Extracto de Sophora flavescens y lucha contra el piojo de mar en el salmón del Atlántico

Los piojos de mar siguen siendo un problema importante para el cultivo mundial de salmón. Estos parásitos externos pueden dañar la piel de los peces, ralentizar su crecimiento, aumentar el estrés y aumentar los costes de producción. En Chile, Caligus rogercresseyi se encuentra entre las principales especies que afectan al salmón del Atlántico.

La investigación está explorando nuevas estrategias para controlar los parásitos, incluidos ingredientes de origen vegetal. La matrina del extracto de Sophora flavescens se encuentra entre los candidatos a ser estudiados en acuicultura.

Este artículo presenta las bases científicas, las líneas de investigación, así como la formulación y los requisitos de calidad para el desarrollo de aditivos fitógenos basados en matrine destinados a la alimentación del salmón.

Caligus rogercresseyi, un gran desafío para la salmonicultura

Caligus rogercresseyi es un copépodo parásito comúnmente llamado piojo de mar. Afecta especialmente al salmón del Atlántico y a la trucha arco iris de piscifactoría en Chile.

Los piojos de mar se adhieren a la superficie del pez y se alimentan de mocos, piel y otros tejidos. Pueden dañar la piel y debilitar su función de barrera natural.

Una infestación puede causar los siguientes problemas:

• Daños en la piel y los tejidos
• Estrés y cambios en el comportamiento alimentario
• Crecimiento lento y alteración de la conversión alimenticia
• Mayor riesgo de infecciones secundarias
• Costos adicionales de tratamiento y manejo del ganado

El manejo de los piojos de mar puede combinar tratamientos químicos, eliminación mecánica, enfoques biológicos y prevención.

La eficacia de las medidas depende de la biología del parásito, las condiciones ambientales y las prácticas de reproducción. La aparición de resistencias ha reducido la eficacia de determinadas estrategias de desparasitación, en particular las que utilizan organofosforados o piretroides sintéticos. Los baños químicos también pueden liberar sustancias al medio marino. Estas dificultades están provocando un creciente interés por los aditivos alimentarios de origen natural.

¿Qué es la Sophora flavescens? Principales compuestos bioactivos

Sophora flavescens, también llamada Kushen, es una planta perenne de la familia Fabaceae. Sus raíces contienen varias familias de compuestos naturales, incluidos alcaloides y flavonoides.

Matrine es uno de sus alcaloides más conocidos. La planta también contiene soforidina y diferentes flavonoides.

¿Qué potencial tiene la matrina contra el piojo del salmón del Atlántico?

La actividad biológica reportada de matrine contra diferentes organismos ha atraído el interés de la investigación. Varios estudios han estudiado sus efectos antiparasitarios en animales acuáticos.

Un estudio evaluó matrine y oxymatrine contra Cryptocaryon irritans, un parásito protozoario de los peces marinos. Informó sobre la actividad de laboratorio y los efectos en doradas infectadas alimentadas con alimentos tratados con matrine.

Este trabajo proporciona una base para futuras investigaciones. Cryptocaryon irritans, sin embargo, se diferencia de Caligus rogercresseyi en su clasificación, su ciclo de vida y sus interacciones con el huésped. Los resultados obtenidos para un parásito no demuestran eficacia contra el otro.

Evaluar el extracto de Sophora flavescens mediante ensayos biológicos

Una prueba bien diseñada debe medir la respuesta del parásito y los posibles efectos en el pez huésped. Un enfoque progresivo permite determinar concentraciones prometedoras antes de ensayos más amplios.

1. Cribado de laboratorio.Evaluar la respuesta de etapas relevantes del piojo de mar a diferentes concentraciones de extracto o matrina estandarizada. Proporcionar controles no tratados y, según protocolo, tratamientos de referencia.

2. Relación concentración-respuesta.Pruebe múltiples concentraciones para caracterizar la respuesta y estimar el rango de actividad. Indicar la variabilidad de los resultados y la incertidumbre estadística.

3. Tolerancia del huésped.Paralelamente, evaluar los efectos sobre el salmón del Atlántico con el fin de verificar que las concentraciones de activo contra el parásito sean compatibles con la salud de los peces.

4. Ensayos controlados de alimentación e infestación.Si los resultados de laboratorio lo justifican, pruebe los alimentos formulados en condiciones controladas. Un estudio de 90 días puede proporcionar información sobre la exposición dietética repetida, el rendimiento de los peces y la evolución del parasitismo.

Los criterios de evaluación pueden incluir:

Seguridad ambiental y perfil ecotoxicológico

Los baños químicos dispersan directamente las sustancias activas en el medio marino. La administración a través de los alimentos permite una distribución más específica y controlada de aditivos fitógenos.

1. Biodegradabilidad. Según el artículo fuente, la luz solar y los microorganismos marinos degradan rápidamente la matrina, lo que limitaría su acumulación en los sedimentos.
2. Organismos no objetivo. Las evaluaciones analizadas en el artículo fuente indican una baja toxicidad para los crustáceos bentónicos, el plancton pelágico y las microalgas, en comparación con los organofosforados. clásicos.
3. Persistencia. Según el artículo fuente, estos compuestos vegetales se metabolizan sin formar subproductos halogenados persistentes, lo que puede ayudar a las granjas ganaderas a cumplir con los requisitos ambientales.

Bienestar y crecimiento del salmón del Atlántico

Para uso comercial, es importante comprobar que los aditivos de control de plagas no reducen el apetito ni el crecimiento. El artículo fuente menciona los siguientes puntos:

• Petatibilidad e ingestión. La matrina al 98% se incorpora en dosis bajas, con lo que se pretende evitar el rechazo del alimento asociado al amargor de los extractos crudos.
• Salud intestinal e histología. La matrina incorporada al alimento ayudaría a conservar la mucosa sin provocar enteritis ni erosión de las microvellosidades del intestino. distal.
• Crecimiento. En una dosis optimizada, el extracto mantendría una tasa de crecimiento específico (SGR) estable y un índice de conversión alimenticia (FCR) óptimo.
• Estrés. Evitar manipulaciones relacionadas con la desparasitación mecánica o térmica podría reducir el cortisol y ayudar a preservar las defensas inmunes de los peces.

Formulación de aditivos fitógenos a base de matrina

La incorporación del 98% de matrine en un alimento para acuicultura comercial requiere una formulación precisa.

• Dosis objetivo. Prepare una premezcla precisa con un portador como trigo molido o salvado de arroz para asegurar una distribución uniforme en la licuadora.
• Bidisponibilidad. Los portadores de lípidos naturales o ácidos orgánicos podrían mejorar la absorción intestinal y la distribución a la piel y su moco.
• Combinaciones. Combinar matrine con otros extractos de plantas, como la alicina del ajo o aceites esenciales, podría movilizar varios mecanismos antiparasitarios y reducir el riesgo de resistencia.

Extrusión y procesamiento de alimentos: estabilidad matrina

La extrusión se utiliza comúnmente para producir alimentos para la acuicultura. El calor, la humedad, la presión y el cizallamiento pueden afectar los ingredientes. Por lo tanto, la estabilidad térmica de las sustancias activas es importante para la viabilidad comercial.

• Estabilidad térmica. Según el artículo fuente, la matrina mantiene su integridad estructural en las condiciones habituales de una extrusión de doble tornillo.
• Pasos de incorporación.
  • Antes de la extrusión. Agregue la matrina a la mezcla seca. Su resistencia térmica tiene como objetivo limitar la degradación durante el envasado.
  • Recubrimiento al vacío después de la extrusión (PEVC). Disuelva la matrina en aceite de pescado o una matriz lipídica, luego aplíquela al vacío a los gránulos enfriados para preservar el ingrediente activo.
• Integridad de los gránulos. Según el artículo fuente, una baja incorporación de 98% de extracto de matrina no modifica ni la gelatinización de almidón, ni el índice de durabilidad de los gránulos (PDI), ni su estabilidad en agua.

Obtener extracto de Sophora flavescens para I+D en acuicultura

Las materias primas estandarizadas y de alta pureza contribuyen a realizar pruebas confiables y a escalar hasta la producción.

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Nota. El extracto se presenta como un ingrediente en estudio en I+D de acuicultura. Su eficacia contra Caligus rogercresseyi, su seguridad para el salmón del Atlántico, su impacto ambiental y su idoneidad para uso comercial requieren pruebas específicas de la aplicación y revisión regulatoria.

Referencias

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3. Jeong, J., McEwan, G. F., Arriagada, G., Gallardo-Escárate, C., & Revie, C. W. (2022). Quantifying key parameters related to the life cycle of Caligus rogercresseyi. Journal of Fish Diseases, 45(1), 219–224.

4. He, X., Fang, J., Huang, L., Wang, J., & Huang, X. (2015). Sophora flavescens Ait.: Traditional usage, phytochemistry and pharmacology of an important traditional Chinese medicine. Journal of Ethnopharmacology, 172, 10–29.

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