Research Article

Lack of efficacy of fenbendazole against Giardia duodenalis in a naturally infected population of dogs in France

Absence d’efficacité du fenbendazole contre Giardia duodenalis dans une population de chiens naturellement infectés en France

¹ Université de Lyon, VetAgro Sup – Campus Vétérinaire de Lyon, Laboratoire de parasitologie vétérinaire, 1 avenue Bourgelat, BP 83, F-69280 Marcy l’Etoile, France
² Université de Lyon, Université Lyon 1, CNRS, UMR 5558, Laboratoire de Biométrie et Biologie Évolutive, F-69622 Villeurbanne, France

^* Corresponding author: gilles.bourgoin@vetagro-sup.fr

Received: 11 January 2022
Accepted: 5 October 2022

Abstract

Giardiosis is a worldwide intestinal parasitosis, affecting both humans and animals. Treatment in dogs remains limited and the lack of efficacy of the few approved medications is a rising concern. In this study, 23 dogs raised by veterinary students and naturally infected with Giardia duodenalis were treated in home conditions with fenbendazole (50 mg/kg orally for 5 consecutive days). Fecal samples were collected immediately before treatment (FS1), 2–4 days after treatment (FS2) and 8–10 days after treatment (FS3). Giardia duodenalis cyst excretion was measured quantitatively by direct immunofluorescence assay (DFA) at FS1, FS2 and FS3. Molecular typing with a nested PCR targeting the SSU _rDNA locus was also performed at FS1 and FS2. Fecal consistency improved in 16/21 dogs (76%) and mean cyst shedding was reduced by 84% after treatment. However, only 8/23 dogs (35%) achieved therapeutic success (≥90% reduction of cysts) and only 4/23 dogs (17%) had complete elimination of G. duodenalis. Molecular typing showed that dogs harbored only canine-specific assemblages, with a high prevalence of assemblage C in analyzed samples (30/39). We also detected different assemblages after treatment and nucleotide substitutions in assemblage C sequences that have not been described previously. Eight to ten days after treatment, high Giardia cyst excretion was measured, suggesting possible reinfection despite hygiene measures and/or multiplication. These data suggest that fenbendazole treatment may improve fecal consistency but has limited therapeutic efficacy against giardiosis in this population of dogs. Further research is still needed to assess the efficacy of fenbendazole against canine giardiosis.

Résumé

La giardiose est une parasitose intestinale mondiale, touchant à la fois l’homme et les animaux. Chez le chien, le traitement reste limité et le manque d’efficacité des quelques médicaments autorisés inquiète de plus en plus. Dans cette étude, 23 chiens d’étudiants vétérinaires et infectés naturellement par Giardia duodenalis ont été traités en conditions réelles avec du fenbendazole (50 mg/kg par voie orale pendant 5 jours consécutifs). Des échantillons de selles ont été collectés juste avant le traitement (FS1), 2–4 jours après traitement (FS2) et 8–10 jours après traitement (FS3). L’excrétion de kystes de G. duodenalis a été mesurée quantitativement par immunofluorescence directe (IFD) à FS1, FS2 et FS3. Un génotypage par PCR nichée ciblant le locus SSU ADN_r a également été réalisé à FS1 et FS2. La consistance des selles a été améliorée chez 16/21 (76 %) chiens et la moyenne d’excrétion des kystes a été réduite de 84 % juste après le traitement. Seulement 8/23 (35 %) chiens ont atteint un succès thérapeutique (≥ 90 % de réduction d’excrétion de kystes) et 4/23 (17 %) chiens ont eu une élimination complète de G. duodenalis. L’analyse des séquences a montré que les chiens présentaient seulement des assemblages génotypiques spécifiques de l’espèce canine, avec une forte prévalence de l’assemblage C dans les échantillons analysés (30/39). Des changements d’assemblage après traitement et des substitutions nucléotidiques jamais décrites au sein de l’assemblage C ont également été observés. Huit à dix jours après traitement, une forte excrétion de kystes de G. duodenalis a été mesurée : malgré les mesures hygiéniques, une réinfection et/ou une multiplication semblent probables. Ces données suggèrent que le traitement au fenbendazole peut améliorer la consistance des selles mais a une efficacité thérapeutique limitée contre la giardiose dans cette population de chiens. Des recherches supplémentaires sont encore nécessaires pour évaluer l’efficacité du fenbendazole contre la giardiose canine.