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Vários fatores como desmatamento e expansão da agricultura e pecuária tem promovido o contato próximo entre animais selvagens e domésticos, levando ao compartilhamento de patógenos, dentre eles o Cytauxzoon felis. O objetivo com este trabalho é relatar um caso de cytauxzoonose em Puma concolor de vida livre proveniente da região sudoeste de Mato Grosso do Sul, Brasil. O diagnóstico foi obtido por meio de microscopia de sangue periférico e reação em cadeia da polimerase, que neste relato, caracterizou-se como achado acidental, uma vez que manifestações clínicas associadas à doença não foram observadas. A detecção de Cytauxzoon felis alerta para a necessidade de estabelecer a importância epidemiológica dos animais selvagens e o risco que representam para as populações domésticas e selvagens de cativeiro em relação aos patógenos transmitidos por carrapatos.