Авторы оценили влияние антипаразитарной обработки тиляпии формалином, направленной против Trichodina, на выживаемость рыб и снижение заражения бактериями Flavobacterium columnare. Без обработки рыба демонстрировала значимо более высокую смертность, имела больше бактерий F.columnare в жабрах, почках и тканях печени. Бактериальная нагрузка необработанных особей была 12-кратно выше, чем рыб, единожды обработанных формалином, и 39-кратно выше по сравнению обработанными дважды особями.

Trichodina реснитчатая инфузория паразит рыб обычно поражает кожу и жабры. Мальки и сеголетки особенно восприимчивы к заражению Trichodina. Паразит вызывает раздражение вследствие питания клетками эпителиального слоя, покрывающего поверхность кожи и жабр. Это приводит к серьезным патологическим изменениям и смертности тяжело зараженных рыб. Рыбы, пораженные большим количеством паразитов, трутся о подводные предметы, на теле появляются повреждения и язвы, что провоцирует вторичные бактериальные инфекции.

Flavobacterium columnare, грамотрицательная бактерия, ключевой агент при возникновении колумнариоза. Она является частой причиной высокой смертности многих коммерчески значимых видов рыб, в том числе, тиляпии. Колумнариоз влияет на все стадии жизненного цикла, от малька до особей, достигших товарного размера. Обычно он проявляется как инфекция покровов, с проявлениями на коже, эрозией плавников и некрозом жабр.

Сопутствующие заболевания

Паразиты и бактерии обычно присутствуют в воде рыбных ферм. Исследования взаимодействия паразит-бактерия показали, что сопутствующие инфекции, особенно, бактериальные, отягощают течение некоторых инфекционных заболеваний.

В ранних работах при выращивании тиляпий в рециркуляционных системах их заражали большим числом инфузорий Trichodina. Происходило повреждение кожи с развитием бактериального стрептококкоза и эдвардсиеллиоза, которые нельзя было контролировать антибиотиками. Антипаразитарная обработка формалином снижала общую смертность.

Основываясь на этом, авторы настоящего исследования оценили снижение случаев заражения F.columnare во время обработки тиляпии формалином против триходиниоза.

Гибриды тиляпии с измененным полом длиной примерно 10 см располагали в трех 340 литровых аквариумах в помещении Подразделения Исследования здоровья водных животных Службы сельскохозяйственных исследований министерства сельского хозяйства в Оберне, Алабама, США (Aquatic Animal Health Research Unit, USDA ARS). У особей отмечено присутствие триходин на коже и жабрах. Интенсивность инфекции оценили от 4 до 8 инфузории Trichodina в одном поле зрения при 100-кратном увеличении.

Flavobacterium columnare выделяли из культуры канального сома на ферме в Алабаме. Изолят инокулировали в бульон и инкубировали в аэробной среде при 28°C. Спустя 24 часа чашечным методом оценивали концентрацию бактерий.

Обработка от паразита

390 особей гибрида тиляпии делили на три группы. Первую контрольную группу не обрабатывали от паразитов. Особей второй группы обрабатывали в ванной в течение 1 часа формалином концентрацией 150 мг/л. Особей третьей группы два дня обрабатывали в ванной в течение 1 часа формалином концентрацией 150 мг/л. После обработки рыбам давали 5-тидневный отдых.

Десять рыб из каждой выборки забирали для оценки паразитарной нагрузки, с помощью полимеразной цепной реакции в реальном времени (qPCR) определяли степень инфицирования F.columnare. Затем для оценки восприимчивости к колумнариозу рыб распределяли по 18 аквариумам, по 20 особей в каждом.

Заражение F.columnare

Каждую группу тиляпий, обработанных формалином, распределяли по трем аквариумам. Половину особей от каждой группы испытывали, погружая в течение 15 минут в корзины с водой, содержащие 3.2*107 КОЭ/мл бактерий F.columnare. Оставшихся тиляпий не обрабатывали в суспензии бактерий, а на 15 минут помещали в воду с бульоном Shieh.

На первый и третий дни после экспозиции с бактерией F.columnare из каждого аквариума случайным образом забирали по две особи. Для оценки инфицирования инфузорией Trichodina рассматривали под микроскопом влажные препараты кожи и волокон жабр.

Затем собирали по 20 мг ткани жабр, печени и почек двух особей, гомогенизировали их в пробирке для микроцентрифуги и оценивали концентрацию F.columnare. Используя стандартные методы, выделяли и очищали ДНК бактерий. Применяли ПЦР метод подсчета бактерий у зараженных рыб.

Результаты

Перед погружением в раствор с бактериями F.columnare на коже и жабрах рыб, дважды обработанных формалином, в течении 5 дней после обработки отсутствовали паразиты Trichodina (Таблица 1). Одиночная обработка формалином существенно снизила преобладание паразитических инфузорий по сравнению с контрольной группой. Все необработанные особи были заражены триходинами, интенсивность инфицирования 4-6 инфузорий в одном поле зрения.

После экспозиции с бактериями F.columnare необработанные тиляпии демонстрировали 37.5% смертность, тогда как смертность группы после антипаразитарной обработки составила 16.7% или ниже (Таблица 2). Рыба, обработанная дважды, имела смертность 6.4%. В контрольной группе без экспозиции с бактериями F.columnare смертность отсутствовала.

Спустя один день после экспозиции с бактериями F.columnare, рыба, не обработанная формалином, имела значительно больше бактерий на жабрах по сравнению с особями, которых обрабатывали (Таблица 3). Бактериальная нагрузка составила 27075 геномных копий (G.C)/мг в жабрах зараженных рыб без обработки – 12-кратно выше, чем у единожды обработанных (2250 G.C/мг) или 39-кратно выше, чем у дважды обработанных тиляпий (699 G.C/мг).

Инфицированная рыба без обработки также имела высокую концентрацию бактерий в почках и печени, 207 и 266 G.C/мг, соответственно. Эти значения для единожды обработанных тиляпий составили 88 и 127 G.C/мг. В почках и печени особей, обработанных формалином дважды, бактерии отсутствовали.

Перспективы

Паразитические инфузории Trichodina переносятся при контакте рыбы с рыбой и/или с зараженной водой. Снижению концентрации триходин способствует улучшение качества воды. При обнаружении паразита терапия показана в случаях экономической оправданности мероприятия и его эффективности. Ранняя диагностика и лечение снижает тяжесть инфекции и препятствует распространению паразита от рыбы в другие пруды и бассейны.

Триходиниоз может разрушить первую линию защиты в коже и жабрах, таким образом, открыть ворота для бактериальной инфекции. Обработка рыб формалином против триходиниоза снизила бактериальную инвазию и улучшило выживаемость.

Результаты работы показывают, что профилактика и обработка от паразитарных инфекций является важной частью контроля здоровья рыб. Эти меры не только снижают непосредственный вред от паразитов, но также снижают смертность от вторичных бактериальных инфекций.

——

De-Hai Xu, Ph.D. et al., Treatment Reduces Flavobacterium Columnare Infection In Tilapia. global aquaculture advocate, 2015.