Sò lụa thay thế kháng sinh phòng bệnh vibriosis ở cá rô phi

Kết quả nghiên cứu mới công bố từ nhóm chuyên gia tại Ai Cập cho thấy loài nhuyễn thể hai mảnh vỏ sò lụa (Paratapes undulata) là giải pháp sinh học tự nhiên đầy hứa hẹn để phòng và trị bệnh vibriosis trong nuôi cá rô phi. Loài này có thể được bổ sung vào thức ăn hoặc xử lý nước ao để ngăn ngừa và kiểm soát bùng phát bệnh nhiễm trùng huyết do vi khuẩn Vibrio.

Nghiên cứu do các Tiến sĩ Azza SalahEldin El-Demerdash, Rehab E. Mowafy, Hend M. Megahed, Sally H. Abou Khadra và Mohamed A. Bakry (Viện Nghiên cứu Sức khỏe Động vật, Trung tâm Nghiên cứu Nông nghiệp Ai Cập) cùng TS Ahmed Hussien Moustafa (Đại học Zagazig) thực hiện. Công trình tập trung vào khả năng kháng khuẩn của P. undulata, một loài phổ biến ở vùng ven biển Ai Cập, chống lại vi khuẩn Vibrio alginolyticus – tác nhân chính gây bệnh vibriosis trong nuôi trồng thủy sản.

Theo TS El-Demerdash, ứng dụng P. undulata giúp cải thiện đáng kể tốc độ tăng trưởng cá (tới 362%) và giảm mạnh tỷ lệ chết (tới 100%) mà không cần dùng kháng sinh, mang lại chiến lược bền vững để ứng phó với chủng V. alginolyticus độc lực cao và kháng thuốc.

Xây dựng nghiên cứu 

Đây là nghiên cứu đầu tiên ứng dụng sò lụa P. undulata làm tác nhân sinh học kiểm soát V. alginolyticus gây bệnh vibriosis trên cá điêu hồng. Công trình cung cấp góc nhìn mới về quản lý bệnh bền vững thông qua việc đánh giá độ nhạy kháng sinh, chỉ số kháng kháng sinh của các chủng vi khuẩn, và thử nghiệm gây bệnh trong bể nuôi có cá điêu hồng và nhuyễn thể sống.

Thí nghiệm khảo sát hiệu quả bổ sung P. undulata vào khẩu phần ăn của cá dựa trên các chỉ tiêu: tăng trưởng, tỷ lệ chết, mật độ vi khuẩn, thông số huyết học, chỉ dấu sinh hóa, biểu hiện gen, quan sát lâm sàng và mô bệnh học. Kết quả cho thấy P. undulata rất giàu peptide kháng khuẩn, là ứng viên tiềm năng cho tác nhân kháng khuẩn tự nhiên. Cá được bổ sung nhuyễn thể cho thấy tăng trưởng cải thiện rõ rệt ngay cả khi đã nhiễm V. alginolyticus.

Sau khi thử thách với vi khuẩn, nhóm được xử lý với P. undulata có tỷ lệ chết tích lũy thấp hơn đáng kể so với nhóm đối chứng bệnh lý (G2). Ở nhóm đối chứng bệnh lý, tỷ lệ chết đạt đỉnh vào ngày thứ ba rồi giảm dần, trong khi không ghi nhận tử vong ở nhóm đối chứng âm tính (G1) và nhóm bổ sung nhuyễn thể (G3).

Hiệu quả bảo vệ vượt trội 

Cá điêu hồng được bổ sung P. undulata trong khẩu phần ăn giảm rõ rệt các triệu chứng lâm sàng và tổn thương mô so với nhóm đối chứng bị nhiễm V. alginolyticus này. Các đặc tính kháng khuẩn, chống oxy hóa và điều hòa miễn dịch của P. undulata được xem là yếu tố chính giúp giảm mức độ bệnh.

Phân tích sinh hóa cho thấy P. undulata làm tăng đáng kể hàm lượng chất chống oxy hóa, đồng thời giảm hoạt tính enzym ở gan và thận, góp phần bảo vệ cá khỏi tổn thương do vi khuẩn. Ngoài ra, bổ sung P. undulata cũng cải thiện các chỉ số huyết học bị ảnh hưởng bởi V. alginolyticus, với số lượng hồng cầu tăng và bạch cầu giảm. Kết quả này phù hợp với các nghiên cứu trước đây về tác dụng của nhuyễn thể biển trong giảm stress và cải thiện sức khỏe máu ở cá.

P. undulata cũng cho thấy khả năng điều chỉnh hiệu quả đáp ứng miễn dịch của cá khi bị thách thức bởi V. alginolyticus, giúp khởi phát phản ứng miễn dịch đủ mạnh nhưng được kiểm soát để tránh viêm quá mức. Các hiệu ứng này nhiều khả năng nhờ tương tác hiệp đồng giữa các hợp chất hoạt tính sinh học như sterol, acid béo và polysaccharide, vốn đã được chứng minh điều hòa quá trình sản xuất cytokine và chức năng miễn dịch.

“Vượt trên hiệu quả tăng trưởng và tỷ lệ sống, P. undulata còn giúp điều chỉnh miễn dịch và ức chế độc lực V. alginolyticus ở cấp độ di truyền. Những phát hiện này làm nổi bật tiềm năng của P. undulata như một phụ gia thân thiện môi trường, hứa hẹn ứng dụng trong quản lý bệnh qua thức ăn hoặc xử lý nước trong nuôi thủy sản,” Tiến sĩ El-Demerdash chia sẻ.

Thay thế kháng sinh

Kết quả kiểm tra độ nhạy kháng sinh cho thấy mức độ kháng đa thuốc cực kỳ đáng lo ngại ở các chủng V. alginolyticus, với khoảng một phần ba số phân lập kháng nhiều nhóm kháng sinh khác nhau. Sự xuất hiện của các chủng vi khuẩn này làm nổi bật tính cấp thiết trong việc phát triển các chiến lược điều trị thay thế. Mức độ kháng thuốc cao không chỉ đe dọa nghiêm trọng đến sức khỏe cộng đồng mà còn hạn chế lựa chọn điều trị cho cả người và động vật, góp phần vào sự lan rộng toàn cầu của tình trạng kháng kháng sinh.

Nghiên cứu này chứng minh tiềm năng rõ rệt của P. undulata như một giải pháp tự nhiên và bền vững giúp giảm thiểu nhiễm V. alginolyticus trong nuôi trồng thủy sản. Việc giảm tỷ lệ chết và cải thiện các chỉ số sức khỏe cá trong hệ thống nuôi hở cho thấy tính khả thi cao trong ứng dụng thực tế.

Ngoài ra, khả năng điều hòa đáp ứng miễn dịch của vật nuôi, thể hiện qua việc giảm stress oxy hóa và viêm, làm nổi bật tính đa chức năng của P. undulata trong bảo vệ sức khỏe. Những phát hiện này không chỉ giúp quản lý dịch bệnh mà còn mở ra hướng đi triển vọng cho nuôi trồng thủy sản không dùng kháng sinh, đáp ứng mối quan tâm về kháng thuốc và tính bền vững môi trường, góp phần xây dựng hệ sinh thái khỏe mạnh và sản xuất thủy sản an toàn hơn.

Tuấn Minh

Theo GlobalSeafood