En intakt skinnbarriere gir fisken evne til å håndtere sår og sekundære infeksjoner, som igjen er viktig for fiskens evne til å takle fremtidige helseutfordringer. Foto: Jon-Are Berg-Jacobsen/Nofima.

Verdt å vite om fiskens skinn og hvordan det beskytter

 Fiskehelse  

Fiskens skinn er et levende organ som beskytter den i et varierende og utfordrende miljø, for støt og slag og mot infeksjoner. Det er mye vi vet om fiskeskinnet, men enda mer vi ikke vet. Det vi kan si med sikkerhet, er at det er viktig for fisken at skinnet er intakt.

Kontaktperson
Portrettbilde av Christian Renè Karlsen
Kontaktperson
Portrettbilde av Lene Sveen
Lene Sveen

Forsker
Tlf.: +47 64 97 04 12
lene.sveen@nofima.no

Kontaktperson
Portrettbilde av Elisabeth Ytteborg

Se film om fiskens skinn

Skinn som barriererev

Fiskens skinn er lagdelt i ulike strukturer. Denne lagdelingen endres litt mellom de ulike områdene av fisken. Regioner som buk, rygg eller hode- og hale-regionen vil være litt forskjellig, men i hovedsak består de av lagene mukus (eller slim), epidermis og dermis:

  • Ytterst er det et slimlag av glykoproteiner, som kalles muciner. Derfor kalles også dette laget mukus. Slimlaget beskytter skinnet mot mekanisk slitasje samtidig som det inneholder en rekke antimikrobielle komponenter.
  • Epidermis består av mukusceller (som lager slim) og celler som kalles keratocytter som dekker til og danner det ytterste cellelaget i skinnet.
  • Under dette ligger dermis som gir styrke og elastisitet i huden. Denne delen av skinnet har flere blodårer, har styrkende fibrer og har også pigmenterte celler dypere ned i dermis.

Skjellene ligger i både epidermis og dermis og er en ekstra styrkende faktor i skinnet. Hvert av skinnlagene består av ulike celletyper som har ulike funksjoner. Hver av disse lagene utgjør derfor viktige funksjoner i beskyttelsen mot omgivelsene, som deler i immunforsvaret, og i reparasjon og regenerering av skinnskader.

Skinn og miljø

Fortsatt vet vi lite om hvordan skinnet virkelig fungerer, men vi vet at både tykkelsen til skinnet og antallet slimceller er viktig for fisken, og at de raskt kan reagere og tilpasse seg forandringer i omgivelsene.

For eksempel viser forsøk at stresset fisk fra gjennomstrømmingssystem har tynnere skinn, mens de fra resirkuleringsanlegg har et høyere antall slimceller. Skinnet til fisk gjenspeiler altså miljøet den lever i. Dette betyr at vi kan ta prøver av fiskeskinn som har «lagret» informasjon om miljøet, analysere og så få vite hvordan fisken har det. Eller har hatt det.

Den første tiden etter at laks overføres til sjø, er en sårbar fase. I denne perioden er fiskens forsvarssystem redusert, noe som betyr at den er ekstra utsatt for skader og infeksjonssykdommer. Årsaken er blant annet at barrierefunksjonene til laksen svekkes i perioden etter utsett. Skinnet blir tynnere og får en svakere struktur samtidig som immunforsvarets evne til å respondere svekkes, men dette vil med tiden hente seg inn igjen. Det er imidlertid for tidlig å konkludere med om det er én faktor, eller kombinasjoner av biologi, driftsmetoder og miljøforandringer, som er skyld i at laksens ytre barriere svekkes.

Ernæring og skinnhelse

Fôret laksen spiser har også betydning for hvor godt skinnet beskytter fiskens helse. Mengden sink i fôret har for eksempel en tydelig effekt på sammensetning av fosfolipider. Fosfolipider er byggestener i cellemembraner, og forandringer i sammensetning kan ha en avgjørende betydning for vevenes funksjon, blant annet som barriere mot ytre påvirkninger.

Forskning har vist at mengde omega-3 i fôret kan virke inn på hvordan fisken utnytter sink i fôret. De ulike lagene i skinnet styrkes av omega-3 og sink på forskjellige måter, men i rette doser så vil begge næringsstoffene bidra til å styrke skinn og sårhelingsevne.

Videre arbeid på samspillseffekter og tilpasning, vil kunne vise hvordan man bedre kan påvirke de forskjellige lagene i skinnet, og dermed forberede fisken på ulike utfordringer.

Sårproblemer

Mekaniske skader eller «slitasjeskader» i skinnet er utbredt og kan ofte settes i sammenheng med håndteringsprosedyrer. Dette kan komme av kjemiske behandlingsmetoder, men også som effekt av ikke-medikamentelle mekaniske metoder for å kontrollere lakselus. I tillegg kommer håndtering som trenging og pumping av fisken. Fiskens ernærings- og immunstatus vil være viktig for hvor effektiv sårhelingen kan være. Men også miljøet vil påvirke ettersom sårheling går saktere ved lavere temperaturer.

Sår kan også være inngangsport for infeksjoner. Vaksinasjon beskytter mot de vanligste bakterieinfeksjonene, men ikke alltid like godt mot sårbakterier som vintersårbakterien Moritella viscosa. Det er heller ingen kommersielle vaksiner som inkluderer andre sårrelaterte bakterier som Tenacibaculum ssp og Aliivibrio wodanis. For å forebygge sår, tilrettelegger oppdrettere drift med mindre håndtering av fisken, særlig i kalde perioder. Oppdretter kan også bruke fôr som kan styrke skinnets barriere og sårhelingsevne.

Nofima har studert hva stress gjør med fiskens evne til å hele sår og til å produsere slim. I flere prosjekter har det vist seg at immungener påvirkes av stress. Immunresponser er viktige i beskyttelsen mot sykdom, men har også betydning for sårheling og normal funksjon i barrierevev. Mange gener som er involvert i reparasjon av sår, er også forsinket under stress, noe som fører til at sår lukker seg senere i stresset fisk. Om fisk blir akutt stresset, mister fisken slimet sitt. Det kan ta mer enn et døgn før slimet er tilbake til normalen. For fisken er dette en spesielt sårbar fase, ettersom slimet beskytter mot sykdommer.

Hvordan jobber vi med å måle skinnhelse

Det finnes ulike metoder for å vurdere skinnhelse og å bedre forstå sammenhengen mellom struktur og funksjon i barrierevevet. Undersøkelser av vevet viser om det er strukturelle forandringer eller tegn til uønskede skader. Tykkelse av vevet, eller andelen av mukusceller kan måles. Andre mer sensitive metoder gjør oss i stand til å tolke oppbyggingen og eventuelle sykdomstegn i vevet. Da kan påvisning av proteiner i vevssnittet være aktuelt for å si noe om hvilken aktivitet som foregår i vevet.

En viktig del av denne forskningen er også å lage profiler av genuttrykk. Ved hjelp av genprofiler kan vi måle aktiviteten til flere tusen gener på en gang. Det gir en slags signatur og en informasjon som gjør det mulig å tolke hva som foregår i vevet og i hvilken tilstand vevet er i. Avhengig av hva vi ønsker å svare på kan flere ulike metoder gi oss ytterligere svar. Det kan for eksempel være å identifisere sammensetning eller nivåer av ulike komponenter i skinn fra fisk som har fått forskjellig fôr, eller vurdere forekomst av skjelltap eller sår.

Det fortsatt usikkert hvordan man best mulig kan måle fiskens helse og hvordan de ulike målemetodene direkte innvirker på barrierevevene. God velferd oppnås nemlig ikke bare ved fravær av skader eller sykdom, som er det som vanligvis måles, men inkludere også evnen til å håndtere ulike utfordringer, som forandringer i miljøet fisken lever i eller utbrudd av nye sykdommer.

Status for dagens utfordringer

Det er spesielt viktig å vite hva oppdrettslaksen tåler når det er behov for gjentatte håndteringer. I dag vet vi for lite om hvilke markører som kan settes sammen til gode indikatorer for helsetilstanden til hele fisken, og hvilke som er mer egnet til å beskrive generelle tilstander til ulike organer. Det finnes metoder, kriterier og vurderingshensyn, men det er per i dag begrenset med kunnskap om hva målingene faktisk forteller oss om laksens helse og velferd, og hvordan vi eventuelt skal kunne bruke informasjonen fra disse målingene videre til eventuell behandling eller andre tiltak.

Skinnet består av flere ulike vevstype som sammen utfører en rekke viktige funksjoner. Det er i det ytterste skinnlaget, kalt epidermis, at fisken har den første forsvarslinjen. Når fisk håndteres, for eksempel for å bekjempe lakselus, er det fare for å påføre fisken skjelltap eller direkte sår som også kan gi skade i den underliggende muskelen. Når dette ytterste epidermislaget blir svekket eller borte, vil også noen av funksjonene i førstelinjeforsvar bli svekket. Da settes fiskens helse igjen på spill.

Bruk av prosedyrer og teknologi som tilrettelegger for skånsom håndtering i kombinasjon med andre forebyggende tiltak før håndtering, vil styrke barrierevevenes robusthet. En opprettholdt skinnbarriere vil øke fiskens evne til å håndtere sår og sekundære infeksjoner, som igjen forbedrer fiskens evne til å takle fremtidige helseutfordringer. For å komme dit må vi bli mer bevisste, øke kunnskapsnivået og kombinere eksisterende fakta rundt skinnets betydning for fiskens velferd, og forståelsen for hvordan små skader kan resultere i større helseproblemer.

Les mer om:

Relatert innhold

  • Nyheter
  • Prosjekter
  • Forskningsanlegg
Forskningsstasjonen ligger sentralt i Midt-Norge, ved tyngdepunktet av norsk lakseproduksjon. Foto: Kjell Merok / Nofima
 
Forskningsstasjon for bærekraftig akvakultur, Sunndalsøra

På dette landbaserte forskningsanlegget med ferskvann, sjøvann og resirkulert vann, kan vi gjøre biologiske og teknologiske forsøk innen hele verdikjeden i havbruk.