Gestión sanitaria en salmonicultura en tiempos de cambio climático

*Columna de opinión para Salmonexpert de Marco Rozas-Serri, DVM, MSc, PhD, CEO Pathovet Labs.

La navaja de Ockham es un principio fundamental del reduccionismo metodológico de gran importancia en el desarrollo de la ciencia: “Cuando se ofrecen dos o más explicaciones de un fenómeno, es preferible la explicación completa más simple”. Obviamente, también existen principios anti-navaja que consideran lo contrario. Pero bueno, no quiero parecer reduccionista para analizar un tema tan importante y en tan pocas líneas, pero debiéramos procurar intentar explicar lo desconocido en términos de lo conocido.

A estas alturas del siglo 21, existen antecedentes técnicos y científicos suficientes que respaldan el cambio climático. En concreto, hemos constatado de primera fuente como el cambio en el clima ha aumentando la temperatura de los océanos y disminuido las precipitaciones, por tanto, generado varios desafíos para la salmonicultura. Sólo me haré cargo de la arista biológica de los peces en cultivo. Según la Oficina Nacional de Administración Oceánica y Atmosférica (NOAA por sus siglas en inglés), la temperatura de los océanos se incrementó 0.76°C en 2020, sólo superado por los registros de 2016 y 2019. Un breve análisis demuestra que la temperatura media del mar en Puerto Montt incrementó de 14.8ºC en los meses de verano de 2010 (enero, febrero y marzo) a 16.8ºC en los mismos meses de 2020 (+2) y, sorprendentemente, a 17.6º C en los mismos meses de 2021 (+2.8). Algunos negacionistas de estos hechos – para nada difícil de encontrar por estos tiempos y, lo que es más peligroso, en puestos estratégicos de toma de decisiones – podrían refutar que es verano, entonces es preciso indicar que la temperatura media del mar de Puerto Montt incrementó 0.8ºC en los meses de otoño entre 2010 y 2020 (abril, mayo y junio), 0.6ºC en los meses de invierno (julio, agosto y septiembre) y 1.4ºC en los meses de primavera (octubre, noviembre y diciembre). Sí, efectivamente, sólo estamos hablando de una década, no de tres o cuatro.

La temperatura del agua y el oxígeno disuelto están intrínsecamente relacionados. El salmón evita tanto los niveles bajos de oxígeno del fondo de la jaula como las temperaturas cálidas de la superficie. En consecuencia, el hábitat vertical disponible para los peces en cultivo se contrae y determina mayor hacinamiento, con los respectivos efectos negativos sobre el bienestar animal. La última década promedia un 20.4% de déficit de precipitaciones en Chile y, desafortunadamente para nosotros, el mayor déficit se registra precisamente de Araucanía a Los Lagos (-20%), pero también de Aysén a Magallanes (-9%). De esta manera, ya suman 14 años secos consecutivos. Uno de los primeros indicadores sanitarios y productivos que hemos confirmado en esta última década como consecuencia del incremento de la temperatura del agua y la disminución de las precipitaciones – reducción del aporte de aguas continentales e incremento de la salinidad del mar –, ha sido el aumento sostenido de la incidencia y prevalencia de parásitos (amebiasis, caligidosis) y bacterias (tenacibaculosis) que son cosmopolitas del ambiente marino, floraciones de microalgas y zooplancton, eventos de hipoxia o bajas de oxígeno, entre otros. 

No obstante, complementariamente, hemos constatado un incrementado de la tasa de reportes de fracasos terapéuticos usando alimento medicado con antibióticos en el control de piscirickettsiosis (SRS), la principal enfermedad de origen bacteriano de la industria causada por Piscirickettsia salmonis. La "resistencia" a los antimicrobianos se sugiere a menudo como la causa más importante. Pero cuidado, porque si consideramos la información generada en Chile en diferentes laboratorios y grupos de investigación, se estima que >99% de los aislados de P. salmonis son tipo silvestre o wild-type, es decir, son microorganismos sin un mecanismo de resistencia adquirido y fenotípicamente detectable a los antibióticos utilizados en Chile. Entonces, la "resistencia" podría no explicar la proporción de fallas en el tratamiento. Diagnósticos incorrectos o tardíos, las diferencias individuales en el consumo de alimento, la dosificación inadecuada y las fluctuaciones de temperatura y/o las altas temperaturas, también se han sugerido como potenciales causas. La gestión sanitaria-productiva también tendría una influencia significativa en la eficacia del tratamiento porque iniciar el tratamiento lo antes posible, cuando la mortalidad aún es baja, aumentaría la eficacia clínica del mismo. 

Varios estudios han demostrado que la temperatura afecta las concentraciones de antibióticos en los tejidos de los peces, y que la eliminación de los antibióticos se produce más rápidamente a altas temperaturas del agua. También se ha demostrado que las altas temperaturas reducen las concentraciones de antibióticos en los tejidos del salmón porque su metabolismo es mayor y sugieren que la temperatura del agua debe ser considerada cuando se realizan tratamientos con antibióticos para evitar la sub-dosificación; especialmente en el caso de florfenicol. Esta situación adquiere especial relevancia porque los tratamientos antibióticos orales se administran con mayor frecuencia en primavera y verano y, además, se espera que la temperatura media del mar siga aumentando entre 1 y 3°C en los próximos 50 años.

¿Y la protección de las vacunas? Aunque sabemos que las vacunas actuales no activan la respuesta inmune adaptativa mediada por células necesaria par el control de esta bacteria intracelular facultativa, de tal manera de proteger a los animales durante todo el ciclo de engorda en mar, las vacunas sí tienen un rol en el control relativo de SRS. Sin embargo, también hemos constatado una disminución en la protección en términos del tiempo de la primera detección de P. salmonis y brote SRS, aumento de número de terapias, aumento de mortalidad asociada, entre otros indicadores. Pero, de nuevo, los peces cultivados a mayores temperaturas de agua mostrarían un periodo de protección menor de las vacunas porque la respuesta inmune es más corta a altas temperaturas, probablemente es una mejor respuesta inmune, pero es más breve.

Por supuesto, solamente como ejemplo, si la protección otorgada por una vacuna son 1.800 unidades térmicas acumuladas (UTA), entonces la protección será aproximadamente de 6 meses post-vacunación si la temperatura media del agua es 10°C, pero serán 5 meses si la temperatura media del agua es 12°C o 4 meses si es 15ºC. En este sentido, no sólo es importante el incremento en las temperaturas del mar por los descrito precedentemente, sino que la estacionalidad intrínseca del año. Varios estudios demuestran que la respuesta inmune es más eficiente en términos de baja de la carga de patógenos en los tejidos, menor daño en los mismos y menor mortalidad a altas temperaturas que a bajas temperaturas, entonces, por más que la respuesta a la vacuna podría ser mejor, el tiempo de protección será menor y expondrá antes a los peces al patógeno. Al contrario, otros estudios muestran que las altas temperaturas de agua e hipoxia alteran la respuesta inmune y la protección de las vacunas, entonces, en cualquier caso, las altas temperaturas y baja de oxígeno tendrían un impacto negativo en los peces, al menos, en la activación y duración de la respuesta inmune.

¿Qué hay con el período de desarrollo de la inmunidad (PDI) luego de la vacunación en agua dulce? La lógica es la misma, si la recomendación del proveedor es un PDI de 600 UTA, entonces serán 60 días a 10ºC, pero 40 días a 15ºC y 30 días a 20ºC. Entonces, en salmón del Atlántico ¿Es lo mismo vacunar en verano e invierno? ¿Es lo mismo vacunar en 2021 que en 2012? ¿Es el mismo tiempo de espera para el desarrollo de la inmunidad? Luego de la siembra de smolts en mar en verano o en invierno y conociendo la inmunología de los peces y la curva epidémica de SRS, ¿debemos esperar a que la protección se pierda o se utilice a la misma velocidad? ¿La tasa de uso de los componentes inmunológicos de los peces es la misma en 2021 que en 2012? De aquí la importancia de conocer el desarrollo de la inmunidad, el tiempo que se requiere, demostrar el nivel de protección alcanzado, los mecanismos y el tiempo que dura la protección bajo las condiciones ambientales y productivas de los centros de producción tanto en agua dulce como en mar. 

De esta manera, la gestión productiva debe incorporar estos "hechos" biológicos y ambientales en el algoritmo productivo, ya que muchas veces es al revés, las necesidades productivas determinan los tiempos, pero estos tiempos no necesariamente se condicen con el óptimo momento fisiológico de los peces. Se debería entonces evaluar la farmacocinética y farmacodinamia (PK/PD) de los antibióticos, especialmente del florfenicol, de acuerdo a las nuevas condiciones ambientales de producción en mar, incorporar la variable temperatura en el ajuste de la posología y comprobar objetivamente que los niveles de antibióticos en los tejidos son suficientes para eliminar las bacterias e incrementar la probabilidad de terapias eficaces. Al mismo tiempo, se debería demostrar el desarrollo de la inmunidad, los mecanismos activados y la duración de la protección de las vacunas según la temperatura del agua y otras variables, de tal manera de comprender mejor el escenario e implementar las mejoras a la gestión sanitaria y productiva en la salmonicultura en tiempos de cambio climático.