tincion roja neutro

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1 “Utilización de la técnica de tinción de Rojo Neutro para la categorización de la condición de vivo-moribundo-muerto de Caligus rogercresseyi (Boxshall & Bravo, 2000) (Copépoda: Caligidae) en bioensayos de sensibilidad a los antiparasitarios.” Tesis para optar al título de Ingeniero en Acuicultura. Profesor Patrocinante: MSc. Sandra Marín. Pedro Barría Recabarren. PUERTO MONTT, ABRIL, 2012

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Tinciones explicacion

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Page 1: Tincion Roja Neutro

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“Utilización de la técnica de tinción de Rojo Neutro para la categorización de la

condición de vivo-moribundo-muerto de Caligus rogercresseyi (Boxshall & Bravo, 2000)

(Copépoda: Caligidae) en bioensayos de sensibilidad a los antiparasitarios.”

Tesis para optar al título de Ingeniero en Acuicultura.

Profesor Patrocinante: MSc. Sandra Marín.

Pedro Barría Recabarren.

PUERTO MONTT, ABRIL, 2012

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2

Agradecimientos.

A mi profesor patrocinante MSc. Sandra Marín por todo su apoyo durante el

desarrollo de la tesis y el trabajo en conjunto desarrollado en el laboratorio de

Interacciones Ecológicas. A mis profesores informantes Dr. José Luis Iriarte y Dra.

Sandra Madariaga por su gran disposición y ayuda. A la colaboración de Nitza Vera en

muchas de las actividades relacionadas con este ensayo.

A las empresas que participan junto al laboratorio en investigaciones privadas, por

su constante búsqueda de soluciones a la industria y fomentar la realización de esta

tesis por tratar de entregar mejores respuestas a sus requerimientos.

A mi familia, en especial a mis Padres por darme la oportunidad y las fuerzas para

poder salir adelante con este desafío. A mi polola Roxana Muñoz, por su constante

apoyo y guía en las distintas etapas en la Universidad

Finalmente agradezco al Instituto de Acuicultura, a la Escuela de Ingeniería en

Acuicultura y a la Universidad Austral de Chile por su apoyo en distintas áreas del

desarrollo de esta tesis.

Page 3: Tincion Roja Neutro

3

Índice.

1 Resumen. ..............................................................................................................................................4

1.1 Resumen Español. ......................................................................................................................4

1.2 Resumen Ingles. ..........................................................................................................................7

2 Introducción. .........................................................................................................................................9

3 Hipótesis. ........................................................................................................................................... 17

4 Objetivos. ........................................................................................................................................... 18

4.1 Objetivo general. ....................................................................................................................... 18

4.2 Objetivos específicos. .............................................................................................................. 18

5 Materiales y Métodos. ...................................................................................................................... 19

5.1 Colección de hembras ovígeras. ............................................................................................ 19

5.2 Cultivo. ....................................................................................................................................... 20

5.3 Infestación Experimental. ........................................................................................................ 21

5.4 Bioensayos. ............................................................................................................................... 22

5.5 Lectura del bioensayo. ............................................................................................................. 22

5.5.1 Lectura usando el método de la tinción Rojo Neutro. ................................................. 23

5.6 Método del Rojo Neutro. .......................................................................................................... 24

5.6.1 Control muerto. ................................................................................................................. 25

5.6.2 Análisis estadístico. .......................................................................................................... 25

6 Resultados. ........................................................................................................................................ 27

6.1 Método de Tinción con Rojo Neutro. ..................................................................................... 27

6.2 Prueba de tinción: Rojo Neutro. ............................................................................................. 28

6.3 Comparación de la clasificación entre las distintas técnicas. ............................................ 29

7 Discusión. .......................................................................................................................................... 31

8 Conclusión. ........................................................................................................................................ 37

9 Referencias. ...................................................................................................................................... 38

10 Figuras. .......................................................................................................................................... 43

11 Tablas. ............................................................................................................................................ 56

Page 4: Tincion Roja Neutro

4

1 Resumen.

1.1 Resumen Español.

El monitoreo de la sensibilidad de Caligus rogercresseyi a los antiparasitarios

constituye una herramienta que permite detectar el posible desarrollo de resistencia a

los antiparasitarios. Los parámetros utilizados para monitorear sensibilidad son la

concentración que afecta y que mata al 50% de los individuos de la muestra (EC50 y

LC50, respectivamente). En el caso del EC50 se considera afectados a los individuos

muertos y moribundos, sin embargo la distinción de la condición de moribundo no es

sencilla y depende de la experiencia del observador. Esta condición puede influir

significativamente sobre los valores estimados de los parámetros de sensibilidad,

especialmente para el EC50. El objetivo de este estudio fue comparar la clasificación de

la condición de los parásitos (categoría vivo, moribundo y muerto) obtenida bajo

distintas técnicas en términos del porcentaje de individuos clasificado en cada

categoría. Las técnicas que se utilizaron fueron observación ojo desnudo, observación

bajo microscopio estereoscópico y aplicación de la tinción de rojo neutro. El rojo neutro

es un tinte vital que actúa tiñendo solamente los parásitos vivos y en menor intensidad

los moribundos, logrando diferenciarlos de los muertos. El primer experimento consistió

en comparar las lecturas del bioensayo realizadas por dos observadores sin ayuda de

un microscopio y la lectura obtenida después de la aplicación del rojo neutro. En el

segundo experimento se comparó las lecturas del bioensayo obtenidas por un

observador sin ayuda de un microscopio, un observador mirando bajo microscopio

estereoscópico y después de la aplicación del rojo neutro. Los resultados del primer

Page 5: Tincion Roja Neutro

5

experimento indican que no existen diferencias significativas en los porcentajes

asignados por los 2 observadores sin ayuda de un microscopio para ninguna de las

categorías de clasificación de los parásitos, pero si entre cada observador y la lectura

realizada bajo la tinción rojo neutro para las categorías de vivos y moribundos. El patrón

observado sugiere que los observadores clasifican un mayor porcentaje de individuos

como vivos y un menor porcentaje como moribundos que la técnica del rojo neutro. En

el segundo experimento no se detectó diferencias significativas en el porcentaje de

individuos asignados a la categoría de vivos entre el observador sin ayuda de un

microscopio, el observador que utiliza microscopio estereoscópico y el rojo neutro. Para

las categorías de moribundo y muerto los resultados indican que solo existen

diferencias significativas entre las asignaciones del observador sin ayuda de un

microscopio y la tinción. Las asignaciones del observador sin ayuda de un microscopio

y el que usa microscopio estereoscópico no difieren entre sí, ni tampoco las

asignaciones realizadas por el observador con microscopio estereoscópico y con la

tinción del rojo neutro. El patrón observado en este experimento sugiere que la

tendencia es que el observador sin ayuda de un microscopio clasifica un menor

porcentaje de individuos moribundos y uno mayor de muertos. Si se considera que la

tinción del rojo neutro produce la categorización más objetiva de la condición de los

parásitos, los resultados sugieren que las categorizaciones debieran realizarse

utilizando microscopio estereoscópico o rojo neutro. Sin embargo, la categorización de

los parásitos utilizando microscopio estereoscópico no difiere de la realizada por el

observador sin ayuda de un microscopio lo cual sugiere que la categorización de los

parásitos para la estimación de los parámetros de sensibilidad debiera realizarse

Page 6: Tincion Roja Neutro

6

utilizando la técnica del rojo neutro. No obstante, dada la mayor complejidad que

implica la aplicación de la técnica del rojo neutro es necesario validar con un mayor

número de experimentos la categorización de parásitos utilizando microscopio

estereoscópico y la tinción del rojo neutro.

Page 7: Tincion Roja Neutro

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1.2 Resumen Ingles.

Sensitivity of parasite to chemotherapeutants is measured throough the

concentration that affects and kills the 50% of the exposed individuals (EC50 and LC50,

respectively). Estimates of EC50 include moribund and dead individuals, but

differentiation of moribunds is not simple. This condition may affect significantly the

estimates of EC50 and LC50 parameters. The objectives of this study were to compare

the percentage of live, moribund and dead parasites C. rogercresseyi, classified using 3

techniques, and to discuss the usefulness of a more objective technique on parasite

classification. Two experiments were carried out. The first experiment compared

parasite classification (after being exposed to chemotherapeutants) made by 2 normal

vision observers and that by the neutral red technique. The second experiment

compared classification made by normal vision observer, observer using stereoscopic

microscopic and that made by the neutral red. Results from first experiment showed no

significant differences between normal vision observers, and that normal vision

observers assign a larger percentage of live individuals and a less percentage of

moribund than neutral red technique. Results from second experiments showed no

significant differences among percentage of individual classified as live by the three

techniques. Natural vision observer classified a smaller percentage of moribund and a

larger one of dead individuals than the neutral red. Parasite classification should be

made using neutral red or stereoscopic microscopic techniques. However, since

stereoscopic microscopic technique is no different from the normal vision observer it

would be more precise if sensitivity parameters are estimated using neutral red. This

technique adds complexity to bioassays therefore further validation of parasite

Page 8: Tincion Roja Neutro

8

classification between the stereoscopic microscopic and neutral red technique is

needed.

Page 9: Tincion Roja Neutro

9

2 Introducción.

Desde los inicios de la salmonicultura a principios de los años ’70, una de las

principales preocupaciones ha sido la infestación por el piojo de mar. Así en Noruega,

Chile, Canadá, Escocia e Irlanda, donde el salmón cultivado ha contribuido

crecientemente al desarrollo de las respectivas economías, la enfermedad ha sido una

significativa limitación de la eficiencia productiva (Rozas & Asencio, 2007). Caligus

rogercresseyi (Boxshall & Bravo,2000) es un copépodo ectoparásito que afecta

principalmente a trucha arcoíris y salmón del Atlántico, y en menor intensidad al salmón

coho (González et al., 2000).También se ha reportado en peces nativos no salmónidos

como el róbalo Eleginops maclovinus, el pejerrey Odonthestes regia y el lenguado de

ojo chico Paralichthys microps, siendo así reservorios de esta especie de

parásito(Carvajal et al., 1998). La fijación del estadío infestivo al pez, así como su

alimentación desde mucus, tejido y sangre del pez hospedador, son las responsables

de cualquier enfermedad secundaria que se desarrolle. Es por esto que las pérdidas en

la industria asociadas a este parásito son el resultado de mortalidades directas,

mortalidades debido a infecciones secundarias, fallas omsorregulatorias, crecimiento

reducido, pérdida del valor del pez y costos relacionados a tratamientos (Johnson et al.,

2004).

El ciclo de vida de este parásito fue descrito por González & Carvajal (2003)

quienes reconocieron ocho estados de desarrollo: tres estados planctónicos y cinco

parasíticos. Las etapas planctónicas comprenden dos estados naupliares y un

copepodito, este último correspondiente al estado infestivo. El copepodito se asienta en

Page 10: Tincion Roja Neutro

10

el hospedador sosteniéndose con su par de antenas, y durante la muda se desarrolla el

filamento frontal que le permite fijarse permanentemente al pez. Una vez en el pez el

parásito se desarrolla a través de los estadíos Chalimus I a IV con una muda entre cada

estadío, permaneciendo siempre unido al pez por el filamento frontal. Luego del estadío

Chalimus IV alcanzan el estadío adulto, hembras y machos.

Esta taxa de parásito fue registrado por primera vez en el año 1997 infestando al

salmón del Atlántico (Salmo salar) (Bravo, 2003) y desde ese momento una gran

variedad de medicamentos han sido usados para controlar este parásito. Sin embargo,

el Benzoato de Emamectina (BE) es el que ha sido utilizado por el periodo más largo,

comenzando en el año 1999 y siendo hasta el año 2007 el único medicamento

autorizado en el país (Bravo et al., 2010). Para este parásito, se tiene registro desde el

año 2005 al 2010 respecto a la cantidad (en kg) del principio activo que se ha usado en

la industria salmonicultora, donde los más altos niveles se encuentran para los períodos

2006-2007 con 443 y 595 kg., respectivamente (Figura 1). El BE es un derivado semi-

sintético de un producto químico producido por la bacteria Streptomyces avermitilis, con

propiedades neurotóxicas teniendo gran efectividad en artrópodos previa ingestión de

este producto (Burrige et al., 2010).En el año 2005 los productores observaron una

evidente pérdida de eficacia de C. rogercresseyi a este producto (Bravo et al., 2008),

basado en un incremento en la intensidad de parásitos por pez, de 10 a 34 parásitos

totales/pez para salmón del Atlántico, 5 a 20 parásitos totales/pez para trucha arcoíris y

el más imprevisto de 3 a 29 parásitos totales/pez en salmón coho (Figura 2). Esta

situación estuvo probablemente asociada a la pérdida gradual de eficacia del benzoato

de emamectina, incremento de los volúmenes de producción en zonas con bajas

Page 11: Tincion Roja Neutro

11

velocidades de corrientes y tasas de recambio que favorece la reproducción del

Caligus, y el hecho de que la industria no perseveró lo suficiente para un trabajo

asociativo y coordinado para su control (Rozas & Asencio, 2007). La pérdida de

efectividad del BE fue entonces atribuida al desarrollo de resistencia del parásito debido

a que había sido usado como único medicamento por al menos 7 años. Sin embargo,

de acuerdo a Denholm (2002), la pérdida de efectividad no sólo es el resultado del

desarrollo de resistencia, sino que puede deberse a condiciones adversas en la

aplicación de tratamientos, dosis inapropiadas o al método de aplicación del

medicamento. Sin embargo estas fallas no deben ser descartadas sin realizar una

experimentación rigurosa para interpretar la causa de estas dificultades.

Lamentablemente en Chile no se hicieron pruebas de sensibilidad del parásito previo su

uso masivo, por lo cual no es posible atribuir las fallas en los tratamientos a resistencia

genética de manera directa.

Dada la situación de descontrol de Caligidosis en el año 2007 el Servicio Nacional

de Pesca (SERNAPESCA) propone incluir la Caligidosis como Enfermedad de Alto

Riesgo de la Lista 2 (EAR), al considerarla una enfermedad de importancia presente en

el país que puede ser objeto de programas de vigilancia y control. Con el objetivo de

obtener un diagnóstico acabado de la situación, SERNAPESCA desarrolló el Programa

Sanitario Específico de Vigilancia de Caligidosis (PSEVC), el que consideró el primer

Diagnóstico General por Jaula Anual (DGJA), obteniendo resultados de prevalencia a

nivel de centro de cultivo de 76,7% y una carga media de 13.9, 13.8, y 1.4 parásitos por

pez correspondientes a trucha arcoíris, salmón del Atlántico y salmón coho,

respectivamente. El informe técnico DGJA2010 muestra diferencias significativas en la

Page 12: Tincion Roja Neutro

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abundancia del parásito en las 3 especies de mayor importancia comercial al comparar

los años 2007 y 2010,siendo en el año 2010 menores las abundancias. Sin embargo, al

comparar las abundancias del parásito entre los años 2009 y 2010 para las dos

especies más susceptibles (salmón del Atlántico y trucha arcoíris) no se detectaron

diferencias significativas. Esto podría estar indicando una estabilización de las cargas

de parásitos en el último período en un nivel más bajo al año 2007. Los valores de

abundancia (parásitos por pez) para este periodo se estimaron entre 2.7 – 4.7 para

trucha arcoíris, 2.3 – 2.8 para salmón del Atlántico y 0.2 – 0.5 para salmón coho,

respectivamente (SERNAPESCA, 2010). El último informe técnico DGJA 2011 reportó

un aumento significativo respecto del año 2010 sobre las cargas parasitarias para

trucha arcoíris y salmón del Atlántico, con 3.7 y 3.1 parásitos totales promedio por pez

respectivamente, valores todavía más bajos a los reportados el año 2007

(SERNAPESCA, 2011). Estas reducciones se han explicado como el resultado de

varias acciones impulsadas por el Estado en el ámbito regulatorio (SERNAPESCA) y

desde el ámbito privado. Particularmente el Estado implementó varias acciones , entre

ellas, autorizó el uso de varios medicamentos en el periodo 2007-2010 (Deltametrina,

Diflubenzurón y Cipermetrina), estableció límites para la biomasa de cultivo por centro,

se definieron las Áreas de Manejo Sanitario (AMS), actualmente llamadas Áreas de

Concesiones de Salmónidos (ACS), en las cuales se estableció la obligatoriedad de

tratar coordinadamente los centros de un área cuando las cargas promedio por pez

superaban los límites establecidos por la autoridad.

A través de iniciativas de proyectos financiados por el Estado, así como iniciativas

privadas desde el 2006 ya se tienen registros sobre la sensibilidad de C. rogercresseyi

Page 13: Tincion Roja Neutro

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al BE. Según Bravo et al. (2008) los resultados obtenidos de 18 centros cultivos

distintos en la Región de los Lagos para el periodo Noviembre 2006-Julio 2007, indican

una fuerte pérdida de sensibilidad de C. rogercresseyi dado por el EC50 (concentración

que inmoviliza al 50% de los individuos (moribundos + muertos)). Posteriormente para

el periodo Noviembre 2007-Enero 2010 Marín et al. (2010) no detecta diferencias

significativas entre regiones o especies de salmónidos (salmón del Atlántico y trucha

arcoíris) y reporta valores más bajos que Bravo et al. (2008) para las zonas de Puerto

Montt y Ancud-Castro respecto al EC50. Sin embargo, si detectan diferencias

significativas para LC50 (Concentración letal, que mata al 50% de los individuos) entre

regiones, siendo mayor la sensibilidad en los parásitos colectados desde peces de la

región de Aysén. Se sugiere de acuerdo a estos resultados que es necesario que los

bioensayos estimen ambos indicadores, ya que la significancia respecto de las

diferencias para LC50 pueden estar mostrando que los parásitos colectados desde

Aysén se encuentran en una transición en la cual su respuesta ya es evidente en el

EC50 pero no en el LC50.

Dada la importancia de ambos indicadores (LC50 y EC50) en el monitoreo de la

sensibilidad del parásito a los distintos antiparasitarios, cabe destacar lo relevante que

es la precisión con la que se estiman. Dicha precisión tiene su base en la clasificación

del estado de muerto del parásito por parte del observador. Una clasificación errónea

pone en riesgo el monitoreo de la sensibilidad a los productos antiparasitarios, debido a

que podría sub o sobre estimarse los indicadores (LC50 y EC50) y llevar a decisiones

erróneas respecto del uso de los antiparasitarios. Dada esta situación es que se hace

Page 14: Tincion Roja Neutro

14

necesario un mejoramiento de la metodología que actualmente se utiliza para clasificar

los copépodos en vivos, moribundos y muertos y su posterior validación.

Existen métodos que permiten establecer la condición de vivo o muerto del

parásito que permitirían validar la metodología. Específicamente rojo neutro, un tinte

básico, que ha sido empleado como colorante vital para determinar la sobrevivencia de

distintas especies de copépodos, además no es tóxico y solo tiñe las células que se

encuentran vivas (Crippen & Perrier, 1974). El rojo neutro es captado por las células

(específicamente por los lisosomas y endosomas) y en la medida que la célula pierda

viabilidad por la acción del compuesto que se evalúa se libera al medio el colorante,

pues solo las células viables son capaces de retener el colorante en su interior

(Arencibia et al., 2009).Uno de las propiedades bioquímicas fundamentales de los

lisosomas es su capacidad de mantener enzimas hidrolíticas en una forma latente. La

estabilidad de la membrana del lisosoma puede ser alterada cuando ciertas condiciones

fisiológicas o patológicas ocurren. Por lo tanto, puede resultar en una activación, y en

algunos casos, en la liberación de estas enzimas al citosol (Martínez-Goméz et al.,

2008). El rojo neutro es un tinte catiónico anfifílico que ingresa a la célula en una forma

no iónica por difusión pasiva y se acumula en los lisosomas donde se une por medio de

enlaces hidrofóbicos electroestáticos a grupos aniónicos o fosfatos de la matriz

lisosomal (Repetto et al., 2008). Esta protonización del tinte es causada por el bajo pH

en los lisosomas, por lo que el grado o capacidad de atrapar de este biomarcador

depende de la capacidad de la célula de mantener gradientes de pH a través de la

producción de ATP (Repetto et al., 2008), como también de la eficiencia de la

membrana asociada a bombas de protones (Martínez-Goméz et al., 2008). A un pH

Page 15: Tincion Roja Neutro

15

fisiológico, el tinte presenta una carga cercana a cero, permitiéndole penetrar la

membrana de la célula (Repetto et al., 2008). Los ensayos de retención de Rojo Neutro

reflejan la potencial filtración del contenido lisosomal hacia el citosol seguido de un

daño en la membrana y posiblemente una pérdida de la capacidad de la bomba de

protones (Martínez-Goméz et al., 2008). Cuando la célula muere o el gradiente de pH

disminuye, el tinte no puede ser retenido. Consecuentemente, la concentración del tinte

es proporcional al número de células viables. Además, utilizando el tinte rojo neutro es

posible distinguir entre células viables, dañadas o muertas (Repetto et al., 2008).

Dressel et al. (1972) desarrolló una metodología con Rojo Neutro para diferenciar

copépodos vivos y muertos haciendo posible el estudio de la muerte natural de los

copépodos en el ambiente marino. Esta metodología también ha sido utilizada por Elliot

et al. (2009) en terreno para análisis de zooplancton, de manera de simplificar el trabajo

en esta determinación y evitando así distinguir visualmente signos de daño o

descomposición de estos copépodos para una correcta estimación de la sobrevivencia,

disminuyendo los tiempos de análisis y además la subjetividad producida por la

variabilidad del observador debido a la dificultad de distinguir parásitos vivos de los

muertos. Dressel (1972) y Crippen & Perrier (1974) han desarrollado la metodología,

pero no han reportado una evaluación de la precisión de la tinción. Tang et al. (2006)

fue el primero en examinar los efectos de diferentes variables ambientales en los

resultados de tinción, como descomposición del cuerpo, duración de la tinción, método

de matanza y la posibilidad de mortalidad debido al manejo de las muestras, sin

encontrar diferencias significativas en estos factores en la precisión de la determinación

de copepoditos vivos o muertos de Acartia tonsa. Aun así es necesario estandarizar los

Page 16: Tincion Roja Neutro

16

procesos de manera de poder interpretar los patrones de tinción y las intensidades de

color, debido a que existe una variación entre especies de copépodos (Elliot, 2009).Esta

metodología no se ha descrito para discriminar individuos muertos y vivos en

bioensayos eco-toxicológicos y podría ser relevante si es posible usarla para además

distinguir a los individuos moribundos de los muertos y vivos.

En este estudio se implementará un protocolo de recomendaciones para la técnica

del bioensayo para evaluar la sensibilidad en los estadíos adultos de Caligus

rogercresseyi ante distintos antiparasitarios a través del uso del tinte rojo neutro que

debiera permitir la correcta clasificación de las distintas categorías en las que se puede

encontrar el parásito luego de ser sometido al bioensayo. Para esto en este estudio se

evaluará la hipótesis y los objetivos que se presentan en las siguientes secciones.

Page 17: Tincion Roja Neutro

17

3 Hipótesis.

Para implementar un protocolo de recomendaciones en la actual metodología de

lectura del bioensayo es necesario evaluar que los procedimientos actuales de lectura

para la clasificación de la condición del parásito (vivo, moribundo, muerto) entregan una

lectura que difiere significativamente de la lectura realizada al implementar la nueva

metodología en el bioensayo. Para probar esto se plantea la siguiente hipótesis de

trabajo:

H: La técnica de tinción rojo neutro logra una correcta clasificación de los individuos

adultos de Caligus rogercresseyi en vivo, moribundo y muerto durante la lectura de un

bioensayo.

Page 18: Tincion Roja Neutro

18

4 Objetivos.

Para llegar a probar la hipótesis se plantea los siguientes objetivos

4.1 Objetivo general.

Comparar la clasificación de la condición de los parásitos (vivo, moribundo y

muerto) durante la lectura de un bioensayo obtenida bajo distintas técnicas de

observación en términos del porcentaje de individuos clasificado en cada categoría en

condiciones experimentales.

4.2 Objetivos específicos.

Estandarizar la técnica de Rojo neutro sobre los bioensayos aplicados sobre

Caligus rogercresseyi.

Validar la metodología para la correcta diferenciación entre un individuo vivo de

uno moribundo y uno muerto en el copépodo Caligus rogercresseyi.

Page 19: Tincion Roja Neutro

19

5 Materiales y Métodos.

El estudio fue realizado en el laboratorio de Interacciones Ecológicas de la

Universidad Austral de Chile, Sede Puerto Montt, en el periodo comprendido entre

mayo y diciembre del 2011. El procedimiento incluyó las etapas de colección de

hembras ovígeras, cultivo de parásitos, infestación experimental de los peces,

bioensayos, lectura del bioensayo usando el método de tinción de rojo neutro y análisis

estadístico. A continuación se explican en detalle cada una de las etapas.

5.1 Colección de hembras ovígeras.

Se colectaron parásitos adultos desde distintos centros de cultivo ya sea para 1)

iniciar un cultivo huevos del parásito, o 2) realizar el bioensayo directamente. Esta

segunda opción se realizó sólo si el número de parásitos adultos era suficiente para

cumplir con el número que requería el diseño del bioensayo y si se encontraban en una

buena condición: comportamiento normal, capacidad de nadar en línea recta y la

capacidad de adherirse a la superficie del envase del bioensayo. Los parásitos fueron

extraídos con pinzas punta curva desde peces vivos anestesiados con benzocaína. La

extracción se realizó apretando levemente la zona del cefalotórax del parásito para

minimizar cualquier daño por manipulación, y se introdujeron en el contenedor de

traslado con agua de mar. El traslado de los parásitos se realizó en contenedores

plásticos con agua de mar, con aireación continua y a temperatura aproximada entre

9°C a 12°C con la ayuda de gel packs puestos en las hieleras. Cada envase fue

rotulado con la fecha y zona de muestreo, además se registró antecedentes tales como,

especie del hospedador y su peso promedio. Una vez que los parásitos se

Page 20: Tincion Roja Neutro

20

recepcionaron en el laboratorio se midió temperatura, oxígeno disuelto y salinidad del

agua en que fueron trasladados, se verificó actividad natatoria inmediata, la habilidad

de adherirse y mantenerse adherido al recipiente. Los contenedores se mantuvieron

con aireación en la incubadora a 12°C hasta la realización del cultivo o el bioensayo.

5.2 Cultivo.

A las hembras colectadas se le extrajeron los sacos ovígeros del cuerpo y se

clasificaron en maduros (oscuros) e inmaduros (blanco-verdoso), para así realizar el

cultivo por separado según estado de madurez de los huevos. Se realizó un recuento

total de los sacos y se muestreo el 10% del total para estimar el número promedio de

huevos por saco. Este valor se utilizó para proyectar la cantidad de huevos totales que

se obtendrán en el cultivo.

El cultivo se realizó con agua de mar filtrada a 1 µm, esterilizada con UV, a 12° C con

aireación constante y fotoperiodo 12:12. Se realizó un recambio de agua diario y parcial

a través de una manguera y un tamiz de105 µm, para evitar la pérdida de larvas por

este proceso.

Cada 5 y 7 días de iniciado el cultivo para sacos inmaduros y maduros respectivamente,

se realizó un muestreo para registrar la cantidad aproximada de copepoditos en los

cultivos. Se redujo el volumen de cada cultivo, se homogenizó el contenido y se

tomaron 10 muestras aleatorias de 1 ml con una pipeta. Bajo un microscopio

estereoscópico se contabilizó el número de parásitos y el estadío del ciclo de vida en

que se encontraba. Se promedió el número de parásitos encontrado y se extrapoló

Page 21: Tincion Roja Neutro

21

hacia el volumen total del cual se realizó el muestreo para obtener el número total de

parásitos de vida libre en los cultivos.

5.3 Infestación Experimental.

La infestación se realizó al quinto día para el cultivo de sacos maduros y al

séptimo día de iniciado el cultivo para los sacos inmaduros. La cosecha de cada cultivo

se restringió a las unidades térmicas acumuladas (UTA) por estado de desarrollo, por lo

tanto en el cultivo de sacos maduros se cosechó a las 60 UTA y el cultivo de los sacos

inmaduros a las 86 UTA. Para realizar el conteo del número de estados infectivos que

se agregaron por pez, se redujo el volumen del cultivo a 500 ml de agua, se

homogenizó el contenido y se tomó una alícuota de 1 ml con una pipeta. El contenido

se distribuyó en cantidades similares en placas de conteo para obtener el número de

larvas y extrapolar a 1 L. A medida que se cuantificaron las larvas se depositaron en

contenedores distintos para ir acumulando el número necesario para cada estanque

según el número de peces que hubiese. Cuando se obtuvo la cantidad suficiente de

parásitos para infestar los peces y lograr una presión de infección de 100 cop/pez

(Araya.et al, 2011) se procedió a disminuir el volumen de agua de los estanques de

cultivo de peces y se agregó la cantidad estimada de estados infectivos. Los peces se

mantuvieron con volumen reducido de agua, oxigenación constante y en oscuridad por

6 horas para favorecer el encuentro hospedador-parásito y la infestación.

Posteriormente se restauró las condiciones de cultivo de peces y monitoreó de los

parásitos de acuerdo a la temperatura del agua para llegar a determinar en qué

momento la mayoría de los parásitos han alcanzado el estado de adulto. Para esto se

Page 22: Tincion Roja Neutro

22

usó el modelo de grados-días descrito por González y Carvajal (2003). En ese momento

se realizó la extracción de los parásitos para la realización de los bioensayos.

5.4 Bioensayos.

Los bioensayos se realizaron de acuerdo a la metodología propuesta por “Sea lice

Resistance to Chemotherapeutants: A Handbook in Resistance Management” (Search

Project, 2006). Se utilizaron 10 parásitos adultos con una proporción 1:1 de hembras y

machos, para cada concentración por triplicado. Los parásitos se depositaron en una

placa Petri o envases plásticos con malla tamiz de 1 mm, previamente rotulada con la

información de la concentración del producto. Los parásitos fueron expuestos a la

concentración de cada réplica en el mismo orden en los cuales fueron dispuestos por

tratamiento y réplica, anotando el tiempo en el cual se inició la exposición. Los parásitos

se mantuvieron en la cámara de incubación, con fotoperiodo y temperatura controlada

por 24 horas durante el bioensayo.

5.5 Lectura del bioensayo.

Una vez finalizado los bioensayos los parásitos de cada réplica y concentración se

clasificó en vivo, moribundo y muerto, directamente en las placas Petri y/o envases con

malla tamiz. Las características que definen cada una de las categorías se obtuvieron

desde Search Project, 2006:

Vivo: Comportamiento normal, natación en línea recta o el parásito es capaz de

succionar en la pared de la placa y mantenerse adherido.

Moribundo: Actividad natatoria errática, nada en círculos, problemas para adherirse a la

pared, no es capaz de adherirse o se caen inmediatamente. Todos los parásitos con

Page 23: Tincion Roja Neutro

23

algún tipo de movimiento, pero que no sea clasificado como normal, pertenece a este

grupo.

Muerto: Sin movimiento en extremidades después de tocar el parásito, en intestinos u

otros órganos.

Las lecturas de los bioensayos variaron dependiendo del bioensayo. El primer

grupo de bioensayos se utilizaron 2 observadores sin ayuda de un microscopio y un

observador usando microscopio estereoscópico después de aplicado el rojo neutro.

Para el segundo grupo de bioensayos las lecturas fueron realizadas por un observador

sin ayuda de un microscopio, un observador bajo microscopio estereoscópico y un

observador bajo microscopio estereoscópico después de haber aplicado rojo neutro.

Las observaciones fueron realizadas en el mismo orden para cada tipo de observador y

se registraron en una planilla de datos para su posterior análisis, clasificándolos en

términos de porcentaje de individuos en cada categoría vivo, moribundo y muerto.

5.5.1 Lectura usando el método de la tinción Rojo Neutro.

Una vez clasificados los parásitos en las categorías de muerto, moribundo y vivo

por parte de los observadores natural y bajo microscopio estereoscópico, los

copépodos se sometieron al reactivo Rojo Neutro, para posteriormente realizar una

nueva clasificación en base a la tinción que se observara en los parásitos a través de

un registro fotográfico realizado con un microscopio estereoscópico marca Leica modelo

EZ4, para su posterior lectura (La Figura 3 describe los pasos involucrados en la

aplicación del Rojo Neutro previo a la lectura).

Page 24: Tincion Roja Neutro

24

5.6 Método del Rojo Neutro.

Se utilizó la metodología mejorada descrita por Tang et al. (2006) que consiste en

preparar la solución stock disolviendo el químico rojo neutro (0,01 g/ml) en agua

destilada. En este caso se disolvió 0.1 g de rojo neutro en 20 ml de agua destilada por

medio de un agitador magnético durante 10 minutos (Figura 4). Además se preparó una

solución alcalina que ayuda a estabilizar por mayor tiempo el tinte dentro de los tejidos

del zooplancton, disolviendo Hidróxido de Sodio 0.1 M en agua de mar hasta ajustar el

pH a 9 (Figura 5) después de aplicado el rojo neutro. El procedimiento básico de tinción

con rojo neutro es añadir 1.5 ml de la solución stock de Rojo Neutro cada 1000 ml del

volumen de la muestra de zooplancton (Concentración final de 1:67000 aprox.) Se

utilizó una micro pipeta (HandyStep, Brand), en posición 3 con una punta de 1.25 ml

para completar una dosis de 75 µl (Figura 6) para el volumen de la placa de 50 ml

homogenizando la solución completamente (Figura 7). La muestra se mantuvo en baño

por 15 minutos, se filtró con un colador tamiz de 0.8 mm y se enjuagó repetidamente

con agua de mar para eliminar el exceso de tinte (Figura 8). Esta muestra se transfirió a

otro recipiente con la solución alcalina (pH > 9) preparada anteriormente y se preservó

con formalina al 5% (Figura 9). Las muestras fueron mantenidas en frío y a oscuras,

para procesarlas en un máximo de 4 días. Para el procesamiento las muestras

preservadas fueron acidificadas con ácido clorhídrico 0.1 M, hasta lograr un pH < 7.

Esta acidificación ayuda a desarrollar el color del tinte de manera que el zooplancton

que estaba vivo al momento del bioensayo aparece de color rojo, mientras que los

muertos van a aparecer sin la tinción. Se registró fotográficamente cada tratamiento y

réplica a través de la cámara integrada del microscopio estereoscópico (EZ4D, Leica)

Page 25: Tincion Roja Neutro

25

para su posterior análisis y clasificación según la intensidad de la tinción registrada en

vivos, moribundos y muertos, clasificándolos en términos de porcentaje de individuos en

cada categoría. Para una mejor determinación de las diferencias en la intensidad de la

coloración y su asociación con el estado del parásito (vivo, moribundo y muerto) se

realizó una prueba de control para los individuos muertos.

5.6.1 Control muerto.

Para poder determinar el nivel de tinción que posee un individuo muerto y así

diferenciarlo de uno moribundo, se distribuyeron 10 individuos adultos entre machos y

hembras, por triplicado en placas Petri (Figura 10). Se preparó una solución de

formalina al 5% con agua de mar con la cual se realizó un baño a los parásitos durante

1 hora. Se observaron bajo microscopio estereoscópico para comprobar que se

encontraban muertos, que no posea movimientos en extremidades después de tocar el

parásito, en intestinos u otros órganos. Se procedió a aplicar la metodología de rojo

neutro, finalizando con el registro fotográfico y análisis posterior de las intensidades de

la coloración.

5.6.2 Análisis estadístico.

Para comparar las lecturas de los diferentes métodos de observaciones respecto

de cada una de las categorías de clasificación de los parásitos se realizaron 3 análisis

de ANOVA no paramétrico de una vía de Kruskal Wallis (Zar, 1996) (uno por cada

categoría de clasificación de los parásitos). Si se detectó diferencias significativas se

aplicó la prueba de comparación múltiple a posteriori de Conovan (Zar, 1996) por medio

del software InfoStat 2011. Debido a que los bioensayos se ejecutaron en dos grupos y

Page 26: Tincion Roja Neutro

26

que los métodos de lectura fueron diferentes entre estos dos grupos de bioensayos, el

análisis estadístico indicado previamente se aplicó para ambos grupos de bioensayos.

Page 27: Tincion Roja Neutro

27

6 Resultados.

6.1 Método de Tinción con Rojo Neutro.

La aplicación de la técnica de rojo neutro en los bioensayos no estuvo exenta de

dificultades durante el proceso de estandarización. En el primer grupo de bioensayo los

parásitos fueron contenidos en envases plásticos con malla tamiz (Figura 11). En si este

diseño facilita la aplicación de la metodología de rojo neutro y disminuye la

manipulación de los individuos, debido a que al sumergir los envases en las distintas

soluciones permite además mayor rapidez en el transcurso de la lectura del bioensayo

por parte de los observadores y la posterior aplicación de la tinción. Para el segundo

grupo de bioensayos se utilizaron placas Petri (Figura 7) para contener a los parásitos

en los distintos baños con producto antiparasitario y además, para la aplicación de rojo

neutro. El vidrio es una superficie que favorece que los parásitos puedan adherirse y

moverse a través de ella, por lo que fue necesario constantemente monitorear que se

mantuvieran sumergidos en la solución de rojo neutro, especialmente en las

concentraciones más bajas en los cuales se encontraban con una alta actividad

natatoria. Los envases plásticos tienen el mismo problema de adherencia de los

parásitos que las placas Petri, por lo que también hay que estar constantemente

monitoreando que se encuentren sumergidos en la solución. Al ser muchas

concentraciones y réplicas, se hace difícil poder monitorearlas todas, por lo que puede

inducir a cierto tipo de error principalmente en las concentraciones más bajas en la

clasificación de los individuos debido a que al no estar sumergidos completamente se

tiñen parcialmente o no se tiñen.

Page 28: Tincion Roja Neutro

28

6.2 Prueba de tinción: Rojo Neutro.

La lectura de los bioensayos consiste en diferenciar las distintas categorías a los

parásitos: vivos, moribundos y muertos. Como se ha mencionado previamente, esta

clasificación depende en gran parte de la experiencia del observador sin ayuda para

lograr una correcta determinación.

En las primeras pruebas de tinción con rojo neutro se observó distintos niveles de

coloración en los distintos tratamientos y réplicas. Al comparar preliminarmente la

clasificación de la lectura existió una clara diferencia dentro de los individuos

clasificados como vivo, ya que al ser sometidos a la técnica de tinción adquirió una

coloración intensa, pero al comparar visualmente las réplicas se apreció una

variabilidad en esta intensidad pero manteniendo la coloración en todo el cuerpo (Figura

12). Para los individuos clasificados como moribundos la coloración fue menos intensa

que la de los vivos, parcial en el cuerpo y/o apéndices (Figura 13).Al someter a los

individuos clasificados como muertos a la técnica de tinción, se observó que algunos

no presentaban coloración en el cuerpo, en machos fue observable en apéndices y

extremidades y en hembras la coloración generalmente se presenta en el segmento

genital y sacos ovígeros (Figura 14).

Ejemplos como el citado previamente indicaron que existe una alta variabilidad en

los niveles de coloración, reflejado en la intensidad de la coloración. Esto dificultó la

diferenciación de un individuo moribundo y uno muerto en el análisis de las imágenes,

pero si fue posible detectar un patrón de coloración que se mantenía en individuos vivos

y parcialmente en individuos clasificados como moribundos. Para definir mejor los

Page 29: Tincion Roja Neutro

29

rasgos de coloración que diferencian al individuo muerto y moribundo fue necesario

determinar cómo se presenta la tinción en un individuo muerto, pero cuya condición de

muerto pueda ser verificada previo a la aplicación de la metodología de rojo neutro. La

formalina al 5% fue el método más efectivo para matar los individuos, ya que al

momento de sumergirlos en la solución inmediatamente se podía apreciar que los

estaba afectando. Durante los 30 minutos que se mantuvieron en baño, se procedió a

observar bajo microscopio estereoscópico para asegurar que se encontraban muertos y

se aplicó la metodología de rojo neutro. Este procedimiento se aplicó en machos,

hembras y hembras ovígeras. En los machos adultos muertos es común encontrar las

antenas ventrales teñidas de un color rosáceo u anaranjado, como también en la

anténula del cefalotórax (Figura 15). En las hembras ovígeras, generalmente se puede

apreciar una coloración rosácea en el segmento genital y sacos ovígeros, como

también aunque casi imperceptible en anténulas y cefalotórax (Figura 16), por lo que

parásitos que presentaron esta tinción durante la lectura del bioensayo, se consideraron

individuos muertos.

6.3 Comparación de la clasificación entre las distintas técnicas.

En el primer grupo de experimentos se comparó las lecturas del bioensayo

realizadas por dos observadores sin ayuda y la lectura obtenida después de la

aplicación del rojo neutro. No se detectaron diferencias significativas en los porcentajes

asignados por los observadores sin ayuda de un microscopio para ninguna de las

categorías de clasificación de los parásitos. Si existieron diferencias significativas entre

cada observador y la lectura realizada bajo la tinción rojo neutro para las categorías de

vivos y moribundos. Para la categoría de parásitos muertos los observadores y la

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30

tinción rojo neutro muestran porcentajes de asignación que no difieren

significativamente (Figura 17 y Tabla 1). El patrón observado sugiere que los

observadores clasifican un mayor porcentaje de individuos como vivos y un menor

porcentaje como moribundos que la técnica del rojo neutro.

En el segundo grupo de experimentos se comparó las lecturas del bioensayo

obtenidas por un observador sin ayuda de un microscopio, un observador mirando bajo

microscopio estereoscópico y después de la aplicación del rojo neutro. No se detectó

diferencias significativas en el porcentaje de individuos asignados a la categoría de

vivos entre el observador sin ayuda, el observador que utiliza microscopio

estereoscópico y el rojo neutro. Para las categorías de moribundo y muerto los

resultados indican que solo existen diferencias significativas entre las asignaciones del

observador sin ayuda de un microscopio y la tinción. Las asignaciones del observador

sin ayuda de un microscopio y el que usa microscopio estereoscópico no difieren entre

sí, ni tampoco las asignaciones realizadas por el observador con microscopio

estereoscópico y con la tinción del rojo neutro (Figura 18 y Tabla 2). El patrón

observado en este experimento sugiere que la tendencia es que el observador sin

ayuda de un microscopio clasifica un menor porcentaje de individuos moribundos y uno

mayor de muertos.

.

Page 31: Tincion Roja Neutro

31

7 Discusión.

Los bioensayos son una herramienta importante para determinar la sensibilidad de

Caligus rogercresseyi a los fármacos que se utilizan actualmente para su control. Se

recomienda realizar estos bioensayos durante la fase de engorda en la producción de

salmones para monitorear y detectar cambios en la sensibilidad dentro de una

población de parásitos. Este monitoreo constituye un elemento esencial de una

estrategia exitosa para prevenir y manejar la resistencia del parásito a los

antiparasitarios (Wescott et al., 2008). Sin embargo, la certeza de los resultados de los

bioensayos puede ser cuestionada debido a que la lectura está sujeta a la experiencia

del analista/observador en la clasificación de los parásitos en las distintas categorías,

afectando así los valores de los indicadores EC50 y LC50.

La clasificación de los parásitos entre moribundo y muerto no es sencilla debido a

que individuos que han sido clasificados como muertos por un observador sin ayuda de

un microscopio, poseen una alta probabilidad de tener movimientos del sistema

digestivo y apéndices, que son solo detectables bajo microscopio estereoscópico por lo

que realmente se debieran clasificar como moribundos. Por esta razón la incorporación

de la aplicación del tinte rojo neutro a la actual metodología de lectura de los

bioensayos significaría un mejoramiento significativo respecto de la objetividad en la

lectura del bioensayo, independizando los resultados de la experiencia del observador.

La tinción rojo neutro desarrollada por Dressel et al. (1972) les permitió separar

copépodos vivos y muertos, haciendo posible el estudio de la muerte natural de los

Page 32: Tincion Roja Neutro

32

copépodos en el ambiente marino. No se ha descrito el uso de la metodología de rojo

neutro en bioensayos eco-toxicológicos

En este contexto, la definición de las características de los individuos muertos

sometidos al tinte rojo neutro fue relevante para realizar la correcta lectura de los

bioensayos para todas las comparaciones realizadas. Crippen & Perrier (1974)

describen los métodos aplicados para lograr la muerte de los individuos y así utilizarlos

como control muerto. Entre ellos citan la aplicación de un golpe de calor desde los 40 a

60 °C e inmediatamente someten a los individuos a la tinción. Tang et al. (2006) no

detectó diferencias significativas entre distintos métodos para matar los copépodos de

la especie Acartia tonsa (etanol, formaldehido 4% y dióxido de carbono). En este

estudio se seleccionó la formalina al 5% del producto comercial verificando su

efectividad observando los parásitos con un microscopio estereoscópico. Después de

30 min en formalina, los parásitos no mostraban signos de movimiento. Especialmente

no había movimientos ni en los apéndices ni en el tracto digestivo, zonas en las cuales

después de usar otros métodos para matar los parásitos aún persistían movimientos.

Entre los factores a considerar como parte de la metodología de aplicación del

tinte rojo neutro se pueden indicar el tiempo de exposición de los parásitos a este tinte

una vez que se haya finalizado el bioensayo y el método de preservación de las

muestras una vez aplicado el rojo neutro para su posterior lectura. En este estudio se

mantuvo a los parásitos sumergidos en el tinte por 15 minutos. Sin embargo, el tiempo

de exposición al tinte no parece ser relevante ya que Tang et al. (2006) no encontró

diferencias significativas respecto al tiempo de tinción, entre un rango de 5 y 20 minutos

Page 33: Tincion Roja Neutro

33

de exposición en muestras de copépodos, en comparación a sus resultados en la

clasificación de vivos y muertos en el copépodo Acartia tonsa. En cuanto al método de

preservación, en este estudio se usó la formalina al 5%. Elliot & Tang (2009) no

encontraron diferencias significativas entre el método de preservación de las muestras.

Sin embargo, estos autores describen que la preservación con formaldehido resultó en

un menor porcentaje de copépodos coloreados y una mayor variabilidad que los

porcentajes de copépodos coloreados cuando las muestras fueron leídas

inmediatamente después de aplicado el tinte, o cuando fueron congeladas a -20 °C. De

acuerdo a la experiencia obtenida desde este estudio, la lectura inmediata de la

coloración de los individuos requeriría demasiado tiempo, añadiendo un elemento

adicional de variabilidad, es decir el tiempo que transcurre entre la lectura del primer

tratamiento y el último.

Una dificultad que se puede presentar en la lectura de los bioensayos en los que

se aplica el rojo neutro está relacionada con los individuos muertos. En este estudio se

observó que en los parásitos clasificados como muertos (según el patrón de coloración

definido para los muertos a través del análisis del control muerto) persiste un patrón de

coloración casi imperceptible en hembras y en machos, generalmente en el par de

antenas. Elliot & Tang (2009) presumen que este resultado se debe a residuos de

actividades celulares y enzimáticas. A su vez, los individuos clasificados como

moribundos, presentaban una coloración parcial del cuerpo, probablemente debido a

que se encontraban afectados por la concentración del antiparasitario aplicada en el

bioensayo, y muchas de las células no eran viables. No obstante a través de las

fotografías se ha podido identificar más claramente el patrón de coloración que

Page 34: Tincion Roja Neutro

34

presentarían los individuos muertos y moribundos. Los individuos vivos fueron

fácilmente identificables bajo la técnica de rojo neutro ya que presentaban una

coloración intensa.

Los resultados del primer grupo de bioensayos permiten sustentar la consistencia

de los observadores que participaron en el experimento en la clasificación de la

condición de los parásitos sin ayuda de microscopio estereoscópico. Esto podría sugerir

que ambos observaron tenían la misma experiencia en clasificar. Si se considera que el

rojo neutro permite clasificar correctamente la condición de los parásitos entonces este

grupo de bioensayos sugiere que los observadores cometen errores durante la

clasificación, especialmente entre la categoría vivo y moribundo. Es posible que este

resultado esté afectado por la exposición de los parásitos al tinte, ya que en este primer

grupo de bioensayos hubo dificultades en mantener los parásitos sumergidos en el rojo

neutro debido a la adherencia de éste al plástico. Esto pudo haber ocasionado una

menor intensidad en la coloración de los individuos vivos facilitando su confusión con

los moribundos y disminuyendo el porcentaje de asignación de parásitos a la categoría

de vivos.

El reemplazo de los envases plásticos por cápsulas Petri como unidades

experimentales para aplicar los baños con rojo neutro durante el segundo grupo de

bioensayos constituyó efectivamente un mejoramiento de la técnica. Aunque el vidrio

también provee una superficie de alta adherencia para los parásitos, se disminuyó la

posibilidad de error debido a que el volumen de rojo neutro fue suficiente para

completar el nivel superior de la placa Petri (50 ml).

Page 35: Tincion Roja Neutro

35

La inclusión del observador que utiliza microscopio estereoscópico (observador 2)

en reemplazo del segundo observador sin ayuda de un microscopio del primer grupo de

bioensayos permitió confirmar que una gran parte de los individuos clasificados como

muertos poseían algún tipo de movimiento de apéndices y del tracto digestivo

únicamente detectable bajo este método. Esto sugiere que sin ayuda, un observador

puede clasificar un parásito como muerto cuando aún no lo está. A diferencia de los

resultados del primer grupo de bioensayos estos resultados indican que no existen

diferencias significativas para los individuos clasificados como vivos entre los distintos

observadores (observador sin ayuda, con ayuda de un microscopio estereoscópico y

con rojo neutro). Sin embargo, estos resultados también sugieren que un observador

sin ayuda de un microscopio clasifica un menor porcentaje de individuos moribundos y

uno mayor de muertos. Esto es consistente con los resultados explicados previamente

que indican que usando el microscopio estereoscópico es posible observar en

individuos clasificados como muertos por el observador sin ayuda de un microscopio

movimiento en las extremidades y sistema digestivo.

Una sobre-estimación de los individuos muertos y una consecuente subestimación

de los moribundos cuando los parásitos se someten a un bioensayo para evaluar

sensibilidad a antiparasitarios pueden conducir a estimaciones de EC50 y LC50

erradas. Al hacer el ejercicio de estimar estos indicadores, para el caso de EC50, se

estaría estimando valores relativamente similares por el observador sin ayuda de un

microscopio y el observador con ayuda de la técnica de rojo neutro. Sin embargo para

el caso de la estimación del LC50, las diferencias ocasionadas por el reducido número

de parásitos muertos que se detecta utilizando la técnica del rojo neutro hacen

Page 36: Tincion Roja Neutro

36

imposible la estimación del parámetro por desviarse significativamente los resultados de

los supuestos del modelo Probit. En este escenario, los resultados del observador sin

ayuda de un microscopio al clasificar una mayor cantidad de individuos muertos nos

sugiere que los individuos están siendo más sensibles al antiparasitario aplicado, de lo

que sugiere la técnica de rojo neutro.

Los resultados también sugieren que podría ser equivalente utilizar la tinción rojo

neutro y el microscopio estereoscópico. En este contexto, la aplicación del bioensayo

requiere un tiempo de desarrollo y lectura de 24 horas, y agregar la tinción del rojo

neutro puede ser una desventaja en términos de tiempos debido que agrega 12 horas la

lectura del bioensayo. En este sentido la lectura utilizando microscopio estereoscópico

disminuye considerablemente los tiempos manteniendo los porcentajes del rojo neutro

en la clasificación de los parásitos en cada categoría.

La tendencia de la implementación de los monitoreos de sensibilidad es hacia la

aplicación en terreno, más que en laboratorio, sin embargo, es difícil realizar una lectura

objetiva en terreno. Es por esto que mientras las técnicas de aplicación en terreno se

perfeccionan y masifican podría ser útil someter en terreno a los parásitos al rojo neutro

y preservarlos para así observar en laboratorio la condición de los parásitos.

Page 37: Tincion Roja Neutro

37

8 Conclusión.

La técnica de rojo neutro aplicada en bioensayos en Caligus rogercresseyi provee

un herramienta efectiva de verificación de la clasificación en cada categoría (vivo,

moribundo y muerto), entregando una mayor precisión a la estimación de los

indicadores EC50 y LC50. Es un método que además puede ser utilizado para la

validación de los observadores en la respectiva clasificación que realizan y para

determinar el porcentaje de error que pueden tener los observadores cuando clasifican

la condición de los parásitos.

La metodología para aplicar la técnica del rojo neutro a la lectura de los

bioensayos realizados con C. rogercresseyi a los antiparasitarios ha sido descrita en la

Figura 3 y la interpretación de las coloraciones para clasificar la condición de los

parásitos se muestran en las Figuras 12, 13, 14 y 15.

Dado estos resultados y la discusión realizada se rechaza la hipótesis nula y se

acepta la hipótesis alternativa de este trabajo. Es decir existen diferencias significativas

entre las distintas técnicas de observación respecto de la clasificación de los individuos

adultos de Caligus rogercresseyien vivo, moribundo y muerto durante la lectura del

bioensayo.

La metodología de rojo neutro puede seguir siendo mejorada, de manera de poder

facilitar la lectura y proyectarla en un futuro para la aplicación de bioensayos en terreno,

como también la posibilidad de uso en estudios de evaluación de eficacia de

tratamientos antiparasitarios en estadíos fijos en el pez de Caligus rogercresseyi.

Page 38: Tincion Roja Neutro

38

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info&id=4701. Consultado el 26 de mayo de 2011).

Servicio Nacional de Pesca (SERNAPESCA). 2011. Informe Técnico: Resultados del

Diagnostico General por Jaula Anual de Caligidosis en Chile (DGJA) de 2010.

Page 42: Tincion Roja Neutro

42

(Disponible en:

http://www.sernapesca.cl/index.php?option=com_remository&Itemid=246&func=st

artdown&id=5441. Consultado el 13 de febrero de 2012).

Stone J., Sutherland I. H., Sommerville C. S., Richards R. H., Varma K.J. 1999. The

efficacy of emamectina benzoate as an oral treatment of sea lice,

Lepeophteirussalmonis (Kroyer), infestations in Atlantic salmon, Salmo salar L.

Journal of Fish Diseases 22, 261 – 270.

Tang K. W., Freund C. S., Schweitzer C. L. 2006. Ocurrence of copepod carcasses in

the lower Chesapeake Bay and their decomposition by ambient

microbes.Estuarine. Coastal and Shelf Science 68, 499 – 508.

Westcott J. D., Stryhn H., Burka J. F., HammellK. L.. 2008. Optimization and field use of

a bioassay to monitorsea lice Lepeophtheirussalmonis sensitivity toemamectin

benzoate. Diseases of Aquatic Organisms 79: 119–131.

Zar H. 1996. Biostatistical Analysis.Prentice Hall, 699 pp.

Page 43: Tincion Roja Neutro

43

10 Figuras.

Figura 1. Registro del uso de benzoato de emamectina (en kg de principio activo) desde

el año 2005 al 2010 (Fuente SERNAPESCA, 2011).

Figura 2. Abundancia de parásitos totales para salmónidos para los años 2004 y 2007

en Chile (Fuente: Rozas & Asencio, 2007).

Page 44: Tincion Roja Neutro

44

Figura 3. Diagrama de flujo que describe los pasos en la aplicación de la metodología

rojo neutro para la tinción de los parásitos C. rogercresseyi.

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45

Figura 4. Solución stock de rojo neutro.

Figura 5. Solución de Hidróxido de Sodio (NaOH) 0.1 M.

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46

Figura 6. HandyStep (Brand) con punta 1.25 ml.

Figura 7. Entrega de la dosis de rojo neutro en las placas Petri, antes y después del

homogenizado

Page 47: Tincion Roja Neutro

47

Figura 8. Filtrado y enjuague de los parásitos teñidos con rojo neutro

Figura 9. Muestra preservadas en formalina al 5%.

Page 48: Tincion Roja Neutro

48

Figura 10. Distribución de parásitos en placas Petri para ensayo control muertos con

formalina al 5%.

Figura 11. Envases utilizados para un tipo de bioensayo por medio de baños y posterior

aplicación de rojo neutro.

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49

a)

Figura 12. Coloración tinción rojo neutro individuos vivos. Imagen superior machos e

inferior, hembras ovígeras.

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50

Figura 13. Individuos clasificados como moribundos por la técnica rojo neutro. La

coloración fue menos intensa que la observada en los vivos y además parcial en el

cuerpo y/o apéndices. Fotografía superior machos e inferior hembras ovígeras.

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51

Figura 14. Individuos clasificados como muertos por la técnica rojo neutro, en algunos

no se apreció la coloración del tinte en el cuerpo. En machos se observó coloración en

apéndices y extremidades y en hembras fue persistente en el segmento genital y sacos

ovígeros.

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52

a)

b)

Figura 15. Control Muerto. a) Vista ventral de un macho adulto. Se puede apreciar par

de antenas de un color rosáceo. b) Vista dorsal de machos adultos. Todos con el par de

antenas teñidas de un color anaranjado.

Page 53: Tincion Roja Neutro

53

Figura 16. Control Muerto. Vista superior hembras sin y con saco ovígeros. Se puede

observar levemente coloración parcial en segmento genital y sacos ovígeros.

Page 54: Tincion Roja Neutro

54

Tipo Obs

MuertoMoribundoVivo

321321321

0.8

0.7

0.6

0.5

0.4

0.3

0.2

0.1

0.0

Da

tos

Grupo 1

a a

b

c

c

d

e

e

e

Figura 17. Medianas con intervalos de confianza por tipo de observador y categoría

(Vivo, moribundo, muerto) para el grupo 1. Leyenda: 1) observador 1, ojo desnudo, 2)

observador 2 ojo desnudo y 3) Rojo Neutro.

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Figura 18. Medianas con intervalos de confianza por tipo de observador y categoría

(Vivo, moribundo, muerto) para el Grupo 2. Leyenda: 1) observador 1, ojo desnudo, 2)

observador 2, microscopio estereoscópico y 3) Rojo Neutro.

Tipo Obs

MuertoMoribundoVivo

321321321

1.0

0.8

0.6

0.4

0.2

0.0

Da

tos

Grupo 2

a

a

a

b

b-c

c

dd-e e

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11 Tablas.

Tabla 1. Resumen del análisis pos-hoc a Kruskal Wallis con comparación múltiple de

Conover entre observadores por categoría para el grupo 1 de bioensayos. Medias con

letras distintas por categoría indican diferencias significativas (p<0.05).

Observador ojo desnudo 1

Observador ojo desnudo 2

Rojo Neutro

p

Vivo A A B <0.0001

Moribundo C C D <0.0001

Muerto E E E 0.1483

Tabla 2. Resumen del análisis pos-hoc a Kruskal Wallis (1952) con comparación

múltiple de Conover (1999) entre observadores por categoría para el grupo 2. Medias

con letras distintas por categoría indican diferencias significativas (p<0.05)

Observador ojo desnudo

Observador bajo lupa

Rojo Neutro

p

Vivo A A A 0.82

Moribundo B B-C C 0.0361

Muerto D D-E E 0.0117