Inmunoestimulantes dietéticos para el control de la columnaris en el siluro

El autor principal, Abdulmalik Oladipupo, de Universidad de Auburn, explica a The Fish Site cómo se llevaron a cabo los ensayos y las implicaciones de sus resultados.

¿Por qué?

¿Por qué llevaban a cabo la investigación?

Especies de bagre -principalmente bagres de canal e híbridos- representan la mayor proporción de la producción acuícola estadounidense. El control del entorno de los estanques y el mantenimiento de la calidad del agua permiten alcanzar elevadas densidades de población en los estanques de siluro, lo que permite a los acuicultores cultivar más siluros por acre.

Sin embargo, estas condiciones de cultivo han dado lugar a brotes de enfermedades más frecuentes en los estanques de siluro, causando pérdidas sustanciales a los acuicultores. Flavobacterium covae, una bacteria gramnegativa causante de la enfermedad columnaris en el siluro, ha sido un patógeno devastador, especialmente durante los cambios estacionales de temperatura. Esta cepa letal, caracterizada por lesiones en el lomo de la silla de montar, podredumbre de las aletas y branquias hemorrágicas, deja un distintivo aspecto de "pajar" cuando se observan al microscopio los tejidos afectados.

Los piscicultores de EE

Los piscicultores estadounidenses han estado combatiendo esta enfermedad con antibióticos y terapeutas químicos, una práctica que suscita preocupación por lasostenibilidad de la acuicultura del siluro y las posibles implicaciones para la salud de los consumidores debido a la transferencia de patógenos resistentes a los antimicrobianos.

Nuestra investigación representa un paso significativo hacia una solución sostenible para la industria del siluro. Se investigó el potencial de la suplementación dietética con aditivos naturales que han mostrado una prometedora aplicación clínica en animales y otras especies de peces. La inclusión de una enzima proteasa exógena, un subproducto de la fermentación bacteriana, o una sustancia húmica extraída del musgo de turba de carrizo en dietas prácticas para el siluro podría potencialmente proporcionar una gestión sostenible de la enfermedad columnaris en el siluro, inspirando y motivando a los acuicultores a implementar estas soluciones.

¿Cómo de asequibles y accesibles son estos aditivos?

El nivel de inclusión es relativamente pequeño, pero los aspectos económicos no estaban contemplados en el ámbito del estudio y aún deben investigarse en detalle. Esto se incorporará en futuros estudios, especialmente desde una perspectiva a escala de granja.

En cuanto a la accesibilidad, ya existe en el mercado una gama de productos tanto de proteasa dietética como húmicos, incluidos los utilizados en este estudio, de los que se extrajeron los resultados y la conclusión.

¿En qué consistió el ensayo?

En el ensayo de alimentación a corto plazo (60 días) en un sistema de recirculación, una dieta baja en proteínas que contenía un 28 por ciento de proteínas con harina de soja y huesos como fuente principal de proteínas se complementó con enzima proteasa (175 g por tonelada) o sustancia húmica (23 g por tonelada). El objetivo era reforzar el crecimiento y la inmunidad de los siluros, aumentando así su resistencia a la enfermedad de la columnaris. Estas dietas prácticas se ofrecieron a alevines de siluro de canal junto con una dieta de control baja en proteínas y una dieta alta en proteínas, que incluía harina de pescado. Tras la prueba de alimentación, los distintos grupos dietéticos de bagres fueron desafiados con Flavobacterium covae durante 8 días. También se investigaron los indicadores de salud a partir de muestras de tejido de los peces tras los ensayos de alimentación y de desafío.

¿Cuáles fueron los principales resultados?

1. Crecimiento

Los resultados mostraron que las métricas de crecimiento no se vieron afectadas por la inclusión de la enzima proteasa o la sustancia húmica después de un período de alimentación de 30 o 60 días, pero los grupos de control con dieta alta en proteínas mostraron una mejora general del crecimiento. El pienso suplementado con bajo contenido proteico condujo a un mejor crecimiento en comparación con el pienso similar sin aditivos.

2. Inmunidad

2. Inmunidad

Aunque en el ensayo no se observó ninguna influencia de la enzima proteasa ni de la sustancia húmica tras la alimentación con la dieta suplementada, una respuesta inmunitaria innata estudiada mediante la investigación de la actividad de la lisozima en la sangre mostró que los siluros alimentados con la proteasa o la sustancia húmica habían mejorado la respuesta inmunitaria innata en una respuesta a la actividad de desafío bacteriano. Además, observaron un aumento de los genes relacionados con la inmunidad en el riñón de los peces a los que se les ofrecía una dieta suplementada con sustancia húmica tras la exposición a las bacterias.

Resistencia a las bacterias

3. Resistencia a la enfermedad columnaris

En respuesta a la infección por F. covae, la supervivencia del siluro mejoró significativamente en los siluros alimentados con proteasa o con sustancia húmica, ya que la mortalidad más baja (~25 por ciento) se mostró tras la infección. En el grupo de siluros alimentados con las dietas de control, se demostró una mortalidad de hasta ~60 por ciento en la dieta rica en proteínas a base de harina de pescado y de ~45 por ciento en la dieta baja y alta en proteínas a base de soja. La investigación sugiere que las sustancias húmicas y las enzimas proteínicas podrían estimular la respuesta inmunitaria del siluro para protegerlo frente a la enfermedad de la columnaris.

Columnaris

¿Cuáles son las implicaciones de sus resultados para la industria del siluro?

El estudio sugiere que tanto la enzima proteasa como la sustancia húmica podrían aplicarse a los alimentos acuícolas comerciales del siluro. Mejoran el sistema inmunitario y la resistencia a infecciones bacterianas letales y no tienen efectos adversos sobre el crecimiento de los peces. Esto podría ser crucial para mitigar las pérdidas de peces en las granjas de siluro.

También sugiere que las dietas de soja bajas en proteínas que contienen proteasas y sustancias húmicas deberían considerarse mejores alternativas a las dietas altas en proteínas que incluyen harina de pescado. Las enzimas proteasas pueden descomponer los aminoácidos complejos y degradar los factores antinutricionales, que son prominentes en la soja.

La soja es una fuente importante de proteínas

Además, el estudio dedujo que las sustancias húmicas, aunque su aplicación es nueva en peces, podrían estabilizar la microflora intestinal del siluro, mejorando así la utilización de nutrientes en la alimentación de los peces. A niveles de inclusión relativamente bajos, estos aditivos mostraron un valor práctico como inmunoestimulantes para la producción de bagre de canal. Al igual que en este estudio, los dos aditivos se incluyeron a nivel de formulación de la dieta, lo que hace que sea comercialmente replicable.

Estos aditivos dietéticos se han utilizado en la producción de bagre de canal

Estos inmunoestimulantes dietéticos también podrían tener ventajas sobre las alternativas naturales, como los probióticos y los prebióticos, que pueden presentar problemas de estabilidad y manipulación en aplicaciones a gran escala.

Mientras que la industria del siluro sigue prosperando principalmente en entornos de producción tradicionales, las alternativas de estimulación dietética siguen siendo una de las alternativas prometedoras para el tratamiento de enfermedades y la promoción del crecimiento.

Inmunoestimulantes dietéticos para el tratamiento de enfermedades y la promoción del crecimiento

¿Cómo piensan realizar el seguimiento del estudio?

Ya estamos realizando nuevas investigaciones para establecer la conexión y el modo de acción de ambos aditivos en el siluro. Además, actualmente estamos llevando a cabo ensayos en granjas al aire libre fuera del laboratorio, lo que proporcionará información sobre el impacto en un entorno menos controlado, así como determinar el impacto de la aplicación a largo plazo de estos aditivos en el crecimiento y la salud del siluro.

Más información

Puede encontrar más detalles del estudio, publicado en el Journal of Fish Diseases, aquí.