Failure of ivermectin efficacy against Psoroptes ovis infestation in cattle: Integrated pharmacokinetic-pharmacodynamic evaluation of two commercial formulations

Psoroptic mange is an important parasitic disease that mainly affects beef cattle producing marked economic losses. Ivermectin (IVM) is considered one of the most effective treatments against psoroptic mange and is used worldwide to control both endo and ectoparasites in different species. The current work assessed the relationship between pharmacokinetic behavior of IVM and its efficacy against Psoroptes ovis after the subcutaneous administration of two commercial formulations in a cattle feedlot. Aberdeen Angus and Hereford steers were selected based on the presence of active mite infestations. Animals were allocated into 4 experimental groups and treated with a single (day 0) or repeated subcutaneous injection (days 0 and 7) of one of two commercial formulations of IVM (1%) at 0.2 mg/kg. Blood and skin samples were taken from 8 randomly selected animals of each experimental group to measure IVM concentrations by HPLC. Skin scrapings were also collected from six different sites in each animal, mites were counted and ranked based on a density score. Equivalent plasma concentrations of IVM were measured after the administration of IVM formulations under study. The repeated administration of both IVM formulations at day 0 and 7 accounted for a greater plasma drug availability compared with the single administration (P < 0.05). IVM was well distributed from the plasma to the skin without significant differences between both IVM formulations. There was a positive correlation between IVM concentrations in skin and plasma (r: 0.73 P < 0.0001). The mean ratios between IVM availabililty (measured as AUC) in the skin and in plasma were between 1.2 and 2.1. The repeated administration of IVM increased significantly the IVM concentrations in the skin of areas affected by mange. IVM failed to obtain a parasitological cure in the different groups affected by mange. The failure was observed with both formulations administeredat single or repeated doses. Based on the number of animals cured, the range of efficacy was between 0% on day 7 and 60% on day 28 post-treatment. No significant differences in the P. ovis density scores were observed after the IVM treatment at single or repeated doses. Additional studies are needed to confirm the presence of resistant strains of P.ovis and to establish the appropriate measures to control these parasitic infestations in feedlot cattle.Fil: Lifschitz, Adrian Luis. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; ArgentinaFil: Fiel, Cesar Alberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; ArgentinaFil: Steffan, Pedro Eduardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; ArgentinaFil: Cantón, Candela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; ArgentinaFil: Muchiut, Sebastián. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; ArgentinaFil: Dominguez, Maria Paula. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; ArgentinaFil: Lanusse, Carlos Edmundo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; ArgentinaFil: Alvarez, Luis Ignacio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; Argentin