تأثیر افزودن BergaPur بر پاسخهای هماتولوژیک، ایمنی، بیوشیمیایی و آنتیاکسیدانی ماهی تیلاپیای نیل، Oreochromis niloticus
چکیده
در این پژوهش، اثرات افزودن BergaPur (کمپلکس فسفولیپیدی روغنزداییشده) بر شاخصهای هماتولوژیک، پاسخ ایمنی، فاکتورهای بیوشیمیایی و ظرفیت آنتیاکسیدانی ماهی تیلاپیای نیل مورد بررسی قرار گرفت. ماهی های با میانگین وزن ۱۰ گرم، به مدت ۹ هفته در چهار گروه آزمایشی با جیرههای حاوی BergaPur در سطوح صفر (شاهد)، ۱، ۱٫۵ و ۲ گرم بر کیلوگرم در تن خوراک تغذیه شدند. نمونهبرداری از خون، سرم و کبد در پایان روزهای 21، 42 و 81 (هر سه هفته یکبار) انجام شد.
نتایج بدست آمده در این آزمایش موید این مطلب بود که، در گروههای تیمار شده با BergaPur، شاخصهای هماتولوژیک (هموگلوبین، هماتوکریت، تعداد گلبولهای سفید، مونوسیتها و لنفوسیتها) بهطور معنیداری افزایش یافت. همچنین سطح پروتئینهای سرمی (آلبومین، گلوبولین و پروتئین تام سرم) بهطور محسوسی بالاتر بود. آنزیمهای کبدی AST و ALT در گروههای مصرف کننده BergaPur بهطور معنیداری کاهش یافتند، در حالی که سطح گلوکز افزایش نشان داد. شاخصهای ایمنی (فعالیت فاگوسیتی و لیزوزیم) و آنتیاکسیدانی (SOD، GPx و CAT) در گروههای دریافتکننده BergaPur افزایش معنیدار و سطح مالوندیآلدئید (MDA) بطور معنی داری کاهش یافت. نتایج این مطالعه اثرات مثبت BergaPur را بر پارامترهای هماتولوژیک، ایمنی و بیوشیمیایی تیلاپیای نیل تأیید کرد و غلظت ۲ گرم بر کیلوگرم جیره بهعنوان دوز پیشنهادی معرفی شد.
مقدمه
توسعه فشرده و رو به رشد صنعت آبزیپروری با چالش هایی چون بیماریهای باکتریایی و انگلی روبرو است که منجر به استفاده گسترده از آنتیبیوتیکها و ترکیبات شیمیایی شده است. استفاده نادرست و بیرویه از آنتیبیوتیکها میتواند به بروز سویههای مقاوم و اثرات زیانبار برای ماهی، محیطزیست و سلامت انسان منجر شود
از این رو، استفاده از جایگزینهای آنتی بیوتیک دوستدار محیطزیست مانند ترکیبات گیاهی طبیعی و پریبیوتیکها برای ارتقای عملکرد، سلامت و ایمنی ماهی ضرورتی اجتنابناپذیر است. ماهی تیلاپیای نیل (Oreochromis niloticus) یکی از توسعهیافتهترین گونههای آبزی در جهان است که بیش از ۷۵ درصد تولید جهانی تیلاپیا را به خود اختصاص میدهد. افزودنیهای غذایی به دلیل نقش خود در تحریک رشد و تقویت پاسخ ایمنی، در سالهای اخیر مورد توجه ویژه قرار گرفتهاند.
یکی از مکمل های خوراکی مؤثر و شناخته شده در صنعت پرورش دام، طیور و آبزیان، لسیتین می باشد. لسیتین به عنوان یک امولسیفایر منجر به افزایش قابلیت هضم چربی های خوراکی و ویتامین های محلول در چربی می شود. این ماده، متابولیسم چربی بین کبد و بافت ها و همچنین جابجایی مواد مغذی بین سلول ها را بهبود می بخشد. علاوه بر این، فسفولیپیدها از اجزای ضروری سلول های بدن می باشند و به همین دلیل نقش مهمی را بر سلول های مغز، سلول های عصبی، غشاهای مخاطی و عضلات بازی می کنند.
BergaPur ، محصول شرکت برگ+اشمیت آلمان، ترکیبی متمرکز از فسفولیپیدهای خام سویا در قالب پودر یا گرانول است که یکی از ویژگی های منحصر به فرد آن خلوص بالای فسفولیپید هایی مانند فسفاتیدیلاینوزیتول (PI)، فسفاتیدیلکولین (PC) و فسفاتیدیلاتانولآمین (PE) و لایزو فسفولیپید های موجود در این محصول است. انتظار میرود این ترکیب با بهبود نفوذپذیری غشای سلولی، عملکردهای فیزیولوژیک از جمله پاسخهای ایمنی و التهابی ماهی را تسریع کند. هدف از انجام این پژوهش، بررسی اثرات مفید احتمالی BergaPur بر پاسخهای هماتوبیوشیمیایی، ایمنی و آنتیاکسیدانی تیلاپیای نیل بود.
واحدهای آزمایشی و شرایط پرورش
در مجموع ۳۶۰ قطعه ماهی با وزن اولیه ۱۰±۰٫۵ گرم تهیه و به مخازن فایبرگلاس ۹۰۰ لیتری منتقل شدند و به مدت ۱۴ روز با شرایط آزمایش سازگار گردیدند. دمای آب ۲۵±۰٫۵ درجه سانتیگراد و اکسیژن محلول ۶٫۱±۰٫۴ میلیگرم بر لیتر ثبت شد. ماهیان دو بار در روز با جیره پایه به میزان ۳ درصد وزن بدن تغذیه شدند و تعویض آب به میزان ۱۰ درصد، دو بار در هفته انجام میشد.
جیرههای آزمایشی
BergaPur (شرکت Berg+Schmidt Asia) در سطوح صفر، ۱، ۱٫۵ و ۲ گرم بر کیلوگرم به جیره پایه افزوده شد. ماهیان پس از سازگاری به چهار گروه (هرکدام ۹۰ قطعه در سه تکرار) تقسیم شدند: گروه شاهد بدون افزودنی، و سه گروه آزمایشی دریافتکننده سطوح مختلف BergaPur به مدت ۹ هفته.
نمونهبرداری
نمونهبرداری هر سه هفته یکبار از خون و بافت کبد (۹ قطعه ماهی از هر گروه)، انجام شد. نمونه های خون برای بررسی شاخصهای هماتولوژیک (RBC، WBC، هماتوکریت، هموگلوبین، شمارش افتراقی لکوسیتی و MCV، MCH، MCHC) و شاخصهای ایمنی (فعالیت و اندکس فاگوسیتی) استفاده شد. سرم برای سنجش نیتریکاکساید، لیزوزیم، پروتئینهای سرمی و پارامترهای بیوشیمیایی (ALT، AST، گلوکز و کورتیزول) به کار رفت. نمونه کبد نیز برای سنجش آنتیاکسیدانها همگنسازی و نگهداری شد.
روشهای سنجش
● شاخصهای هماتولوژیک با روشهای استاندارد شمارش سلولی و رنگآمیزی گیمسا (Giemsa Staining) اندازهگیری شدند.
● فعالیت فاگوسیتی با استفاده از باکتری Aeromonas hydrophila و فعالیت لیزوزیم با بستر Micrococcus lysodeikticus سنجیده شد.
● گلوکز، کورتیزول، ALT ،AST، آلبومین، گلوبولین و پروتئین تام با کیتهای تجاری و روش اسپکتروفتومتری اندازهگیری شدند.
● مالوندیآلدئید (MDA) با روش تیوباربیتوریک اسید و آنزیمهای آنتیاکسیدانی SOD ،CAT و GPx با روشهای کالریمتریک استاندارد سنجش شدند.
تحلیل آماری دادهها با استفاده از آزمون ANOVA یکطرفه (نرمافزار SPSS نسخه ۲۲) و آزمون دانکن انجام شد. مقادیر بهصورت میانگین ± خطای معیار گزارش شده و سطح معنیداری کمتر از ۰٫۰۵ در نظر گرفته شد.
نتایج
شاخصهای هماتولوژیک
BergaPur بهطور معنیداری تعداد گلبول قرمز، هموگلوبین و هماتوکریت را افزایش داد، و بیشترین افزایش در تیمار محتوی ۲ گرم بر کیلوگرم در هر سه دوره نمونهبرداری (هفتههای ۳، ۶ و ۹) مشاهده شد. MCH بیشترین افزایش را در سطوح مختلف BergaPur در زمانهای مختلف نشان داد، در حالی که MCV یا حجم متوسط گلبول قرمز تفاوت معنیداری میان گروهها نداشت.
شکل ۱. تغییرات مقادیر RBC، Hb و PCV تیلاپیای نیل در هفته نهم آزمایش در گروههای مختلف. حروف متفاوت نشاندهنده اختلاف معنیدار (P<0.05) است.
در خصوص شمارش افتراقی گلبولهای سفید، درصد هتروفیل در گروههای تیمار بهطور معنیداری کمتر از شاهد بود (P<0.05)، که در ماهی از سلولهای مهم پاسخ ایمنی ذاتی و التهابی است. در حالی که تعداد کل گلبول سفید، مونوسیت و لنفوسیت افزایش معنیداری نشان دادند (P<0.05). بازوفیل و ائوزینوفیل تفاوت معنیداری میان گروهها نداشتند. این نکته به اثبات رسیده که بالا رفتن WBC و همزمان پائین آمدن هتروفیل ها نشانه پیشگیری از بروز عفونت در بدن ماهی است که خود نشانه کاملا واضحی از بهبود سیستم ایمنی در بدن تیلاپلاهای مورد آزمایش در اثر مصرف BergaPur میباشد.
شکل ۲. مقادیر WBC، لنفوسیت و هتروفیل در تیلاپیای نیل در هفته نهم آزمایش در گروههای مختلف.
پارامترهای ایمنی
اندکس فاگوسیتی در گروه ۱٫۵ گرم بر کیلوگرم در تمام دورههای نمونهبرداری افزایش معنیدار داشت، در حالی که بالاترین فعالیت و اندکس فاگوسیتی در گروه ۲ گرم بر کیلوگرم مشاهده شد. فعالیت لیزوزیم نیز در گروههای ۱٫۵ و ۲ گرم بر کیلوگرم بهطور محسوسی بهبود یافت. سطح نیتریکاکساید سرم تنها در هفته سوم تفاوت معنیداری با گروه شاهد نشان داد (P<0.05).
پارامترهای بیوشیمیایی و پروتئین سرمی
سطح گلوکز سرم در گروههای تیمار بهطور معنیداری افزایش یافت و بیشترین افزایش در گروههای ۱٫۵ و ۲ گرم بر کیلوگرم ثبت شد. کورتیزول سرم در تمام گروههای تیمار بهطور معنیداری کاهش یافت و کمترین مقدار در گروه ۲ گرم بر کیلوگرم مشاهده شد. آنزیمهای کبدی ALT و AST نیز در گروههای تیمار کاهش معنیداری داشتند (P<0.05).
شکل ۳. سطح گلوکز، کورتیزول و آنزیمهای کبدی (ALT و AST) تیلاپیای نیل در هفته نهم آزمایش در گروههای مختلف.
سطح آلبومین، گلوبولین و پروتئین تام در گروههای BergaPur بهطور معنیداری افزایش یافت و بالاترین سطح مربوط به گروه ۲ گرم بر کیلوگرم بود. این امر به ویژه تغییرات سطوح کورتیزول در نمونه های خون ماهی های مورد آزمایش نشان می دهد که افزودن BergaPur به جیره غذایی با کاهش معنی دار پاسخ استرسی در بدن تیلاپیلای نیل همراه بوده است (P<0.05).
شکل ۴. پروتئین تام، آلبومین و گلوبولین سرم تیلاپیای نیل در هفته نهم آزمایش در گروههای مختلف.
شاخصهای آنتیاکسیدانی
BergaPur سطح مالوندیآلدئید (MDA) کبدی را بهطور معنیداری کاهش داد و بیشترین کاهش را در کل دوره آزمایش در تیمار محتوی ۲ گرم بر کیلوگرم BergaPur شاهد بودیم (P<0.05).
شکل ۵. سطح مالوندیآلدئید (MDA) در نمونههای کبدی تیلاپیای نیل در هفتههای ۳، ۶ و ۹ آزمایش در گروههای مختلف تیمار با BergaPur.
فعالیت آنزیم گلوتاتیون پراکسیداز (GPx) نیز در گروههای آزمایشی تغذیه شده با سطوح مختلف BergaPur بهطور معنیداری افزایش یافت و بالاترین مقادیر در گروه ۲ گرم بر کیلوگرم مشاهده شد (P<0.05).
شکل ۶. فعالیت آنزیم گلوتاتیون پراکسیداز (GPx) در نمونههای کبدی تیلاپیای نیل در هفتههای ۳، ۶ و ۹ آزمایش در گروههای مختلف تیمار با BergaPur.
فعالیت آنزیم کاتالاز (CAT) بهویژه در هفتههای ۶ و ۹ در گروههای ۱٫۵ و ۲ گرم بر کیلوگرم افزایش قابلتوجهی داشت و در تمام دورههای نمونهبرداری روند صعودی معنیداری نسبت به گروه شاهد نشان داد (P<0.05).
شکل ۷. فعالیت آنزیم کاتالاز (CAT) در نمونههای کبدی تیلاپیای نیل در هفتههای ۳، ۶ و ۹ آزمایش در گروههای مختلف تیمار با BergaPur.
فعالیت آنزیم سوپراکسید دیسموتاز (SOD) نیز مشابه سایر شاخصهای آنتیاکسیدانی، در گروههای دریافتکننده BergaPur افزایش معنیدار داشت (P<0.05) و بالاترین فعالیت در گروه ۲ گرم بر کیلوگرم در هر سه دوره نمونهبرداری ثبت شد.
خلاصه نتایج کلیدی مطالعه در جدول ۱ ارائه شده است.
جدول ۱. خلاصه روند تغییرات پارامترهای اندازهگیریشده در گروههای تیمار با BergaPur نسبت به گروه شاهد.
منبع: برگرفته و تلخیصشده از جداول ۱ تا ۳ و اشکال ۱ تا ۷ Aquaculture International (2025) 33:97.
بحث
هماتولوژی یکی از شاخصهای مهم سلامت ماهی است و اطلاعات ارزشمندی درباره کمبودهای تغذیهای، اختلالات متابولیک و وضعیت استرس ارائه میدهد. نتایج این پژوهش نشاندهنده بهبود اریتروگرام و لکوگرام تیلاپیای نیل در پاسخ به مکملسازی BergaPur بود، که با یافتههای مطالعات مشابه درباره لسیتین سویا در گونههای دیگر مانند تاسماهی و پاکو همراستا است. افزایش RBC و Hb میتواند ناشی از افزایش نیاز متابولیک ماهی به جیرههای حاوی لسیتین روغن گیری شده باشد که با بهبود عملکرد رشد نیز همراه است.
پارامترهای ایمنی معمولاً بهعنوان شاخصی برای ارزیابی کارایی افزودنی های خوراک در جیره غذایی و وضعیت سلامت ماهی استفاده میشوند. افزایش معنیدار پاسخ ایمنی در گروههای تغذیه شده با BergaPur میتواند به بهبود سطح اسیدهای چرب و فسفولیپیدها که پیشساز ایکوزانوئیدهای دخیل در واکنشهای التهابی و ایمنی هستند، نسبت داده شود.
افزایش پروتئینهای سرمی در گروههای آزمایشی میتواند به تولید بیشتر پروتئین برای تأمین نیازهای بالاتر انرژی به دلیل بهبود هضم و جذب مواد مغذی با مصرف فسفولیپیدها مرتبط باشد. کاهش سطح آنزیمهای کبدی AST و ALT نشاندهنده سلامت و عملکرد بهینه کبد و اثر محافظتی BergaPur بر بافت کبدی است. همچنین افزایش گلوکز و کاهش کورتیزول در گروههای تیمار بیانگر اثرات محافظتی و ضداسترس BergaPur است، چرا که افزایش تراکم جمعیتی در پرورش میتواند سطح کورتیزول در گردش خون را بالا برده و ایمنی اختصاصی و غیراختصاصی را کاهش دهد.
در زمینه آنتیاکسیدانها، فسفولیپیدهای غذایی به دلیل ویژگی های شناخته شده مهارکنندگی این ترکیبات بر تولید رادیکالهای آزاد شناخته شدهاند و فعالیت آنزیمهای SOD ،CAT ،GPx و گلوتاتیون-اس-ترانسفراز را افزایش میدهند، که با یافتههای این پژوهش در تیلاپیای نیل و همچنین مطالعات پیشین در کپور معمولی و تاسماهی مطابقت دارد. فسفاتیدیلاینوزیتول (PI) نیز نقش مهمی در بهبود متابولیسم چربی و مقاومت به استرسهای محیطی نظیر دما، شوری و جابهجایی دارد.
نتیجهگیری نهایی
نتایج جامع این پژوهش تأیید میکند که غنیسازی جیره غذایی تیلاپیای نیل با BergaPur، راهکاری کارآمد برای بهبود معنیدار پاسخهای هماتولوژیک، بیوشیمیایی و آنتیاکسیدانی است. همزمان یافتههای این پژوهش اثبات میکند که BergaPur تنها یک افزودنی غذایی ساده نیست، بلکه بهعنوان یک واسطه متابولیک و تقویت کننده موثر ایمنی (Immunomodulator) عمل میکند. فسفولیپیدهای موجود در این ترکیب با ادغام در غشای سلولی، نفوذپذیری و پایداری سلولهای خونی و ایمنی را بهبود میبخشند. این امر در شرایط پرورش متراکم که ماهیان همواره در معرض استرسهای محیطی هستند، حیاتی است. این مطالعه نشان داد که مصرف سطوح مناسب BergaPur، با کاهش معنی دار (P<0.05) شاخصهای اکسیداتیو (MDA) و هورمونهای استرس، محیط داخلی بدن ماهی را برای حصول به رشد پایدار بهینه میکند. با توجه به چالشهای جهانی ناشی از مقاومت آنتیبیوتیکی، استفاده از BergaPur (کمپلکس فسفولیپیدی روغنزداییشده) نهتنها سلامت و بقای گله را تضمین میکند، بلکه بهعنوان یک جایگزین سبز و ایمن برای آنتیبیوتیکها، گامی بلند در جهت آبزیپروری پایدار و تولید محصول سالم برای مصرفکننده نهایی محسوب میشود. لذا، توصیه میگردد مزارع پرورش تیلاپیا برای کاهش تلفات و بهبود ضریب تبدیل، این افزودنی خوراک کلیدی را در جیره آغازین و رشد خود لحاظ نمایند.
خلاصه و نکات کلیدی مقاله
هدف پژوهش: بررسی تأثیر مکمل فسفولیپیدی BergaPur بر سلامت عمومی، سیستم ایمنی و مقاومت آنتیاکسیدانی ماهی تیلاپیای نیل.
بهبود شاخصهای خونی: افزایش معنی دار تعداد گلبولهای قرمز (RBC)، هموگلوبین و هماتوکریت که نشاندهنده ارتقای وضعیت تغذیهای و متابولیک ماهی است (P<0.05).
تقویت سیستم ایمنی: افزایش فعالیت لنفوسیتها، فاگوسیتوز و سطح لیزوزیم که توانایی ماهی در مقابله با عوامل بیماریزا را بهطور چشمگیری افزایش میدهد.
کاهش استرس و آسیب کبدی: کاهش سطح هورمون کورتیزول (شاخص استرس) و آنزیمهای AST و ALT (شاخصهای آسیب بافت کبد).
ارتقای دفاع آنتیاکسیدانی: افزایش فعالیت آنزیمهای SOD ،GPx و CAT و کاهش سطح MDA که مانع از تخریب سلولها در برابر رادیکالهای آزاد میشود.
منبع
1. Ali, M., Elabd, H., Azouz, M., Abbass, A. (2025). Dietary BergaPur® supplementation enhanced the hematological, immune, biochemical, and antioxidative reactions of Nile tilapia, Oreochromis niloticus. Aquaculture International, 33:97. https://doi.org/10.1007/s10499-024-01750-7.
