motor incoordination, aggressiveness, drooling, muscle tremors and, on occasion, diarrhea. Significant morphological changes were not observed at necropsy or at histopathological examination. ORF e CM were detected by thin layer chromatography in tissue samples of two affected cattle and in a sample from the water consumed by the affected cattle. Additionally, two other water samples accessed by the affected cattle were positive for ORF. A quantitative analysis carried out by gas chromatography in the abomasum contents of an affected cow revealed 0.93µg/g of mancozebe (CM) and 0.07µg/g of phorate (ORF).(AU)

Descreve-se um surto de intoxicação por organofosforado (ORF) em bovinos na mesorregião centro ocidental do Rio Grande do Sul. A água fornecida a 49 bovinos foi contaminada com ORF e carbamato (CM). Vinte bovinos morreram após quadro clínico de poucas horas. Foram observados os clássicos sinais clínicos de hiperestimulação do sistema parassimpático incluindo incoordenação motora, agressividade, sialorreia, tremores musculares e, em alguns casos, diarreia. Na necropsia e histopatologia não foram observadas alterações morfológicas significativas. ORF e CM foram detectados por cromatografia em camada delgada em amostras de tecido de dois bovinos afetados. Adicionalmente, uma amostra da água consumida pelos bovinos foi positiva para ORF e CM e outras duas foram positivas para ORF. Uma análise quantitativa realizada por cromatografia gasosa no conteúdo do abomaso de um bovino afetado, revelou 0,93µg/g de mancozebe (CM) e 0,07 µg/g de forato (ORF).(AU)

Intoxicação por diclorvós e cipermetrina em bovinos em Mato Grosso - Relato de caso / Dichlorvos and cypermethrin poisoning in bovine in Mato Grosso State/Brazil - Case report

Relata-se um surto de intoxicação por inseticida organofosforado e piretroide em vacas leiteiras no município de Cuiabá, Estado de Mato Grosso. Morreram onze vacas, de um total de 25 animais. Entre as principais manifestações clínicas observaram-se apatia, anorexia, sialorreia, diarreia de coloração escurecida, por vezes com estrias de sangue, tremores musculares, incoordenação e dificuldade respiratória. As lesões observadas à necropsia consistiram em edema pulmonar, enfisema subpleural e hemorragias de intensidade e formas diversas em vários órgãos. Não foram observadas alterações microscópicas significativas em nenhum dos animais. A pesquisa toxicológica em conteúdos de rúmen, retículo, omaso e abomaso resultaram negativas. Amostras de fígados e rins resultaram positivas para o grupo de inseticidas organofosforados e piretroides.

An outbreak of organophosphorus and pyrethroid insecticide poisoning in cows in the city of Cuiabá, Mato Grosso, is described. Eleven from 25 animals died. The main manifestations included diarrhea, sometimes bloody, apathy, anorexia, sialorrhea, muscular trembles, incoordenation and dyspnea. At post-mortem examinations, lung edema, sub pleural emphysema and hemorrhages disturbances of varied forms and intensity in several organs were observed. There were no significant microscopic changes in any animal. Analyses for organophosphorus and pyrethroid insecticide derivates from rumen, reticulum, omasum and abomasum contents were negative. Samples of livers and kidneys resulted positive for dichlorvos and cypermethrin.

Intoxicação por diclorvós e cipermetrina em bovinos em Mato Grosso - Relato de caso / Dichlorvos and cypermethrin poisoning in bovine in Mato Grosso State/Brazil - Case report

Relata-se um surto de intoxicação por inseticida organofosforado e piretroide em vacas leiteiras no município de Cuiabá, Estado de Mato Grosso. Morreram onze vacas, de um total de 25 animais. Entre as principais manifestações clínicas observaram-se apatia, anorexia, sialorreia, diarreia de coloração escurecida, por vezes com estrias de sangue, tremores musculares, incoordenação e dificuldade respiratória. As lesões observadas à necropsia consistiram em edema pulmonar, enfisema subpleural e hemorragias de intensidade e formas diversas em vários órgãos. Não foram observadas alterações microscópicas significativas em nenhum dos animais. A pesquisa toxicológica em conteúdos de rúmen, retículo, omaso e abomaso resultaram negativas. Amostras de fígados e rins resultaram positivas para o grupo de inseticidas organofosforados e piretroides.(AU)

An outbreak of organophosphorus and pyrethroid insecticide poisoning in cows in the city of Cuiabá, Mato Grosso, is described. Eleven from 25 animals died. The main manifestations included diarrhea, sometimes bloody, apathy, anorexia, sialorrhea, muscular trembles, incoordenation and dyspnea. At post-mortem examinations, lung edema, sub pleural emphysema and hemorrhages disturbances of varied forms and intensity in several organs were observed. There were no significant microscopic changes in any animal. Analyses for organophosphorus and pyrethroid insecticide derivates from rumen, reticulum, omasum and abomasum contents were negative. Samples of livers and kidneys resulted positive for dichlorvos and cypermethrin.(AU)

Eficácia do paration metílico e do extrato aquoso de folhas secas de Nim no controle de Anacanthorus penilabiatus (Monogenoidea) em Pacu (Piaractus mesopotamicus) / Efficacy of the methyl parathion and the aqueous extract of dry Neem leaves in the control of Anacanthorus penilabiatus (Monogenoidea) In pacu (Piaractus mesopotamicus)

O objetivo do trabalho foi avaliar a eficácia do inseticida paration metílico e do pesticida natural azadiractina contido no extrato aquoso de folhas secas de nim (EAFSN) no controle do Anacanthorus penilabiatus (Monogenoidea) em pacu (Piaractus mesopotamicus). A eficácia do paration metílico foi avaliada em um experimento com seis tratamentos (0,0; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0; e 7,0 mg de paration metílico/L de água) e cinco tempos de exposição (2; 4; 8; 16; e 24h). A eficácia da azadiractina contida no EAFSN foi avaliada em um experimento com sete tratamentos (0,0; 25; 50; 75; 100; 125; e 150 mL de extrato aquoso de nim/L) e cinco tempos de exposição (24; 48; 72; 96; e 120h). A eficácia do paration metílico foi maior com o aumento da concentração e do tempo de exposição. No tratamento com 7 mg/L de paration metílico ocorreu a maior eficácia de controle em todos os tempos de exposição. Neste tratamento, as maiores eficácias ocorreram nos tempos de 16 e 24 horas de exposição, com 96,2 e 97,0% de controle. Para o EAFSN, a maior eficácia de controle (89,2%) foi com a concentração de 2,9 mg/L, após 120h de exposição. A eficácia nos tratamentos com 1,47 mg/L foi de 83,9% de controle e com 1,18 mg/L, 82,5% após 120h de exposição. O paration metílico apresentou maior eficácia de controle do A. penilabiatus que o EAFSN. O EAFSN foi moderadamente efetivo no controle do parasito.(AU)

This work determined the efficacy of the insecticide methyl parathion and the natural pesticide azadirachtin present in the aqueous extract of dry neem leaves (AEDNL) to Anacanthorus penilabiatus (Monogenoidea) control in pacu (Piaractus mesopotamicus). The efficacy of methyl parathion was evaluated in an experiment consisting of six treatments (0.0, 3.0, 4.0, 5.0, 6.0 and 7.0 mg methyl parathion/L water) and five exposure times (2, 4, 8, 16 and 24 h). The efficacy of azadirachtin present in AEDNL was assessed in an experiment consisting of seven treatments (0,0; 25; 50; 75; 100; 125; e 150 mL/L water) and five exposure times (24, 48, 72, 96 and 120 h). The efficacy of methyl parathion increased with increasing concentration and exposure time. The highest control efficacy was obtained with a concentration of 7 mg methyl parathion/L at all exposure times. In this treatment, the highest efficacies were observed at 16 and 24 h of exposure, with a control rate of 96.2 and 97.0%, respectively. For the AEDNL, the highest control efficacy (89.2%) was obtained with a concentration of 2.9 mg/L after 120 h of exposure. The efficacy in the treatments employing 1.47 and 1.18 mg/L was 83.9 and 82.5%, respectively, after 120 h of exposure. Methyl parathion presented a higher efficacy in the control of A. penilabiatus than the AEDNL. The AEDNL was moderately effective in the control of the parasite.(AU)