تأثيرات التحكم في الديدان الخيطية واختبارات السلامة لتحضير ديدينتونيا فلاجرا في الأغنام
Nematode controlling effects and safety tests of Duddingtonia flagrans biological preparation in sheep

المجلة: Scientific Reports، المجلد: 15، العدد: 1
DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-025-85844-z
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39805957
تاريخ النشر: 2025-01-13
المؤلف: Yuan Ma وآخرون
الموضوع الرئيسي: عدوى الديدان الطفيلية والسيطرة عليها

نظرة عامة

تبحث الدراسة في سلامة وفعالية الفطر الذي يصطاد الديدان *Duddingtonia flagrans* كعامل للتحكم البيولوجي ضد الديدان الطفيلية في الأغنام. بعد الإدارة الفموية للتحضيرات المجففة بالتجميد من *D. flagrans*، قامت الدراسة بمراقبة عوامل الدم الرئيسية وفحص الأنسجة الرئيسية بحثًا عن الآفات والمرض. أظهرت النتائج انخفاضًا كبيرًا في اليرقات النامية في البراز، محققة كفاءة بنسبة 92.99%. والأهم من ذلك، لم تُلاحظ أي آثار فسيولوجية سلبية على الأغنام، مما يشير إلى ملف سلامة مواتٍ لهذا العلاج البيولوجي.

تؤكد النتائج على إمكانية *D. flagrans* كبديل قابل للتطبيق للأدوية التقليدية المضادة للديدان، والتي غالبًا ما ترتبط بمشاكل المقاومة. تسلط الدراسة الضوء على أهمية استكشاف الفطريات المفترسة الطبيعية كحلول مستدامة للتحكم في العدوى الطفيلية في الماشية، مما يساهم في تحسين الممارسات البيطرية وإدارة صحة الحيوان.

الطرق

في هذه الدراسة، أجرى الباحثون اختبارات سلامة تجريبية حية باستخدام تسعة أغنام، كل منها بمتوسط وزن جسم يبلغ 18 كجم. تم توزيع الأغنام عشوائيًا على ثلاث مجموعات: مجموعة الجرعة 5 أضعاف التي تلقت 5 × 10^6 من الكلاميدوسبورات لكل كجم من وزن الجسم، مجموعة الجرعة 10 أضعاف التي تلقت 1 × 10^7 من الكلاميدوسبورات لكل كجم من وزن الجسم، ومجموعة التحكم الفارغة. تضمنت كل مجموعة علاجية ثلاثة أغنام، وتم إعطاء الجرعات كحقنة واحدة عبر حقنة على معدة فارغة.

كان الهدف من هذا التصميم التجريبي هو تقييم سلامة الكلاميدوسبورات المعطاة بجرعات متفاوتة، مما يوفر بيئة خاضعة للتحكم لتقييم الآثار المحتملة على الموضوعات.

النتائج

تشير نتائج الدراسة إلى أن مؤشرات اختبار الدم الروتيني ومعايير الكيمياء الحيوية للدم لجميع مجموعات الجرعات ظلت ضمن النطاقات الطبيعية قبل التجربة وفي اليومين 15 و30 بعد الجرعة. أظهرت التحليلات الإحصائية عدم وجود اختلافات ذات دلالة إحصائية بين المجموعات سواء لاختبارات الدم الروتينية أو معايير الكيمياء الحيوية، كما هو مفصل في الجداول 4 و5. تشير هذه النتائج إلى أن الجرعات لم تؤثر سلبًا على صحة دم المشاركين خلال الفترات الزمنية الملاحظة.

المناقشة

في هذه الدراسة، تم التحقيق في فعالية الفطر المفترس Duddingtonia flagrans (D. flagrans) ضد الديدان المعوية في الأغنام. أظهرت الأبحاث أن D. flagrans قللت بشكل كبير من تطور اليرقات في البراز، مع نتائج تشير إلى أداء أفضل مقارنة بالإيفرمكتين، خاصة من حيث كفاءة افتراس اليرقات. أكدت الدراسة النتائج السابقة التي تفيد بأن D. flagrans يمكن أن immobilize وتغذي على يرقات الديدان، مما يساهم في تقليل اليرقات المعدية في المراعي، مما له آثار على التحكم في إعادة إصابة الديدان في الماشية.

كشفت التقييمات السريرية أن D. flagrans لم تؤثر سلبًا على صحة أو معايير الفسيولوجية للأغنام، حيث لم تُلاحظ تغييرات كبيرة في درجة حرارة الجسم أو الوزن أو معاملات الأعضاء بعد العلاج. تم دعم ملف سلامة D. flagrans بشكل أكبر من خلال عدم وجود شذوذات مرضية خلال التشريح. ومع ذلك، اعترفت الدراسة بالقيود، بما في ذلك الحاجة إلى مزيد من البحث حول الآثار البيئية المحتملة لـ D. flagrans وموادها الثانوية. بشكل عام، تشير النتائج إلى أن D. flagrans يمكن أن تكون عامل تحكم بيولوجي قابل للتطبيق للطفيليات البيطرية، مما يقدم استراتيجية جديدة لإدارة العدوى بالديدان في الأغنام.

Journal: Scientific Reports, Volume: 15, Issue: 1
DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-025-85844-z
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39805957
Publication Date: 2025-01-13
Author(s): Yuan Ma et al.
Primary Topic: Helminth infection and control

Overview

The research investigates the safety and efficacy of the nematode-trapping fungus *Duddingtonia flagrans* as a biological control agent against parasitic nematodes in sheep. Following oral administration of lyophilized preparations of *D. flagrans*, the study monitored key blood factors and examined major tissues for lesions and pathology. Results indicated a significant reduction in developing larvae in feces, achieving an efficiency of 92.99%. Importantly, no adverse physiological effects were observed in the sheep, suggesting a favorable safety profile for this biological treatment.

The findings underscore the potential of *D. flagrans* as a viable alternative to traditional anthelmintic drugs, which are often associated with resistance issues. The study highlights the importance of exploring natural predatory fungi as sustainable solutions for controlling parasitic infections in livestock, thereby contributing to improved veterinary practices and animal health management.

Methods

In this study, the researchers conducted in vivo safety experimental tests using nine sheep, each with an average body weight of 18 kg. The sheep were randomly assigned to three groups: a 5-fold dose group receiving 5 × 10^6 chlamydospores per kg body weight, a 10-fold dose group receiving 1 × 10^7 chlamydospores per kg body weight, and a blank control group. Each treatment group comprised three sheep, and the doses were administered as a single perfusion via syringe on an empty stomach.

This experimental design aimed to evaluate the safety of the administered chlamydospores at varying doses, providing a controlled environment to assess potential effects on the subjects.

Results

The results of the study indicate that routine blood test biomarkers and blood biochemical parameters for all dose groups remained within normal ranges both prior to the trial and at days 15 and 30 post-dosing. Statistical analysis revealed no significant differences between the groups for either routine blood tests or biochemical parameters, as detailed in Tables 4 and 5. These findings suggest that the dosing did not adversely affect the participants’ blood health over the observed time periods.

Discussion

In this study, the predatory efficacy of the fungal strain Duddingtonia flagrans (D. flagrans) against gastrointestinal nematodes in sheep was investigated. The research demonstrated that D. flagrans significantly reduced larval development in feces, with results indicating a better performance compared to ivermectin, particularly in terms of larval predation efficiency. The study corroborated previous findings that D. flagrans can effectively immobilize and feed on nematode larvae, thereby contributing to a reduction in infective larvae in pastures, which has implications for controlling nematode reinfection in livestock.

Clinical assessments revealed that D. flagrans did not adversely affect the health or physiological parameters of the sheep, as no significant changes were observed in body temperature, weight, or organ coefficients post-treatment. The safety profile of D. flagrans was further supported by the absence of pathological abnormalities during necropsy. However, the study acknowledged limitations, including the need for further research on the potential environmental impacts of D. flagrans and its secondary metabolites. Overall, the findings suggest that D. flagrans could serve as a viable biological control agent for veterinary parasites, offering a novel strategy for managing nematode infections in sheep.