Plants that cause photosensitivity in ruminants in Brazil

Abstract

This study aimed to review the mechanisms of action, clinical signs, pathology, and toxic compounds of plants that cause photosensitivity in ruminants. In addition, we sought to clarify the diagnostic methods and prophylaxis of photosensitivity-induced plants. Photosensitizing plants constitute an important group of poisonous plants in Brazil and there are at least seventeen species distributed in nine genera. Some of these plants have well known toxic compounds; in others, the substance responsible for the disease is unknown. In general, the photosensitivity can be classified as primary or secondary. Among the plants causing primary photosensitivity in Brazil, Ammi majus contains furocoumarins, while the compound in Froelichia humboldtiana remains uncertain. The known toxic compounds causing secondary photosensitivity include pyrrolizidine alkaloids, furans sesquiterpenes, triterpenes, and steroidal saponins. In other plants causing secondary photosensitization, including Stryphnodendron spp. and Enterolobium spp., the toxic compound is still unknown. Future research should be conducted in order to determine the various mechanisms of action of each toxic compound to assist the diagnosis of photosensitivity, to develop less toxic or non-toxic cultivars, or even to find new ways of preventing photosensitization. Key words: Cow. Goat. Sheep. Intoxication. Poisonous plants. ResumoO presente trabalho teve como objetivo revisar os mecanismos de ação, os sinais clínicos, a patologia e os princípios tóxicos das plantas que causam fotossensibilização em ruminantes. Além disso, buscou-se esclarecer, de maneira sucinta e objetiva, os métodos diagnósticos e a profilaxia da fotossensibilização induzida por plantas. Plantas fotossensibilizantes em ruminantes constituem um grupo importante de plantas tóxicas no Brasil, existindo pelo menos 17 espécies de plantas fotossensibilizantes distribuídas em nove gêneros. Algumas delas têm princípio ativo conhecido; em outras não se conhecem as substâncias responsáveis pela doença. Em geral, a fotossensibilização pode ser classificada como primária e secundária. Das plantas descritas como fotossensibilizantes primárias no Brasil, apenas a Ammi majus teve seu princípio tóxico identificado (furocumarinas), enquanto o da Froelichia humboldtiana continua incerto. Outros princípios ativos fotossensibilizantes também foram descritos em plantas, porém causando fotossensibilização secundária, dentre eles estão os alcalóides pirrolizidínicos, os furanossesquiterpenos, os triterpenos, e as saponinas esteroidais. Existem ainda plantas reconhecidamente fotossensibilizantes secundárias que não apresentam princípio tóxico conhecido, como as do gênero Striphnodendron e

Spontaneous and experimental poisoning by Froelichia humboldtiana in cattle

“…Serum levels profiles of AST, GGT and bilirubin's, are important tools to distinguish primary and secondary photosensitization because elevated concentrations are observed when significant damages are present in the liver (Knupp et al 2014(Knupp et al , 2018. These profiles remain within the normal range in cases of primary photodermatitis (Souza et al 2012, Knupp et al 2016.…”

Surtos de fotossensibilização e dermatite alérgica em ruminantes e equídeos no Nordeste do Brasil

“…Em outros países, muitas vezes os casos de fotossensibilização acometem apenas alguns animais dos rebanhos e não são recorrentes, desestimulando o surgimento de investigações aprofundadas. No Brasil, diferentemente, os casos de fotossensibilização são frequentes e causam sérias perdas na produção animal (Knupp et al 2016), reforçando a necessidade de estudos complexos sobre o diagnóstico, tratamento, prevenção e controle desta condição. Os casos de fotossensibilização primária corresponderam a 58% dos casos de fotossensibilização, acometeram diferentes espécies e decorreram da ingestão da planta Froelichia humboldtiana, conhecida popularmente como "ervanço".…”

“…Estes achados comprovam a importância tóxica dessa planta para a pecuária do Semiárido, reforçando as observações descritas em estudos prévios sobre fotodermatite em diferentes espécies animais mantidas em pasto infestado por ervanço (Knupp et al 2014, Santos et al 2017. Já os casos de fotossensibilização secundária acometeram somente ruminantes e foram causados principalmente pela ingestão de braquiária, semelhante ao observado em outras regiões do país (Knupp et al 2016). Como esperado, os diagnósticos de alergias foram restritos a poucos casos.…”

“…No Brasil, tanto a fotossensibilização primária, quanto à secundária causam sérios prejuízos para a pecuária. No Nordeste, a planta Froelichia humboldtiana é a principal causa de fotossensibilização primária (Knupp et al 2016). Estudo experimental, também comprovou que a planta Malachra fasciata, presente na Região, causa fotodermatite primária em ovinos .…”

“…), além de Senecio spp., Stryphnodendron spp., Enterolobium spp., Crotalaria retusa, Panicum dichotomiflorum e Myoporum spp. (Knupp et al 2016).…”