Ivermectin resistance of three Rhipicephalus microplus populations using the larval immersion test

Summary Background: in Colombia, the control of tick infestation in cattle is almost exclusively performed with chemical acaricides. It is important to determine the degree of resistance of Riphicephalus microplus field populations to ivermectins (IVM) as the first step to design strategies to increase the useful life of acaricides and decrease the reliance on chemical controls. Objective: to test the degree of resistance to IVM. Methods: three cattle farms in Antioquia (Colombia) where IVM had previously failed to control infestations of R. microplus ticks were studied. Ticks were collected several months apart in 2013, and the larval immersiontest (LIT) was performed on the progeny of the adult females. Concentration-mortality data were subjected to probit analysis. Results: the three populations showed lethal concentrations (LC) 50 and 99 of ≥ 30 ppm and ≥ 400 ppm, respectively. There was no difference observed in the LC at different times of collection for each population studied. Such high values for LC, together with very low regression slopes (≤ 2), indicated a very heterogeneous response to increasing concentrations of IVM, which is common for resistant populations. At two farms, subcutaneous injection with a long-acting formulation of IVM at a dosage of 630 μg/Kg was ineffective at eliminating existing infestations and protecting against reinfestations, confirming farmer suspicions of lost efficacy. Conclusion: epidemiological studies are necessary to assess the current status of resistance to IVM in this region of Colombia, and it is likely that the intensive use of IVM will aggravate this situation in the future. Keywords: low efficacy, macrocyclic lactones, ticks. Resumen Antecedentes: en Colombia, el control de la infestacion de garrapatas en el ganado se ha realizado casi exclusivamente con acaricidas quimicos y es importante determinar el grado de resistencia de las poblaciones de campo de Riphicephalus microplus a ivermectinas (IVM) como el primer paso para disenar tacticas que aumenten su vida util y disminuyan la dependencia de los controles quimicos. Objetivo : probar el grado de resistencia a IVM. Metodos: se evaluo la resistencia de R. microplus a IVM en tres fincas ganaderas en Antioquia (Colombia) donde se sospechaba que productos con IVM estaban fracasando para controlar infestaciones por garrapatas. Se recolectaron garrapatas con varios meses de diferencia durante el ano 2013 y se empleo la prueba de inmersion de larvas (LIT) con la descendencia de las hembras adultas. Los datos de concentracionmortalidad fueron sometidos a analisis probit. Resultados: los resultados para las tres poblaciones estudiadas mostraron concentraciones letales (LC) 50 y 99 de ≥ 30 ppm y ≥ 400 ppm, respectivamente. No se observo diferencia en las LC obtenidas en diferentes momentos de recogida para cada poblacion estudiada. Los altos valores de LC, junto con pendientes muy bajas en las rectas de regresion (≤ 2), indicaron una respuesta muy heterogenea a concentraciones crecientes de IVM, propio de poblaciones resistentes. En dos de las granjas, la administracion de inyecciones subcutaneas con una formulacion de accion prolongada de la IVM a dosis de 630 μg/Kg fue incapaz de eliminar las infestaciones y proteger frente a reinfestaciones, confirmando las sospechas de los ganaderos de perdida de eficacia. Conclusion : estudios epidemiologicos son necesarios para evaluar el estado actual de la resistencia a IVM en esta region de Colombia, y es probable que el uso intensivo de IVM agrave esta situacion en el futuro. Palabras clave: garrapatas, lactonas macrociclicas, perdida de eficacia. Resumo Antecedentes: na Colombia, o controle de infestacao com carrapatos em bovinos tem sido realizado quase exclusivamente com acaricidas quimicos pelo qual se faz importante para determinar o grau de resistencia de populacoes de campo de Rhipicephalus microplus a uma das drogas antiparasitarias de maior uso no manejo de gado, a ivermectina (IVM), como o primeiro passo para projetar taticas para aumentar a sua vida util e diminuir a dependencia de controles quimicos. Objetivo: testar o grau de resistencia a ivermectina. Metodo: foi avaliada a resistencia de R. microplus a ivermectina em tres fazendas de gado leiteiro localizadas no departamento de Antioquia (Colombia) com suspeita de que o controle dos carrapatos com a utilizacao deste produto nao estava sendo efetivo. Coletaram-se carrapatos em diferentes meses durante o ano 2013, e foi utilizado o teste de imersao de larvas (LIT) na descendencia das femeas adultas, como metodo para deteccao da resistencia. Os dados de concentracao-mortalidade foram submetidos a analise Probit. Resultados: todas as tres populacoes avaliadas mostraram concentracoes letais (LC) 50 de ≥ 30 ppm, e LC 99 de ≥ 400 ppm. Nao foram observadas diferencas na LC entre as coletas feitas nos diferentes meses, em cada populacao amostrada. Os altos valores de LC encontrados junto com uma baixa regressao linear (≤ 2), indicam uma resposta muito heterogenea as concentracoes crescentes de ivermectina, proprio de populacoes resistentes. Em duas das fazendas, a administracao de injecoes subcutâneas de ivermectina com uma formulacao de longa acao, em doses de 630 μg/Kg, nao foram capazes de eliminar as infestacoes e proteger contra a reinfestacao, confirmando as reclamacoes dos fazendeiros para a perda de eficacia da droga antiparasitaria. Conclusoes: os estudos epidemiologicos sao necessarios para avaliar o estado atual da resistencia a ivermectina nesta regiao da Colombia, e e provavel que o uso intensivo da ivermectina agrave ainda mais esta situacao no futuro. Palavras chave: carrapatos, lactonas macrociclicas, perda de eficacia.