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Prevenir las infecciones por Vibrio

Prevenir las infecciones por Vibrio spp en camarón: el poder de los extractos vegetales

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Por: Amine Chaabane*

Entre los candidatos sostenibles, los extractos de plantas han mostrado resultados prometedores para limitar la infección por bacterias del género Vibrio en la acuicultura. Los Laboratorios Phodé, expertos en olfacción funcional y extractos de plantas, han diseñado Olpheel Protect, una mezcla sinérgica de extractos de plantas para limitar el impacto de los patógenos en las piscinas de camarones y reforzar sus defensas naturales.

AHPND: un problema mundial en la cría de camarones

La acuicultura del camarón marino es hoy día una industria internacional, con cultivos ubicados principalmente en Asia y América Latina, y que se reparten en distintas latitudes, desde México hasta Perú, y desde China hasta Australia. A pesar de los diferentes ambientes, sistemas de cultivo y tecnologías alrededor del planeta, la expansión de la acuicultura del camarón vino acompañada de sus enfermedades, que hoy en día también están generalizadas en el globo.

Dentro de los patógenos implicados, las bacterias del género Vibrio son muy comunes en el agua de mar. Diferentes cepas de diferentes especies son conocidas por causar patologías como la enfermedad de Necrosis Hepatopancreática Aguda (AHPND, por sus siglas en inglés), causada por la especie V. parahaemolyticus (Tran et al., 2013).

“Los brotes de AHPND se producen naturalmente en los primeros 30 días, después de la siembra, de una piscina recién preparada y la tasa de mortalidad puede alcanzar el 100%.”

Esta enfermedad, de la que se informó por primera vez en el sur de China en 2010 y posteriormente en el sudeste asiático, en la actualidad se encuentra en las camaroneras de todo el mundo y se ha tornado un problema importante en las camaroneras de América Latina.

Para hacer frente a la AHPND se requiere una estrategia múltiple, que generalmente implica el control del medio ambiente (aunque depende del sistema de cría y es limitado, ya que la bacteria Vibrio es nativa y ubicua en las aguas); pero, también antibióticos (con sus ventajas y desventajas), genética específica (líneas de crecimiento o líneas de resistencia) o probióticos.

Los camarones son organismos frágiles, que no poseen un sistema de inmunidad adquirida adecuado, y dependen de la inmunidad innata con respuesta inespecífica a cualquier agente externo. Así, además de las estrategias mencionadas, la industria camaronera busca soluciones para estimular sus defensas naturales y limitar el impacto de esta enfermedad en los estanques.

Los extractos de plantas: una gran diversidad de beneficios

Entre los candidatos sostenibles, los extractos de plantas han mostrado resultados prometedores para limitar la infección por bacterias del género Vibrio en la acuicultura.

La mayoría de los compuestos activos de las plantas, que se utilizan hoy en día, son metabolitos secundarios, moléculas sintetizadas de forma natural por las plantas para mejorar su aptitud, por ejemplo, cuando luchan contra parásitos y/o depredadores. Así, en los aceites esenciales de plantas se encuentran varios compuestos antibacterianos y antiparasitarios que alteran la membrana de los microorganismos para limitar su presión (Garcia-Valenzuela et al., 2014; Madhuri et al., 2021).

“Algunos otros extractos de plantas, en particular las especias picantes, también han mostrado una actividad biológica positiva reforzando la barrera intestinal o estimulando la respuesta inmunitaria (Qui et al., 2021). Por consiguiente, mezclar extractos de plantas para potenciar su efecto podría contribuir a una mejora importante de las defensas naturales de los camarones.”

Los Laboratorios Phodé, expertos en olfacción funcional y extractos de plantas, han diseñado Olpheel Protect, una mezcla sinérgica de extractos de plantas para limitar el impacto de los patógenos en los estanques de camarones y reforzar sus defensas naturales.

Para validar el efecto de Olpheel Protect sobre la AHPND, se realizaron varios experimentos en Vietnam, incluidos un ensayo in vitro y una prueba de infección.

Efecto sobre el crecimiento de Vibrio

En primer lugar, se realizó un ensayo in vitro con diferentes especies y cepas de Vibrio aisladas de diferentes regiones geográficas, para evaluar el efecto de Olpheel Protect en la inhibición del crecimiento de Vibrio (Tabla 1). Olpheel Protect ha mostrado actividad antibacteriana en todas las cepas probadas, a diferentes niveles.

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Por ejemplo, entre las tres cepas de V. parahaemolyticus ensayadas, la cepa aislada de Tailandia mostró una menor resistencia al producto que las cepas ecuatoriana y vietnamita. También se evidenció claramente la variabilidad entre especies, ya que las cepas de V. alginolyitucs y V. rotiferianus, implicadas en otras enfermedades de los camarones (heces blancas), fueron más resistentes, requiriéndose una concentración mínima inhibitoria (CMI) más alta para limitar su crecimiento.

Efecto sobre la AHPND

Para evaluar el efecto de Olpheel Protect sobre la infección por AHPND en camarones, se distribuyeron uniformemente 500 camarones (Litopenaeus vannamei) libres de patógenos específicos (SPF, por sus siglas en inglés), con un peso corporal medio de 1.41 ± 0.14 g, en 20 tanques llenos de 75 L de agua salobre (20 ppt) en un sistema de acuicultura de recirculación (RAS, por sus siglas en inglés). Cada tanque contenía 25 camarones, con 5 réplicas por tratamiento.

Los diferentes tratamientos incluían un control negativo (NC, camarones SPF sin infección, alimentados con un alimento no suplementado), un control positivo (PC, camarones SPF infectados con V. parahaemolyticus, alimentados con un alimento no suplementado) y dos tratamientos de prueba con camarones SPF sanos alimentados con un alimento que contenía respectivamente 0.1% y 0.2% de Olpheel Protect.

Tras ser aclimatados durante 2 días y alimentados con dietas comerciales durante dos semanas, se inició un desafío con V. parahaemolyticus, en el que la dosis de infección se estableció previamente mediante una prueba de calibración separada. La cepa bacteriana utilizada para la infección se aisló de L. vannamei afectados por AHPND en una camaronera de Loc An, provincia de Vung Tau, Vietnam.

Se evaluaron distintos parámetros, como la tasa de supervivencia, la actividad del sistema inmunitario y el estado histológico. En la Figura 1, se muestran las tasas finales de supervivencia 10 días después de la infección. Los camarones infectados sin tratamiento mostraron una tasa de mortalidad del 50% en comparación con los no infectados.

Prevenir las infecciones por Vibrio spp en camarón: el poder de los extractos vegetales

Ambos tratamientos indicaron claras mejoras de la tasa de supervivencia tras la infección, con una mejora significativa con Olpheel Protect incluido al 0.2%, con un 83% de tasa de supervivencia en comparación con el 50% en el grupo de control positivo.

En cuanto a los parámetros inmunológicos, la fenoloxidasa se suele utilizar como marcador del sistema inmunitario de los camarones, ya que interviene principalmente en la respuesta a patógenos externos (Luqing Pan et al., 2019).

La actividad de la fenoloxidasa no fue diferente entre ambos tratamientos de control en los tres momentos de muestreo. Para el tratamiento 1, se evidenció un aumento importante y significativo de la actividad fenoloxidasa 72 h después de la infección, lo que indica una actividad inmunoestimulante de Olpheel Protect en comparación con los alimentos no suplementados (Figura 2).

Prevenir las infecciones por Vibrio spp en camarón: el poder de los extractos vegetales

Para observar finalmente el efecto de Olpheel Protect en los tejidos, los cortes histológicos permitieron poner en evidencia el impacto de AHPND en el hepatopáncreas, con grandes diferencias mostradas entre el control negativo y el positivo (Figura 3).

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El uso de Olpheel Protect condujo a mejoras en los tejidos, mostrando con el tratamiento 2 un patrón similar en los tejidos que los camarones no infectados, y el tratamiento 1 evidenció mejoras en comparación con el control positivo.

Una solución sostenible y multifuncional

Todos los resultados de este experimento subrayaron el efecto positivo que una mezcla sinérgica de extractos de plantas, Olpheel Protect, tuvo sobre los camarones afectados por AHPND. Se evidenció actividad antibacteriana durante el ensayo in vitro, con resultados complementarios interesantes para los agentes Vibrio etiológicos de otras patologías.

También se subrayó la actividad inmunoestimulante, y ambos efectos condujeron a mejoras en la tasa de supervivencia y el estado del hepatopáncreas.

Este trabajo permitió posicionar a Olpheel Protect como una herramienta completa para prevenir y limitar el impacto de AHPND en las granjas camaroneras a escala global.

 LABORATOIRES PHODÉ

Este artículo es patrocinado por LABORATOIRES PHODÉ

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Referencias disponibles previa solicitud.
Para cualquier información adicional, visite https://www.phode.com/en/olpheel-protect/
Amine Chaabane
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