Til innholdet

Nefrokalsinose hos laksesmolt: En kartleggingsundersøkelse med fokus på risikofaktorer (NEFROSMOLT)

​Nefrokalsinose er en “gammel” problemstilling og ble første gang beskrevet hos atlantisk laks i 1999. Veterinærinstituttet rapporterer at registrerte tilfeller av tilstanden har økt siden 2016 og ofte rapporteres som tilleggsfunn ved hemorragisk smoltsyndrom (HSS). Nefrokalsinose defineres som utfelling av kalsium- og magnesiumsalter i urinlederen og/eller samlerør hos fisk. Selv om dødelighet forbundet med nefrokalsinose generelt er lav i oppdrett, er det sannsynlig at nedsatt nyrefunksjon svekker laksen og gjør den mer utsatt for sykdom og stress. HSS derimot induserer dramatiske fysiologiske endringer og kjennetegnes ved anemi og omfattende blødninger i de fleste organer. Det er mye som tyder på at nefrokalsinose er miljøbetinget, og flere studier foreslår at vannkvalitet spiller en viktig rolle. Høy CO2-konsentrasjon og/eller økt alkalitet kan være mulige årsaker til utviklingen av nefrokalsinose, men en kombinasjon av flere faktorer er trolig mer sannsynlig. Det finnes ingen publiserte studier om hverken virkningen av fôr og genetisk predisposisjon på tilstanden hos laks, selv om dette er dokumentert hos pattedyr.

Prosjektet vil kunne bidra til å forbedre helse og velferd hos laksesmolt i settefiskproduksjon gjennom undersøkelser av miljøfaktorer knyttet til utviklingen av nefrokalinose, som vannmiljø og fôr. Prosjektet vil også lete etter mekanismene bak tilstanden ved hjelp av molekylærbiologiske metoder. Resultatene vil danne grunnlag for utvikling av tiltak for å begrense nefrokalsinose i settefiskanlegg. 
• Å kartlegge forekomsten og alvorlighetsgraden av nefrokalsinose og HSS i oppdrettslaks i Midt-Norge, og undersøke om nefrokalsinose fører til økt risiko for HSS. 
• Å identifisere sannsynlige årsaker eller faktorer som spiller inn ved utvikling av nefrokalsinose og/eller HSS. 
• Å implementere tiltak i anlegg med høy prevalens av nefrokalsinose, og følge opp disse tiltakene med påfølgende evaluering.
​Ved å bruke informasjonen samlet inn i dette prosjektet, forventes det å utvikle relativt enkle og raske anbefalinger som oppdrettsnæringen kan bruke for å forbedre miljøkvaliteten til settefisken. Prosjektet søker å bidra til å redusere utviklingen av nefrokalsinose i oppdrettslaks og dermed øke fiskevelferden i settefisknæringen og resultere i mer robust smolt. Dette vil også medføre positive økonomisk utslag for produsentene.
​Prosjektet er inndelt i fire arbeidspakker (AP-er):

AP 1: Ka​rtlegging av utbredelse og alvorlighetsgrad
Ansvarlig: Aqua Kompetanse AS.
​​Det planlegges datainnsamling fra 10 settefiskanlegg i Midt-Norge. Ved hvert anlegg planlegges det ett uttak før utsett i sjø, mot slutten av smoltifisering og etter 3–4 uker i sjø. Ved hvert anlegg tas det ut 30 tilfeldige individer.

Følgende data vil bli samlet inn: 
• Registrering av nefrokalsinose med scoringstabell, samt diagnostisering histopatologisk (utføres av Pharmaq Analytiq).
• Registrering av eventuelle funn av HSS. 
• Undersøkelser av forkalkningers sammensetning ved optisk krystallografi og såkalte “Fourier transform infrared spektroskopi (FTIR)” og/eller “attenuated total reflection” (ATR) (utføres av Minnesota Urolith Center).
• Analyser av gjellebue for smoltstatus ved qPCR-analyse (kvantitativ måleteknikk) av ferskvanns og saltvanns ATPase (utføres av Pharmaq Analytiq).
• Analyser av blodprøver ved hjelp av en Randox klinisk autoanalysator for måling av relevante ioner som magnesium, kalsium og fosfor samt lekkasjeenzymer for undersøkelse av mulige betennelsesreaksjoner (utføres av NTNU).
• Registrering av morfologi, driftsopplysninger, produksjonsregime, opplysninger om vannkvalitet både i driftsvann og i inntakskilde samt helsehistorikk til fiskegruppen. 

Resultatene fra denne arbeidspakken vil bli brukt i arbeidspakkene 2 til 4.

AP 2: Miljøets betydning for utvikling av nefrokalsinose 
Ansvarlig: Aqua Kompetanse AS
Målet er å undersøke vannmiljø og fôrets betydning for utvikling av nefrokalsinose hos oppdrettslaks. I tillegg til analyser av 30 fisk fra hvert anlegg undersøkt i AP1, vil det bli tatt vannprøver fra oppdrettskarene. Vannprøvene vil bli analysert med spektrofotometri, med en Photoflex og analyse-kit (VWR), for måling av følgende parametere: pH, temperatur, oksygen, alkalitet, konduktivitet/salinitet, salter, metaller og ioner.

Fôrprøver fra de 10 anleggene vil bli analysert for innhold av kalsium, fosfat, natrium, klorid, jern og magnesium. Metoden som vil bli benyttet er såkalt “quadruple inductively coupled mass spectrometry” (ICP-MS). I tillegg vil diettene bli analysert for totalprotein, totalfett, aske og karbohydrater etter standard metodikk. Øvrige analyser som urinsyre og oksalsyre vil bli analysert med standard HPLC-metoder dersom analyser av forkalkninger tilsier at disse bidrar til utfellingene.

Samlede resultater for arbeidspakke 1 og 2 vil bli undersøkt ved multivariat dataanalyse, for å anslå hvilke parametere i vannmiljøet og fôr som er knyttet til nefrokalsinose.

AP 3: RNA-sekvensering med fokus på bakenforliggende mekanismer 
Ansvarlig: NTNU
Hensikten er å avdekke hvilke molekylærbiologiske mekanismer som er involvert i nefrokalsinose hos laks. Dette gjøres ved å ta prøver av nyrene hos individer med og uten nefrokalsinose som analyseres ved RNA-sekvensering for å se på eventuelle sammenhenger mellom genregulering og utviklingen av nefrokalsinose. En vil spesielt fokusere på systemer (pathways) som er kjent for å regulere utviklingen av slike forkalkninger. Det vil også undersøkes hvilke reguleringer som på sikt kan fungere som markører for tidlig utvikling av lidelsen. Analysene vil bli utført ved Genomic core-enheten hos NTNU og bioinformatikk vil bli behandlet ved Strombus Genomics i Maroochydore i Australia (samarbeidspartner NTNU).

AP 4: Uttesting i anlegg 
Ansvarlig: Aqua Kompetanse AS
Basert på resultatene fra arbeidspakke 1–3 planlegges det å teste ut tiltak i to settefiskanlegg med høy prevalens av nefrokalsinose. Dette vil foregå i tett samarbeid med anleggene og deres fiskehelsetjenester, og tiltakene vil tilpasses hvert enkelt anlegg. Tiltakene vil implementeres i anleggene på et strategisk tidspunkt, og tiltakene vil bli evaluert gjennom data hentet fra de lovpålagte helsekontroller ved anleggene, samt et prøveuttak mot slutten av første produksjon hvor tiltakene har vært implementert. 
​Resultatene vil bli kommunisert på ulike måter som oppført nedenfor:
• presentasjon av resultatene på bransjens egne konferanser
• 1–2 publikasjoner i populærvitenskapelig tidsskrift
• 2 “open access” artikler i vitenskapelige publikasjoner
• 2 åpne seminar hvor resultater fra prosjektet presenteres og diskuteres
keyboard_arrow_up