Species differentiation of Parascaris spp. by egg karyotiping: a study in equines from the zona da mata region, Minas Gerais, Brazil

Abstract

Parascaris spp. is a significant ascarid in foals, associated with respiratory signs such as coughing and nasal discharge, and gastrointestinal disturbances including verminous obstructions, anorexia, diarrhea, and potentially death. Given its pathogenic potential, effective parasite control in foals is essential. However, increasing reports of anthelmintic resistance to various drug classes have emerged both in Brazil and globally. Although Parascaris equorum was historically considered the predominant species, recent studies have demonstrated that Parascaris univalens is now more prevalent in several regions. Species differentiation can be achieved through karyotyping of eggs recovered from fecal samples, as P. equorum possesses two pairs of chromosomes, while P. univalens has a single pair. The present study aimed to (i) review the average prevalence of Parascaris spp. reported in studies conducted in Brazil, (ii) determine the prevalence of Parascaris spp. in the Zona da Mata region of Minas Gerais, Brazil, and (iii) establish a modified karyotyping protocol for genetic characterization of the parasite at the species level. Fecal samples were collected from horses up to two years of age in the Zona da Mata region, and egg counts per gram of feces (EPG) were performed using the Mini-FLOTAC technique. Egg karyotyping involved recovery, decortication, fixation of egg suspensions preferably during the first mitotic division, staining with Giemsa and DAPI, and chromosome visualization using an Olympus BX53 Color Photomicroscope. The systematic review identified an average prevalence of 11.8% for Parascaris spp. in Brazil. In the present field study, a prevalence of 11.3% was observed in the Zona da Mata region of Minas Gerais. Additionally, karyotypic analysis confirmed the presence of Parascaris univalens in the examined population. Keywords: anti-helminthic; cytogenetics; chromosomes; OPG; P. univalens.Parascaris spp. é um ascarídeo de grande importância em potros, associado a sinais respiratórios, como tosse e secreção nasal, além de alterações gastrointestinais, incluindo obstruções verminosas, anorexia, diarreia e, potencialmente, morte. Considerando seu potencial patogênico, o controle efetivo desses parasitas em potros é essencial. No entanto, têm sido relatados, no Brasil e em diversos países, casos crescentes de resistência anti-helmíntica a diferentes classes de fármacos. Embora Parascaris equorum tenha sido historicamente considerado a espécie predominante, estudos recentes demonstraram que Parascaris univalens é atualmente mais prevalente em várias regiões. A diferenciação entre as espécies pode ser realizada por meio da cariotipagem de ovos recuperados de amostras fecais, visto que P. equorum possui dois pares de cromossomos, enquanto P. univalens apresenta apenas um par. O presente estudo teve como objetivos: (i) revisar a prevalência média de Parascaris spp. relatada em estudos realizados no Brasil, (ii) determinar a prevalência de Parascaris spp. na região da Zona da Mata de Minas Gerais, Brasil, e (iii) estabelecer um protocolo modificado de cariotipagem para a caracterização genética do parasita em nível de espécie. Amostras fecais foram coletadas de equinos com até dois anos de idade na região da Zona da Mata, e os exames de ovos por grama de fezes (OPG) foram realizados utilizando a técnica Mini-FLOTAC. A cariotipagem dos ovos envolveu a recuperação, descorticação, fixação da suspensão de ovos preferencialmente na primeira divisão mitótica, coloração com Giemsa e DAPI, e visualização cromossômica em microscópio Olympus BX53 Color Photomicroscope. A revisão sistemática identificou uma prevalência média de 11,8% para Parascaris spp. no Brasil. No estudo de campo realizado, foi observada uma prevalência de 11,3% na região da Zona da Mata de Minas Gerais. Adicionalmente, a análise cariotípica confirmou a presença de Parascaris univalens na população examinada. Palavras-chave: anti-helmíntico; citogenética; cromossomos; OPG; P. univalens.