Scroll Top

Lợi ích của probiotics cho tôm trắng Thái Bình Dương bị thách thức với AHPND


Đặng Thị Hoàng Oanh, Tiến sĩ.
Mathias Corteel, Tiến sĩ.
Olivier Decamp, Tiến sĩ.

Các nhà nghiên cứu ghi nhận tỷ lệ sống sót cao hơn và dấu hiệu mô học của sự tái sinh hepatopancreas trong các thử nghiệm tại Việt Nam với INVE

Probiotics
Nghiên cứu này cho thấy các phương pháp điều trị probiotic thương mại có tác dụng tích cực đối với tôm trắng Thái Bình Dương, bao gồm tỷ lệ sống cao hơn và dấu hiệu mô học của sự tái sinh hepatopancreas.

Hội chứng tử vong sớm (EMS) là một hội chứng quản lý. Một sự kết hợp của các yếu tố bất lợi trong dinh dưỡng, an toàn sinh học, sinh lý chủ thể và đặc biệt là quản lý vi sinh vật dẫn đến tình huống mà các tác nhân gây bệnh cơ hội như Vibrio parahaemolyticus có thể phát triển và chiếm ưu thế trong microbiota xung quanh và bên trong tôm. Khi các yếu tố virulence bổ sung như sự sinh sản trong dạ dày và sản xuất độc tố được thêm vào tình huống này, các bệnh như hoại tử hepatopancreas cấp tính (AHNPD) sẽ gây ra thiệt hại nghiêm trọng.

INVE Aquaculture đã làm việc về vấn đề này trong hơn một thập kỷ, trong bối cảnh “bệnh vibriosis” truyền thống. Vì vậy, đó là một bước hợp lý để mở rộng các phương pháp điều trị phòng ngừa và điều trị đã thiết lập của chúng tôi sang biến thể mới của Vibrio. Khi áp dụng các probiotic của chúng tôi tại hiện trường, như một phần của giao thức can thiệp toàn diện, một lượng lớn dữ liệu thực nghiệm về tác dụng có lợi của Bacillus probiotics trong nuôi tôm đã được thu thập. Trong nghiên cứu này, mục tiêu của chúng tôi là đo lường các tác động của probiotics Sanolife trong một mô hình thách thức AHPND chuẩn hóa dưới điều kiện phòng thí nghiệm kiểm soát.

Tôm thử nghiệm

Tôm trắng Thái Bình Dương (Litopenaeus vannamei) được nuôi và chăm sóc tại trại giống và nhà ươm tôm của Trường Đại học Thủy sản và Nghề cá Cần Thơ. Các nguồn tôm đã được giám sát đối với WSSV, YHV (IQ2000 YHV/GAV) và Vibrio AHPND để duy trì trạng thái SPF.

Đối với nghiên cứu này, những con tôm ở giai đoạn PL20-25, với trọng lượng cơ thể trung bình khoảng 1g, đã được sử dụng, đây là độ tuổi và kích thước bị ảnh hưởng nhiều nhất bởi EMS/AHPND dưới điều kiện nuôi cấy. Nước biển tự nhiên đã được sử dụng xuyên suốt các thí nghiệm, được tiệt trùng và pha loãng đến 25g/L, độ mặn điển hình cho P. vannamei lớn lên. Nghiên cứu này đã được công bố ban đầu trên tạp chí Aquaculture Asia Pacific 11(6):14-17.

Vi khuẩn

Chúng tôi đã chỉ định dòng vi khuẩn được sử dụng trong nghiên cứu này là LTS14. Nó được tách biệt ban đầu từ tôm được chẩn đoán có bệnh AHPND (histo)pathology tại Việt Nam vào tháng 5 năm 2014 và được lưu trữ ở -80°C trong TSB bổ sung 1.5% NaCl và 25% glycerol. Vi khuẩn được xác định là V. parahaemolyticus, bằng các thuộc tính xanh trên TCBS, các bài kiểm tra hóa sinh truyền thống API 20E và PCR với các mồi LTH. Ngoài ra, mẫu phân lập đã cho kết quả dương tính với PCR bằng các mồi AP3.

Trước khi nghiên cứu, tính virulence của LTS14 đã được đánh giá rộng rãi bằng các thách thức in vivo, và so sánh với các dòng khác. Liều thách thức đã được điều chỉnh nhằm thu được đường cong tử vong LD50-60 tái lập (Hình 1).

Fig. 1: Cumulative mortality curves of the in vivo titration of V. parahaemolyticus LTS14. Each dose was administered to 6 replicate tanks with 10 shrimp. Based on this experiment, the dose of 2x105 CFU ml-1 was selected for further challenges, due to its sub-acute course.
Hình 1: Các đường cong tử vong tích lũy của việc truyền V. parahaemolyticus LTS14 in vivo. Mỗi liều đã được đưa vào 6 bể thử nghiệm với 10 con tôm. Dựa trên thí nghiệm này, liều 2×105 CFU ml-1 đã được chọn cho các thách thức tiếp theo, do diễn biến dưới cấp tính.

Thử thách

Các nền văn hóa vi khuẩn đã được nuôi cấy trong 24 giờ trong TSB bổ sung 1.5% NaCl ở 28°C. Dựa trên đường cong chuẩn được xác định cho dòng, dung dịch vi khuẩn đã được pha loãng trong nước biển đến OD tương ứng với 108 tế bào/ml. Tôm đã được ngâm trong dung dịch vi khuẩn này trong 15 phút với sự thông khí liên tục và sau đó cả dung dịch vi khuẩn và tôm đã được chuyển đến bể chứa nước biển, giảm nồng độ vi khuẩn xuống còn 105, 2×105, 106, 2×106 tế bào/mL. Không có nước nào được thay thế cho đến hai ngày sau thách thức, từ thời điểm đó 20% nước đã được làm mới mỗi ngày.

Thiết kế thí nghiệm

Tôm thí nghiệm được nuôi với mật độ 30 cá thể mỗi bể với 30 lít nước, thông khí liên tục và các thông số nước được giữ ổn định ở 29±1°C, pH 7.7±2, NH3

Các phương pháp điều trị sau đây được so sánh trong ba lần lặp lại:

Mô tả phương pháp điều trịThử thách với V. parahaemolyticus
Kiểm soát âm (NC)
Kiểm soát dương (PC)+
Kiểm soát kháng sinh (AB)doxycycline 2g kg-1 thức ăn+
Sanolife PRO-2 (PRO-2)10g kg-1 thức ăn+
Sanolife PRO-W (PRO-W)5 mg l-1+

Các ứng dụng thức ăn được phủ lên trên mọi khẩu phần và ứng dụng nước Sanolife PRO-W được thêm vào nước của bể một lần mỗi ngày. Liều của Sanolife PRO-2 là 2×108 CFU Bacillus mỗi g thức ăn và liều của Sanolife PRO-W là 2.5×105 CFU Bacillus mỗi ml nước. Ngoại trừ NC, tất cả tôm đã chịu thách thức với 2×105 CFU/mL của LTS14 và theo dõi lâm sàng được thực hiện trong 15 ngày sau khi thách thức.

Đánh giá các phương pháp điều trị được dựa trên sự so sánh thống kê của: (1) mức độ và thời gian khởi phát các triệu chứng lâm sàng; (2) tỷ lệ tử vong tích lũy; và (3) mức độ điểm trên mô bệnh học.

Mức độ triệu chứng lâm sàng AHPND

Các triệu chứng lâm sàng như chán ăn, uể oải và màu sắc nhạt của cơ thể và hepatopancreas đã được quan sát thấy ở 75% động vật trong nhóm kiểm soát dương ngay từ 24 giờ sau thách thức. Tôm trong nhóm AB và Sanolife PRO-W cũng cho thấy triệu chứng AHPND, nhưng với triệu chứng chán ăn ít rõ ràng hơn, và trong nhóm động vật giảm đi (50%). Ít hơn 20% tôm nhận được Sanolife PRO-2 được ghi nhận có triệu chứng AHPND, với một sự chậm trễ đáng kể 72h sau thách thức. Những bức ảnh đại diện cho các triệu chứng rõ ràng được hiển thị trong Hình 2.

AHPND
Hình 2: Các dấu hiệu rõ ràng 48 giờ sau thách thức với 2×105 CFU/ml V. parahaemolyticus LTS14. (A) tôm kiểm soát âm (NC), (B) tôm kiểm soát dương (PC), (C) tôm được điều trị với Sanolife PRO-2. Các dấu hiệu rõ ràng của AHPND: không có thức ăn trong ruột, màu sắc nhạt và teo của hepatopancreas có thể được ghi chú rõ ràng ở tôm PC. Các dấu hiệu bệnh đã được trì hoãn và giảm mức độ ở các động vật được điều trị Sanolife PRO-2.

Tỷ lệ tử vong giảm

Tử vong bắt đầu ở nhóm PC 1 dpi (ngày sau khi nhiễm) và đạt tỷ lệ tử vong tích lũy 52±10% sau 10 ngày (Hình 3). Trong các nhóm AB và Sanolife PRO-W, tử vong cũng bắt đầu ở 1 dpi và tỷ lệ tử vong tích lũy đạt 32±12% và 34±5% tương ứng. Một sự trì hoãn trong tỷ lệ tử vong 4 ngày đã được ghi nhận cho nhóm Sanolife PRO-2, với tỷ lệ tử vong tích lũy dừng lại ở 17±3% sau 9 ngày. Kết quả Sanolife PRO-2 thấp về mặt thống kê so với PC, nhưng cũng vẫn cao hơn so với NC 3±3%.

Hình 3: Các đường cong tỷ lệ tử vong tích lũy của các nhóm điều trị sau khi thách thức với 2x105 CFU/ml V. parahaemolyticus LTS14. NC: kiểm soát âm, PC: kiểm soát dương, AB: doxycycline 2g/kg thức ăn, Sanolife PRO-2: 10g/kg thức ăn, Sanolife PRO-W: 5 mg/L nước nuôi.
Hình 3: Các đường cong tỷ lệ tử vong tích lũy của các nhóm điều trị sau khi thách thức với 2×105 CFU/ml V. parahaemolyticus LTS14. NC: kiểm soát âm, PC: kiểm soát dương, AB: doxycycline 2g/kg thức ăn, Sanolife PRO-2: 10g/kg thức ăn, Sanolife PRO-W: 5 mg/L nước nuôi.

Mô bệnh học

Các hình ảnh đại diện của phân tích mô bệnh học của tôm trong các phương pháp điều trị khác nhau.

histo hepatopancreas
Hình 4A: Kiểm soát âm: mô bệnh học hepatopancreas bình thường, với các loại tế bào phân biệt, có B-cells đáng chú ý với các bọc.
Hình 4B: Kiểm soát dương (4 dpi): Hình dáng tròn và sự chết tế bào của tế bào biểu mô hepatopancreas do độc tố V. parahaemolyticus (mũi tên) trong một ống bị hoại tử, được bao quanh bởi sự bao bọc của huyết tương dày.
Hình 4B: Kiểm soát dương (4 dpi): Hình dáng tròn và sự chết tế bào của tế bào biểu mô hepatopancreas do độc tố V. parahaemolyticus (mũi tên) trong một ống bị hoại tử, được bao quanh bởi sự bao bọc của huyết tương dày.
sự xâm nhập huyết tương
Hình 4C: Kiểm soát dương (10 dpi): sự xâm nhập huyết tương nghiêm trọng xung quanh các ống hepatopancreas, tế bào chết ra khỏi hepatopancreas vào dạ dày kết hợp với sự mất phân loại tế bào (B-, F- và R-cells).
biểu mô hepatopancreas
Hình 4D: Sanolife PRO-2 (10 dpi): Hình dáng tròn và sự chết tế bào của tế bào biểu mô hepatopancreas được quan sát sporadic (mũi tên D2). Độ cao của biểu mô đã giảm so với NC, nhưng sự mất phân loại tế bào ít rõ ràng hơn (chủ yếu là ít B-cells). Sự xâm nhập huyết tương ít dày đặc hơn, với không gian liên mô có vẻ xơ hơn.

Triển vọng

Mô hình thách thức AHPND được phát triển và chuẩn hóa cho nghiên cứu này đã dẫn đến một đường cong tỷ lệ tử vong của nhóm kiểm soát dương đạt tối đa sau vài ngày, và không tiêu diệt tất cả tôm bị nhiễm. Điều này phù hợp hơn với các bùng phát AHPND trên các trang trại tôm và cũng cung cấp cơ hội tốt hơn cho việc đánh giá các can thiệp điều trị có thể hơn nhiều mô hình thách thức đã báo cáo mà sử dụng nồng độ vi khuẩn cao không thể chấp nhận được và dẫn đến tỷ lệ tử vong cấp tính.

Kết quả từ nghiên cứu trong phòng thí nghiệm của chúng tôi cho thấy rằng các phương pháp điều trị probiotic Sanolife PRO-2 và Sanolife PRO-W tự chúng có tác dụng tích cực, chẳng hạn như tỷ lệ sống cao hơn và dấu hiệu mô học của sự tái sinh hepatopancreas. Tuy nhiên, giống như các phương pháp điều trị kháng sinh, các phương pháp điều trị probiotic không đủ để hoàn toàn bảo vệ tôm khỏi bệnh. Để làm điều này, cần một phương pháp tổng thể, hỗ trợ và điều chỉnh hệ thống nuôi dưỡng và trạng thái sức khỏe của tôm ở mọi cấp độ.

Nguồn : https://www.globalseafood.org/advocate/probiotics-benefit-pacific-white-shrimp-challenged-with-ahpnd/

Leave a comment