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Chilean scientists participate in new salmon health initiative

A cooperative effort between Norwegian, Scottish, Chilean, and Canadian scientists aims at developing a world-wide tool to assist the management and certification of salmon cultivation centers.

Based on objective measurements of health and robustness, instead of the absence of disease and pathogens, the Quantitative Atlantic Salmon Health (QASH) initiative offers a different focus on salmon production.

According to the principal scientist, Karin Pittman, they seek to discover the inflection point, when the fish goes being healthy to not able to cope with the burden.

The first meeting was held in Prince Edward Island, Canada at the beginning of September during the Eighth International Symposium on Animal Health. QASH also organized a workshop during the event to discuss health and wellness indicators of Atlantic salmon.

This workshop focused on some of the gaps in the current toolbox of fish health analysis. These tools include weight measuring, growth, appetite and coloration; PCR (polymer chain reaction) and RT-PCR (reverse transcription of PCR); blood chemistry evaluation; gill parameters and a risk matrix. But none of these measures give a complete image, says Pittman.

Fish skin cells must learn to live in their external environment. When fish are transferred to a new environment, as when smolts are moved from land facilities to the ocean, the mucous layer must relearn biological processes. Pittman highlights results which suggest the leading causes for fish mortality are related to when cells aren’t able to quickly adapt to a new environment.

Pittman considers the best option to control fish health is to focus on the gills, which are 50% of the fish surface.

ESPAÑOL (ES)

Un esfuerzo de cooperación entre científicos de Noruega, Escocia, Chile y Canadá apunta a desarrollar una herramienta aplicable a nivel mundial para ayudar a la gestión y certificación de centros de cultivo de salmón.

Basada en medidas objetivas de salud y robustez, en lugar de la ausencia de enfermedades y patógenos, la iniciativa de Salud Cuantitativa del Salmón Atlántico (Quantitative Atlantic Salmon Health, QASH) ofrece un enfoque diferente para la producción salmonicultora. Sus desarrolladores esperan que el concepto también pueda transferirse a otras especies de peces en el futuro.

“La salud no es lo mismo que la ausencia de patógenos, que es la medida actual de lo bien que se encuentra un pez. Todos tenemos patógenos en nuestro cuerpo, pero eso no significa que no estemos sanos”, dijo la científica principal, profesora Karin Pittman, del Grupo de Investigación de Ecología Pesquera y Acuicultura de la Universidad de Bergen en Noruega, en un comunicado emitido por la Alianza Global de la Acuicultura (GAA, por su sigla en inglés). “Nuestra búsqueda es descubrir dónde está el punto de inflexión; es decir, cuando un pez pasa de estar saludable a no poder hacer frente a la carga”, añadió.

El equipo de iniciación de QASH también incluye a Brit Hjeltnes, Mark Powell y Linda Andersen de Noruega; Xavier Gutiérrez, Felipe Briceno y Tomás Mosquera de Chile; Mark Braceland de Canadá; y Robin Shields y Evelyn Chan de Escocia.

Su primera reunión oficial se llevó a cabo en el Octavo Simposio Internacional sobre Salud Animal (ISAAH 2018), en la Isla del Príncipe Eduardo, Canadá, a principios de septiembre. El equipo de QASH también organizó un taller en el evento que abordó los indicadores de salud y solidez en el salmón Atlántico (Salmo salar) cultivado en todo el mundo.

El objetivo del taller fue aclarar qué puntos de referencia están disponibles actualmente, qué cuellos de botella están más cerca de ser resueltos, y qué paquetes de evaluación deben ser monitoreados para garantizar la salud a largo plazo en el salmón de cultivo.

Un gran número de oradores internacionales cubrieron los temas que incluyeron biomarcadores, alostasis en la salud de los peces, la última matriz de evaluación de riesgos para el bienestar del salmón Atlántico, un vínculo hipotético con la salud de los peces y la disminución de los niveles de ingredientes marinos en las dietas del Salmo salar, el monitoreo de la salud intestinal y el proyecto GutMatters, los efectos del estrés en la cicatrización de heridas en post-smolts, y las herramientas y las lagunas de conocimiento disponibles en la “batería de herramientas” actual.

Las herramientas existentes incluyen medidas de peso, crecimiento, apetito y coloración; PCR (reacción en cadena de la polimerasa) y RT-PCR (transcripción reversa de PCR); evaluación de la química sanguínea; parámetros específicos de branquias y una matriz de riesgo. Pero ninguno de estos individualmente da una imagen completa, dijo Karin Pittman.

La inspiración para QASH vino de su trabajo con Quantidioc, donde ella es la investigadora principal. La compañía ganó el Premio a la Innovación de la Acuicultura Global, presentado por la GAA en su conferencia GOAL en 2016.

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Esta compañía ha desarrollado un método de diagnóstico para evaluar cuantitativamente la distribución, abundancia y volumen de las células mucosas en la piel, las branquias y las vísceras de los peces, que pueden estar relacionadas con su salud y bienestar. Recientemente, la marca registrada con el nombre Veribarr, el mapeo de la mucosa formará una parte importante de la “caja de herramientas” QASH.

“Durante mi trabajo con académicos y profesionales a través de Quantidioc, noté que los veterinarios tenían un número limitado de herramientas de diagnóstico para usar, lo que hace que les resulte difícil evaluar la salud y el bienestar general del salmón. Sus indicadores ambientales y de bienestar se basaron principalmente en parámetros como la calidad del agua, la temperatura, los ingredientes de los alimentos y los comportamientos observados, que son difíciles de aplicar y obtener una respuesta sobre si un pez está sano o no”, detalló Karin Pittman.

Ella decidió que se necesitaba un enfoque similar al de la Organización Mundial de la Salud (OMS), que desarrolló One Health – Una Salud, una herramienta general diseñada para informar la planificación estratégica nacional en países de ingresos bajos y medios.

“El objetivo de QASH es reunir todo lo necesario para evaluar el estado de la salud del salmón en una caja de herramientas, y tenía sentido abordar esto como un grupo científico”, subrayó la científica, añadiendo que el nuevo enfoque permite a los profesionales desviar el enfoque de las enfermedades de los peces y los problemas congénitos hacia la salud, “simplemente mediante la aplicación de medidas cuantitativas en lugar de las cualitativas, que pretendemos que sean aplicables a nivel mundial”.

Los resultados de Veribarr de Quantidioc se basan en un índice de calidad que se obtiene al cuantificar los parámetros del tejido mucoso como el tamaño de las células mucosas y la densidad de estas. Veribarr ha sido probado en salmón, trucha, lubina, dorado, lumpfish y esculpinos. Pittman y su equipo esperan trabajar con el primer conjunto de muestras de tilapia en un futuro cercano.

“El tejido mucoso de cualquier animal o humano está relacionado con el sistema inmunológico y, por lo tanto, indica la salud y el bienestar del cuerpo. Entonces, cualquier cambio en la dieta, el medio ambiente y los efectos de los medicamentos se mostrará en el índice de calidad, al igual que los cambios causados por la enfermedad en un animal. También hay una clara relación entre la condición de la piel y la abundancia de parásitos y patógenos, porque solo 0.007 milímetros separan a los peces de su entorno”, precisó.

Explicó que las células de la piel de los peces viven, en lugar de muertas como en los humanos, y que ambas viven y aprenden. “En los sistemas de recirculación, las células de la piel de los peces aprenden a adaptarse a una banda estrecha de factores estresantes ambientales, pero cuando se transportan al mar en forma de smolts, la capa mucosa tiene que aprender de nuevo. Nuestros resultados muestran que esta es una de las razones de la mortalidad tanto durante la transferencia de smolts como a largo plazo, si las células no se adaptan rápidamente”, enfatizó.

Karin Pittman considera que la mejor opción para controlar la salud de los peces es centrarse en las branquias, que están sub-evaluadas. Estas son el 50% del área de la superficie de los peces y son responsables de la respiración y la excreción. En general, las branquias son el tejido centinela, el primero en estar expuesto y el primero en verse afectado por una amplia gama de influencias externas.

La piel es el escudo que puede soportar los tratamientos, pero si se deja secar o se expone a tratamientos severos, perderá su eficacia como agente protector. Las vísceras son la base y se ven muy rápidamente afectadas por el estrés. “Sabemos que el estrés puede anular los efectos de cualquier dieta, pero las compañías de alimentos están haciendo un gran trabajo para ayudar en momentos de estrés”, valoró Pittman.

Para el Dr. Robin Shields, gerente sénior de innovación en acuicultura del Scottish Aquaculture Innovation Center (SAIC), el taller QASH fue un “paso vital” para ayudar a la industria del salmón.

“La salud y el bienestar de los peces es una de las áreas prioritarias de innovación del Centro de Innovación para la Acuicultura Escocesa (SAIC), y me complace que formemos parte de esta importante colaboración internacional. El taller QASH fue un gran éxito, dando lugar a algunas acciones muy interesantes en el futuro. Me gustaría extender un agradecimiento especial a los estudiantes de acuicultura Athina Papadopoulou y Elizabeth Buba, que vinieron a Canadá con el apoyo de una beca de viaje de SAIC, para presentar su investigación y ayudar a facilitar el taller”, concluyó el Dr. Shields.