Experimental poisoning by Brachiaria decumbens in rabbits

Abstract

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.

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.