Làm thế nào Na Uy có thể đánh bại bệnh viêm tuyến tụy ở cá hồi?

Sử dụng công nghệ được tạo ra để xác định các bệnh tật ở người như chủng mới virut corona, Fish Farm Solutions của Ba Lan đang nhắm mục tiêu vào bộ dụng cụ chẩn đoán nhanh chóng của nó để chuẩn đoán bảy loại bệnh ở cá hồi.

Nhóm Fish Farm Solutions đã xác nhận công việc của họ tại LetSea ở Na Uy. Hình ảnh minh họa.

Na Uy là nhà sản xuất cá hồi nuôi lớn nhất thế giới, tự hào có một ngành công nghiệp hợp nhất tiên tiến giúp ích cho qui định bền vững của chính phủ, hỗ trợ về mặt học thuật và vốn đầu tư. Mặc dù có những lợi thế về công nghệ và kinh tế nhưng một loạt các bệnh truyền nhiễm vẫn tiếp tục gây rắc rối.

Hiện tại, đối thủ hàng đầu là bệnh viêm tuyến tụy (PD) gây ra bởi alpha virut ở cá hồi, đã gây ra khó khăn cho các nhà sản xuất cả cá hồi Đại Tây Dương (Salmo salar) và cá hồi cầu vồng (Oncorhynchus mykiss) và đã xuất hiện ở Na Uy ít nhất từ năm 2003. Viện thú y ở Na Uy đã báo cáo vào năm 2017 rằng 36 phần trăm các trang trại của đất nước này bị mắc bệnh viêm tuyến tụy, dựa theo các báo cáo chẩn đoán của gần 500 trang trại.

Một công ty Ba Lan tin rằng một công cụ mà sự phát triển của nó có thể biến cuộc chiến chống lại bệnh viêm tuyến tụy và sáu căn bệnh phổ biến khác ở trang trại cá hồi bằng cách đẩy nhanh quá trình chẩn đoán. Trong những trường hợp thông thường, người nông dân nghi ngờ sự xuất hiện của bệnh tật phải chờ đến hai tuần mới có kết quả xét nghiệm để xác nhận sự nghi ngờ của họ. Đến khi kết quả được xác nhận thì có thể đã quá muộn để ngăn chặn sự lây lan.

Fish Farm Solutions LLC cho biết họ có thể cắt giảm thời gian chờ đợi xuống chỉ còn từ 5 đến 10 phút trong khi đó cũng cắt giảm chi phí đáng kể. Đối với các văn phòng ở Warsaw và Gdańsk, Ba Lan, công ty đang nhanh chóng theo dõi sự phát triển giải pháp độc quyền của mình (FishSensor) nhằm mục đích đơn giản hóa một quy trình khá phức tạp. Công nghệ lúc vận hành được gọi là điện hóa trở kháng quang phổ học, được sử dụng để xây dựng các điện cực được phủ một lớp các phân tử sinh học có khả năng nhận ra những mầm bệnh cụ thể. Nó đã được sử dụng trong các thử nghiệm trên cơ thể người để xác định virut bệnh cúm với độ nhạy tương đương với phương pháp phân tử RT-PCR (phản ứng tổng hợp chuỗi polymerase sao chép ngược) được thực hiện trong phòng thí nghiệm được coi là tiêu chuẩn vàng.

Người đồng sáng lập kim Giám đốc điều hành - tiến sĩ Katarzyna Pala nói với Advocate rằng Fish Farm Solutions được thành lập vào năm 2017 bởi các thành viên của công ty khác của cô là công ty SensDx (trước đây là công ty Eton Group), bắt nguồn từ chẩn đoán sức khỏe cho con người và hiện đang phát triển nhanh chóng bộ dụng cụ xét nghiệm dành cho đại dịch COVID-19 đang càng quét trên toàn cầu. Pala nói rằng ở yên trong nhà và các biện pháp giãn cách xã hội tại chỗ đang làm chậm hoạt động lại một chút nhưng cô mong đợi một sản phẩm ra mắt thị trường trong năm nay.

"Làm việc trong phòng thí nghiệm rất khó khăn nhưng bây giờ người của chúng tôi đang làm việc tại nhà," cô nói. "Đó là tình hình ở Ba Lan, tất cả mọi người đều ở nhà."

Fish Farm Solutions có một thỏa thuận cấp phép độc quyền dành cho công nghệ mà Pala và các cộng sự của cô đã phát triển cùng với sự kết hợp giữa tiền riêng và tiền công mà chính phủ Ba Lan hỗ trợ cho các dự án khởi nghiệp và Nghiên cứu & Phát triển. Công ty chưa có bất kỳ khách hàng thương mại nào và dính chặt với cái mác "khởi nghiệp", cô nói. "Dự án đang phát triển một cách nhanh chóng và đầy sáng tạo."

Pala cho biết cô và nhóm của mình đã phát hiện ra con đường đề bạt mới này trong ngành nuôi trồng thủy sản bằng cách gặp gỡ Per Kristian Nordøy - một doanh nhân người Na Uy có nhiều thập kỷ kinh nghiệm làm việc trong nghề chăn nuôi cá hồi và là chủ tịch của LetSea - một trong những trạm nghiên cứu lớn nhất của Na Uy. Chính tại nơi đó, công nghệ mới này đã được thử nghiệm và Pala cho biết các thử nghiệm cho thấy công nghệ này nhạy đến 99% so với phương pháp PCR (phản ứng chuỗi polemerace). Công ty Solution Diagnostic AS của Nordøy là một cổ đông trong dự án kinh doanh mới.

"Chúng tôi cần xác định mục đích đối với công nghệ. Làm việc với người Na Uy, chúng tôi đã học được rất nhiều điều về thị trường nuôi trồng thủy sản," Mitch Pala nói. Cùng với dữ diệu được đưa vào của Nordøy, họ đã biên soạn danh sách các bệnh tật mà ngành công nghiệp muốn khắc phục nhất ngoài bệnh viêm tuyến tụy như: thiếu máu truyền nhiễm ở cá hồi (ISA), viêm cơ tim và cơ xương (HSMI), hoại tử tuyến tụy truyền nhiễm (IPN), hội chứng bệnh cơ tim (CMS) , nhiễm trùng huyết xuất huyết do virut gây ra (VHS) và vi khuẩn Aeromonas salmonicida (loài  gây ra bệnh sốt xuất huyết).

"Việc phát hiện nhanh chóng các bệnh này là rất quan trọng, Pola nói, đặc biệt là những bệnh mà hiện nay chưa có vắc-xin. "Nhưng không có công nghệ chẩn đoán nhanh chóng nào tại các trang trại. Công nghệ này đang phát triển từ thị trường dành cho con người đến bác sĩ thú y."

Theo Nordøy thì nhu cầu đối với công nghệ này ở Na Uy là rất lớn do thời gian chờ đợi lâu và chi phí xét nghiệm trong phòng thí nghiệm cao. Người nông dân chi hàng triệu kroner mỗi năm cho các thử nghiệm như vậy và họ không có thử nghiệm đạt tới mức độ đủ để đưa ra kết quả chính xác, ông nói.

"Chúng tôi cần phải nhanh hơn một chút nữa. Phương pháp [mới] này rẻ hơn rất rất nhiều," ông nói. "Bệnh viêm tuyến tụy là căn bệnh phổ biến ở miền trung phía nam Na Uy. Họ đang sống chung với căn bệnh đó. Chính phủ cho biết họ không muốn vấn đề này lây lan ra xa hơn về phía bắc, vì vậy chính phủ có lệnh giết chết hết những sinh vật mắc bệnh." Nordøy ước tính tiềm năng thị trường đối với việc xét nghiệm nhanh riêng bệnh viêm tuyến tụy ở mức hơn 50 triệu NOK mỗi năm (tương đương 4,77 triệu đô la mỹ).

FishSensor đang tìm kiếm các chất đạm đặc trị (mà Pala đã giải thích) loại bỏ nhu cầu "tăng cường" các mẫu thử nghiệm. "Đó là lý do tại sao bạn cần phòng thí nghiệm sạch sẽ và những chuyên viên biết cách xử lý các mẫu mô tim. Chúng tôi chỉ phát hiện ra chất đạm có sức đề kháng truyền nhiễm cao hơn và nhanh hơn. Chúng tôi đang tìm kiếm một loại đạm trong một "vũng" các loại đạm. Sự truyền nhiễm không gây ảnh hưởng nhiều đến công nghệ của chúng tôi. Nó dễ sử dụng hơn rất nhiều."

Thiết bị FishSensor đang phát triển là thiết bị cầm tay và không lớn hơn nhiều so với một chiếc điện thoại thông minh. Hình ảnh minh họa.

Hiện tại, đầu đọc nguyên mẫu kết nối với máy tính thông qua dây cáp nhưng các thiết kế trong tương lai sẽ là các thiết bị cầm tay chạy bằng pin trông giống như chiếc điện thoại thông minh bảng lớn. Các bộ dụng cụ thử nghiệm sử dụng một lần vẫn chưa hoàn thành, nhưng các thiết kế ban đầu trông giống như các ổ USB kết nối với thiết bị.

Fish Farm Solutions nhắm mục đích ra mắt FishSensor tại Na Uy vào tháng 8 hoặc tháng 9 năm nay. Những người nông dân, bác sĩ thú y, các công ty di truyền học và nhà sản xuất vắc-xin đều quan tâm đến thiết bị chẩn đoán bệnh nhanh chóng này, Nordøy nói. Ông nhìn thấy các ứng dụng sau thu hoạch chủ lực cho công nghệ, bao gồm khả năng phát hiện Listeria monocytogenes để hạn chế sử dụng thuốc kháng sinh và như một sự đảm bảo dành cho người mua.

Nếu bạn có thể chứng minh bằng tài liệu rằng cá bạn mua ở đây không gặp phải vấn đề này thì đó sẽ là một khu vực thú vị để sử dụng công nghệ," ông nói. "Nếu bạn là người mua cá hồi từ Na Uy thì bạn có thể nói tôi không muốn mua cá hồi từ một số khu vực do bệnh viêm tuyến tụy."

Trong khi thị trường mục tiêu ban đầu của FishSensor là Na Uy, tuy nhiên Pala cho biết công ty sẽ sớm mở rộng sang các khu vực khác và các loài khác như tôm, nhắm mục tiêu hướng tới virut đốm trắng, virut đầu vàng, hội chứng virut Taura và bệnh hoại tử gan tụy cấp tính (AHPND) hay còn được gọi là hội chứng tử vong sớm (EMS).