Läkemedelsresistenta spolmaskar – nya metoder för kontroll och övervakning av resistenta parasiter
Summering av slutrapport
This project highlights the rapid spread of anthelmintic resistance in Parascaris spp. on Swedish stud farms, exacerbated by routine treatment of foals without prior parasitological diagnostics. This emphasizes the need for monitoring drug efficacy in young horses. Identifying molecular markers for resistance remains crucial, though mechanisms differ between parasite species. Notably, Parascaris spp. exhibits a unique benzimidazole resistance mechanism. To address research challenges, we developed a novel hatching technique for in vitro studies of drug resistance. Collaborating with INRAE and Invensis, we established pyrantel dose-response curves using migration trap assays in susceptible Parascaris populations. These advances enable farm-level larval-stage testing, improving treatment efficacy and promoting sustainable equine parasite management. Study findings have been incorporated into updated recommendations for equine parasite control.
Sammanfattning av ansökan
Spolmaskens utveckling av resistens mot alla tillgängliga avmaskningsmedel är ett växande hot mot föls hälsa, men även ett ekonomiskt problem för hästuppfödare pga. risken för ökade veterinärkostnader och förlust av föl. En fortsatt utbredning av trippelresistenta spolmaskar i Sverige skulle vara förödande för föl och hästuppfödare. Det är därför av största vikt att få mer kunskap om läkemedelsresistens samt att ta fram tester för detektion av resistenta parasiter. Syftet med detta projekt är att 1) utvärdera hur utbredd resistens mot substansen fenbendazol (Axilur®) är i Sverige 2) identifiera markörer och utveckla en metod för detektion av resistens som kan användas i parasitkontrollprogram 3) utveckla en in vitro-metod för vidare studier av resistens och screening av nya läkemedel. Resultaten från projektet kommer att användas för fortsatt övervakning av resistensläget och kommer att ligga till grund för långsiktigt hållbara parasitkontrollrutiner.
Populärvetenskaplig redovisning
Parasitära maskar har länge varit ett problem för hästnäringen, men situationen har förvärrats i takt med att läkemedelsresistens har blivit allt vanligare. Ett särskilt allvarligt hot är trippelresistenta Parascaris spp., en vanlig spolmask som främst infekterar föl. Denna resistens innebär att parasiterna inte längre svarar på de tre huvudsakliga klasserna av avmaskningsmedel, vilket riskerar hälsan hos unga hästar och påverkar hela hästnäringen negativt. Problemet är akut då inga nya avmaskningsmedel för hästar har introducerats sedan 1980-talet. För att bromsa utvecklingen av resistens och säkerställa långsiktig parasitkontroll behövs en bättre förståelse av resistensmekanismer och nya verktyg för tidig upptäckt av resistenta maskar. Därför är huvudmålet med det här forskningsprojektet följande: 1. Effektstudie och övervakning av resistens Vi undersöker effekten av bensimidazoler, som är en av de sista effektiva läkemedelsklasserna för Parascaris spp. i Sverige. Studien genomförs på svenska stuterier för att kartlägga resistensutbredningen och förbättra behandlingsrekommendationer, 2. Utveckling av biomarkörer för resistens
Genom molekylär forskning vill vi identifiera genetiska markörer kopplade till resistens mot bensimidazoler. Målet är att skapa ett screeningsverktyg som kan användas för att övervaka resistens på gårdsnivå och möjliggöra bättre behandlingsstrategier. 3. Utveckling av in vitro-system för Parascaris spp. Vi arbetar med att ta fram laboratoriebaserade metoder för att studera resistensmekanismer och testa parasitpopulationer för läkemedelsresistens. Ett sådant system skulle bidra till att förstå hur resistens uppstår och till att utforma hållbara kontrollprogram.
Forskningsprojektet har involverat 21 stuterier och 92 föl med naturliga parasitinfektioner. I den första studien analyserades träckprover från fölen för att bedöma effekten av bensimidazolbehandling (axilur). För att kunna studera resistens mer detaljerat har vi samlat parasitmaterial från infekterade föl för vidare analyser i laboratoriet. En central del av projektet är utvecklingen av ett nytt in vitro-system. Historiskt har forskning på Parascaris spp. hindrats av att maskarnas ägg inte kläcks utanför värddjuret, men vi har utvecklat en ny metod för att kläcka äggen i laboratoriemiljö. Detta gör det möjligt att studera maskarna i larvstadiet och genomföra experiment som tidigare inte varit möjliga.
Vår effektstudie (studie I) visade att resistens mot bensimidazoler sprider sig snabbt på svenska stuterier. Detta är särskilt oroande eftersom många föl behandlas utan att en föregående parasitologisk diagnos har gjorts, vilket riskerar att en dålig behandlingseffekt inte upptäcks. Resultaten har redan bidragit till uppdaterade rekommendationer för parasitkontroll i Sverige. Studier av molekylära markörer (Studie II och III) visar att resistensmekanismer skiljer sig åt mellan olika parasitarter. För Parascaris spp. verkar resistensen mot bensimidazoler vara kopplad till unika genetiska egenskaper. Hästens spolmask har fler β-tubulingener, vilket skiljer den från andra maskar. I laboratoriet har vi också tagit fram en metod för att kläcka infektiösa larver för att möjliggöra för ny diagnostik för att hitta resistens på ett tidigt stadium. Vi har sedan i samarbete med internationella forskningspartners tagit fram en dos-responskurva för pyrantel, samt utvecklat en migrations diagnostik för att studera resistenta parasitlarver. Detta arbete är en del av utvecklingen av metoder för att testa läkemedelsresistens på gårdsnivå. Sammanfattningsvis visar vår studie att spolmasken börjar utveckla resistens även mot benzimidazoler. Tyvärr hittade vi ingen bra molekylär markör för att kunna övervaka resistens på ett tidigt stadium. Vi har en genförändring som ser lovande ut och som vi vill fortsätta att utveckla.
Projektet har bidragit med ny kunskap om resistensläget hos hästens spolmask Parascaris spp. i Sverige Med hjälp av de utvecklade in vitro-metoderna kommer vi kunna studera resistensutveckling och testa läkemedels effekter på ett mer kontrollerat sätt. På lång sikt kan dessa resultat bidra till bättre behandlingsstrategier och en mer hållbar hantering av parasiter inom hästsektorn. Genom att möjliggöra tidig upptäckt av resistenta maskar och evidensbaserat läkemedelsval minskar risken för ineffektiva behandlingar och spridning av resistenta parasitpopulationer.