| Journal | Schweiz Arch Tierheilkd | |
| Verlag | GST | |
| Heft | Band 164, Heft 11, November 2022 |
|
| ISSN (print) | 0036-7281 | |
| ISSN (online) | 1664-2848 | |
| online seit | 01 November 2022 |
Wissenschaft | Science
Glyphosatnachweis in der Duodenalflüssigkeit bei Pferden mit Magenulzerasyndrom
Download full text:
English
Glyphosate detection in the duodenal fluid of horses with gastric ulcer syndromeThe hay producing plants, concentrate, straw and meadows could be contaminated by the aerosols of glyphosate based herbicide during spraying process of crops and pre-harvest desiccation treatment of cereals. The aim of this study is to investigate the concentration of glyphosate in the duodenal fluid of horses with gastric ulcer syndrome. The stomach and duodenum of referred untreated horse patients (n=92) with colic, weight loss, diarrhoea, anemia or performance intolerance were endoscopically examined right after the admission. Duodenal fluid (40 ml) was collected from the duodenal region where the papilla duodeni major is located. Hematology and clinical chemistry data were examined. The concentration of glyphosate in serum and duodenal fluid samples were analysed using a competitive ELISA and control analysis had also been done with HPLC. Statistical differences between groups were determined by the non-parametric Mann-Whitney-test using a significant level of p≤0,05. Glyphosate was detected in all duodenal fluid (median 12,2 ng/ml; 1st quartile 4,0 ng/ml; 3rd quartile 19,3 ng/ml; min 0,6 ng/ml; max. 192,9 ng/ml) and blood samples (1,79 ng/ml; 1,0 ng/ml; 2,8 ng/ml; 0,2 ng/ml; 3,7 ng/ml) of all horses. Glyphosate concentrations of duodenal fluid samples are significantly higher than in blood samples (Mann Whitney U-test, p≤0,05). The concentration of glyphosate in the duodenal fluid was significantly higher in horses with squamous gastric disease (grade 4/4; n=11/92) compared to horses with normal squamous mucosa (grade 0/4, n=10/92) (median: 19,8 ng/ml versus 8,4 ng/ml). Horses with glandular gastric disease and a grade 4/4 (n=9/92) had higher concentrations of glyphosate in the duodenal fluid than horses with normal glandular mucosa (grade 0/4; n=9/92) (median: 19,2 versus 11,1). The Gamma-Glutamyltransferase (GGT) enzyme activity is significantly higher in the group of horses with lower concentration of glyphosate in the duodenal fluid (≤12,2 ng/ml) compared with the group with higher concentration of glyphosate (>12,2 ng/ml) (median 279,5 versus 101,9 U/L). During autumn the horses had higher concentrations of glyphosate in duodenal fluid (n=18; median 14,3) compared with lower concentrations in spring time (n=34; median 8,1 ng/ml). Horses kept around big cities had significantly higher concentrations of glyphosate in the duodenal fluid in comparison to horses living in the countryside (medians 17,8 ng/ml versus 7,5 ng/ml).
Keywords: horse, gastric ulcer, duodenal fluid, glyphosate, gamma glutamyl transferase
Deutsch
Glyphosatnachweis in der Duodenalflüssigkeit bei Pferden mit MagenulzerasyndromDas Herbizid Glyphosat inklusive Tensid wird gegen Unkräuter in der Landwirtschaft, in Haus-, Garten- und Parkanlagen, Strassenrändern sowie auf Bahndämmen eingesetzt. Das Versprühen dieses Herbizides ermöglicht das Verwehen und somit die Kontamination der Äcker, Wiesen und Weiden und folglich des Getreides, Heus, Strohs und der Haylage und führt somit zur oralen Aufnahme bei Pferden. Um die Verbreitung der Glyphosatanwendung im Mitteldeutschen Raum und um einen möglichen Risikofaktor zur Auslösung des Magenulzerasyndromes zu eruieren, ist die Duodenalflüssigkeit bei Pferdepatienten auf Glyphosat getestet worden. Überwiesene, unbehandelte Pferdepatienten (n=92) mit dem Vorbericht Kolik, Abmagerung, Durchfall, Anämie oder Leistungsdepression sind am Tag der Einweisung gastroduodenoskopiert worden. Die Graduierung der Schleimhautläsionen im Magen und Duodenum sind erfolgt und 40 ml Duodenalflüssigkeit abgesaugt und parallel 20 ml Blut gewonnen worden. Hämatologische und chemische Untersuchungen des Blutes sowie chemische Analysen der Duodenalflüssigkeit sind erfolgt. Glyphosat im Serum und in der Duodenalflüssigkeit ist mit einem direkten, kompetitiven ELISA und parallel mit einer Hochleistungsflüssigkeitschromatographie nachgewiesen worden. Glyphosat ist bei allen untersuchten Pferden in der Duodenalflüssigkeit (median 12,2 ng/ml, 1. Quartil 4,0 ng/ml; 3. Quartil 19,3 ng/ml; min 0,6 ng/ml; max 192,9 ng/ml) und im Blut (1,79 ng/ml; 1,0 ng/ml; 2,8 ng/ml; 0,2 ng/ml; 3,7 ng/ml) nachgewiesen worden. Die Glyphosatkonzentration in der Duodenalflüssigkeit ist signifikant höher als im Blut (Mann Whitney U-Test, p≤0,05). Pferde mit kutanen (n=11/92) bzw. glandulären (n=9/92) Schleimhautläsionen des Magens mit Grad 4/4 haben signifikant höhere bzw. höhere Glyphosatkonzentrationen in der Duodenalflüssigkeit als jene mit Grad 0/4 (n=10 bzw. 9) (median: 19,8 ng/ml versus 8,4 ng/ml bzw. 19,2 ng/ml versus 11,1 ng/ml) Die Aktivität der Gamma-Glutamyltransferase (GGT) in der Duodenalflüssigkeit ist in der Pferdegruppe mit niederer Glyphosatkonzentration (≤12,2 ng/ml) signifikant höher (median 279,5 U/L) als in der Pferdegruppe mit höherer Glyphosatkonzentration (>12,2 ng/ml) (median 101,9 U/L). Die Glyphosatkonzentration ist während des Herbstes (n=18; median 14,3 ng/ml) am höchsten und am niedrigsten im Frühjahr (n=34; median 8,1 ng/ml). Signifikant höhere Glyphosatkonzentrationen in der Duodenalflüssigkeit sind bei Pferden, gehalten um die grossen Städte (17,8 ng/ml) im Vergleich zu den Pferden im ländlichen Raum (7,5 ng/ml), gemessen worden.
Schlüsselwörter: Duodenalflüssigkeit, Gammaglutamyltransferase, Glyphosat, Magenulzera, Pferd
Français
Détection de glyphosate dans le liquide duodénal de chevaux atteints du syndrome d’ulcère gastriqueL’herbicide glyphosate, y compris le surfactant, est utilisé contre les mauvaises herbes dans l’agriculture, les maisons, les jardins et les parcs, les bords de route ainsi que sur les remblais des voies ferrées. La pulvérisation de cet herbicide engendre sa dispersion et donc la contamination des champs, des prairies et des pâturages et, par conséquent, des céréales, du foin, de la paille et du haylage, entraînant ainsi une ingestion orale chez les chevaux. Afin de déterminer l’étendue de l’utilisation du glyphosate dans la région du centre de l’Allemagne et d’identifier un éventuel facteur de risque pour le déclenchement du syndrome de l’ulcère gastrique, le liquide duodénal a été testé par rapport au glyphosate chez des patients équins. Les chevaux référés et non traités (n=92) présentant des antécédents de colique, d›amaigrissement, de diarrhée, d›anémie ou de baisse de performance ont été soumis à une gastroduodénoscopie le jour de leur admission. La graduation des lésions des muqueuses de l’estomac et du duodénum a été effectuée, 40 ml de liquide duodénal ont été aspirés et 20 ml de sang ont été prélevés en parallèle. Des analyses hématologiques et chimiques du sang ainsi que des analyses chimiques du liquide duodénal ont été effectuées. Le glyphosate a été détecté dans le sérum et le liquide duodénal à l’aide d’un test ELISA direct et compétitif et, parallèlement, d’une chromatographie liquide haute performance. Le glyphosate a été détecté dans le liquide duodénal (médiane 12,2 ng/ml, 1er quartile 4,0 ng/ml ; 3e quartile 19,3 ng/ml ; min 0,6 ng/ml ; max 192,9 ng/ml) et dans le sang (1,79 ng/ml ; 1,0 ng/ml ; 2,8 ng/ml ; 0,2 ng/ml ; 3,7 ng/ml) de tous les chevaux étudiés. La concentration de glyphosate dans le liquide duodénal est significativement plus élevée que dans le sang (test U de Mann Whitney, p≤0,05). Les chevaux présentant des lésions cutanées (n=11/92) ou glandulaires (n=9/92) de la muqueuse gastrique de grade 4/4 présentaient des concentrations de glyphosate dans le liquide duodénal significativement plus élevées ou plus élevées que ceux de grade 0/4 (n=10 et 9 respectivement) (médiane : 19,8 ng/ml versus 8,4 ng/ml ou 19,2 ng/ml versus 11,1 ng/ml). L’activité de la gamma-glutamyltransférase (GGT) dans le liquide duodénal était significativement plus élevée (médiane de 279,5 U/L) dans le groupe de chevaux présentant une faible concentration de glyphosate (≤12,2 ng/ml) que dans le groupe de chevaux présentant une concentration plus élevée de glyphosate (>12,2 ng/ml) (médiane de 101,9 U/L). La concentration de glyphosate était plus élevée pendant l’automne (n=18 ; médiane 14,3 ng/ml) et plus faible au printemps (n=34 ; médiane 8,1 ng/ml). Des concentrations significativement plus élevées de glyphosate dans le liquide duodénal ont été mesurées chez les chevaux détenus autour des grandes villes (17,8 ng/ml) par rapport aux chevaux vivant dans les zones rurales (7,5 ng/ml).
Mots-clés: liquide duodénal, gammaglutamyltransférase, glyphosate, ulcères gastriques, cheval
Italiano
Rilevamento di glifosato nel liquido duodenale dei cavalli con sindrome da ulcera gastricaL’erbicida glifosato, compreso il tensioattivo, viene utilizzato contro le erbe infestanti in agricoltura, nelle aree domestiche, nei giardini e nei parchi, ai bordi delle strade e nelle massicciate ferroviarie. Lo spargimento di questo erbicida permette la sua propagazione e quindi la contaminazione di campi, prati e pascoli e, di conseguenza, di cereali, fieno, paglia e foraggio, con conseguente ingestione orale da parte dei cavalli. Per determinare la distribuzione del glifosato nella regione della Germania centrale e identificare un possibile fattore di rischio per l’insorgenza della sindrome dell’ulcera gastrica, il liquido duodenale cavalli è stato analizzato in rapporto al glifosato. I pazienti equini non trattati (n=92) che presentavano un’anamnesi di coliche, cachessia, diarrea, anemia o depressione delle prestazioni sono stati sottoposti il giorno del ricovero a una gastroduodenoscopia. È stata effettuata la graduazione delle lesioni della mucosa gastrica e duodenale e sono stati aspirati 40 ml di liquido duodenale e 20 ml di sangue in parallelo. In seguito sono stati eseguiti esami ematologici e chimici del sangue e analisi chimiche del liquido duodenale. Il glifosato nel siero e nel liquido duodenale è stato rilevato con un ELISA competitivo diretto e in parallelo con una cromatografia liquida ad alte prestazioni. Il glifosato è stato rilevato nel liquido duodenale (mediana 12,2 ng/ml, 1° quartile 4,0 ng/ml; 3° quartile 19,3 ng/ml; min 0,6 ng/ml; max 192,9 ng/ml) e nel sangue (1,79 ng/ml; 1,0 ng/ml; 2,8 ng/ml; 0,2 ng/ml; 3,7 ng/ml) di tutti i cavalli esaminati. La concentrazione di glifosato nel liquido duodenale è significativamente più alta rispetto al sangue (test U di Mann Whitney, p≤0,05). I cavalli con lesioni cutanee (n=11/92) o ghiandolari (n=9/92) della mucosa gastrica di grado 4/4 presentano concentrazioni di glifosato nel liquido duodenale significativamente più alte o superiori rispetto a quelli con grado 0/4 (n=10 e 9, rispettivamente) (mediana: 19,8 ng/ml contro 8,4 ng/ml e 19,2 ng/ml contro 11,1 ng/ml, rispettivamente). L’attività della gamma-glutamiltransferasi (GGT) nel liquido duodenale è significativamente più alta (mediana 279,5 U/L) nel gruppo di cavalli con una concentrazione di glifosato inferiore (≤12,2 ng/ml) rispetto al gruppo di cavalli con una concentrazione di glifosato superiore (>12,2 ng/ml) (mediana 101,9 U/L). La concentrazione di glifosato è massima in autunno (n=18; mediana 14,3 ng/ml) e minima in primavera (n=34; mediana 8,1 ng/ml). Sono state misurate concentrazioni significativamente più elevate di glifosato nel liquido duodenale nei cavalli allevati nelle grandi città (17,8 ng/ml) rispetto a quelli allevati nelle aree rurali (7,5 ng/ml).
Parole chiavi: Rilevamento di glifosato nel liquido duodenale dei cavalli con sindrome da ulcera gastrica
