Vet. Res. 33 (2002) 491-507
DOI: 10.1051/vetres:2002035

Anthelmintic resistance in nematodes of horses

Ray M. Kaplan

Department of Medical Microbiology and Parasitology, College of Veterinary Medicine, University of Georgia, Athens, GA 30602, USA

(Received 18 December 2001; accepted 2 April 2002)

Abstract
Suppressive anthelmintic treatment strategies originally designed to control Strongylus vulgaris in horses were extremely successful in reducing morbidity and mortality from parasitic disease. Unfortunately, this strategy has inadvertently resulted in the selection of drug-resistant cyathostomes (Cyathostominea), which are now considered the principal parasitic pathogens of horses. Resistance in the cyathostomes to benzimidazole drugs is highly prevalent throughout the world, and resistance to pyrantel appears to be increasingly common. However, there are still no reports of ivermectin resistance in nematode parasites of horses despite 20 years of use. It is unknown why resistance to ivermectin has not yet emerged, but considering that ivermectin is the single most commonly used anthelmintic in horses most parasitologists agree that resistance is inevitable. The fecal egg count reduction test is considered the gold standard for clinical diagnosis of anthelmintic resistance in horses, but diagnosis is complicated by lack of an accepted standard for the performance of this test or for the analysis and interpretation of data. Presently there is very little data available on the molecular mechanisms of anthelmintic resistance in cyathostomes; -tubulin gene is the only anthelmintic-resistance associated gene that has been cloned. The increasingly high prevalence of anthelmintic-resistant cyathostomes must be taken into account when designing worm control programs for horses. Strategies to decelerate further selection for drug resistance thereby extending the lifetime of currently effective anthelmintics should be implemented whenever possible. Considering the nature of the equine industry in which horses often graze shared pastures with horses from diverse locations, transmission and widespread dispersal of resistant parasites is virtually assured. A proactive approach to this problem centered on understanding the molecular basis of anthelmintic resistance in cyathostomes is required if we are to expect chemical control of nematodes in horses to remain a viable element of parasite control in the future.

Résumé
La résistance aux anthelmintiques chez les nématodes des chevaux. Les stratégies des traitements anthelmintiques mises en place à l'origine pour contrôler Strongylus vulgaris chez les chevaux ont été extrêmement efficaces pour réduire la morbidité et la mortalité dues aux maladies parasitaires. Malheureusement, ces stratégies ont eu pour conséquence la sélection de cyathostomes (Cyathostominea) résistants aux anthelmintiques, qui sont désormais considérés comme les principaux agents pathogènes parasitaires du cheval. La résistance aux benzimidazoles chez les cyathostomes a une très forte prévalence à travers le monde, et la résistance au pyrantel semble de plus en plus répandue. Cependant, aucune résistance à l'ivermectine n'a été rapportée chez les nématodes parasites des chevaux malgré 20 ans d'utilisation. Les raisons pour lesquelles cette résistance n'a pas encore émergé sont inconnues, mais étant donné que l'ivermectine est l'anthelmintique le plus utilisé chez le cheval, la plupart des parasitologistes pensent que cette résistance est inévitable. Le test de réduction du nombre des oeufs dans les fèces est considéré comme le test de référence pour le diagnostic clinique de la résistance aux anthelmintiques chez les chevaux, mais l'absence de normes établies pour la réalisation de ce test ou pour l'analyse et l'interprétation des données complique le diagnostic. Actuellement il y a très peu de données sur les mécanismes moléculaires de la résistance aux anthelmintiques chez les cyathostomes ; seul le gène associé à la résistance aux anthelmintiques qui a été cloné est celui de la -tubuline. L'augmentation de la prévalence des cyathostomes résistants aux anthelmintiques doit être prise en compte lors de la mise en place des programmes de contrôle des vers chez les chevaux. Des stratégies permettant de ralentir le phénomène de sélection de la résistance aux anthelmintiques, et par conséquent augmentant la durée de vie des anthelmintiques aujourd'hui efficaces, doivent être mises en place chaque fois que cela est possible. Considérant la nature de l'industrie équine, dans laquelle des chevaux provenant de diverses sources sont mis en pâture ensemble, la transmission et la large dispersion de parasites résistants est virtuellement assurée. Une façon active d'aborder ce problème, centrée sur la compréhension des bases moléculaires de la résistance aux anthelmintiques chez les cyathostomes, est nécessaire si nous voulons que la lutte chimique contre les nématodes des chevaux demeure pour l'avenir un élément durable du contrôle antiparasitaire.

Key words: cyathostome / anthelmintic / resistance / nematode / horse

Mots clés : cyathostome / anthelmintique / résistance / nématode / cheval

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