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O objetivo deste trabalho foi relatar um caso de mesotelioma peritoneal epitelioide papilar em um bovino. Foi atendida uma vaca Gir, com dez anos de idade, apresentando taquicardia, taquipneia, 8% de desidratação, hipomotilidade ruminal, edema de barbela e aumento da circunferência abdominal bilateral ventral. Os achados de palpação consistiram na presença de múltiplos nódulos abdominais firmes, de tamanhos variados, localizados na parede abdominal e presença de grande quantidade de líquido intra-abdominal, confirmados pela ultrassonografia transretal. O líquido peritoneal coletado foi classificado como transudato modificado. Foi realizada laparotomia exploratória pelo flanco, identificando-se aproximadamente 150 litros de líquido peritoneal e múltiplos nódulos de coloração esbranquiçada, firmes, irregulares e difusos no peritônio e na superfície serosa de diferentes órgãos. O exame histopatológico dos fragmentos coletados por biopsia confirmou o diagnóstico de mesotelioma peritoneal classificado como sendo do tipo epitelioide papilar. A maioria dos casos de mesotelioma ocorre de forma incidiosa e sua manifestação clínica ocorre em quadros mais avançados, quando o prognóstico se torna desfavorável ao animal. A partir das condições encontradas no presente relato, foi indicada eutanásia do animal em razão do comprometimento do bem-estar.