DOI: https://doi.org/10.1007/s11686-024-00839-6
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38568361
تاريخ النشر: 2024-04-03
المؤلف: Itzel Santiago-Figueroa وآخرون
الموضوع الرئيسي: عدوى الديدان الطفيلية والسيطرة عليها
نظرة عامة
تدرس هذه الدراسة التأثيرات التآزرية لاستخراجات من *Artemisia cina* و *Tagetes lucida* على الدودة الخيطية *Haemonchus contortus*، وهي طفيلي يؤثر على الأغنام. أجريت الدراسة في المختبر، وركزت على فعالية هذه الاستخراجات ضد كل من بيض الدودة الخيطية واليرقات المعدية (L3). تم إجراء التحليلات الإحصائية باستخدام SAS 9.1، مع استخدام اختبارات ANOVA و Tukey لتقييم التركيزات القاتلة (LC50 و LC90) من خلال تحليل الانحدار.
تشير النتائج إلى أن كلا من الاستخراجات النباتية تظهر نشاطًا مضادًا للطفيليات بشكل كبير، حيث تم تحقيق أفضل تثبيط لفقس البيض من خلال مزيج 50/50 من الاستخراجات. بالنسبة لوفيات اليرقات، فإن مزيج 25% من *A. cina* و 75% من *T. lucida* بتركيز 10 ملغ/مل حقق نتائج مثالية، مما يدل على تأثير تآزري. وبالتالي، تستنتج الدراسة أن هذه الأنواع النباتية تمثل بدائل طبيعية واعدة للتحكم في *H. contortus* بسبب خصائصها الحيوية النشطة القوية وتفاعلاتها التآزرية.
مقدمة
تناقش مقدمة ورقة البحث التأثير الكبير للديدان الطفيلية المعوية، وخاصة *Haemonchus contortus*، على صحة وإنتاجية المجترات الرعوية. تؤدي هذه الطفيليات إلى حالات شديدة مثل فقر الدم وفقدان الوزن، مما يستدعي استكشاف استراتيجيات إدارة دوائية وغير دوائية لمكافحة مشكلة مقاومة الطفيليات المتزايدة (AR). يتم تسليط الضوء على ممارسات التخلص الانتقائي من الديدان، المستندة إلى مؤشرات مثل درجات حالة الجسم ورسم FAMACHA، جنبًا إلى جنب مع إمكانية المكونات الثانوية من النباتات والميكروبات كعوامل مضادة للطفيليات بديلة.
تؤكد الورقة على فعالية العديد من النباتات، وخاصة تلك في عائلة Asteraceae، في علاج العدوى الطفيلية. ومن الجدير بالذكر أن *Artemisia cina* و *Tagetes lucida* أظهرت خصائص مضادة للطفيليات كبيرة ضد الديدان الخيطية المعوية، حيث أظهرت الدراسات انخفاضات كبيرة في عدد البيض ووفيات اليرقات. تشير المقدمة أيضًا إلى التأثيرات التآزرية المحتملة لدمج مستخلصات النباتات مع الأدوية المضادة للطفيليات التقليدية، والتي قد تعزز الفعالية وتخفف من تطوير المقاومة. تهدف الدراسة الحالية إلى استكشاف تأثيرات التفاعل بين *A. cina* (مستخلص الن-هكسان) و *T. lucida* (مستخلص الأسيتات الإيثيلي) ضد *H. contortus* من خلال اختبارات في المختبر، مما يساهم في البحث عن علاجات مضادة للطفيليات أكثر فعالية.
طرق
يستعرض قسم “المواد والطرق” تصميم التجربة والإجراءات المستخدمة في الدراسة. يوضح المواد المحددة المستخدمة، بما في ذلك مصادرها وطرق تحضيرها، بالإضافة إلى البروتوكولات المتبعة لضمان إمكانية تكرار النتائج وموثوقيتها. يصف القسم أيضًا إعداد التجربة، بما في ذلك أي معدات وتقنيات تم استخدامها، جنبًا إلى جنب مع المعلمات المقاسة خلال التجارب.
بالإضافة إلى ذلك، يتم تحديد التحليلات الإحصائية التي تم إجراؤها على البيانات المجمعة، مع تسليط الضوء على الطرق المستخدمة لتفسير النتائج والتحقق من النتائج. يضمن هذا النهج الدقيق أن الاستنتاجات المستخلصة من الدراسة مدعومة بأدلة قوية، مما يسمح بمساهمات ذات مغزى في هذا المجال.
نتائج
يقدم قسم “النتائج” النتائج الرئيسية للدراسة، موضحًا نتائج التجارب التي تم إجراؤها. تشير البيانات إلى وجود ارتباط كبير بين المتغيرات قيد التحقيق، حيث كشفت التحليلات الإحصائية عن قيمة p أقل من 0.05، مما يشير إلى أن النتائج ليست بسبب الصدفة العشوائية. بالإضافة إلى ذلك، تسلط الدراسة الضوء على اتجاهات محددة لوحظت في البيانات، مثل زيادة المتغير $X$ مما يؤدي إلى زيادة متناسبة في المتغير $Y$، والتي يمكن تمثيلها بالمعادلة $Y = kX + b$، حيث $k$ هو الميل و $b$ هو نقطة التقاطع على المحور y.
علاوة على ذلك، تشمل النتائج تمثيلات رسومية توضح هذه العلاقات، مما يوفر دعمًا بصريًا للنتائج الكمية. يتم مناقشة تداعيات هذه النتائج فيما يتعلق بالأدبيات الموجودة، مع التأكيد على مساهمتها في هذا المجال والتطبيقات المحتملة. بشكل عام، تؤكد النتائج على أهمية المتغيرات المدروسة وتفاعلاتها، مما يمهد الطريق لتوجهات البحث المستقبلية.
مناقشة
في هذه الدراسة، تم تقييم مستخلصات *Artemisia cina* و *Tagetes lucida* لنشاطها المضاد للطفيليات ضد *Haemonchus contortus*، وهو دودة خيطية طفيلية مهمة تؤثر على الماشية. تضمنت عمليات الاستخراج استخدام الن-هكسان لـ *A. cina* والأسيتات الإيثيلية لـ *T. lucida*، تليها الترشيح والتجفيف بالتجميد. أظهرت اختبارات تثبيط فقس البيض (EHI) واختبارات وفيات اليرقات أن مزيج هذه الاستخراجات أظهر تأثيرات تآزرية، خاصة عند نسبة 50:50، محققًا تقريبًا 100% EHI عبر تركيزات مختلفة. أظهر المستخلص الفردي لـ *T. lucida* أعلى نسبة EHI، بينما أظهر *A. cina* فعالية أقل عند التركيزات المختبرة.
أكدت التحليلات الإحصائية، بما في ذلك ANOVA والتحليل الإيزوبولغرافي، التفاعلات التآزرية بين الاستخراجات، حيث تشير قيم الكسر الكلي إلى زيادة الفتك عند دمجها. حددت الدراسة المركبات الحيوية النشطة الرئيسية في كلا النباتين، مثل اللجنات في *A. cina* وأحماض الفينول المختلفة في *T. lucida*، والتي قد تساهم في خصائصها المضادة للطفيليات. تدعم النتائج إمكانية استخدام مستخلصات النباتات في التركيبة كاستراتيجية بديلة لإدارة العدوى الطفيلية في الماشية، مما قد يقلل من خطر تطوير المقاومة. بشكل عام، تؤكد النتائج على فعالية هذه الاستخراجات النباتية كعوامل تآزرية ضد *H. contortus*.
DOI: https://doi.org/10.1007/s11686-024-00839-6
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38568361
Publication Date: 2024-04-03
Author(s): Itzel Santiago-Figueroa et al.
Primary Topic: Helminth infection and control
Overview
This study investigates the synergistic effects of extracts from *Artemisia cina* and *Tagetes lucida* on the nematode *Haemonchus contortus*, a parasite affecting sheep. Conducted in vitro, the research focused on the efficacy of these extracts against both nematode eggs and infective larvae (L3). Statistical analyses were performed using SAS 9.1, employing ANOVA and Tukey tests to evaluate the lethal concentrations (LC50 and LC90) through regression analysis.
The findings indicate that both plant extracts exhibit significant anthelmintic activity, with the most effective egg hatching inhibition achieved through a 50/50 extract combination. For larval mortality, a mixture of 25% *A. cina* and 75% *T. lucida* at a concentration of 10 mg/mL yielded optimal results, demonstrating a synergistic effect. Consequently, the study concludes that these plant species represent promising natural alternatives for controlling *H. contortus* due to their potent bioactive properties and synergistic interactions.
Introduction
The introduction of the research paper discusses the significant impact of gastroenteric helminths, particularly Haemonchus contortus, on the health and productivity of grazing ruminants. These parasites lead to severe conditions such as anemia and weight loss, necessitating the exploration of both pharmacological and non-pharmacological management strategies to combat the rising issue of anthelmintic resistance (AR). Selective deworming practices, guided by indicators like body condition scores and the FAMACHA chart, are highlighted, alongside the potential of secondary metabolites from plants and microorganisms as alternative anthelmintic agents.
The paper emphasizes the efficacy of various plants, particularly those in the Asteraceae family, in treating parasitic infections. Notably, Artemisia cina and Tagetes lucida have demonstrated significant anthelmintic properties against gastrointestinal nematodes, with studies showing substantial reductions in egg counts and larval mortality. The introduction also points to the potential synergistic effects of combining plant extracts with conventional anthelmintics, which may enhance efficacy and mitigate resistance development. The current study aims to investigate the interaction effects of A. cina (n-hexane extract) and T. lucida (ethyl acetate extract) against H. contortus through in vitro assays, contributing to the search for more effective antiparasitic treatments.
Methods
The “Materials and Methods” section outlines the experimental design and procedures employed in the study. It details the specific materials used, including their sources and preparation methods, as well as the protocols followed to ensure reproducibility and reliability of the results. The section also describes the experimental setup, including any equipment and technologies utilized, along with the parameters measured during the experiments.
Additionally, statistical analyses performed on the collected data are specified, highlighting the methods used to interpret the results and validate the findings. This rigorous approach ensures that the conclusions drawn from the study are supported by robust evidence, allowing for meaningful contributions to the field.
Results
The “Results” section presents the key findings of the study, detailing the outcomes of the experiments conducted. The data indicate a significant correlation between the variables under investigation, with statistical analyses revealing a p-value of less than 0.05, suggesting that the results are not due to random chance. Additionally, the study highlights specific trends observed in the data, such as an increase in variable $X$ leading to a proportional increase in variable $Y$, which can be represented by the equation $Y = kX + b$, where $k$ is the slope and $b$ is the y-intercept.
Furthermore, the results include graphical representations that illustrate these relationships, providing visual support for the quantitative findings. The implications of these results are discussed in relation to existing literature, emphasizing their contribution to the field and potential applications. Overall, the findings underscore the importance of the studied variables and their interactions, paving the way for future research directions.
Discussion
In this study, the extracts of *Artemisia cina* and *Tagetes lucida* were evaluated for their anthelmintic activity against *Haemonchus contortus*, a significant parasitic nematode affecting livestock. The extraction processes involved using n-hexane for *A. cina* and ethyl acetate for *T. lucida*, followed by filtration and lyophilization. The egg hatching inhibition (EHI) and larval mortality assays demonstrated that the combination of these extracts exhibited synergistic effects, particularly at a 50:50 ratio, achieving nearly 100% EHI across various concentrations. The individual extract of *T. lucida* showed the highest EHI percentage, while *A. cina* displayed lower efficacy at the tested concentrations.
Statistical analyses, including ANOVA and isobolographic analysis, confirmed the synergistic interactions between the extracts, with the total fraction values indicating enhanced lethality when combined. The study identified key bioactive compounds in both plants, such as lignans in *A. cina* and various phenolic acids in *T. lucida*, which may contribute to their antiparasitic properties. The findings support the potential of using plant extracts in combination as an alternative strategy for managing parasitic infections in livestock, potentially reducing the risk of resistance development. Overall, the results underscore the efficacy of these botanical extracts as synergistic agents against *H. contortus*.