Para el intestino: El control de Vibrio se mejora con probióticos microencapsulados

Por: Peter Van Wyk y Leandro Castro*

Las enfermedades bacterianas, en especial las causadas por Vibrio spp, son una de las principales causas de mortalidad en las granjas de camarones. En la actualidad, los probióticos se usan ampliamente contra las infecciones bacterianas en los protocolos de cría de larvas. Los alimentos líquidos procesados en frío de Zeigler, EZ Larva Ultra y EZ Artemia Ultra, mantienen la viabilidad de los probióticos y permiten una dosificación fiable y constante, con su correspondiente impacto en la producción y ganancias de la actividad acuícola.

Las enfermedades bacterianas, especialmente las causadas por Vibrio spp, son una de las principales causas de mortalidad en las granjas de camarones. Al principio de la acuicultura del camarón, los antibióticos eran la principal defensa contra las infecciones bacterianas. A pesar de la creciente concientización sobre los riesgos asociados al uso rutinario de antibióticos, en particular por la aparición de cepas resistentes, muchos criaderos siguen confiando en ellos para controlar las bacterias.

Sin embargo, a partir de la década de 1990, los probióticos comenzaron a ganar aceptación, en gran parte gracias al trabajo pionero del científico australiano David Moriarty (Fletcher, 2019). En la actualidad, los probióticos se usan ampliamente en los protocolos de cría de larvas en los criaderos de camarones de todo el mundo.

Aplicación de probióticos en el agua

La aplicación de bacterias probióticas en el agua de cría puede mejorar la salud de los camarones y la calidad del agua. Los estudios han demostrado que reducen los niveles de amoníaco (Kewcharoen y Srisapoome, 2019) y ayudan a inhibir el crecimiento de patógenos como Vibrio spp (Decamp et al., 2008), lo que promueve un entorno más saludable para el desarrollo larvario.

No obstante, las aplicaciones en agua tienen notables limitaciones. La dosificación eficaz de probióticos a través del agua puede resultar costosa. Una tasa de aplicación típica de 3-5 ppm/día de un probiótico de 109 UFC/g da como resultado solo 3,000 – 5,000 UFC/mL.

Aunque estas tasas de tratamiento son asequibles, algunos estudios sugieren que para controlar los patógenos pueden ser necesarias concentraciones de 106 UFC/ml (Ghosh, 2025), lo que aumentaría significativamente el costo del tratamiento. Incluso aumentando la adición de probióticos a 50 ppm/día, la concentración resultante sería de solo 5 × 104 UFC/ml.

Otra limitación es que los probióticos administrados a través del agua no colonizan eficazmente el intestino de las larvas de camarón. Si bien estos tratamientos pueden reducir la carga total de Vibrio en el tanque, no evitan que las larvas ingieran dosis elevadas de Vibrio asociadas a Artemia contaminada o material orgánico (Verschuere et al., 2000). Una vez ingeridos, estos patógenos pueden infectar al camarón a través del revestimiento intestinal.

Administración de probióticos dirigida al intestino

Un método más eficaz para proteger al camarón de la infección por Vibrio consiste en administrar las bacterias probióticas directamente en el tracto gastrointestinal, es decir, incluirlas en el alimento. Este enfoque dirigido permite que los probióticos colonicen el intestino y establezcan una barrera microbiana protectora que intercepta los patógenos en su punto de entrada.

Aunque es difícil medir directamente la colonización en las larvas de camarón, un estudio realizado por Zeigler y la Universidad de Filipinas Visayas demostró que, al alimentar a juveniles de Litopenaeus vannamei con alimento recubierto con probióticos Rescue (5 × 106 UFC/g de alimento), el Bacillus spp colonizó rápidamente las paredes del tracto gastrointestinal, alcanzando una densidad de 1 × 107 UFC/g de tejido intestinal en 7 días.

Una vez establecidos en el intestino, los probióticos Bacillus limitan el crecimiento del Vibrio mediante varios mecanismos complementarios. Estos compiten con los patógenos por los sitios de adhesión y los nutrientes, secretan compuestos antimicrobianos como bacteriocinas y lipopéptidos, estimulan las respuestas inmunitarias (incluida la actividad fagocitaria) y la regulación al alza de los genes inmunitarios, además de ayudar a mantener la integridad del revestimiento intestinal, lo que reduce las oportunidades de invasión de patógenos (Ghosh, 2025; Kewcharoen y Srisapoome, 2019; Zokaeifar et al., 2012). En conjunto, estos efectos hacen que los probióticos de Bacillus sean más eficaces que los tratamientos en agua para el control a largo plazo del Vibrio en los criaderos de camarones.

Selección de cepas probióticas

Las especies de Bacillus son muy adecuadas para su uso en alimentos para camarones, ya que pueden formar esporas, lo que facilita su envasado y almacenamiento. Son muy adaptables y funcionan bien en los amplios rangos de salinidad, temperatura y pH habituales en los entornos de los criaderos. Además, las especies de Bacillus producen una gran variedad de compuestos antimicrobianos y enzimas que inhiben el Vibrio, degradan las biopelículas e interfieren en la detección del quorum (Shaheer et al., 2021; Ghosh, 2025).

Sin embargo, no todas las cepas de Bacillus son igualmente eficaces. Algunas son particularmente potentes contra el Vibrio, mientras que otras son más adecuadas para la degradación de residuos o la reducción de amoníaco. Por esta razón, la selección de cepas es fundamental.

Zeigler evaluó 21 cepas de Bacillus por su capacidad para inhibir cuatro cepas patógenas de Vibrio spp (Figura 1). Las cuatro cepas con mejor rendimiento se incluyeron en el probiótico Rescue.

Del mismo modo, se evaluó la capacidad de numerosas cepas de Bacillus para reducir los niveles de amoníaco y digerir la materia orgánica (Figura 2), y se seleccionaron cinco para su inclusión en el probiótico Remediate. Esta selección específica de cepas garantiza que cada producto ofrezca el máximo rendimiento en su uso previsto.

Retos de fabricación para la inclusión de probióticos

A pesar de las claras ventajas de incluir probióticos en los alimentos, diversos factores limitan su adopción generalizada. Mantener la viabilidad de los probióticos durante el proceso de fabricación sigue siendo un reto importante. La mayoría de las bacterias no pueden sobrevivir a las altas temperaturas asociadas al procesamiento. Aunque las endosporas de las bacterias del género Bacillus son relativamente resistentes a las altas temperaturas, las esporas germinadas son muy sensibles al calor.

La exposición de las esporas a la humedad de las premezclas de alimentos es suficiente para activar el proceso de germinación. Las esporas activadas son sensibles al calor y mueren. En las dietas de cría y engorde, es posible mezclar las bacterias probióticas con aceite y recubrir los pellets de alimento. Sin embargo, este método no es eficaz para las dietas de las larvas, que después de la peletización se muelen finamente y se tamizan. Recubrir con aceite estos alimentos provoca su aglomeración.

Una solución innovadora para incorporar probióticos en las dietas de los criaderos

Para resolver este problema, Zeigler desarrolló un método patentado de procesamiento en frío para añadir probióticos a los alimentos líquidos para larvas. Los productos resultantes, EZ Larva Ultra y EZ Artemia Ultra, conservan la viabilidad de las esporas y permiten una administración precisa y constante de probióticos.

Rescue, una mezcla de cepas de Bacillus seleccionadas por su actividad antivibrio, se encuentra encerrada en microcápsulas para su administración específica en el intestino. Remediate, formulado para reducir el amoníaco y los residuos orgánicos, se incluye en la fracción líquida de ambos alimentos y se dispersa en el agua de cría al alimentar a los organismos. Ambos productos suministran esporas viables en niveles eficaces si se administran según las instrucciones.

Además de los probióticos, los alimentos líquidos de Zeigler contienen ácidos orgánicos y Vpak®, una mezcla de varios ingredientes funcionales que mejoran la función inmunitaria, optimizan el uso de los nutrientes y aumentan la resistencia al estrés oxidativo. Estos ingredientes funcionales ayudan a maximizar los beneficios generales para la salud que proporcionan las bacterias probióticas.

Prueba de eficacia

Dado que el tránsito intestinal de las larvas de camarón se produce en tan solo 20 – 30 minutos ( Jones et al., 1997), algunos escépticos cuestionaron si esto dejaba tiempo suficiente para que las esporas germinaran y colonizaran el intestino. Para comprobar si los probióticos de EZ Larva Ultra y EZ Artemia Ultra podían colonizar el intestino de las larvas y mejorar su supervivencia, el Centro de Investigación Acuícola Zeigler llevó a cabo un ensayo de alimentación en el que se compararon dos formulaciones dietéticas.

La dieta de control negativo no contenía probióticos, mientras que la otra incluía Rescue en las microcápsulas y Remediate en la fracción líquida. EZ Larva Ultra se administró en una proporción del 50% de la dieta durante las etapas de zoea y mysis. EZ Artemia Ultra sustituyó a los nauplios de Artemia en el protocolo durante las etapas de mysis y postlarva.

El agua del tanque de cría también se trató dos veces al día con 5 ppm de Rescue (5 × 104 UFC/ml/día) durante todo el estudio. Las larvas se sometieron a una prueba de resistencia en PL9 mediante inmersión en una solución de Vibrio parahaemolyticus AHPND a una concentración de 5 × 104 UFC/ml durante 24 horas. Se registró la supervivencia tras 72 horas (Figura 3).

Los resultados fueron concluyentes. La tasa de supervivencia en el grupo de control fue del 50%. Por el contrario, la supervivencia del grupo tratado con probióticos fue del 83.3%, es decir, un 33.3% mayor.

Estos resultados indican claramente que los probióticos suministrados en los alimentos líquidos fueron capaces de colonizar el intestino de los camarones y reducir significativamente su mortalidad. Además, el aumento de la protección sugiere que la administración de probióticos a través del alimento fue más eficaz que el tratamiento en agua por sí solo.

Conclusiones e implicaciones económicas

Este ensayo, junto con un número creciente de investigaciones sobre los mecanismos de acción de los probióticos, apunta a una conclusión clara: la administración de probióticos a través de la dieta de las larvas es una estrategia más eficiente y biológicamente eficaz para controlar las infecciones por Vibrio que su aplicación solo a través del agua.

Al actuar de forma directa sobre el intestino, las especies de Bacillus encapsuladas colonizan el tracto gastrointestinal, inhiben los patógenos y estimulan las defensas inmunitarias en los momentos en que los camarones son más vulnerables. Los alimentos líquidos procesados en frío de Zeigler mantienen la viabilidad de los probióticos y permiten una dosificación fiable y constante, algo difícil de conseguir con los alimentos secos tradicionales o las aplicaciones en el agua.

Las implicaciones para las operaciones en los criaderos son significativas. Incluso pequeños aumentos en la supervivencia de las postlarvas pueden traducirse en ganancias sustanciales en la producción de juveniles y consecuentes ingresos económicos. La incorporación de dietas enriquecidas con probióticos puede reducir la mortalidad, mejorar la calidad de las larvas y disminuir la dependencia de los antibióticos, al tiempo que aumenta la bioseguridad general del sistema de producción.

Este artículo es patrocinado por: ZEIGLER BROS. INC.

Peter Van Wyk
Gerente técnico de ventas global
Zeigler Bros. Inc.
Florida, Estados Unidos.
Correo electrónico: peter.vanwyk@zeiglerfeed.com

Leandro Castro
Senior Research Manager
Zeigler Bros. Inc.
Pensilvania, Estados Unidos.