Natural Product Efficacy Evaluation
In-vivo and in-vitro effectiveness of three insecticides types for eradication of the tick Rhipicephalus sanguineus in dogs
In-vivo and in-vitro effectiveness of three insecticides types for eradication of the tick Rhipicephalus sanguineus in dogs
- 저자: Eman M. Aboelela; M. Sobieh; Eman M. Abouelhassan; Doaa S. Farid; E. Soliman
- 출처: Open veterinary journal (2022)
- DOI/링크: https://doi.org/10.5455/OVJ.2022.v12.i1.6
- 연구 계열: Topics/Natural Product Efficacy Evaluation
- 투고일: 2021-11-14
TL;DR
세 가지 살충제(Doramectin, Fipronil, 페닐피라졸-마늘-장뇌 혼합)의 개에서 Rhipicephalus sanguineus 진드기 박멸 효과를 평가했으며, 생태친화적 혼합 스프레이가 화학 살충제보다 우수한 살충 효과와 혈액학적 회복을 보였다.
1. 연구 배경 및 동기
- 다루는 문제: 외부 기생충은 숙주에 광범위한 해로운 영향을 미치므로 개사의 생물보안 계획에 외부 기생충 제어 및 박멸이 포함되어 있다. 개의 외부 기생충 감염에 대항하기 위해 화학 및 생태친화적 살충제의 효과를 평가할 필요가 있다.
- 기존의 공백 / 왜 필요한가: 기존 연구에서 다양한 살충제의 in-vitro 및 in-vivo 효과를 동시에 비교하고 혈액학적, 생화학적, 코르티솔 프로필에 미치는 영향을 종합적으로 평가한 연구가 부족하다.
2. 관련 연구
- 기존 연구 흐름: 외부 기생충 제어는 동물 건강 관리의 중요한 부분이며, 다양한 화학 및 천연 살충제가 개발되어 왔다.
- 이 논문의 위치: 본 논문은 화학 살충제와 생태친화적 혼합 살충제의 효과를 in-vitro 및 in-vivo 모두에서 직접 비교하고, 치료 후 혈액학적 및 생화학적 회복 정도를 평가하여 생태친화적 제품의 우수성을 입증했다.
3. 핵심 기여
- Doramectin, Fipronil, 페닐피라졸-마늘-장뇌 혼합의 in-vitro 살충 효과 비교 (8-24시간 내 100% 살충)
- in-vivo 실험에서 세 살충제 모두 혈액학적, 생화학적 지표 및 코르티솔 수치의 유의미한 개선 입증
- 생태친화적 혼합 스프레이가 화학 살충제보다 더 우수한 살충 효과 및 회복 효과 확인
4. 제안 방법론
- 전체 접근 논리: in-vitro 실험으로 살충제의 기초 효과를 평가한 후, in-vivo 실험에서 개에 직접 적용하여 살충 효과와 생리적 영향을 종합적으로 평가했다.
- 단계:
- In-vitro: 216개의 Rhipicephalus sanguineus (성충 72, 유충 72, 알 72)를 3개 반복의 페트리 접시에 배치하고 1ml 살충제 노출 후 0, 2, 4, 8, 16, 24시간에 생존 진드기 수 기록
- In-vivo: 16마리의 로트와일러 수컷 개(1세, 45.5kg)를 4개 그룹으로 나누고, 3개 실험군은 R. sanguineus로 감염 후 각각 Doramectin, Fipronil, 페닐피라졸-마늘-장뇌 혼합으로 처리, 1개 대조군 설정
- 혈액 샘플 수집: EDTA 혈액 48개, 전혈 48개, 혈청 48개 (총 144개 샘플)
- 혈액학적, 생화학적, 코르티솔 프로필 분석 (처리 후 2주, 4주)
5. 실험 설정
| 항목 | 내용 |
|---|---|
| 대상/재료 | 16마리의 로트와일러 수컷 개(1세, 45.5kg) 및 in-vitro 실험용 216개의 Rhipicephalus sanguineus (성충, 유충, 알) |
| 처리 조건 | 개는 도착 후 3-4주 후 R. sanguineus로 실험적 감염, 1-2주 관찰 후 살충제 처리 |
| 대조군 | 제4 그룹을 음성 대조군으로 설정 (무처리) |
| 측정 방법 | 생존 진드기 수(in-vitro), 적혈구, 헤마토크릿, 평균 적혈구 혈색소 농도, 혈소판, 백혈구 수, 적혈구 침강속도, 총 단백질, 크레아티닌, 알라닌 아미노전이효소, 요소, 포도당, 중성지방, 총 콜레스테롤, 코르티솔 수치 |
6. 실험 결과 분석
| 지표 | 변화(Δ) | 조건 · 유의성 |
|---|---|---|
| In-vitro 살충 효과 | 100% 살충 효율 | Doramectin과 Fipronil 50mg/ml은 8시간, 페닐피라졸-마늘-장뇌 혼합은 24시간 (p < 0.01) |
| 혈액학적 지표 (적혈구, 헤마토크릿, 평균 적혈구 혈색소 농도, 혈소판, 백혈구 수, 적혈구 침강속도) | 유의미한 개선 | 처리 후 2주(P1) 및 4주(P2) 샘플에서 세 살충제 모두 (p < 0.01) |
| 생화학적 지표 (총 단백질, 크레아티닌, 알라닌 아미노전이효소, 요소, 포도당, 중성지방, 총 콜레스테롤) | 유의미한 개선 | 처리 후 2주(P1) 및 4주(P2) 샘플에서 세 살충제 모두 (p < 0.01) |
| 코르티솔(CORT) 수치 | 유의미한 개선 | 처리 후 2주(P1) 및 4주(P2) 샘플에서 세 살충제 모두, 페닐피라졸-마늘-장뇌 혼합에서 더 뚜렷한 회복 (p < 0.01) |
제안 기전(인과 사슬):
살충제 적용 → 진드기 박멸 → 기생충 감염 제거 → 숙주 스트레스 감소 및 면역 회복 → 혈액학적·생화학적 지표 정상화 및 코르티솔 수치 감소
7. 비판적 평가
강점
- In-vitro와 in-vivo 실험을 모두 수행하여 살충제의 효과를 다각도에서 평가
- 혈액학적, 생화학적, 호르몬(코르티솔) 프로필을 종합적으로 분석하여 살충제의 생리적 영향 평가
- 생태친화적 제품의 우수성을 과학적으로 입증
한계 · 의문
- 실험 대상이 로트와일러 개 16마리로 제한되어 다른 견종에 대한 일반화 가능성 불명확
- 초록에서 통계 분석 방법 및 각 그룹 간 비교 분석 결과의 상세 내용 부재
- 장기적 효과 지속성 및 재감염 방지 효과에 대한 정보 부족
8. 향후 연구 방향
- 다양한 견종 및 더 많은 개체 수를 대상으로 한 추가 연구
- 생태친화적 혼합 살충제의 활성 성분 분석 및 작용 메커니즘 규명
- 장기 추적 연구를 통한 재감염 방지 효과 및 지속성 평가
9. 결론
세 살충제 모두 실험적 감염에 대해 높은 수준의 보호 효과를 제공했으며, 생태친화적인 페닐피라졸-마늘-장뇌 혼합 스프레이가 화학 살충제보다 더 우수한 살충 효과와 생리적 회복을 보였다.
Keywords
Rhipicephalus sanguineus, insecticides, dogs, Doramectin, Fipronil, eco-friendly, hematological, cortisol
원문 그림
원문 그림 · 라이선스: cc-by-nc