Giải pháp thay thế tiềm năng cho kháng sinh trong nuôi trồng thủy sản

Một đánh giá gần đây do FAO và Cơ quan Hợp tác Phát triển Na Uy (Norad) tài trợ đã vạch ra các giải pháp thay thế tiềm năng cho kháng sinh trong nuôi trồng thủy sản.

Ảnh minh họa

Một nhóm các nhà nghiên cứu từ FAO, Đại học Thành phố Hồng Kông, Đại học Nitte, Tập đoàn Nuôi trồng Thủy sản Quốc gia (NAQUA), Viện Thú y Na Uy và các tổ chức khoa học khác đã công bố một bài đánh giá phác thảo phạm vi của vấn đề khi sử dụng kháng sinh, sự xuất hiện của kháng kháng sinh trong nuôi trồng thủy sản và các giải pháp thay thế khả thi trong ngành.

Một cái nhìn sâu hơn về vấn đề

Sự lây lan của dịch bệnh trong nuôi trồng thủy sản có thể là do quản lý không đầy đủ và điều kiện môi trường kém, bao gồm mức độ cho ăn, thu hoạch thả giống và dinh dưỡng không đầy đủ.

Thuốc kháng sinh thường được sử dụng trong nuôi trồng thủy sản với vai trò là thuốc điều trị, phòng bệnh hoặc siêu kháng thuốc; và được sử dụng nhiều nhất trong ngành nuôi trồng thủy sản trên toàn thế giới là tetracycline, oxytetracycline (tetracycline), axit oxolinic, flumequine, sarafloxacin, enrofloxacin (quinolones), amoxicillin (beta-lactam), erythromycin (macrolides), sulfadimethoxine (sulfonamides), ormethoprim (diaminopyrimidines) và florfenicol (amphenicol).

Điều quan trọng cần lưu ý là mỗi quốc gia có luật pháp riêng về kháng sinh được phê duyệt, thực hành sử dụng và giới hạn dư lượng trong các sản phẩm nuôi trồng thủy sản.

Do việc sử dụng và lạm dụng thuốc kháng sinh ngày càng tăng, đột biến DNA của vi khuẩn và thu nhận gen ngang đã dẫn đến sự tồn tại và thiết lập vi khuẩn kháng với các loại kháng sinh cụ thể đó.

Khoảng 80% thuốc chống vi trùng được sử dụng trong nuôi trồng thủy sản xâm nhập vào môi trường với hoạt tính của chúng còn nguyên vẹn.

Lựa chọn thay thế cho thuốc kháng sinh

Các nhà nghiên cứu đã vạch ra các giải pháp thay thế cho việc sử dụng thuốc chống vi trùng trong nuôi trồng thủy sản, bao gồm các chiến lược tiêm phòng, liệu pháp thực khuẩn thể, ức chế giao tiếp của vi khuẩn, men vi sinh, prebiotic, kháng thể lòng đỏ trứng gà (IgY), liệu pháp thực vật và sử dụng hạt giống “không có mầm bệnh”.

Vắc-xin

Vắc xin là chế phẩm từ các vi sinh vật gây bệnh, ví dụ như vi khuẩn, vi rút và các chất chuyển hóa của chúng, được làm giảm độc lực, bất hoạt hoặc biến đổi gen một cách nhân tạo để ngăn ngừa các bệnh truyền nhiễm.

Các hợp chất này được công nhận là công cụ quan trọng để phòng ngừa và kiểm soát bệnh cá và được coi là một con đường thiết yếu để giảm việc sử dụng kháng sinh trong ngành nuôi trồng thủy sản.

Trong những năm gần đây, một số vắc-xin axit nucleic đã được phát triển để sử dụng trong nuôi trồng thủy sản và dường như tạo ra khả năng miễn dịch tế bào và dịch thể mạnh mẽ. Chúng bao gồm các kháng nguyên mã hóa DNA hoặc RNA quan tâm và tương đối dễ sản xuất và an toàn để quản lý.


Các phương pháp thay thế để giảm việc sử dụng kháng sinh trong nuôi trồng thủy sản

Thể thực khuẩn

Thể thực khuẩn hoặc thực khuẩn thể là vi rút vi khuẩn xâm nhập tế bào vi khuẩn và, trong trường hợp thể thực khuẩn ly giải, làm gián đoạn quá trình trao đổi chất của vi khuẩn và gây ra sự ly giải (hoặc tiêu diệt) vi khuẩn.

Thể thực khuẩn là vi sinh vật phong phú nhất trên toàn thế giới, đặc biệt là trong môi trường biển và nước ngọt. Các loài sinh vật biển được tìm thấy gần bề mặt và trong môi trường đáy sâu. Liệu pháp thể thực khuẩn đã được sử dụng thành công để kiểm soát nhiễm trùng do vi khuẩn ở động vật thủy sinh, nhưng liệu pháp nhiều thể thực khuẩn đã được chứng minh là thành công hơn so với liệu pháp một thể thực khuẩn.

Có nhiều báo cáo về liệu pháp phage được sử dụng để chống lại vi khuẩn thuộc chi Vibrionaceae, có nhiều trong môi trường nước và là chi vi khuẩn gây bệnh cho sinh vật dưới nước.

Thể thực khuẩn có thể được sử dụng để kiểm soát các vi khuẩn như Vibrio harveyi , V parahaemolyticus , V anguillarum , V alginolyticus và V splendus , những vi khuẩn lây nhiễm động vật thân mềm, giáp xác, da gai và cá.

Ức chế giao tiếp của vi khuẩn (QQ)

Ức chế giao tiếp của vi khuẩn (QQ) đề cập đến tất cả các quá trình gây nhiễu giao tiếp vi khuẩn (QS); khả năng của vi khuẩn theo dõi mật độ dân số của chúng và điều chỉnh biểu hiện gen. Nhiều loài vi khuẩn có thể sử dụng các tín hiệu giao tiếp vi khuẩn để phối hợp và đồng bộ hóa các hành vi trong các môi trường khác nhau, bao gồm các tương tác giữa vi khuẩn và vi khuẩn và vật chủ-vi khuẩn.

Quá trình QQ bao gồm các hiện tượng và cơ chế rất đa dạng, và các tác nhân phân tử của QQ cũng rất đa dạng về bản chất, tức là các enzym, hợp chất hóa học, phương thức hoạt động, v.v.

Tất cả các bước chính của lộ trình QS, bao gồm tổng hợp, khuếch tán, tích lũy và nhận biết các tín hiệu QA, đều có thể bị ảnh hưởng. Sự gián đoạn QS là một lĩnh vực đang được phát triển và sử dụng để kiểm soát sinh học các bệnh do vi khuẩn – nó cũng đang được thử nghiệm trong nuôi trồng thủy sản.

Bacteriocin

Bacteriocin, các hợp chất hoạt tính sinh học được sản xuất bởi vi khuẩn, đã được đề xuất như một chiến lược thay thế đầy hứa hẹn và bền vững cho việc sử dụng kháng sinh. Theo các nhà nghiên cứu, bacteriocin có đặc tính kháng khuẩn do khả năng ức chế hoặc tiêu diệt các vi sinh vật có quan hệ họ hàng gần hoặc xa.

Lợi ích của bacteriocin bao gồm thân thiện với môi trường, có thể phân hủy sinh học và không gây chết cho vật chủ hoặc môi trường trong khi chống lại mầm bệnh đường ruột có hại và thúc đẩy vi khuẩn có lợi.

Probiotic, prebiotic, symbiotic, parabiotic và postbiotic

Trong những năm gần đây, một số ấn phẩm đã chỉ ra tầm quan trọng của việc duy trì hệ vi sinh vật đường ruột khỏe mạnh và ổn định ở cá và động vật có vỏ để giảm nguy cơ mắc bệnh. Một hệ vi sinh vật bị ảnh hưởng thường liên quan đến tình trạng bệnh và được một số nhà khoa học coi là dấu ấn sinh học để phát hiện vấn đề bệnh lý.

Probiotic là loại phổ biến nhất và có sẵn trên thị trường để ảnh hưởng tích cực đến hệ vi sinh vật. Chúng là những vi sinh vật sống, không gây bệnh được sử dụng để cải thiện sự cân bằng vi sinh vật, đặc biệt là trong đường tiêu hóa.

Prebiotic là những thành phần thực phẩm không khả thi, thường là oligosacarit, không thể tiêu hóa được bởi vật chủ, nhưng có thể tiêu hóa được đối với các quần thể vi khuẩn cụ thể cư trú trong ruột và do đó đóng vai trò là chất nền chọn lọc cho quá trình lên men của vi khuẩn.

Bằng chứng khoa học mới tiết lộ rằng parabiotic (ví dụ: tế bào lợi khuẩn chết, còn được gọi là lợi khuẩn ma) và lợi khuẩn (chất nổi trên bề mặt nuôi cấy lợi khuẩn, có chứa các yếu tố hòa tan hoặc sản phẩm phụ trao đổi chất do vi khuẩn tiết ra) cũng có tác động lớn đến hệ vi sinh vật và sự xuất hiện của chúng. của bệnh tật.

Kháng thể IgY

Kháng thể IgY có trong lòng đỏ trứng gà là một kháng thể hữu ích để tạo miễn dịch thụ động do thực tế là mức độ cao của IgY đặc hiệu với mầm bệnh được tạo ra sau khi tiêm chủng cho gà và các phương pháp chiết xuất IgY đơn giản đã được phát triển cho lòng đỏ trứng.

YgY đã được chứng minh là có giá trị điều trị hiệu quả trong việc kiểm soát các mầm bệnh vi khuẩn và vi rút khác nhau ở cá và các động vật thủy sinh khác. IgY đã được sử dụng để điều trị bệnh đốm trắng (WSD) ảnh hưởng đến tôm và tôm càng; nhiễm Vibrio harveyi trên tôm thẻ chân trắng Ấn Độ ( Fenneropenaeus indicus ); V anguillarum và Yersinia ruckeri trên cá hồi vân (Oncorhynchus mykiss); V splendens ở hải sâm (Apostichopus japonicas); Aeromonas hydrophila ở cá giếc gibel (Carassius auratus gibelio) và cá tráp đầu to (Megalobrama amblycephala); Nhiễm khuẩn salmonicida ở cá giếc (Cyprinus carpio koi); và bệnh Edwardsiellosis ở lươn Nhật Bản ( Anguilla japonica ) và bào ngư nhỏ (Haliotis diversicolor supertexta).

Cây thuốc

Trong những năm gần đây, cây thuốc và các dẫn xuất của chúng đã nhận được sự quan tâm đáng kể như là những lựa chọn thay thế cho thuốc kháng sinh. Có sự quan tâm đáng kể trong việc sử dụng cây thuốc do dễ dàng chuẩn bị, chi phí thấp, nguy cơ tác dụng phụ thấp và tác động môi trường thấp hơn.

Cây thuốc bao gồm các loại thảo mộc, gia vị, rong biển, các hợp chất chiết xuất từ ​​thảo dược, các sản phẩm thương mại có nguồn gốc từ thực vật và các thành phần hoạt tính của chúng bao gồm các chất chuyển hóa thứ cấp (phenol, tinh dầu, sắc tố, alkaloid, terpenoit, v.v.).

Các lựa chọn thay thế kháng sinh có tiềm năng lớn; nhưng toàn bộ một số đã cho thấy lợi ích, một số khác vẫn đang trong giai đoạn thử nghiệm. Các nhà nghiên cứu khuyến nghị tăng nguồn lực cho nghiên cứu trong lĩnh vực nuôi trồng thủy sản, có thể tập trung vào sức khỏe của các sinh vật dưới nước, chú trọng vào phòng chống dịch bệnh, có thể bao gồm nâng cao kiến ​​thức về bệnh thủy sản, hiệu quả và an toàn của thuốc thú y trong các điều kiện môi trường khác nhau.

V.A (theo Thefishsite)

Tin mới nhất

T2,04/03/2024