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Abstract Borreliosis caused by Borrelia burgdorferi sensu lato is a cosmopolitan zoonosis studied worldwide; it is called Lyme disease in many countries of the Northern Hemisphere and Lyme-like or Baggio-Yoshinari Syndrome in Brazil. However, despite the increasing number of suspect cases, this disease is still neglected in Brazil by the medical and veterinary communities. Brazilian Lyme-like borreliosis likely involves capybaras as reservoirs and Amblyomma and Rhipicephalus ticks as vectors. Thus, domestic animals can serve as key carriers in pathogen dissemination. This zoonosis has been little studied in horses in Brazil. The first survey was performed in the state of Rio de Janeiro, and this Brazilian Borreliosis exhibits many differences from the disease widely described in the Northern Hemisphere. The etiological agent shows different morphological and genetic characteristics, the disease has a higher recurrence rate after treatment with antibiotics, and the pathogen stimulates intense symptoms such as a broader immune response in humans. Additionally, the Brazilian zoonosis is not transmitted by the Ixodes ricinus complex. With respect to clinical manifestations, Baggio-Yoshinari Syndrome has been reported to cause neurological, cardiac, ophthalmic, muscle, and joint alterations in humans. These symptoms can possibly occur in horses. Here, we present a current panel of studies involving the disease in humans and equines, particularly in Brazil.

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Borreliosis caused by Borrelia burgdorferi sensu lato is a cosmopolitan zoonosis studied worldwide; it is called Lyme disease in many countries of the Northern Hemisphere and Lyme-like or Baggio-Yoshinari Syndrome in Brazil. However, despite the increasing number of suspect cases, this disease is still neglected in Brazil by the medical and veterinary communities. Brazilian Lyme-like borreliosis likely involves capybaras as reservoirs and Amblyomma and Rhipicephalus ticks as vectors. Thus, domestic animals can serve as key carriers in pathogen dissemination. This zoonosis has been little studied in horses in Brazil. The first survey was performed in the state of Rio de Janeiro, and this Brazilian Borreliosis exhibits many differences from the disease widely described in the Northern Hemisphere. The etiological agent shows different morphological and genetic characteristics, the disease has a higher recurrence rate after treatment with antibiotics, and the pathogen stimulates intense symptoms such as a broader immune response in humans. Additionally, the Brazilian zoonosis is not transmitted by the Ixodes ricinus complex. With respect to clinical manifestations, Baggio-Yoshinari Syndrome has been reported to cause neurological, cardiac, ophthalmic, muscle, and joint alterations in humans. These symptoms can possibly occur in horses. Here, we present a current panel of studies involving the disease in humans and equines, particularly in Brazil.(AU)

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Some horse breeds are highly selected for athletic activities. The athletic potential of each animal can be measured by its performance in sports. High athletic performance depends on the animal capacity to produce energy through aerobic and anaerobic metabolic pathways, among other factors. Transmembrane proteins called monocarboxylate transporters, mainly the isoform 1 (MCT1) and its ancillary protein CD147, can help the organism to adapt to physiological stress caused by physical exercise, transporting lactate and H+ ions. Horse breeds are selected for different purposes so we might expect differences in the amount of those proteins and in the genotypic frequencies for genes that play a significant role in the performance of the animals. The study of MCT1 and CD147 gene polymorphisms, which can affect the formation of the proteins and transport of lactate and H+, can provide enough information to be used for selection of athletic horses increasingly resistant to intense exercise. Two other candidate genes, the PDK4 and DMRT3, have been associated with athletic potential and indicated as possible markers for performance in horses. The oxidation of fatty acids is highly effective in generating ATP and is controlled by the expression of PDK4 (pyruvate dehydrogenase kinase, isozyme 4) in skeletal muscle during and after exercise. The doublesex and mab-3 related transcription factor 3 (DMRT3) gene encodes an important transcription factor in the setting of spinal cord circuits controlling movement in vertebrates and may be associated with gait performance in horses. This review describes how the monocarboxylate transporters work during physical exercise in athletic horses and the influence of polymorphisms in candidate genes for athletic performance in horses.(AU)

Algumas raças de equinos são altamente selecionadas para atividades desportivas. O potencial atlético de cada animal pode ser medido pelo seu desempenho nas competições equestres. Um alto potencial atlético depende, entre outros fatores, da capacidade do animal de produzir energia através dos metabolismos aeróbio e anaeróbio. As proteínas transmembrana chamadas transportadores de monoxarboxilato, principalmente a isoforma 1 (MCT1) e sua proteína auxiliar CD147, podem ajudam o organismo a se adaptar ao estresse fisiológico causado pelo exercício físico, transportando íons lactato e H+. Algumas raças de equinos são selecionadas para diferentes objetivos, portanto é provável que existam diferenças nas quantidades de transportadores monocarboxilatos e na frequência genotípica dos seus respectivos genes. O estudo de polimorfismos nos genes das proteínas MCT1 e CD147, afetando a sua formação e o transporte dos íons lactato e H+, podem fornecer informações suficientes para a seleção de equinos com capacidade de serem altamente treinados e resistentes a intensos exercícios. Dois outros genes candidatos que têm sido relacionados com potencial atlético e utilizados como possíveis marcadores para desempenho em equinos são o PDK4 e o DMRT3. A oxidação de ácidos graxos é altamente efetiva para produção de ATP e é controlada pela expressão do gene PDK4 (pyruvate dehydrogenase kinase, isozyme 4) no musculo esquelético durante e após do exercício físico. O gene DMRT3 (doublesex and mab-3 related transcription factor 3) codifica um importante fator de transcrição no controle dos movimentos em vertebrados e pode ser associado com a marcha em algumas raças de equinos. Esta revisão descreve como agem os transportadores de monocarboxilatos durante o exercício físico em equinos atletas e qual a influência de alguns polimorfismos em genes candidatos para o desempenho atlético em equinos.(AU)

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Some horse breeds are highly selected for athletic activities. The athletic potential of each animal can be measured by its performance in sports. High athletic performance depends on the animal capacity to produce energy through aerobic and anaerobic metabolic pathways, among other factors. Transmembrane proteins called monocarboxylate transporters, mainly the isoform 1 (MCT1) and its ancillary protein CD147, can help the organism to adapt to physiological stress caused by physical exercise, transporting lactate and H+ ions. Horse breeds are selected for different purposes so we might expect differences in the amount of those proteins and in the genotypic frequencies for genes that play a significant role in the performance of the animals. The study of MCT1 and CD147 gene polymorphisms, which can affect the formation of the proteins and transport of lactate and H+, can provide enough information to be used for selection of athletic horses increasingly resistant to intense exercise. Two other candidate genes, the PDK4 and DMRT3, have been associated with athletic potential and indicated as possible markers for performance in horses. The oxidation of fatty acids is highly effective in generating ATP and is controlled by the expression of PDK4 (pyruvate dehydrogenase kinase, isozyme 4) in skeletal muscle during and after exercise. The doublesex and mab-3 related transcription factor 3 (DMRT3) gene encodes an important transcription factor in the setting of spinal cord circuits controlling movement in vertebrates and may be associated with gait performance in horses. This review describes how the monocarboxylate transporters work during physical exercise in athletic horses and the influence of polymorphisms in candidate genes for athletic performance in horses.(AU)

Algumas raças de equinos são altamente selecionadas para atividades desportivas. O potencial atlético de cada animal pode ser medido pelo seu desempenho nas competições equestres. Um alto potencial atlético depende, entre outros fatores, da capacidade do animal de produzir energia através dos metabolismos aeróbio e anaeróbio. As proteínas transmembrana chamadas transportadores de monoxarboxilato, principalmente a isoforma 1 (MCT1) e sua proteína auxiliar CD147, podem ajudam o organismo a se adaptar ao estresse fisiológico causado pelo exercício físico, transportando íons lactato e H+. Algumas raças de equinos são selecionadas para diferentes objetivos, portanto é provável que existam diferenças nas quantidades de transportadores monocarboxilatos e na frequência genotípica dos seus respectivos genes. O estudo de polimorfismos nos genes das proteínas MCT1 e CD147, afetando a sua formação e o transporte dos íons lactato e H+, podem fornecer informações suficientes para a seleção de equinos com capacidade de serem altamente treinados e resistentes a intensos exercícios. Dois outros genes candidatos que têm sido relacionados com potencial atlético e utilizados como possíveis marcadores para desempenho em equinos são o PDK4 e o DMRT3. A oxidação de ácidos graxos é altamente efetiva para produção de ATP e é controlada pela expressão do gene PDK4 (pyruvate dehydrogenase kinase, isozyme 4) no musculo esquelético durante e após do exercício físico. O gene DMRT3 (doublesex and mab-3 related transcription factor 3) codifica um importante fator de transcrição no controle dos movimentos em vertebrados e pode ser associado com a marcha em algumas raças de equinos. Esta revisão descreve como agem os transportadores de monocarboxilatos durante o exercício físico em equinos atletas e qual a influência de alguns polimorfismos em genes candidatos para o desempenho atlético em equinos.(AU)

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Borreliosis caused by Borrelia burgdorferi sensu lato is a cosmopolitan zoonosis studied worldwide; it is called Lyme disease in many countries of the Northern Hemisphere and Lyme-like or Baggio-Yoshinari Syndrome in Brazil. However, despite the increasing number of suspect cases, this disease is still neglected in Brazil by the medical and veterinary communities. Brazilian Lyme-like borreliosis likely involves capybaras as reservoirs and Amblyomma and Rhipicephalus ticks as vectors. Thus, domestic animals can serve as key carriers in pathogen dissemination. This zoonosis has been little studied in horses in Brazil. The first survey was performed in the state of Rio de Janeiro, and this Brazilian Borreliosis exhibits many differences from the disease widely described in the Northern Hemisphere. The etiological agent shows different morphological and genetic characteristics, the disease has a higher recurrence rate after treatment with antibiotics, and the pathogen stimulates intense symptoms such as a broader immune response in humans. Additionally, the Brazilian zoonosis is not transmitted by the Ixodes ricinus complex. With respect to clinical manifestations, Baggio-Yoshinari Syndrome has been reported to cause neurological, cardiac, ophthalmic, muscle, and joint alterations in humans. These symptoms can possibly occur in horses. Here, we present a current panel of studies involving the disease in humans and equines, particularly in Brazil.

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ABSTRACT: Some horse breeds are highly selected for athletic activities. The athletic potential of each animal can be measured by its performance in sports. High athletic performance depends on the animal capacity to produce energy through aerobic and anaerobic metabolic pathways, among other factors. Transmembrane proteins called monocarboxylate transporters, mainly the isoform 1 (MCT1) and its ancillary protein CD147, can help the organism to adapt to physiological stress caused by physical exercise, transporting lactate and H+ ions. Horse breeds are selected for different purposes so we might expect differences in the amount of those proteins and in the genotypic frequencies for genes that play a significant role in the performance of the animals. The study of MCT1 and CD147 gene polymorphisms, which can affect the formation of the proteins and transport of lactate and H+, can provide enough information to be used for selection of athletic horses increasingly resistant to intense exercise. Two other candidate genes, the PDK4 and DMRT3, have been associated with athletic potential and indicated as possible markers for performance in horses. The oxidation of fatty acids is highly effective in generating ATP and is controlled by the expression of PDK4 (pyruvate dehydrogenase kinase, isozyme 4) in skeletal muscle during and after exercise. The doublesex and mab-3 related transcription factor 3 (DMRT3) gene encodes an important transcription factor in the setting of spinal cord circuits controlling movement in vertebrates and may be associated with gait performance in horses. This review describes how the monocarboxylate transporters work during physical exercise in athletic horses and the influence of polymorphisms in candidate genes for athletic performance in horses.

RESUMO: Algumas raças de equinos são altamente selecionadas para atividades desportivas. O potencial atlético de cada animal pode ser medido pelo seu desempenho nas competições equestres. Um alto potencial atlético depende, entre outros fatores, da capacidade do animal de produzir energia através dos metabolismos aeróbio e anaeróbio. As proteínas transmembrana chamadas transportadores de monoxarboxilato, principalmente a isoforma 1 (MCT1) e sua proteína auxiliar CD147, podem ajudam o organismo a se adaptar ao estresse fisiológico causado pelo exercício físico, transportando íons lactato e H+. Algumas raças de equinos são selecionadas para diferentes objetivos, portanto é provável que existam diferenças nas quantidades de transportadores monocarboxilatos e na frequência genotípica dos seus respectivos genes. O estudo de polimorfismos nos genes das proteínas MCT1 e CD147, afetando a sua formação e o transporte dos íons lactato e H+, podem fornecer informações suficientes para a seleção de equinos com capacidade de serem altamente treinados e resistentes a intensos exercícios. Dois outros genes candidatos que têm sido relacionados com potencial atlético e utilizados como possíveis marcadores para desempenho em equinos são o PDK4 e o DMRT3. A oxidação de ácidos graxos é altamente efetiva para produção de ATP e é controlada pela expressão do gene PDK4 (pyruvate dehydrogenase kinase, isozyme 4) no musculo esquelético durante e após do exercício físico. O gene DMRT3 (doublesex and mab-3 related transcription factor 3) codifica um importante fator de transcrição no controle dos movimentos em vertebrados e pode ser associado com a marcha em algumas raças de equinos. Esta revisão descreve como agem os transportadores de monocarboxilatos durante o exercício físico em equinos atletas e qual a influência de alguns polimorfismos em genes candidatos para o desempenho atlético em equinos.

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The purpose of the present investigation was to examine the effects of unilateral and bilateral jugular vein occlusion via temporary surgical ligature on arterial blood gases in horses during treadmill exercise. Six horses performed three exercise tests (ETs). ET1, considered to be the control, was performed in horses without jugular occlusion. ET2 and ET3 were performed in horses with unilateral and bilateral occlusion via temporary surgical ligature of the jugular veins, respectively. The partial pressure of oxygen (PO2) and partial pressure of carbon dioxide (PCO2) were determined. The PO2 showed decreased values during ET2 and ET3, suggesting that horses presenting acute jugular thrombophlebitis may have airflow limitations when exercising.(AU)

O objetivo do presente trabalho foi avaliar os efeitos da oclusão da veia jugular por ligadura cirúrgica unilateral e bilateral sobre os gases do sangue arterial em equinos durante o exercício em esteira. Seis equinos realizaram três exercícios teste (ETs). ET1, considerado como controle, foi realizado por eqüinos sem oclusão jugular. ET2 e ET3 foram cumpridos por equinos apresentando oclusão da veia jugular por ligadura temporária unilateral e bilateral, respectivamente. A pressão parcial de oxigênio (PO2) e a pressão parcial de dióxido de carbono (PCO2) foram determinadas. A (PO2) demonstrou diminuição em ET2 e ET3, sugerindo que equinos com tromboflebite jugular aguda podem apresentar limitação no fluxo de ar inspirado durante o exercício.(AU)

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The purpose of the present investigation was to examine the effects of unilateral and bilateral jugular vein occlusion via temporary surgical ligature on arterial blood gases in horses during treadmill exercise. Six horses performed three exercise tests (ETs). ET1, considered to be the control, was performed in horses without jugular occlusion. ET2 and ET3 were performed in horses with unilateral and bilateral occlusion via temporary surgical ligature of the jugular veins, respectively. The partial pressure of oxygen (PO2) and partial pressure of carbon dioxide (PCO2) were determined. The PO2 showed decreased values during ET2 and ET3, suggesting that horses presenting acute jugular thrombophlebitis may have airflow limitations when exercising.

O objetivo do presente trabalho foi avaliar os efeitos da oclusão da veia jugular por ligadura cirúrgica unilateral e bilateral sobre os gases do sangue arterial em equinos durante o exercício em esteira. Seis equinos realizaram três exercícios teste (ETs). ET1, considerado como controle, foi realizado por eqüinos sem oclusão jugular. ET2 e ET3 foram cumpridos por equinos apresentando oclusão da veia jugular por ligadura temporária unilateral e bilateral, respectivamente. A pressão parcial de oxigênio (PO2) e a pressão parcial de dióxido de carbono (PCO2) foram determinadas. A (PO2) demonstrou diminuição em ET2 e ET3, sugerindo que equinos com tromboflebite jugular aguda podem apresentar limitação no fluxo de ar inspirado durante o exercício.

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La utilización de marcadores moleculares trae gran progreso para el mejoramiento genético de especies comerciales destinadas a la producción, como bovinos, porcinos y aves, principalmente con el aumento de la precisión de predicciones de valores genéticos y rapidez en la selección de animales superiores. Esto ocurrió por medio del uso de algunos pocos marcadores ligados a Locus de Características Cuantitativas QTL (Selección Asistida por Marcadores) o por la estimación de efectos de millones de ellos simultáneamente (Estudio de asociación del Genoma Completo GWAS o asociación Genómica GS). Sin embargo, en otras especies domésticas, incluyendo los equinos, el empleo de esta biotecnología aun es poco explorado. Los primeros estudios para identificar variantes genéticas ligadas a mejores desempeños en carreras fueron realizados recientemente en la raza Pura Sangre Ingles (PSI), resultando en la implantación de pruebas genéticas que auxilian a los criadores en la selección de animales con mayor potencial genético. Esta revisión tiene por objetivo describir la situación actual de los marcadores moleculares aplicados a los caballos de carrera y las perspectivas del uso en el mejoramiento genético de equinos de carrera Cuarto de Milla, raza de gran importancia en el mundo y también en Brasil.(AU)

The use of molecular markers has brought great progress to genetic breeding programs of commercial species aimed at production, such as cattle, pigs and poultry, especially with the increase of the accuracy of prediction of breeding values, allowing early selection of better animals. This occurred either through the use of a few markers linked to Locos of Quantitative Trait QTL (marker-assisted selection) or the estimation of the effects of thousands of them simultaneously (Genome Wide Association Studies GWAS or Genomic Selection GS). However, in other domestic species, including equine, the use of this biotechnology remains underexplored. The first studies to identify genetic variants linked to better performance in races were performed with Thoroughbred horses, resulting in the implementation of genetic tests that assist breeders in selecting animals with greater genetic potential. The objective of this review was to describe the current status of molecular markers applied to racehorses and prospects of their use in genetic improvement of racing Quarter Horses, an important breed in the world and also in Brazil.(AU)

A utilização de marcadores moleculares trouxe grande progresso ao melhoramento genético de espécies comerciais destinados a produção, como bovinos, suínos e aves, principalmente com o aumento da acurácia de predição de valores genéticos e precocidade na seleção de animais superiores. Isto ocorreu por meio do uso de alguns poucos marcadores ligados a Locos de Características Quantitativas QTL (Seleção Assistida por Marcadores) ou pela estimação de efeitos de milhares deles simultaneamente (Estudos de Ampla Associação do Genoma GWAS ou Seleção Genômica GS). Por outro lado, em outras espécies domésticas, incluindo os equinos, o emprego desta biotecnologia ainda é pouco explorado. Os primeiros estudos a identificar variantes genéticas ligadas a melhores desempenhos em corridas foram realizados recentemente na raça Puro-Sangue Inglês (PSI), resultando na implantação de testes genéticos que auxiliam criadores na seleção de animais com maior potencial genético. Esta revisão tem por objetivo descrever a atual situação dos marcadores moleculares aplicados à cavalos de corrida e as perspectivas do seu uso no melhoramento genético de equinos de corrida Quarto de Milha, raça de grande importância no mundo e também no Brasil.(AU)

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Evaluations of the physical fitness of Thoroughbred racehorses have been correlated with race earnings, but few reports exist about the influence of the distance exercised during training on both physical conditioning indices and financial productivity. During one training season sixteen claiming Thoroughbred horses were subjected to submaximal training and monitored by a global positioning system (GPS) coupled to a heart rate monitor. After initial and single monitoring, the horses were distributed into two groups of eight individuals each; one group exercised short distances (SD) between 1600 and 1900m, while the other exercised long distances (LD) between 2000 and 2350m. The duration (min) and mean and maximal velocities (ms-1)attained during each session were determined, as well as the difference in distances exercised (m) between official races and each training session. Blood lactate concentration ([LA]) during recovery was also determined. Student's t-test was used for a non-paired analysis, with P≤0.05 considered significant. The winnings (USD) of each horse were correlated with the peak heart rate (HRpeak) attained during the training session. The distances exercised in the training sessions were greater in relation to the official races distances by 24.7% and 40% for SD and LD, respectively. Lactatemia did not differ between the groups. The HRpeak obtained during the training session was lower in LD group. The velocity at which the heart rate reached 200 bpm (V200) was higher in LD group. There was a moderate correlation (r= 0.42) between the highest winnings and lowest HRpeak. The horses that ran longer distances during their submaximal training session had better cardiac conditioning and tendency to increase financial productivity.

Avaliações da aptidão física de cavalos Puro Sangue Inglês (PSI) têm sido correlacionadas com o ganho financeiro, mas a influência da distância percorrida durante o treinamento, tanto sobre índices de condicionamento físico como na produtividade financeira tem sido pouco relatada. Monitoraram-se, por meio de global positioning system (GPS) acoplado a frequencímetro, numa temporada de treinamento, dezesseis equinos da raça PSI, de uma mesma categoria, submetidos a treinamento submáximo. Após o monitoramento inicial e único de uma sessão de treino, os equinos foram distribuídos em dois grupos de oito componentes (DC e DL) diferenciados de acordo com a distância percorrida durante cada sessão de treino, sendo DC para distância curta e DL para distância longa. Dessa maneira, DC e DL percorreram distâncias entre 1600-1900 e 2000-2350 metros, respectivamente. Determinaram-se o tempo e as velocidades médias e máximas atingidas (m s-1), bem como a diferença entre as distâncias percorridas (m) entre as corridas oficiais e as sessões. A produção de lactato sanguíneo durante a recuperação foi quantificada. Empregou-se teste t de student para análise não pareada, sendo P≤0,05. Correlacionaram-se os ganhos financeiros (USD) de cada cavalo com afrequência cardíaca de pico (FCpico) atingidas durante as sessões. As distâncias percorridas nos treinos foram maiores em relação às corridas oficiais em 24,7% e 40% para DC e DL, respectivamente. A lactatemia não diferiu entre os grupos. A frequência cardíaca de pico (FCpico) obtida durante as sessões foi menor para o grupo DL. A velocidade que a frequência cardíaca atingiu 200 bpm (V200) foi maior para DL. Houve correlação moderada entre os maiores ganhos financeiros e menores FCpico. Os cavalos que treinaram maiores distâncias durante sessões de treinamento submáximo tiveram melhor condicionamento cardíaco e maior produtividade financeira.