Đánh giá khả năng ức chế của nano bạc plasma đối với Streptococcus agalactiae gây bệnh trên cá rô phi và hiệu quả khử trùng trong phác đồ điều trị thực nghiệm

Cá rô phi là tên thông thường của một nhóm loài cá nước ngọt phổ biến, nhưng một số loài có thể sống trong các môi trường nước lợ hoặc nước mặn, chúng sống chủ yếu tại sông suối, kênh rạch, ao hồ. Đây là giống cá thuộc họ Cichlidae gồm có nhiều chủng loại, có nguồn gốc phát sinh từ châu Phi và Trung Đông. Một trong những loài đặc hữu của họ cá này là cá rô phi đỏ (Oreochromis sp), cá rô phi xanh (Oreochromis aureus) và rô phi vằn (Oreochromis niloticus). Là loài cá có giá trị kinh tế và thông dụng trong bữa ăn, cá rô phi được du nhập đi nhiều nơi và nhiều loài đã trở thành loài xâm lấn.

Cá rô phi

Cá rô phi sinh trưởng nhanh, chống chịu môi trường tốt, thịt trắng, thơm ngon, không có xương dăm, phù hợp chế biến phục vụ xuất khẩu và được thị trường ưa chuộng. Ðể đạt được sản lượng và lợi nhuận cao nhất, nhiều phương thức nuôi thâm canh, nuôi cao sản đang áp dụng. Tuy nhiên, ảnh hưởng của ô nhiễm môi trường và dịch bệnh ngày càng lớn dẫn đến giảm tỉ lệ sống, năng suất và hiệu quả nuôi trồng. Trong số các bệnh của cá rô phi thì nguyên nhân chủ yếu là do vi khuẩn gây ra. Hiện nay, các nhóm vi khuẩn chính đã và đang gây bệnh trên cá rô phi nuôi gồm bệnh xuất huyết Streptococcosis do liên cầu khuẩn, bệnh do vi khuẩn dạng sợi Columnaris, bệnh hoại tử nội tạng Francisellosis và Edwardsiellosis, bệnh xuất huyết do Aeromonas sp., bệnh trứng đỏ Hahellosis và bệnh bào nang do Epitheliocystis. Trong đó, mức độ thiệt hại lớn nhất và ảnh hưởng nhiều nhất là bệnh do vi khuẩn Streptococcus agalactieae gây ra.
Bạc được biết đến là nguyên tố hóa học có khả năng kháng khuẩn mạnh, đặc biệt khi vật liệu có kích thước ở mức nano, cụ thể là dưới dạng hạt nano bạc. Hạt nano bạc được sử dụng rộng rãi trong y tế, nông nghiệp để sát trùng vết thương hoặc khử trùng nước nuôi. Tuy nhiên, nano bạc thông thường có thể ảnh hưởng đến môi trường, sức khoẻ của động vật và con người nếu liều lượng sử dụng không được nghiên cứu kỹ lưỡng, hoặc kích cỡ của hạt nano bạc quá lớn. Do vậy, việc tiếp cận với các sản phẩm hạt nano bạc chất lượng cao, kích thước nhỏ, đồng đều và an toàn là một thách thức do cần áp dụng các công nghệ và kéo theo giá thành cao hơn so với các chất khử trùng khác. Chính vì lý do đó, nhóm tác giả thuộc khoa Thủy sản, khoa Thú y Học viện Nông nghiệp Việt Nam, Viện nghiên cứu Công nghệ Plasma, Viện Vật lý – Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam Nghiên đã thực hiện nghiên cứu để đánh giá bước đầu khả năng diệt khuẩn của nano bạc plasma lên vi khuẩn S. agalactiae gây bệnh trên cá rô phi trong điều kiện thực nghiệm để cung cấp thông tin cho các nghiên cứu ứng dụng vào thực tiễn phòng trị bệnh trên cá rô phi nói riêng và trong nuôi trồng thuỷ sản nói chung.

Ảnh chụp mẫu nano bạc plasma thu được trên kính hiển vi điện tử (TEM) và phổ cộng hưởng plasmon đánh giá mức độ phân bố kích thước của mẫu hạt nano bạc plasma

Trong nghiên cứu này, nano bạc plasma được thử nghiệm lần đầu tiên trên vi khuẩn S. agalactiae trên cá rô phi, hiện nay mô hình nuôi ghép nhiều loài cá khác nhau đang khá phổ biến, mặt khác vi khuẩn này đang bùng phát và gây bệnh cho nhiều loài cá nước ngọt khác như cá trắm đen, rô đồng, ếch, do vậy cần thêm thử nghiệm đánh giá an toàn và hiệu quả khử trùng trên nhiều đối tượng để việc ứng dụng nano bạc plasma trong các phác đồ phòng, điều trị có hiệu quả ở nhiều mô hình và đa dạng các đối tượng nuôi khác nhau.

Kết quả kiểm tra khả năng ức chế S. agalactiae trong 72h thử nghiệm

Ghi chú : A: Biểu hiện đen thân, mắt lồi, xuất huyết; B: Nội quan xuất huyết và tụ huyết. Hình 4. Kết quả kiểm tra tác nhân gây chết cá trong thí nghiệm

Qua nghiên cứu cho thấy, Nano bạc plasma là vật liệu mới, được tạo ra nhờ phương pháp plasma điện hoá bạc, có chất lượng, an toàn và hiệu quả khử trùng vượt trội hơn so với nano bạc thông thường, tuy nhiên chưa được nghiên cứu để ứng dụng trong lĩnh vực thuỷ sản. Nghiên cứu này được thực hiện để đánh giá khả năng diệt khuẩn Streptococcus agalactiae gây bệnh trên cá rô phi bằng dung dịch nano bạc plasma làm tiền đề ứng dụng vào thực tiễn phòng trị bệnh trên thuỷ sản. Nano bạc plasma được đánh giá có khả năng ức chế vi khuẩn trong điều kiện in vitro, kiểm tra độ an toàn trên cá thí nghiệm và khả năng khử trùng trong các phác đồ điều trị cho cá được gây nhiễm thực nghiệm.

Kết quả nghiên cứu cho thấy nano bạc plasma ở các nồng độ 0,25; 0,5 và 1ppm có khả năng ức chế 97,8; 99,9 và 100% vi khuẩn S. agalactiae trong điều kiện in vitro và an toàn với rô phi khi được ngâm khử trùng. Sử dụng nano bạc plasma (0,5ppm) có khả năng sát trùng tương đương BKC (0,5ppm) và Glutandehyl 0,05ppm trong các phác đồ điều trị bệnh do vi khuẩn S. agalactiae trên cá rô phi bằng kháng sinh amoxicline (40 mg/kg cá) trong điều kiện thực nghiệm.
Link thông tin chi tiết truy cập tại: https://tapchi.vnua.edu.vn/wp-content/uploads/2024/09/tap-chi-so-9.7.pdf

Đào Hương – Nhà xuất bản Học viện