Standardization of the egg hatch test for the detection of benzimidazole resistance in parasitic nematodes

Samson‐Himmelstjerna, Georg von; Coles, G.C.; Jackson, F.; Bauer, C.; Borgsteede, F.H.M.; Çirak, Veli Yılgör; Demeler, Janina; Donnan, Alison; Dorny, Pierre; Epe, Christian; Harder, Achim; Höglund, Johan; Kaminsky, Ronald; Kerbœuf, Dominique; Küttler, U.; Papadopoulos, Elias; Posedi, Janez; Small, J.; Várady, Marián; Vercruysse, Jozef; Wirtherle, N.

doi:10.1007/s00436-009-1466-1

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“…33,34 In veterinary parasites, the EHA has been standardized, even if from one study to another some variations remain. 35 For instance, it has been clearly defined for some veterinary nematodes that when the LC 50 is in excess of 0.1 μg/mL of thiabendazole that the parasite isolate is considered to be BZ resistant. 36 Since 1999, the development of the EHA in human hookworms has been supported by the World Health Organization (WHO) and the assays have been applied in several studies that proved its ability to give quantitative and qualitative measurements of the effect of thiabendazole on hatching of the eggs.…”

Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

Molecular and Biological Diagnostic Tests for Monitoring Benzimidazole Resistance in Human Soil-Transmitted Helminths

Diawara¹,

Schwenkenbecher²,

Kaplan³

et al. 2013

The American Society of Tropical Medicine and Hygiene

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Abstract. In endemic countries with soil-transmitted helminths mass drug administration with albendazole or mebendazole are being implemented as a control strategy. However, it is well known in veterinary helminths that the use of the same benzimidazole drugs can place selection on the β-tubulin gene, leading to resistance. Given the concern that resistance could arise in human soil-transmitted helminths, there is an urgent need to develop accurate diagnostic tools for monitoring resistance. In this study, we developed molecular assays to detect putative resistance genetic changes in Ascaris lumbricoides, Trichuris trichiura, and hookworms, and we optimized an egg hatch assay for the canine hookworm Ancylostoma caninum and applied it to Necator americanus. Both assays were tested on field samples. The molecular assays demonstrated their reproducibility and capacity to detect the presence of worms carrying putative resistance-associated genetic changes. However, further investigations are needed to validate our molecular and biological tests on additional field isolates.

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Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

Molecular and Biological Diagnostic Tests for Monitoring Benzimidazole Resistance in Human Soil-Transmitted Helminths

Diawara¹,

Schwenkenbecher²,

Kaplan³

et al. 2013

The American Society of Tropical Medicine and Hygiene

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“…The test was based on the method described by Von Samson-Himmelstjerna, Coles, and Jackson (2009). Dilutions of the A. mearnsii extract (EA) were prepared using distilled water.…”

Section: Egg Eclodibility Assay (Eea)mentioning

confidence: 99%

In vitro ovicidal and larvicidal activity of condensed tannins on gastrointestinal nematode infestations in sheep (Ovis aries)

et al. 2014

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Infestations of gastrointestinal parasitic nematodes in sheep result in significant costs to farmers. These infestations are controlled using synthetic anthelmintic treatments, which can result in the development of anthelmintic resistance in nematodes. The use of plants rich in condensed tannins (CTs) is a promising alternative for controlling infestations of harmful parasites in sheep, and could allow reduction of the chemical products used. This study investigated the in vitro effect of CTs from Acacia mearnsii extract (AE) on egg hatching and motility of third-stage larvae. Egg-hatching rate was measured after incubation with extracts for 48 h at 27 °C. The egg hatch test was performed with dilutions of 0. 09, 0.19, 0.39, 0.78, 1.56, 3.12, 6.25, 12.5, 25, 50, and 100 mg mL -1 . Distilled water was used as the negative control. The corresponding egg hatching inhibition percentages were 22.3, 32.3, 39.2, 49.1, 56.7, 59.0, 62.3, 77.3, 92.7, 98.3, and 100%. The concentration required to inhibit egg hatching in 50% of eggs (LC 50 ) was 2.85 mg mL -1 . The inhibition achieved with the negative control was 7.06%. A larval migration inhibition test was carried out after incubation with the extracts for 48 h at 27 o C, with AE and distilled water used in dilutions of 3.12, 6.25, 12.5, 25, 50, and 100 mg mL -1 . The corresponding percentages of migration inhibition were 16.5, 37.0, 56.3, 79.4, 91.8, and 97.1%. The concentration required to inhibit migration of 50% of larvae (LC 50 ) was 12.45 mg mL -1 . The inhibition achieved with the negative control was 8.53%. The in vitro ovicidal and larvicidal activity of CTs from AE indicate the anthelmintic effect of AE, suggesting the potential of CT extracts to be used as alternatives for controlling gastrointestinal nematode infestations in small ruminants. Key words: In vitro test, helminthes, tannins, phytotherapy, small ruminants ResumoO parasitismo gastrintestinal em ovinos acarreta inúmeros prejuízos aos produtores rurais. O controle é realizado basicamente através da administração de anti-helmínticos sintéticos o que estimula a seleção de parasitas resistentes. O uso de plantas ricas em taninos condensados (TC) apresenta-se como uma alternativa promissora no controle de helmintos em ovinos, reduzindo o uso de produtos químicos. Esse estudo avaliou o efeito in vitro dos TC provenientes da acácia (Acacia mearnsii) sobre a eclosão de ovos e a motilidade de larvas de terceiro estágio de nematódeos gastrintestinais de ovinos. A taxa de eclosão foi avaliada após incubação com o extrato por um período de 48 h a 27 o C. A eclodibilidade foi avaliada nas concentrações de 0,09; 0,19; 0,39; 0,78; 1,56; 3,12; 6,25; 12,5; 25; 50 e 100 mg mL -1 . No controle negativo utilizou-se água destilada. As inibições das eclosões foram 22,3; 32,3; 39,3; 49,1; 56,7; 59; 62,3; 77,3; 92,7; 98,3 . A ação ovicida e larvicida in vitro do tanino condensado do extrato de Acacia mearnsii encontrada no presente trabalho indica uma ação anti-helmíntica, apresentando potencial para sua apli...

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“…O TEO tem sido utilizado com várias modificações por uma série de pesquisadores, para a detecção de resistência a BZs e LEV. Um protocolo-padrão para a detecção de resistên-cia aos BZs está disponível (Samson-Himmelstjerna et al 2009a), e laboratórios de toda a Europa utilizam a mesma metodologia. A maioria dos estudos que avaliaram o uso do TEO para a detecção de nematoides resistentes aos BZs mostrou uma boa concordância com os resultados obtidos com o TRCOF em ovinos (Várady et al 2006, Díez-Baños et al 2008) e bovinos (Demeler et al 2012a).…”

Section: Técnicas In Vitrounclassified

Resistência anti-helmíntica em nematoides gastrintestinais de pequenos ruminantes: avanços e limitações para seu diagnóstico

Fortes

Molento

2013

Pesq. Vet. Bras.

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A seleção e a crescente disseminação de nematoides resistentes aos anti-helmínticos mais comumente utilizados, benzimidazóis (BZs), imidazotiazóis e lactonas macrocíclicas (LMs), constituem um sério entrave na produção de pequenos ruminantes em todo o mundo. O uso de métodos eficientes e sensíveis para a detecção e o monitoramento da resistência anti-helmíntica no campo torna-se urgente, especialmente para os grupos de BZs e LMs, devido aos constantes relatos de resistência. A obtenção de um diagnóstico preciso e precoce da resistência é extremamente importante para auxiliar a tomada de decisão em programas de controle parasitário, com o objetivo de preservar a vida útil dos produtos e limitar o desenvolvimento da resistência nas populações de nematoides. Os testes in vivo e, mais recentemente, os testes in vitro têm sido desenvolvidos para a detecção de nematoides resistentes aos principais grupos de anti-helmínticos. No entanto, a disponibilidade de testes in vitro validados e o seu uso prático ainda são muito limitados. Embora o teste de redução na contagem de ovos nas fezes (TRCOF, in vivo - indireto) seja o principal método de escolha para a detecção de resistência no campo, vem recebendo críticas quanto à validade dos resultados, e passa por significativas modificações. Além disso, o desenvolvimento de técnicas moleculares a partir de alterações genômicas gerou avanços consideráveis nessa área de investigação, com o uso de mutações nos códons 167, 198 e 200 do gene da β-tubulina como principais SNPs (polimorfismos de nucleotídeo único; do inglês Single Nucleotide Polymorphisms) associados à resistência aos BZs. A presente revisão tem o objetivo de discutir os métodos de diagnóstico disponíveis para a detecção de resistência anti-helmíntica em nematoides de pequenos ruminantes, destacando progressos e obstáculos para seu uso na rotina laboratorial e no campo.

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Standardization of the egg hatch test for the detection of benzimidazole resistance in parasitic nematodes

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Molecular and Biological Diagnostic Tests for Monitoring Benzimidazole Resistance in Human Soil-Transmitted Helminths

Molecular and Biological Diagnostic Tests for Monitoring Benzimidazole Resistance in Human Soil-Transmitted Helminths

In vitro ovicidal and larvicidal activity of condensed tannins on gastrointestinal nematode infestations in sheep (Ovis aries)

Resistência anti-helmíntica em nematoides gastrintestinais de pequenos ruminantes: avanços e limitações para seu diagnóstico

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