Cryptocaryon irritans являются паразитическими инфузориями, вызывающими болезнь криптокарионоз (криптокариоз), известную также как «морской ихтиофтириоз». Инфекция поражает морских рыб при температуре 15-30 °C. Криптокарионоз это серьезная и распространенная проблема у домашних морских аквариумах и в марикультуре. Инфузории поражает многие виды рыб, хотя восприимчивость к заболеванию выражена в различной степени.

Возбудитель

Во многих участках земного шара выделены штаммы представителей рода Cryptocaryon, значительная часть которых имеют схожий жизненный цикл и толерантность к солености. В редких случая, попадаются экземпляры, выбивающиеся из нормальных условий жизни, описанных для других штаммов, однако на сегодня Cryptocaryon считается монофилитичным, включающим вид Cryptocaryon irritans.

Признаки заражения криптокарионозом, совокупность стадий развития паразита и взрывной характер инфицирования и гибели, наблюдающихся в течение нескольких дней, очень напоминают признаки заражения пресноводным паразитом Ichthyophthirius multifiliis. Однако эти инфузории довольно дальние родственники, которые отличаются как восприимчивостью к солености, так и продолжительностью жизненного цикла.

Во избежание потерь, иногда опустошительных. необходима точная постановка диагноза и быстрое лечение.

Симптомы

Рыбы, инфицированные Cryptocaryon irritans, часто имеют на теле маленькие белые точки, узелки и лоскуты на плавниках, коже и жабрах. Иногда наблюдаются рванные плавники, помутнение глаз, побледнение жабр, повышение выделения слизи, смена окраски, а также похудание. Так как характерные белые высыпания могут быть не очевидны на бледной рыбке и затронуть лишь жабры, их отсутствие на коже, плавниках, равно как и самих паразитов, не исключают возникновение криптокарионоза. Необходима диагностика жабр. При инфицировании рыбка ведет себя тревожно, трется о подводные предметы, лежит у поверхности или у дна, апатична, дышит чаще, чем при дистрессе. В популяции смертность может быстро нарастать в течение нескольких дней. Тем не менее, выраженность патологических изменений зависит от штамма паразита, вида рыб, наличии ранних контактов с инфузорией и температуры воды.

Криптокарионоз умеренной выраженности (илл. E.J. Noga).

Биология и жизненный цикл Cryptocaryon irritans

Cryptocaryon irritans имеет прямой жизненный цикл. Это значит, что инфекция может распространиться непосредственно на группу рыб без необходимости развития в промежуточном хозяине. Однако он разделен на несколько этапов, часть которых проходит вне организма хозяина. Каждая стадия развития будет детально описана после небольшого краткого изложения всего цикла. Непосредственно на рыбах паразитируют трофонты, питающиеся их тканями. После созревания они покидают хозяина и становятся протомонтами, которые, в свою очередь, инцистируются и превращаются в «репродуктивную стадию» — томонтов. Томонты делятся на множество томитов, которые покидают цисту и становятся подвижными контагиозными организмами – теронтами.

Жизненный цикл Cryptocaryon irritans.

Длительность всего жизненного цикла варьирует в зависимости от штамма инфузории. температуры, солености и вида рыб. В зависимости от штамма и вида хозяина его длительность может составить от 6 дней до 11 недель, что связано с непредсказуемостью развития томонтов.

Оптимальная температура для развития Cryptocaryon irritans составляет 23-30 °C, хотя активное заражение наблюдается и при 15 °C. В экспериментальных условиях, при выдерживании зараженных рыб в среде с низким содержанием кислорода (24%), паразит стремился выжить и в течение 2-4 недель покидал хозяина и инцистировался. Выход теронтов из цисты происходил за 10-11 дней.

Чаще всего можно наблюдать инфузорию на стадии активно питающегося трофонта. Он обнаруживается на рыбе, обычно погруженный под внешний слой кожи. Шарообразные, или грушевидные трофонты имеют реснички и медленно вращаются и перемещаются в эпителии (внешний слой кожи). Будучи погруженными под кожу, они относительно надежно защищены от действия лекарственных препаратов. На этой стадии развития цитоплазма инфузории непрозрачна .поэтому дольчатый макронуклеус и несколько мелких микронуклеусов можно не увидеть у живых экземпляров. Размер трофонтов варьирует от 48 x 27 мкм (примерно 1/20 x 1/40 мм) до 52 x 360 мкм (~1/2 x 1/3 мм). Перед оставлением хозяина они питаются в течение 3-7 дней клетками и межклеточной жидкостью. Трофонты активно покидают также погибшую рыбу, однако не являются заразными без прохождения последующих стадий развития.

Биопсия плавников, срез нефиксированной ткани. Отмечается присутствие трофонтов различного размера (илл. E.J. Noga).

Биопсия соскоба кожи, срез нефиксированной ткани. Трофонт (илл. Georgia Aquarium, Veterinary Services Department).

Биопсия соскоба кожи, срез нефиксированной ткани. Трофонт (илл. New England Aquarium).

Биопсия жабр, срез нефиксированной ткани. Трофонт (илл. Georgia Aquarium, Veterinary Services Department).

Как только трофонт покидает хозяина, он становится протомонтом. В течение этой стадии инфузория теряет реснички, поверхность её клетки уплощается, и протомонт закапывается на 2-18 часов в грунт. Мембрана клетки затвердевает, образуется циста, и организм переходит в стадию томонта. Циста твердеет в течение 8-12 часов, поэтому на короткий промежуток времени протомонт восприимчив к препаратам.

Томонты имеют размер от 94.5 x 170 мкм (~ 1/10 мм x 1/6 мм) до 252 x 441 мкм (~1/4 x 1/2 мм). В исследовании одного из штаммов Cryptocaryon был обнаружен томонт 210 x 763 мкм (~1/5 x 3/4 мм). Внутри цисты проходит множество делений, и образуется 100-1000 дочерних клеток томитов, количество которых зависит от штамма и температуры. Из цисты выходят свободноплавающие заразные теронты.

Время, необходимое для развития теронтов, различно и обусловлено температурой среды и штаммом Cryptocaryon irritans. Обычно сроки выхода из цисты составляют 3-72 дня, причем значительная часть теронтов выходит за 4-8 суток. Стоит отметить, что количество теронтов, покидающих одну цисту, не коррелирует с размером томонта. Активизация теронтов и выход их из цисты наблюдается в промежутке между 2 и 9 часами, когда в аквариуме темно. Вероятно, это является адаптивной стратегией и повышает шансы заразить спящую рыбу, находящуюся близко к грунту.

Теронты имеют овальную или грушевидную форму. Они очень подвижны и активно ищут хозяина. Данная стадия развития инфузории является наиболее продолжительной и наиболее чувствительной к воздействию лекарственных препаратов. Таким образом, теронты это основная мишень химеотерапии. Обнаружив жертву, теронт в течение 5 минут полностью погружается под кожу. При проникновении в жабры паразит полностью покрывается тонким слоем эпителия за 20-30 минут. Большинство теронтов имеют размер 20–30 x 50–70 мкм, хотя он также специфичен для различных штаммов и определяется температурой среды. Наибольшая активность теронтов наблюдается в начале их жизни. По истечение 6-8 часов после покидания цисты, их заразность сильно снижается. Даже незаразные теронты могут передвигаться в течение 48 часов.

Иммунитет

Как в случае с другими инфекционными заболеваниями, состояние рыб и условий окружающей среды, включая качество воды, влияют на иммунный статус рыбок и могут ухудшить последствия заражения. Если иммунный статус подорван или факторы окружающей среды далеки от оптимальных, криптокарионоз имеет более взрывной характер и более опасен.

У рыбок, перенесших данное заболевание, развивается иммунитет, который предотвращает повторное заражение в течение более чем 6 месяцев. Однако выжившие могут выступать носителями паразита и источником новой вспышки инфекции.

В течение многих лет продолжаются работы по созданию вакцины против Cryptocaryon irritans и первоначальные результаты обнадеживающие. Однако разработка вакцины это длительный процесс, и на рынок они ещё не поступили.

Диагностика

Постановка диагноза криптокарионоза сложна. Хотя белые высыпания, узелки и клочья могут наблюдаться на рыбе, их появление часто сопряжено с рядом других заболеваний. Кроме того, вследствие наличия у рыб окраски или заражения только жабр, повреждения тканей иногда плохо прослеживаются. Микроскопический анализ образцов кожи, плавников и жабр и идентификация трофонтов, сферических или грушевидных. ресничных клеток, перемещающихся в тканях, является надежным методом диагностики.

Неопытный аквариумист может легко спутать инфицирование инфузорией Cryptocaryon с Uronema или даже Brooklynella.

Контроль инфекции

Понимание жизненного цикла Cryptocaryon irritans обеспечивает научную базу для проведения профилактических мероприятий. Их конечной целью является разрушение цикла развития паразита и остановка заражения.

Длительность каждого этапа жизненного цикла паразита зависит от вида хозяина, его иммунного статуса, штамма инфузории, факторов окружающей среды, включающих температуру и соленость. Тем не менее, их вариабельность и длительность, в частности, времени, необходимого для развития томитов и высвобождения теронтов, присутствие защищенных погруженных и инцистированных клеток, и разрушительные последствия течения криптокарионоза требуют длительного карантина и периода лечения. Минимальный срок карантина при температуре 24–27 °C должен составлять 3-6 недель, хотя иногда рекомендуются и большие периоды (до 11 недель).

Для уничтожения теронтов необходимо обработать воду в зараженном аквариуме дезинфицирующими веществами. Грунт и часть рыб являются носителями инкапсулированных томонтов, а сама емкость и подводные предметы выступают инкубатором для паразита. Необходимо очистить или заменить оборудование для предотвращения повторного заражения.

При использовании лекарственных препаратов следует учесть, что в высоких концентрациях они могут представлять опасность для рыб, беспозвоночных и состояния водной среды.

Для удаления теронтов рекомендуется установка УФ-стерилизатора, о работе которого рассказано в
другой статье. Cryptocaryon irritans и, равно как и их пресноводные родственники Ichthyophthirius multifiliis, погибают под действием бактерицидного спектра ультрафиолетового излучения. Однако в отличие от возбудителя ихтиофтириоза, для теронтов которого летальная доза составляет 100,000
^{мкВт*сек}/_см², для уничтожения Cryptocaryon irritans требуется 280,000 ^{мкВт*сек}/_см².

Заразные теронты должны пройти через стеклянный рукав стерилизатора, в противном случае, они остаются в аквариуме или составе фильтра. Инкапсулированные томонты, находящиеся в грунте, также защищены от излучения.

Высокоэффективным методом борьбы с инфекцией является озонирование. Однако оно влияет на показатели воды, особенно, вступая в реакцию с солями морской воды.

Простейшим, но непригодным для больших популяций рыб, способом разрыва цикла инфицирования выступает пересадка больных рыб в новый аквариум каждые 3 дня. Зараженный аквариум очищается, дезинфицируется и высушивается перед повторным использованием. Данный метод предотвращает развитие томонтов в грунте и последующее инфицирование. В зависимости от температуры может потребоваться 3-5 пересадок.

Как в аквариуме, так и в системах аквакультивирования, против возбудителя криптокарионоза часто применяется несколько химических препаратов. Большинство из них предназначено для борьбы с теронтами. Традиционные лечебные ванны включают медесодержащие препараты, снижение концентрации солей в воде, хлорохин и считаются наиболее эффективными. Редко, с различным успехом, применяется формалин.

В качестве медесодержащего препарата выступает сульфат меди (CuSO₄•5H₂0). Это вещество чаще всего вносят против эктопаразитов простейших морских рыб (ознакомиться подробнее). Для морских систем пригоден сульфат меди с 25% активным компонентом (то есть 25% Cu²⁺).

Рекомендованная доза составляет 0,15-0,20 мг/л чистой меди (Cu²⁺). Однако данная концентрация достигается постепенно в течение 2-3 дней и требует ежедневного мониторинга. Это растянутое внесение вещества позволяет рыбам адаптироваться и снизить токсический эффект сульфата меди. Так как уровень химиката подвержен сильным колебаниям в период лечения, необходим хороший набор для мониторинга меди.

В связи с длительным циклом развития инфузории Cryptocaryon, лечение продолжается 3-6 недель. Исходя из того, что некоторые теронты покидают цисту через 72 дня, может потребоваться и более длительная обработка.

В лечебных процедурах также используются хелатные комплексы меди (соединения меди с цитратом или ЭДТА для повышения стабильности меди в воде). Однако безопасность и эффективность более непредсказуемы по сравнению с сульфатом меди.

Снижение концентрации соли заключается в выдерживании рыб в солевом растворе, концентрация которого ниже, чем необходимо для нормальной жизни морского организма (в обычно морской тропической среде соленость составляет 30-35 г/л). Многие морские тропические виды, предпочитающие стабильный уровень солености (стеногалинные), не выносят эту процедуру. Кроме того, у многих видов очень короткий период, в течение которого особь выдерживает понижение солености. Распространены минутные, краткосрочные обмакивания в пресную или слегка соленную воду, либо более продолжительные ванны (часы, дни) для толерантных рыб. Они убивают и снижают число эктопаразитов морских видов рыб.

Тем не менее, Cryptocaryon irritans демонстрирует высокую сопротивляемость данной обработке, оказывающейся неэффективной при продолжительности менее 18 часов. Это связано с инцистированием томонтов и погружением трофонтов в ткани. Длительное выдерживание в воде с соленостью до 15-16 г/л губительно влияет на некоторые стадии развития паразита. В частности, томонты некоторых штаммов погибают после 48 часовой экспозиции. Стоит отметить, что во время ванн необходимо поддерживать температуру 23–30 °C, оптимальную для развития томонтов.

Среди штаммов Cryptocaryon отмечается различная восприимчивость к низкому уровню солености. Так, паразитирующий на спарусе Sparus sarba тайваньский штамм погибал при концентрации солей – 5 г/л, тогда как другой штамм, обнаруженный на морском окуне Lates calcarifer, при 10 г/л.

В общем случае, может рекомендоваться следующий протокол действий. Поддержание солености 15 г/л в течение 21-30 дней. Соленость необходимо снижать постепенно, на 5-10 г/л ежедневно, вплоть до 15 г/л.

Хлорохин, производный хинина, и родственные компоненты могут быть рекомендованы для лечения криптокарионоза и других заболеваний, вызываемых простейшими (например, Amyloodinium). В целях обработки применяются длительные (2-3 недельные) ванны с концентрацией 10 мг/л хлорохина дифосфата. Хлорохин довольно стабилен, но после водных подмен необходимо добавление его в количествах, пропорциональных совершенным подменам.

Формалин с различным успехом используется в борьбе с криптокарионозом. Один из методов обработки предусматривает выдерживание рыбок в растворе с низкой концентрацией солей (16-18 г/л) и формалина (25 мг/л) через день в течение 4 недель. В данном принимают во внимание восприимчивость или непереносимость видов к действию препарата.

Дезинфекция

Против теронтов и томонтов эффективными оказываются следующие дезинфекции: 1 часовое поддержание температуры 40 °C, выдерживание емкости в растворе 100 мг/л бензалкония хлорида, 24 часовое выдерживание в растворе 60 мг/л хлорида или высушивание. Свободноплавающие теронты быстро погибают после одной двух обработок: 1 часовое выдерживание в растворе с 2,4 мг/л хлора, 1 часовое выдерживание в растворе с 100 мг/л бензалкония хлорида, либо 40 °C.

Профилактика

Четкая программа профилактики исключает риск возникновения криптокарионоза. В первую очередь, это касается проведения карантина вновь приобретенных рыб, беспозвоночных (креветки, моллюски), кораллов и камней, грунта и других подводных объектов. Инвентарь должен дезинфицироваться перед использованием.

В идеальном случае, перед, во время и после карантина/лечения следует провести микроскопический анализ образцов кожи, жабр и плавников на наличие Cryptocaryon.

Карантин рыб обычно занимает 30-60 дней.

——

Roy P. E. Yanong. Cryptocaryon irritans Infections (Marine White Spot Disease) in Fish. edis.ifas.ufl.edu/fa164

Фото на главной — reef-geeks.com