Ichthyophthirius multifiliis , a menudo denominado "ICH", es un cilio parasitario descrito por el parasitólogo francés Fouquet en 1876. Sólo se encuentra una especie en el género que también dio nombre a la familia. El nombre se traduce literalmente como "el piojo de los peces con muchos niños". El parásito puede infectar a la mayoría de las especies de peces de agua dulce y, a diferencia de muchos otros parásitos, muestra una especificidad de hospedador muy baja. Penetra el epitelio branquial, la piel y las aletas del pez huésped y reside como etapa de alimentación (el trofonte) dentro de la epidermis. Es visible como una mancha blanca en la superficie del pez pero, debido a su microhábitat interno, es un verdadero endoparásito y no un ectoparásito . [1]
Ichthyophthirius multifiliis | |
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Cichlid mostrando las manchas blancas características de ICH | |
clasificación cientifica | |
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Familia: | Ichthyophthiriidae |
Género: | |
Especies: | I. multifiliis |
Nombre binomial | |
Ichthyophthirius multifiliis Fouquet, 1876 |
Provoca una enfermedad comúnmente conocida como enfermedad de la mancha blanca debido a los trofontos macroscópicamente visibles (de hasta 1 mm de diámetro) en la piel y las aletas. El trofonte, en continua rotación, está rodeado por células huésped (células epidérmicas y leucocitos ), produciendo una diminuta elevación de la piel. Estos nódulos que reflejan la luz se reconocen como manchas blancas. [2] [3]
Si se violan las reglas estrictas de bioseguridad, el parásito puede introducirse en una unidad de cría de peces mediante la transferencia de peces o equipo de los sistemas infectados. Cuando el organismo ingresa a una gran instalación de cultivo de peces , es difícil de controlar debido a su rápido ciclo reproductivo. Si no se controla, la infección puede provocar una mortalidad del 100% en el tanque.
Generalmente se aplican medidas de manejo estrictas, incluidos métodos mecánicos y químicos, que pueden mantener la infección a un nivel aceptable en las granjas. Sin embargo, estas medidas son costosas en términos de mano de obra, productos químicos y pérdida de pescado. [4]
La investigación dentro del proyecto Horizon2020 ParaFishControl señaló una gama de nuevos enfoques para el control. Por ejemplo, el sistema inmunológico de los peces tiene la capacidad de combatir los parásitos invasores y es posible que se desarrolle una vacuna en el futuro. [5] [6] Además, los nuevos productos bacterianos (tensioactivos de Pseudomonas ) pueden matar directamente las etapas externas del parásito sin dañar al huésped. [7]
Ichtyophthirius multifiliis causa un daño considerable a las branquias y la piel de dos formas. En primer lugar, los terontes penetran en el epitelio del hospedador y, cuando el número de parásitos es alto en relación con el tamaño del pez, la penetración puede matar directamente al pez al destruir la integridad de la superficie del pez. En segundo lugar, si la invasión tiene éxito, los terontes invasores se transforman en la etapa de trofonte en la epidermis del pez, donde se desarrollan y expanden su variedad de volumen. [8] [9] Cuando los trofontos salen de su residencia epidérmica, se produce una ulceración severa que conduce a una alta mortalidad del huésped. La osmorregulación de los peces se ve desafiada tanto por la penetración como por el escape del trofonte. El daño a las branquias del huésped también reduce la eficiencia respiratoria del pez, reduciendo su ingesta de oxígeno del agua.
Ciclo vital
- Esquema simplificado del ciclo de vida del parásito de los peces Ichthyophthirius multifiliis
El ciclo de vida del parásito es directo, lo que significa que no se incluyen huéspedes intermedios en la transmisión. Incluye una etapa de trofonte que reside en la superficie del pez (epitelio branquial, piel y epidermis de las aletas). Esta etapa es la etapa de alimentación que ingiere continuamente desechos celulares y células huésped vivas en su ubicación epidérmica, lo que hace que el parásito pueda crecer rápidamente en un corto período de tiempo, dependiendo de la temperatura.
Cuando el trofonte ha alcanzado un cierto tamaño (100-1000 μm), saldrá de la epidermis del huésped y nadará libremente como un tomonte (también cubierto por cilios). Después de minutos u horas, el tomont se adhiere a cualquier superficie del estanque o pecera y produce una pared de quiste gelatinosa y gruesa. Esto se denomina etapa de tomoquiste.
Dentro del tomoquiste, tienen lugar una serie de divisiones de células mitóticas y, dependiendo de la temperatura, se producen hasta 1000 células hijas resultantes (tomitas). Estos escapan del tomoquiste al penetrar en la pared del quiste, después de lo cual nadan en el agua de la pecera en busca de un pez huésped, al que penetrarán rápida y eficientemente si es ingenuo y no inmunizado. [2]
Este ciclo de vida depende en gran medida de la temperatura del agua, y el ciclo de vida completo toma desde aproximadamente 7 días a 25 ° C hasta 8 semanas a 5-6 ° C. [10]
Patología y signos clínicos.
Signos y síntomas
La infección desafía la osmorregulación y la respiración de los huéspedes. Las infecciones secundarias bacterianas y fúngicas son comunes debido a la alteración de los revestimientos epiteliales. Cuando los trofontes salen de la epidermis, las células no protegidas (no revestidas de células mucosas) se vuelven accesibles a otros patógenos.
Signos clínicos
El comportamiento típico de los peces clínicamente infectados incluye:
· Anorexia (pérdida de apetito)
· Aumento de la frecuencia respiratoria (hiperventilación)
· Decoloración
· Comportamiento anormal (inactividad, aislamiento)
· Descansando en el fondo
· Intermitente (frotarse y rascarse contra objetos)
· Alteración del equilibrio. Nadar boca abajo cerca de la superficie.
La penetración frontal puede provocar natación errática y movimientos que reflejan la irritación de las superficies de los peces. El trofonte no es visible a simple vista hasta que se alimenta de los peces y alcanza un diámetro de aproximadamente 0,3-0,5 milímetros. Las manchas blancas pueden alcanzar más de 1 mm de diámetro y se reconocen fácilmente en la piel y las aletas, mientras que los trofontes adheridos a las branquias son difíciles de ver debido a la cubierta branquial ( opérculo ).
Piel: las infecciones por HIC suelen ser visibles como una o varias manchas blancas características en el cuerpo o las aletas de los peces. Las manchas blancas son células individuales llamadas trofontos, que se alimentan de las células huésped (células epidérmicas y leucocitos atraídos hacia el sitio) y pueden crecer hasta 1 mm de diámetro. [1] [8] Las infecciones graves con lesiones subsiguientes tras el escape del trofonte dejan la piel irregular, esponjosa y grisácea.
Branquias : la infección de las branquias puede causar respiración en la superficie y aumento de los movimientos de ventilación de los opérculos.
Impacto
Debido a la baja especificidad del parásito como huésped, la infección por HIC se conoce en todos los sistemas de peces de agua dulce examinados. Sin embargo, la susceptibilidad y el impacto difieren entre las especies hospedadoras. La trucha arco iris , el bagre y la anguila son especies de peces muy susceptibles y las infecciones no controladas provocarán una mortalidad de casi el 100%. Algunos ciprínidos , como el pez cebra , tienen una mayor protección innata y pueden eliminar la infección más rápido que otras especies.
Diagnóstico
Los trofontes (manchas blancas) visibles macroscópicamente en la piel o las aletas suelen ser la base para un diagnóstico tentativo de infección por I. multifiliis . El diagnóstico puede confirmarse mediante un examen microscópico de la piel y los frotis branquiales. Los raspados de la piel, las aletas o las superficies branquiales (con un cubreobjetos o bisturí) y el montaje posterior en un portaobjetos de microscopio con unas gotas de agua bajo un cubreobjetos deben examinarse bajo el microscopio óptico (aumento de 20-400 x). El trofonte gira lentamente, está cubierto por cilios que laten rápidamente y tiene un macronúcleo prominente en forma de herradura. El diagnóstico molecular puede basarse en el conocimiento de los genes que codifican el antígeno i del parásito [11] y se realiza mediante PCR y PCR cuantitativa en tiempo real .
Tratos
Productos químicos y medicinas
Se pueden aplicar varios quimioterapeutas para el tratamiento de peces infectados y sistemas de piscifactorías infectadas, pero siempre se debe tener precaución durante cualquier tratamiento. Algunos medicamentos son tóxicos para ciertas especies de peces y cualquier método de tratamiento debe tener en cuenta la especie de peces (algunos no tolerarán ciertos medicamentos). Anteriormente, el verde de malaquita era el fármaco de elección, pero debido a su carcinogenicidad, este tinte orgánico ahora está prohibido. [ cita requerida ] La formalina cuando se aplica repetidamente (30-50 mg / L) matará theronts y tomonts infecciosos pero, debido a su carcinogenicidad, se deben usar otros quimioterapeutas. El sulfato de cobre , el azul de metileno y el permanganato de potasio son eficaces pero cuestionables desde el punto de vista medioambiental. El cobre todavía se puede aplicar en algunos países, pero es muy fácil sufrir una sobredosis de cobre. La dosis recomendada es 0.15-0.3 mg / L y la concentración nunca debe exceder 0.4 mg / L. El cobre es notablemente más tóxico para los peces en agua blanda que en agua dura. Los medicamentos como el metronidazol y el clorhidrato de quinina también son efectivos, pero requieren receta de una autoridad veterinaria.
Los productos ecológicos incluyen peróxido de hidrógeno y productos que liberan peróxido de hidrógeno como el percarbonato de sodio y el ácido peracético . [4] Estos compuestos se pueden agregar al agua de la pecera y eliminar los terontes y tomontes, pero no afectan la etapa de trofonte en la piel del pez. La toxicidad del peróxido de hidrógeno aumenta a temperaturas más altas. El cloruro de sodio cuando se aplica en una concentración de al menos 7.5 g / L inhibirá la producción de terontes infecciosos en tomoquistes. [10] Cuando se utiliza en una concentración de 10 g / L durante 14 días, el parásito se puede eliminar totalmente de un sistema de piscifactoría recirculado.
Recientemente, se ha demostrado que una amplia serie de extractos de hierbas son efectivos, incluido el jugo de ajo, que tiene un efecto tóxico sobre los terontes. El control biológico también ha demostrado su potencial. Se ha demostrado que un lipopéptido secretado como tensioactivo de la bacteria Pseudomonas H6 mata theronts, tomonts y tomocysts. [7] No es tóxico para los peces, lo que sugiere que el control futuro puede basarse en productos naturales ecológicos.
Gestión
Se puede aplicar la remoción total de pescado y la transferencia repetida a tanques limpios. Theronts, la etapa móvil y que infecta a los peces del ciclo de vida de la HIC, sale del tomoquiste en el fondo del tanque. Sin embargo, sin peces a los que volver a adherirse, los terontes morirán en 48 horas (a temperaturas más altas). Una forma eficaz de eliminar la HIC de una población de peces es transferir todos los peces que llevan trofontes en la piel, las aletas o las branquias a un tanque no infectado cada 24 horas. Entonces, los peces no se volverán a infectar y después de varios días (dependiendo de la temperatura) los peces han eliminado la infección porque los trofontes salen dentro de este período. No tienen tiempo suficiente para producir terontes, ya que 24 h es un tiempo demasiado corto para que los tomontes liberados se desarrollen a través de los tomoquistes que liberan la etapa infecciosa. En condiciones de agua más fría, estos procedimientos de gestión deben continuarse durante más tiempo. Otro método consiste en utilizar la filtración mecánica de agua utilizando tamaños de malla de 80 micrones. Esto eliminará los tomontes del agua antes de que se asienten y se transformen en la etapa de tomoquiste (el paso de multiplicación). [4]
Tratamiento térmico
El aumento de temperatura (por encima de 30 ° C) puede ser eficaz y se puede combinar con otros tratamientos. Sin embargo, solo se puede usar en peces que pueden tolerar estas altas temperaturas del agua y no es adecuado para peces de agua fría como la trucha , el salmón , el koi y el pez dorado . [1]
Otras estrategias de control
Prevención
Se debe dar prioridad para evitar la introducción del parásito en primer lugar. Los peces de agua caliente nuevos deben mantenerse en cuarentena durante al menos cuatro semanas y los peces de agua fría durante ocho semanas. El reconocimiento de las medidas de bioseguridad para el personal de la piscifactoría, incluido el uso de un pediluvio con biocida, vestimenta separada para la unidad, uso de equipos separados y desinfección de manos antes y después del mantenimiento de cada tanque, reducirá el riesgo de propagación del parásito entre unidades. [9]
La respuesta del anfitrión puede proporcionar cierta protección. Los peces que se recuperan de una infección están parcialmente protegidos contra la reinfección y podrán resistir una nueva infección. [2] Actualmente, la prevención de la enfermedad mediante la vacunación no es posible debido a la falta de una vacuna disponible comercialmente. Sin embargo, varios estudios han identificado posibles proteínas candidatas a vacunas, por ejemplo, antígenos i y otros, del parásito, lo que sugiere que se puede producir una vacuna en el futuro. [5] [6]
Investigar
Debido a la aparición y el impacto de I. multifiliis en los sistemas de piscifactorías de agua dulce en todo el mundo, se están realizando considerables esfuerzos de investigación en los laboratorios de todo el mundo. Se están probando nuevos medicamentos y extractos de hierbas para determinar su impacto en varias etapas del parásito.
En el proyecto de investigación europeo ParaFishControl , apoyado por H2020 , se han explorado una serie de métodos de control. El parásito se puede propagar en el laboratorio, con más éxito en los huéspedes ( in vivo ), pero también los cultivos celulares pueden soportar parte del ciclo de vida ( in vitro ) [12] . Se están probando vacunas experimentales con fines de control en el futuro. [6] Los tensioactivos (con un alto efecto parasiticida) de bacterias naturales, como Pseudomonas , se están explorando y preparando para su comercialización. [7] Se ha demostrado que los extractos de hierbas estimulan la respuesta inmunitaria de los peces (y por lo tanto inhiben parcialmente el desarrollo del trofonte), como la trucha arco iris . Los procedimientos de gestión, basados en un conocimiento básico del ciclo de vida, pueden reducir considerablemente la presión de la infección. En conjunto, estos enfoques pueden aplicarse para el control integrado de las infecciones por I. multifiliis en peces de acuicultura . Debido al desarrollo de los sistemas de acuicultura, que afectan el ciclo de vida y la patogenicidad de los parásitos, se necesita una investigación continua para asegurar el control de esta parasitosis también en el futuro.
Ver también
- Ich marino , una enfermedad similar de los peces marinos.
Referencias
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enlaces externos
- Shirlie Sharpe es tu guía de acuarios de agua dulce
- Ciclo de vida detallado de Ichthyophthirius multifiliis en MetaPathogen
- Información sobre el tratamiento de Ich de agua dulce en Aquarium Wiki
- IchDB - Wiki de base de datos del genoma de Ichthyophthirius
- Enfermedad de la mancha blanca por Ichthyophthirius