Fiskevelferd under behandling av atlantisk laks med AGD

Alexander Refsnes, Bachelorgrad i Havbruksdrift og ledelse ved Nord Universitet; professor Mark D. Powell, Seniorforsker ved Havforskningsinstituttet, og professor II i fiskepatologi ved Universitet i Bergen.
arefsnes@protonmail.com

AGD infeksjon i Norge er forbundet med de kanskje mest kjente artene som er atlantisk laks, regnbueørret, berggylte, rognkjeks og grønngylte hvor alle disse artene har blitt påvist AGD. Den påfallende kjente smitteårsak er angrep fra amøber som er en parasitt som fester seg på gjellene hos fisken. Amøben er også blitt påvist fra gjelleprøver hentet fra paddetorsk, blåstål og bergnebb, sjøaure, havabbor og piggvar.

AGD i Europa

Det første utbruddet av AGD i atlantisk laks i Europa kom året 1995 i Irland da 8 matfiskanlegg fikk påvist smitte, samt at det også ble registrert AGD i Frankrike og Spania samme år på lakseproduksjon. Fra 1995 til 2010 var det kun sporadisk og relativt små tilfeller registrert i lakseproduksjon på havanlegg i Europa, med kun 2 lokaliteter i Skottland i 2006 og 2007. Utviklingen endret seg i 2011 og 2012, da over 25 prosent av lakseanlegg i både Irland og Skottland ble infisert med AGD. 

Det ble innsamlet data fra anlegg i Skottland rundt tidsperioden for AGD utbruddene, hvor gjennomsnittstemperatur ble målt til 11,3°C. Men det ble registrert variasjoner fra 13,5°C helt ned til 7,5°C. 

AGD i Norge

AGD ble i Norge i 2006 observert på oppdrettslaks i sjøfasen ved ulike lokaliteter til tross for stor avstand mellom anleggene, og det ble gjort forsøk på Vestlandet i Norge på fire lokaliteter etter at laks i matfiskanleggene viste tendenser til respirasjonsstress.

AGD ble påvist på vestkysten i Norge 2006, og utbruddet vedvarte i mellom 7-12 uker utpå høsten og foregikk samtidig i samme tidsrom. Den kumulative dødelighet på fiskebestanden varierte noe mellom 12-20 prosent på tre lokaliteter og hele   82  prosent på det fjerde matfiskanlegget. Histologien viste ensartede Neoparamoeba perurans amøber festet nær lesjoner på gjellene som er karakteristisk for AGD.

Et annet kjent gjelleproblem hos laks er (PGI) proliferativ gjellebetennelse, og PGI var også tilstedeværende men i en mer variabel grad og skillet seg ut når man sammenlignet disse to gjelleproblemene. Sjøvannstemperatur var på den tiden 3,5°C høyere enn gjennomsnittet før utbruddet, som ved alt for sen start på vinteren den sesongen. Til tross for ulike geografiske plasseringer og sjøarealer for disse forskjellige anleggene men som gikk under samme tidsperiode ved utbrudd gir klare indikasjoner på at det var eksterne vannforhold i sjøen som ble årsaken til dette utbruddet i 2006.

I nyere tid fra 2012 til høst 2018 har sykdommen (AGD) amøbisk gjellesykdom blitt veldig utbredt i Sør-Norge fra Agder fylkene og helt opptil Nord-Trøndelag så her rammes også hele Vestlandet langs norskekysten som har vært en spesielt utsatt sone for AGD utbrudd.

I Norge er det registrert utbrudd helt ned i 5-6°C grader og med salinitet helt ned til 28 ppt men man ser det som oftest gjennomsnittlig påvist ved salinitet over 32 ppt.

Badebehandling i ferskvann

Den mest skånsomme eksisterende form for behandling mot AGD er bading i ferskvann på brønnbåt fra 2-3 timer. Denne behandlingen er tidskrevende og er også krevende for håndtering og påvirker stressbelastning hos laksefisk da fisken ikke mates under denne prosessen øker også stressrisiko hos individene markant. Anbefalinger med henblikk på vannkjemi ved bruk av ferskvann er gitt av Powell et al. (2015), som hovedsakelig legger vekt på vannparameter innhold av Ca²⁺og Mg²⁺, og høye nivåer av oppløst organisk karbon, enklere forklart som betinget bruk av mykt ferskvann. Badebehandling anbefales i minimum 2 timer. 

• Klikk her for å laste ned oppgaven artikkelen er basert på

Forskermiljøene er kjent med at bruk av mykt vann er en mer effektiv behandling av laks når slike badebehandlinger utføres. Nå er det heldigvis slik at ferskvannsressursene i Norge stort sett inneholder lav alkalitet og vann kan påvirke pH-verdier, og toksisitet innhold er avhengig av mengde metaller som finnes i kildevannet som er benyttet til slikt formål. På lik linje med oppløsing av organiske karboner som kan være en fordel ved badebehandlinger. Når pH-verdi på vannet synker ved for høy individtetthet og akkumulert karbondioksid, kan man tilsette eller fjerne virkestoffer eller påvirke metallinnhold i vann som er benyttet til badebehandling. 

Det foreligger og kan trekkes mange paralleller ved bruk av ferskvann under ulike metoder av badebehandlinger og det er også gjort alternative forsøk med ferskvann tilsatt Chloramine-T som også kan gi gode resultater som har kjemisk IUPAC navn: N-Chloro 4-methylbenzenesulfonamide, sodium salt. Problemet her er ofte knyttet til doseringer, oksygeninnhold i vannet og vannparameter forøvrig. I Norge er det derfor ikke en løsning som er blitt tatt i bruk ved behandling av AGD, da mykt vann alene er metoden vi benytter oss mest av i Norge, da norsk vann stort sett er av myk art og ferskvann er tilgjengelig i enkelte områder. 

I andre rekke brukes ofte et annet alternativ som er badebehandling med hydrogenperoksid. Miljøforhold med henblikk på vannparameter forhold som er forsvarlige og hvor viktig det er å kjenne til grenseverdier hos fisken hht. miljøfaktorer. Dosering blir derfor tatt hensyn til når man velger badebehandling men hensyn til temperatur og toksisitet og eksterne forhold.

Siden denne vannsammensetningen innebærer stor risiko i forhold til dosering, håndtering og da det metabolske om-fanget er spesielt utsatt hos laks når AGD sykdommen har fått eskalert betraktelig hos laksepopulasjonen er denne be-handlingsformen lite anvendt i Norge. Sideeffekter ved tilsatt chloramine-T i ferskvann viser også faktisk at denne behandlingstypen forutsetter viktigheten med riktig doseringsmengde som kan redusere respiratoriske effekter ved påvist AGD med henblikk på toksisitet.

Få studier har undersøkt akutte giftighetsfaktorer for fisk. I dette studiet ble det undersøkt toksisitet av ferskvanns- og sjøvann akklimatisert laks ved smoltstørrelse med oksygenmetningsbetingelser på 100 prosent luftmetning   med O₂. Chloramine-T var mer akutt giftig for laks i sjøvann enn i ferskvann, og ved høy oksygenmetning forbedret dette toksisiteten i både sjø og ferskvann. I luftet ferskvann var median dødelighet for chloramine-T konsentrasjoner på henholdsvis 50 og 25 mg/L henholdsvis 166,8 og 474,3 minutter; i luftet sjøvann var de henholdsvis 119,1 og 297,3 min. I ferskvann ved 200 % luftmetning med oksygen var imidlertid 50 og 25 mg/L  dødelighetstid henholdsvis på 133,6 og 190,9 minutter; i sjøvann ved 200 prosent luft oksygenmetning, var verdiene henholdsvis 85,3 og 158,9 min. Atlantisk laks i ferskvann ser ut til å være like følsom som regnbueørret og mer følsom enn kanalmalle (Ictalurus punctatus) til chloramine-T toksisitet. Sjøvann-akklimatisert laks er mer følsom enn ørret og kanalmalle i chloramine-T. Den primære toksisitetsmekanismen i både sjøvann og ferskvann ser ut til å være omfattende oksidativ ved nekrose av lamellar epitelet, noe som forårsaker akutt osmoregulatorisk dysfunksjon.

Badebehandling i hydrogenperoksid

Ved bruk av hydrogenperoksid for å behandle oppdrettslaks med påvist AGD, er det behov for lave konsentrasjoner. Powell et al., (2005) oppdaget at behandling med hydrogenperoksid viste seg å være anvendelig metode ved rett konsentrasjon så fremt man blir gjort kjent med nivået av toksisitet i både saltvann og ferskvann. Allikevel ble denne behandlingsformen ikke benyttet videre på grunn av lav sikkerhetsmargin for smolt i sjøvann. På et kommersielt plan påpeker Rodger (2014) at konsentrasjoner mellom 1000-1400 mg L-1 i ca. 18-22 minutter har blitt observert i Skottland, Irland, og i Norge. Hydrogenperoksid er også i stor grad benyttet ved badebehandlinger mot lakselus i Norge, men hvor det foreligger stor usikkerhet på målt hydrogenperoksidkonsentrasjon og registrert dødelighet. I h.h.t. ovennevnte forskeres oppfatning har ikke slike høye konsentrasjoner blitt testet mot behandling av parasitten AGD enkeltvis, men siden konsentrasjonen er betydelig høyere enn tidligere påvist ved effektiv dosering, og derfor kan man anta at amøben også vil dø ved høye konsentrasjoner. 

På grunn av at hydrogenperoksid nedbrytes til oksygen og vann, anses hydrogenperoksid for å være relativt miljøvennlig og har vist effekt ved badebehandling. Likevel kan det noteres at mellomproduktene som produseres under nedbrytningsprosessen av hydrogenperoksid ennå ikke er blitt utforsket. Rodger (2014) påpeker at det ikke bør iverksettes behandling når temperaturen overskrider 13,5 C ° eller hvis fisken har gjellerelaterte problemer av vesentlig størrelsesorden. Gjennom forsøk innen toksikologiske studier har hydrogenperoksid blitt vist å øke i toksisitet med økt temperatur, høyere dosering og økt eksponeringstid.

Begge tilgjengelige  behandlingsalternativer krever de samme forberedelsene for oppdrettere. Den mest anvendte bruksmetode eller prosedyre i Norge er å benytte brønnbåt eller badebehandling med presenninger rundt not i merd. Denne behandlingen er en kostbar prosedyre for oppdretter, da den krever arbeidskraft og øker stressnivåer i fisken til behandlinger er betydelig, spesielt for selskaper som ligger i høyrisikoområder. Antall behandlinger stiger dermed på grunn av at en enkel behandling høyt sannsynlig ikke fjerner alle amøber, og gjeninfeksjoner vil mest sannsynlig oppstå i utsatte områder. Hvis forholdene tillater det, vil den raske veksten av amøber overgå nivået av antall amøber per fisk som påvist ved første behandling allerede 10 dager etter første behandling. 

Alternative behandlinger som bruk av oksidativ desinfeksjonsbehandling med hydrogenperoksid på laksefisk når påvist AGD har også et potensial til tross for reaksjoner i sjøvann med organisk biomasse sammen med oppløst organisk karbon, men hvor det fortsatt foreligger uklarheter rundt dette. Ved benyttelse av hydrogenperoksid i ferskvann og hvor man ønsker en best mulig effektiv behandling, vil være helt avhengig av vannkjemien. Det kan også legges vekt på reaksjoner mellom kjemikalier i bruk ved behandlingen som utføres på laksefisk populasjonen sammen med det organiske innholdet i vannet. 

Risikofaktor AGD

Høye sjøvannstemperaturer (>12°C) og høy saltholdighet synes å være begrensende faktorer for sykdomsutbrudd. Den mest viktige miljøfaktor er saltholdighet, og langsiktige infeksjoner med AGD har vært forbundet med høye saltholdigheter. Andre faktorer kan også påvirke sykdomsutbrudd, for eksempel fiskens immunstatus, tidligere lesjoner, vannkvalitet, algeoppblomstring og individtetthet-densiteter. Klimaforandringer i verdens havområder kan legges til som en ekstern mulig årsak da det går i retning av direkte påvirkning med atmosfærisk trykk som dermed endres i både temperatur  og salinitet. Alger og maneter som kommer med havstrømmen til åpne akvakulturløsninger og havbruksinfrastrukturer i Norskehavet blir dermed også en mulig årsak til AGD utbrudd da amøber kan bruke andre organismer enn fisk som vert på reisen inn i norsk oppdrettsinfrastruktur langs norskekysten.

Hvordan driftsoperatører kan bekjempe AGD

Driftsoperatører kan forebygge utviklingen av AGD i produksjon av laks ved å benytte riktig behandlingsmetode etter forholdene. Man skal ta hensyn til vannparameter og miljøfaktorer ved enhver badebehandling. Da AGD forårsaker stor dødelighet ved oppdrett av atlantisk laks hvert år, og sykdomsproblemet har bare økt spesielt mye de siste årene i norsk havbruksdrift. Da bør man kikke nærmere på hvordan anleggene driftes og hvordan matfiskanleggene håndteres, og spørre hva er årsaken til stadig økning av AGD fremfor reduksjon av tilfellet. Foreligger det grunnlag som kommunikasjonsforhold næringen kan forbedre mellom mellomledere på drift av anlegg og fiskehelsepersonell som veterinærer og fiskehelsebiologer forøvrig, og er kommunikasjonssvikt og mindre loggføring av AGD et vesentlig problem. 

Ved å innføre loggføring av AGD som er et enkelt administrativt tiltak, kan i beste fall øke  sjansen for vesentlig høyere produksjon av atlantisk laks gjennom hele produksjonssyklusen. Når driftsledere jobber under forutsetning av økonomiske rammer med en fastsatt benchmarking per kg produsert atlantisk laks, vil det kanskje være hensiktsmessig å optimalisere tidsrom for behandlinger ved AGD utbrudd. Gjennom loggføring kan man dokumentere resultatene som er blitt levert ved endt produksjonssyklus, og loggføring kan standardiseres som et administrativt tiltak på veien videre i kampen mot AGD.

Det er videre sterkt anbefalt at beste behandlingsløsningsmodell gjennomføres for å bedre forstå komposisjonen og reaksjonen mellom vannkjemi, ved pumping av atlantisk laks fra merd til brønnbåt, og bruk av kjemikalier på behandlinger for reduksjon av AGD under Norske forhold, retningslinjer og betingelser. 

Hovedkriteriene for reduksjon av forekomsten av AGD er tiltak som ferskvannsbehandling med hensyn til temperatur og hydrogenperoksid med henblikk på toksisitet og temp. Det er krav om vannkvalitet og overvåking (Akvakulturdriftsforskriften, §22, 2018).  Akvakulturdriftsforskriften informerer om hvilke rammer som skal følges til å forebygge miljøforhold under oppdrett av atlantisk laks, derfor kan det diskuteres hvorvidt det er mer effektivt å planlegge bedre tidsmessig planlegging av badebehandlinger i utsatte områder. 

Behandling med presenning og badebehandling i forhold til brønnbåter

Det er ofte høy dødelighet etter badebehandling i ferskvann med brønn-båt spesielt etter høy vanntemperatur på termisk badebehandling i brønnbåt. Fordel med behandling i brønnbåt er at det tar mye kortere tid og krever ikke mange båter som ved badebehandling med presenning. Det er i dag en stor nedgang i bruk av de fleste legemidler som hydrogenperoksid (H₂O₂) har sunket betraktelig med hele 80 prosent fra 2015 til 2017. Det kreves store volumer hydrogenperoksid for hver behandling for å oppnå god effekt ved bekjempelse av parasitter. Man kan dermed utrykke nødvendighet som behov for å overvåke enhver behandling for å tilse at fiskevelferd blir tatt tilstrekkelig hensyn til under hele badebehandlingen, og samtidig er det viktig å kjenne vannparameter hht. vannkvalitet rett før behandlingen starter samt regelmessige kontroller under hele behandlingsprosessen.
For å utføre havoperasjoner som badebehandling med presenning må man ta hensyn til vind, temperatur, strøm og værforhold, tidligere forsøk har satt begrensninger på sterk strøm over 35 cm/sek. 

Det forevises til å lage sjekkliste for utstyr, samtidig bør det gis ansvar ved å utnevne lokalitetsansvarlig for utstyr. Ved bruk av presenning bør man undersøke om presenning er hel og tilpasset størrelse på merden som skal behandles. Det skal merkes opp med tau av rett lengde når man benytter presenning rundt merd, presenningen kan derfor merkes med diameter eller meter som sparer tid ved gjenbruk og gjør det lettere å vite hvilken presenning som skal benyttes til type merd til enhver tid. Det anbefales å bruke 4 båter med presenning med tilstrekkelig trekkraft på liten nokk med 1000 kg, men større nokk på 3000 kg er bedre i praksis. Imidlertid er det stor variasjon på hvordan denne havoperasjonen utføres.

Det er viktig å planlegge godt når man utfører badebehandlinger, og se til at alle som deltar kjenner til prosedyrer og utstyret ved utførelse av arbeidsoppgaver. Leder bør derfor samle alle som skal delta før igangsetting av selve operasjonen. Utover dette kan man fordele ut ansvar for de forskjellige poster som ansvar for presenning, oksygensjef, medikamentsjef og strømsettingssjef. I de aller fleste tilfeller er det driftsleder som fordeler og har ansvaret for disse operasjoner på anlegget.

I forhold til AGD er det meget viktig å stadfeste fiskehelse status utfra visuell vurdering eller synlige symptomer, med vekt på gjellehelse før badebehandling igangsettes. Det anbefales å sulte av atlantisk laks mellom 2-4 døgn. Formål med å sulte laks før behandling er å forbedre miljøforhold og samtidig senke stressnivået som dermed reduserer oksygenbehovet under behandlingen for laks.

Kunnskapsbehov og veien fremover

I veien fremover i kampen mot AGD foreligger det fremtidige perspektiver som kan diskuteres for å unngå behandlingssvikt. Med dette mener man en mislykket behandling som etter behandling gir nesten ingen desimering av amøber, evt. for sent igangsetting av behandling, men evt. bra resultat på reduksjon av antall amøber per fisk hjelper ikke stort, når betraktelige skader allerede har inntruffet på gjellene.

En innføring av loggføring av AGD gjennom diagnostikk med henblikk på agens, vert og miljøfaktorer før og etter behandling med ferskvann og hydrogenperoksid. Disse tiltakene vil fremme videre forskningsbehov og tilfredsstille gap på kunnskapsbehov, som kan bidra til å videreutvikle behandlingsstrategier mot AGD. 

Det foreligger fortsatt i dag betydelig mangel på forskning rundt livssyklusen til amøben i norske kystområder, dette baseres på amøbens evne til å overleve i miljøet. Da man kun antar og spekulerer på at amøben kan overleve i flere uker og at dette resulterer til smittespredning over utsatte områder langs kysten, man har dog stadfestet at amøben trives i sjøvann med høyt saltinnhold og/eller salinitet. Amøben har både parasittiske og frittlevende stadier, den kan overleve i sedimenter og utstyr til matfiskproduksjon, og hvis vi antar at amøben overlever i flere uker eller t.o.m. dager som frittlevende gir det mulighet for spredning over lange avstander men også stor fare for smitte ved flytting av infisert fisk. Dette har vesentlig økt vår forståelse av patofysiologien av AGD i tillegg har den banet vei for forbedringer i den kommersielle kontrollen av sykdommen. 

Fôrutvikling

Det er viktig å tenke nøye gjennom fôrregime og fôrutnyttelse hos fisken da fôrkvaliteten avgjør fordeling av næringsstoffene som fisken trenger. Inntak og evt. positiv effekt av fôr kan vurderes utfra tilvekst, det er en synlig indikator på mangel av riktig fordeling av næringsstoffer i fiskefôr. Det kan nevnes her at dette ofte samstemmer med opplevelser på merdkanten, og at dette faktisk stemmer i praksis da det er tydelig sammenheng mellom deformiteter som kan grunnes sykdommer som AGD og komplekse gjellesykdommer (PGI) som hemmer tilvekst.

Fôropptaket er avhengig av laksens metabolske aktivitet og stoffbehov som reduseres ved påvist AGD og kompleks gjellesykdom, og hvor de avgjørende svingninger er basert på temperatur, appetitt, salinitet og svømmeatferd. Dette henger sammen med AGD, da temperatur og salinitet påvirker forekomst av AGD da kan man synkronisere dietten hos laks i forhold til eksterne vannparameter i sjø.

Det kan nevnes at man ikke skal glemme å legge til at der er tilgjengelighet av mineraler fra gode kilder som vi kan finne på dypt sjøvann. Her finner man rikelig med (Mg) magnesium, og dette har man også påvist utfra forskningsforsøk allerede med god effekt med hensyn til resultater, når det kommer til reduserte serumlipider i dyreforsøk. 
Antropogen forurensning og sykdom kan forårsake både dødelige og sub-dødelige effekter i akvatiske arter, men vår forståelse av hvordan disse stressorene virker sammen, er ofte ikke kjent. Betennelser og infeksjoner kan redusere vert resistens mot sykdom, men om verten er påvirket av miljømessige relevante konsentrasjoner, er dårlig forstått.. Det kan henvises til interaksjonene ved badebehandling i ferskvann mellom oppløst organisk karbon og partikkelformet organisk karbon og divalente kationer som f.eks. Ca²⁺ og Mg²⁺ og metallioner som Fe²⁺ Mg²⁺ og Al³⁺ som ikke har blitt undersøkt med hensyn til effektene på Neoparamoeba perurans. 

Det er tilgjengelig helsefôr for laks, hvor fôrsammensetningen skal styrke fiskens evner til å takle helseutfordringer, det er vist forbedret gjellefunksjon i utsatte områder etter fôring av Skrettings Protec Gill. Protec Gill på vårsmolt anbefales 6 uker fôring i løpet av sommeren, og ved høstsmolt benyttes Supreme i løpet av 6 uker etter utsett. Ewos har utviklet et fiskefôr produkt som ble lansert i 2012 ved navn EWOS ROBUST som reduserer lakselus med anslagsvis 30 prosent som også er en parasitt det også gjort studier ved Aberdeen University som tilsier at immunsystemet mot lakselus og amøber reagerer forholdsvis med likheter, derfor styrker EWOS ROBUST fiskehelsen hos laks og optimaliserer immunsystemet. Så det finnes valgmuligheter på fiskefôr som kan styrke fisken generelt på markedet i dagens fiskeoppdrett. 

Konklusjon

Selv om de gunstige effektene fortsatt undersøkes, viser ferskvannsbehandling å være mest effektiv og gir generelt lav risiko for redusert fiskehelse med tilsynelatende stor sikkerhetsmargin, til tross for noen kortsiktige fysiologiske effekter etter badebehandling. Det kan påpekes at til tross for det arbeidet som allerede er blitt utført tidligere på AGD, er alle disse data blitt oppsummert i en rekke ulike rapporter med variasjon i forhold til geografisk sted med hensyn på temperatur og salinitet. Man kan henvise til flere rapporter på badebehandlinger for kontroll av AGD-utviklingen og hvor det legges vekt på toksisitet ved behandling i sjø og i ferskvann. 

Der finnes gode fellesnevnere på konklusjoner fra ulike rapporter på AGD badebehandlinger med henblikk på toksisitet i forhold til temperatur ved ferskvannsbehandling og bruk av hydrogenperoksid. Riktig dosering i forhold til toksisitet og følsomhet på fiskens toleransegrense vil være veldig avhengig av plassering og lokalitet samt kvalifisert personell som utfører behandlingen. Det kan konkluderes med at ferskvannsbehandling vil redusere risiko for toksisitet på laks når man sammenligner med behandling i hydrogenperoksid. Samtidig kan man ta hensyn til tidsrommet på mellom 7-12 uker utpå høsten hvor AGD inntreffer som oftest og legge til rette planleggingen av badebehandlinger i samme tidsrom. 

Referanseliste

Referanser kan fås ved henvendelse til forfatter Alexander Refsnes.