Prosjektnummer
901689
A novel lice control method: photochemical treatment (Photolice)
Dokumentasjon av effekt av lysaktiverte kjemikalier til å drepe lakselus på laks
• The project investigated the efficiency of photo-activated chemicals to remove mobile stages of salmon lice from fish in a setting applicable to Atlantic salmon kept in aquaculture. The selected compounds were tested for efficacy against lice using bath methods and for some compounds also injections.
• A few of the tested compounds did induce mortality when applied directly to salmon lice but did not induce loss of salmon lice when applied to infested fish
• The tested compounds did not have negative effects on fish welfare, neither did they induce mortality, or changed behaviour in non-target organisms (rock pool shrimp)
• Three compounds were injected into the salmon lice, but this approach elicited no toxicity upon illumination of the injected salmon lice.
• The tested compounds are expected to lead to disruption of basic cellular mechanisms; hence it is unknown why only minor effects were observed in salmon louse. This may be due to physiology and metabolism of lice or delivery of the compounds into cells.
• The use of photoactivated compounds may be feasible to apply to eliminate salmon lice from fish in an aquaculture setting but further studies and development of delivery are needed.
• The tested compounds did not have negative effects on fish welfare, neither did they induce mortality, or changed behaviour in non-target organisms (rock pool shrimp)
• Three compounds were injected into the salmon lice, but this approach elicited no toxicity upon illumination of the injected salmon lice.
• The tested compounds are expected to lead to disruption of basic cellular mechanisms; hence it is unknown why only minor effects were observed in salmon louse. This may be due to physiology and metabolism of lice or delivery of the compounds into cells.
• The use of photoactivated compounds may be feasible to apply to eliminate salmon lice from fish in an aquaculture setting but further studies and development of delivery are needed.
Sammendrag av resultater fra prosjektets faglige sluttrapport (English summary further below)
Kontroll med lakselus har lenge vært den største utfordringen for videre utvikling av en bærekraftig næring. Forebyggende tiltak er forventet å spille en økende rolle, men erfaringen tilsier at medikamentell behandling fremdeles vil være et viktig verktøy i en effektiv lusestrategi. Dagens kontrollmuligheter er begrenset av uønsket miljøeffekter eller resistensproblematikk knyttet til bruk av kjemikalier.
Dette prosjektet har testet om lysaktiverte kjemikalier brukt i bl.a. human kreftmedisin kunne være en effektiv og miljøvennlig behandlingsmetode mot lakselus. Prosjektet besto av tre deler, som først undersøkte den direkte effekten av stoffer på lakselus (screeningsfase) hvoretter utvalgte stoffer ble testet på luseinfisert fisk og til slutt på organismer fra miljøet rundt merden. Ni ulike forbindelser ble testet, hvor tre av de testede forbindelsene induserte dødelighet når de ble brukt direkte på lakselus, men induserte ikke tap av lakselus når de ble brukt på infisert fisk. De testede forbindelsene hadde ingen negative effekter på fiskevelferden, induserte heller ikke dødelighet eller endret atferd hos strandreker som ble brukt som eksempel på en organismer som kanskje kunne påvirkes.
Kontroll med lakselus har lenge vært den største utfordringen for videre utvikling av en bærekraftig næring. Forebyggende tiltak er forventet å spille en økende rolle, men erfaringen tilsier at medikamentell behandling fremdeles vil være et viktig verktøy i en effektiv lusestrategi. Dagens kontrollmuligheter er begrenset av uønsket miljøeffekter eller resistensproblematikk knyttet til bruk av kjemikalier.
Dette prosjektet har testet om lysaktiverte kjemikalier brukt i bl.a. human kreftmedisin kunne være en effektiv og miljøvennlig behandlingsmetode mot lakselus. Prosjektet besto av tre deler, som først undersøkte den direkte effekten av stoffer på lakselus (screeningsfase) hvoretter utvalgte stoffer ble testet på luseinfisert fisk og til slutt på organismer fra miljøet rundt merden. Ni ulike forbindelser ble testet, hvor tre av de testede forbindelsene induserte dødelighet når de ble brukt direkte på lakselus, men induserte ikke tap av lakselus når de ble brukt på infisert fisk. De testede forbindelsene hadde ingen negative effekter på fiskevelferden, induserte heller ikke dødelighet eller endret atferd hos strandreker som ble brukt som eksempel på en organismer som kanskje kunne påvirkes.
Det konkluderes at bruk av fotoaktiverte forbindelser kan være mulig å bruke for å eliminere lakselus fra fisk i akvakulturmiljøer, men ytterligere studier er nødvendige.
Results achieved
Summary of results from the project’s final reporting
Summary of results from the project’s final reporting
Control of salmon lice has long been the biggest challenge for the further development of a sustainable industry. Preventive measures are expected to play an increasing role, but experience suggests that drug treatment will still be an important tool in an effective lice strategy. Today's control options are limited by unwanted environmental effects or resistance issues linked to the use of chemicals.
This project has tested whether light-activated chemicals used in e.g. human cancer medicine could be an effective and environmentally riendly treatment method against salmon lice. The project consisted of three parts, which first examined the direct effect of substances on salmon lice (screening phase), after which selected substances were tested on lice-infected fish and finally on organisms from the environment around the cage. Nine different compounds were tested, where three of the tested compounds induced mortality when applied directly to salmon lice but did not induce loss of salmon lice when applied to infected fish. The tested compounds had no negative effects on fish welfare, nor did they induce mortality or change the behavior of rock-pool shrimps, which were used as an example of an organism that might be affected.
It is concluded that the use of photoactivated compounds may be possible to eliminate salmon lice from fish in aquaculture environments, but further studies are necessary.
This project has tested whether light-activated chemicals used in e.g. human cancer medicine could be an effective and environmentally riendly treatment method against salmon lice. The project consisted of three parts, which first examined the direct effect of substances on salmon lice (screening phase), after which selected substances were tested on lice-infected fish and finally on organisms from the environment around the cage. Nine different compounds were tested, where three of the tested compounds induced mortality when applied directly to salmon lice but did not induce loss of salmon lice when applied to infected fish. The tested compounds had no negative effects on fish welfare, nor did they induce mortality or change the behavior of rock-pool shrimps, which were used as an example of an organism that might be affected.
It is concluded that the use of photoactivated compounds may be possible to eliminate salmon lice from fish in aquaculture environments, but further studies are necessary.
Næringsnytten er foreløpig begrenset, siden man ikke lyktes med å finne forbindelser som vesentlig reduserte mengden lus i kommersielt rettede forsøk. Likevel lyktes man med å indusere dødelighet når lus ble eksponert direkte for de testede midlere, og det ble ikke funnet negative effekter på laksen. Dette peker i retning av at videre forskning kanskje kan lykkes med å finne egnete midler som kan aktiveres og deaktiveres med lys, noe som vil være nyttig med tanke på også å unngå miljøeffekter.
-
Final report: A Novel Lice Control Method: Photochemical Treatment (Photolice)
Institute of Marine Research. Report 2023-31. 14 June 2023. By Sussie Dalvin.
Kontroll med lakselus er og har lenge vært den største utfordringen for videre utvikling av en bærekraftig næring. Forebyggende tiltak er forventet å spille en økende rolle men erfaringen tilsier at behandling fremdeles vil være et viktig verktøy i en effektiv lusestrategi. Dagens kontrollmuligheter er begrenset av uønsket miljøeffekter eller resistensproblematikk knyttet til bruk av kjemikalier, mens bruken av avlusing gjennom mekaniske (ikke-kjemikaliebaserte) metoder er problematisk grunnet dårlig fiskevelferd hos laksen og eventuelle rensefisk. Dette prosjektet vil teste om lysaktiverte kjemikalier brukt i bl.a. human kreftmedisin vil være en effektiv og miljøvennlig behandlingsmetode mot lakselus.
Hovedmål
Å utprøve om lysaktiverte kjemikalier som fører til generering av aktive oksygen forbindelser kan brukes til å drepe lakselus på laks.
Å utprøve om lysaktiverte kjemikalier som fører til generering av aktive oksygen forbindelser kan brukes til å drepe lakselus på laks.
Delmål
1. Å identifisere lysaktiverte kjemikalier og validere deres effektivitet mot lakselus herunder utprøve en rekke stoffer og ulike lysregimer.
2. Å utprøve utvalgte lysaktiverte kjemikalier i laks og sikre at disse ikke har negative effekter på fisken.
3. Å utprøve lysaktiverte kjemikalier og lysbehandling og deres effekt på luseinfiserte laks under realistiske forhold (til eksempel brønnbåt).
4. Å utføre en risikoanalyse av eventuelle miljøeffekter av behandlingen.
5. Å bestemme LD50-verdier av lysaktiverte kjemikalier for krepsdyr i miljøet.
Behandlinger mot lakselus på oppdrettsfisk har store økonomiske, logistiske og etiske omkostninger. Det er derfor behov for nye effektive avlusingsstrategier med lite velferdspåvirkning på laks. Dette prosjektet foreslår en ny tilnærming som bruker fotokjemisk behandling for å fjerne lakselus. Denne kan optimaliseres til å ha minimal miljøeffekt og implementeres i allerede tilgjengelig infrastruktur, praksis og ressurser. Etter videreutvikling for å skaffe godkjenning for kommersiell bruk, kan denne strategien raskt implementeres. Industripartneren, PCI Biotech AS, har erfaring med design, syntese og utvikling og dokumentasjon av fotosentiserende molekyler for medisinsk bruk, og kan derfor videreføre denne nye strategien til kommersiell bruk.
Prosjektet er delt inn i 3 deler, hvor den første skal teste en rekke lysaktiverte kjemikalier direkte på lakselus for å finne de mest effektive midlene. I andre delen av prosjekter, når et eller noen få forbindelser er valgt, skal disse uttestes i karforsøk på fisk og effekter på fisk og lus kvantifiseres. I den tredje delen av prosjektet skal risikoen for miljømessige konsekvenser ved bruken av lysaktiverte kjemikalier kartlegges. Dette skal både bestå i en risikoanalyse basert på nåværende viten, men også ved praktiske forsøk med behandling av hummer med lysaktiverte kjemikalier.
Milepæler
Prosjekter er organisert i følgende arbeidspakker (AP-er):
AP1: Lysaktiverte kjemikalier med signifikant negativ effekt på lakselus (voksne eller egg) utvalgt.
AP1: Lysaktiverte kjemikalier med signifikant negativ effekt på lakselus (voksne eller egg) utvalgt.
Vitenskapelig manuskript for AP1.
AP2.1 Potensielle velferdseffekter av lysaktivert kjemikalie behandling kartlagt.
AP2.2 Protokoll for bruk av lysaktivertkjemikaliebehandling til å fjerne lakselus fra fisk.
AP3.1 Risikoanalyse for bruk av lysaktiverte kjemikalier.
AP3.2 Risiko for effekter på andre krepsdyr fra miljøet kartlagt.
Så snart resultater er oppnådd og ferdig analysert vil dette formidles gjennom populærvitenskapelig artikler eller nyhetsartikler i bransjetidsskrift (f.eks. Norsk Fiskeoppdrett, kyst.no, ilaks.no, TheFishSite.no, forsking.no). Dette vil sikre kjapp og direkte kommunikasjon til aktører i industrien og fiskehelseansvarlige. Når resultater er formaliserte vil disse også bli presentert på relevante arbeidsmøter (workshops) og seminarer som Havbruk (Norges forskningsråd), Lakseluskonferansen (FHF), Havbrukskonferansen (Tekna), og vitenskapelige konferanser (European Aquaculture Society, Sea Lice Conference). Rapporter og eventuelle vitenskapelige artikler vil ha åpen tilgang, slik at de er tilgjengelig for et større publikum.
-
Final report: A Novel Lice Control Method: Photochemical Treatment (Photolice)
Institute of Marine Research. Report 2023-31. 14 June 2023. By Sussie Dalvin.
Prosjektnyheter
15.09.2021
Tiltak mot lakselus