Tăng hiệu quả phòng ngừa hội chứng phân trắng trong nuôi tôm với probiotic từ nấm men
(TSVN) – Trong bối cảnh nuôi tôm thâm canh hiện nay, việc tối ưu hóa chi phí trong khi vẫn duy trì năng suất cao đã trở thành một biện pháp cân bằng quan trọng. Với tỷ suất lợi nhuận ngày càng mỏng, người nuôi tôm phải chịu áp lực rất lớn trong việc tối đa hóa hiệu quả và giảm thiểu tổn thất.
Một trong những thách thức khó khăn nhất cản trở mục tiêu này là Hội chứng phân trắng (WFS), một bệnh phổ biến về đường tiêu hóa, chủ yếu ảnh hưởng đến gan tụy – cơ quan lớn nhất và quan trọng nhất của tôm. WFS là một hội chứng đa yếu tố thường phát sinh từ sự phá vỡ cân bằng đường ruột chứ không phải do một mầm bệnh duy nhất, làm phức tạp việc phòng ngừa và điều trị. Các nhà khoa học cho rằng, có nhiều yếu tố gây ra WFS bao gồm: Nhiễm trùng do vi khuẩn kết hợp với nhiễm ký sinh trùng; chất lượng nước kém; căng thẳng mãn tính; thức ăn kém chất lượng. Điều này làm cho WFS trở thành hội chứng chưa được hiểu rõ và phức tạp, gây khó khăn đáng kể cho người nuôi.
Cách xử lý truyền thống đối với WFS thường là phương pháp can thiệp và điều trị tốn kém, làm giảm thêm tỷ suất lợi nhuận vốn đã eo hẹp. Điều này cho thấy được tầm quan trọng của các giải pháp phòng ngừa, giúp tối ưu hoá về mặt chi phí, đồng thời giảm bớt các nguyên nhân cốt lõi gây ra WFS.
Điều gì khiến probiotic từ nấm men trở thành giải pháp tiềm năng?
Probiotic từ nấm men (nấm men sống) nổi tiếng về hiệu quả trong việc làm giảm bớt các triệu chứng rối loạn đường ruột khác nhau ở cả con người và vật nuôi. Chúng thường được đưa vào các loại thuốc thương mại và chất bổ sung nhằm điều trị một số tình trạng như tiêu chảy và rối loạn chức năng đường tiêu hóa (IBS).
Tuy nhiên, ứng dụng của Probiotic từ nấm men trong nuôi tôm vẫn đang trong quá trình phát triển. Mặc dù số lượng nghiên cứu còn hạn chế nhưng đầy hứa hẹn. Những lợi ích quan sát được của nấm men sống trong nuôi tôm có thể là do các cơ chế kết hợp giữa prebiotic, probiotic và postbiotic của nó. Vách tế bào nấm men chứa α-mannans và β-glucans 1,3/1,6 và 2 thành phần này được biết là có tác dụng có lợi đối với sức khỏe và khả năng miễn dịch đường ruột của tôm (Ran và cộng sự, 2015). Machuca và cộng sự (2022) đã xem xét lại các β-glucan tương tự (β-glucans 1,3/1,6) cho thấy cũng có thể có tác động có lợi đối với quá trình chuyển hóa lipid, một thành phần chính trong gan tụy của tôm.
Các sản phẩm phụ trao đổi chất của nấm men sống như axit hữu cơ, vitamin cũng có thể ảnh hưởng đến quần thể vi sinh vật trong gan tụy và rất quan trọng đối với các enzym tiêu hóa, giúp hấp thụ chất dinh dưỡng hiệu quả. Các thành phần tương tự cũng đã được ghi nhận là có tác dụng giảm viêm ruột, stress oxy hóa và cải thiện tính toàn vẹn của ruột ở các loài thủy sản (Ran và cộng sự, 2015; Rohani và cộng sự, 2022).
Do đó, nấm men sống có vai trò quan trọng trong việc ổn định môi trường đường ruột và ngăn ngừa nhiễm trùng gây bệnh tăng đột biến. Điều này rất quan trọng để quản lý các tình trạng như WFS và mở ra những hướng đi mới trong việc tìm kiếm giải pháp giảm bớt WFS.
Phương pháp nhân giống WFS trong điều kiện thí nghiệm
Nghiên cứu về WFS trong điều kiện thử nghiệm đưa ra một số thách thức, đặc biệt là việc thiếu một protocol được chấp nhận rộng rãi cũng như cơ chế sinh bệnh phức tạp và đa yếu tố của tình trạng được mô tả trước đó.
Để đánh giá tiềm năng của Actisaf SC 47 (probiotic từ nấm men của Phileo), trong việc giảm thiểu tác động của WFS, Phileo by Lesaffre cùng với sự hỗ trợ của phòng thí nghiệm ShrimpVet (2023) đã phát triển một phiên bản mô hình đồng nhiễm do Caro và cộng sự đề xuất. (2021, Hình 1).
Hình 2: Tôm ở lô đối chứng âm (NC) và lô đối chứng dương (PC). Mũi tên số 1 cho thấy phần ruột đầy đặn, mũi tên số 2 cho thấy ruột trắng trong khi mũi tên số 3 cho thấy gan tụy bị nhợt nhạt
Hình 3: Tôm từ nhóm có sử dụng Actisaf trong nước (AW) và từ nhóm sử dụng Actisaf trong thức ăn (AF)
Mô hình này tận dụng sự kết hợp độc đáo giữa vi khuẩn gây bệnh Vibrio và Enterocytozoon hepatopenaei (EHP) – một loại vi bào tử ký sinh trùng nội bào, để gây ra WFS. Như minh họa trong Hình 1, EHP hoạt động như một bệnh nhiễm trùng tiên phát, phá vỡ chức năng tiêu hóa và hấp thu bình thường của gan tụy cũng như vai trò của nó trong khả năng miễn dịch. Sự gián đoạn này nhằm tạo ra cánh cửa mở cho các bệnh nhiễm trùng thứ cấp và tăng cường tác động của các vi khuẩn cơ hội như Vibrio spp., góp phần vào sự phát triển của WFS.
Bổ sung Actisaf® cho thấy khả năng vượt trội trong việc bảo vệ gan tụy của tôm trong đợt bùng phát WFS, mang đến cải thiện đáng kể về năng suất trên tôm bị nhiễm bệnh. Lesaffre đã nộp bằng sáng chế cho việc sử dụng Actisaf® để chống lại Hội chứng phân trắng.
Tại cả hai thời điểm lấy mẫu, mô hình đồng nhiễm gây ra WFS một cách hiệu quả trên tôm ở lô đối chứng dương, như minh họa trong Hình 2. Các triệu chứng điển hình của WFS được quan sát thấy ở tôm, được đánh dấu bằng sự hiện diện của các sợi phân dạng sợi, màu trắng, có sự giảm bớt lượng thức ăn tiêu thụ và chất chứa trong đường ruột. Những quan sát bên ngoài này cũng phù hợp với những phát hiện dưới kính hiển vi, cho thấy cấu trúc gan tụy bị gián đoạn, chứng tỏ tính hiệu quả của mô hình trong việc tái tạo hội chứng phân trắng trong điều kiện thí nghiệm.
Quản lý sức khỏe gan tụy – điểm quan trọng để kiểm soát WFS
Ngược lại, việc bổ sung Actisaf® qua nước và thức ăn được phát hiện là có tác dụng bảo vệ đáng kể để chống lại tỷ lệ mắc các triệu chứng WFS khi so sánh với lô đối chứng dương (Hình 3 và Hình 4).
Hình 4: Điểm triệu chứng của tôm từ tất cả các nhóm được quan sát dưới kính hiển vi và quan sát đại thể. AF (Actisaf trong thức ăn), AW (Actisaf trong nước), NC (đối chứng âm), PC (đối chứng dương).
Việc sử dụng Actisaf® qua nước và thức ăn được phát hiện là có tác dụng bảo vệ đáng kể để chống lại tỷ lệ mắc các triệu chứng WFS khi so sánh với lô đối chứng dương. Những con tôm từ các nhóm được xử lý với Actisaf® cho thấy những đặc điểm của sức khỏe đường ruột tốt hơn đáng kể, với ít sợi phân trắng hơn trong ruột và sức khỏe gan tụy được cải thiện đáng kể.
Kết quả từ nghiên cứu này cho thấy việc quản lý sức khỏe gan tụy là điểm quan trọng trong việc ngăn ngừa và kiểm soát WFS. Bổ sung Actisaf®, một sản phẩm probiotic từ nấm men, mang lại một phương pháp hiệu quả và bền vững để giảm thiểu các triệu chứng của WFS trong nuôi tôm thâm canh.