Наноэмульсия из спирулины и коэнзима Q10, регулирующая рост, антиоксидантный и иммунный статус, гистопатологические изменения у нильского тиляпии при воздействии теплового стресса

Почему горячая вода важна для промысловых рыб

По мере потепления планеты многие рыбоводческие хозяйства уже фиксируют повышение температуры прудов и резервуаров. Для нильской тиляпии — важного источника доступного белка во многих регионах — продолжительное повышение температуры может тормозить рост, ослаблять защитные механизмы и повышать вероятность вспышек заболеваний. В этом исследовании изучается новый кормовой биодобавка на основе спирулины (микроводоросль, богатая питательными веществами) и коэнзима Q10 (натурального антиоксиданта), упакованных в крошечные капли — наноэмульсию — чтобы выяснить, поможет ли она тиляпии сохранять здоровье и производительность при тепловом стрессе.

Крошечные капли с большой ролью

Исследователи получили наноэмульсию спирулины и коэнзима Q10, раздробив смесь до чрезвычайно мелких, стабильных частиц с помощью ультразвука в системе «масло-в-воде». Прослеживание под высокоэффективными микроскопами и лазерными методами подтвердило, что частицы были однородными, гладкими и размером всего в несколько сотен нанометров, с электрическим зарядом, который препятствует их слипанию. Такая конструкция важна потому, что столь мелкие, хорошо диспергированные капли легче перемещаются по пищеварительному тракту рыбы, улучшая биодоступность полезных компонентов и их поступление в кровь и органы.

Испытания рыб в условиях жары

Чтобы смоделировать тепловой стресс, ожидаемый на многих хозяйствах, команда выращивала 225 самцов нильской тиляпии в течение 60 дней преимущественно при 32 °C — на несколько градусов выше их комфортного диапазона примерно 25–28 °C. Одна контрольная группа содержалась при нормальной температуре и получала стандартный корм. Все остальные группы содержались при 32 °C: одна получала тот же базовый рацион без добавок, а три другие — наноэмульсию в корме в низкой, средней и высокой дозировках. Ученые отслеживали рост, эффективность использования корма, выживаемость и широкий набор показателей крови и тканей, отражающих, насколько хорошо рыбы справлялись со стрессом и противостояли инфекциям.

Рост, защита и внутренние повреждения

Одна только высокая температура дала четкий эффект. Рыбы, содержавшиеся при 32 °C без добавки, росли медленно, плохо усваивали корм и имели наименьшую выживаемость. В их печенях отмечались химические признаки окислительного повреждения — фактически износ из‑за избытка реактивных молекул — а иммунная система, включая ключевые защитные белки и клетки, поглощающие микробы, была заметно ослаблена. Напротив, рыбы, получавшие средние и высокие дозы наноэмульсии при той же высокой температуре, приближались по росту и выживаемости к показателям комфортной контрольной группы. Их антиоксидантные ферменты восстановились, маркеры повреждений снизились, а ткани печени, селезенки и кишечника под микроскопом выглядели значительно ближе к норме, с более здоровыми ворсинками кишечника и меньшими признаками воспаления.

Против бактериальной атаки

Чтобы проверить, перешли ли эти внутренние улучшения в реальную устойчивость, исследователи ввели рыбам патогенный штамм Streptococcus agalactiae — бактерии, способной уничтожать хозяйства по выращиванию тиляпии. Рыбы, подвергавшиеся теплу без добавки, страдали от сильного гниения плавников, язв на коже, повреждений внутренних органов и очень высокой смертности. Для сравнения, рыбы, получавшие наноэмульсию спирулины и коэнзима Q10, проявляли более мягкие симптомы и значительно меньшую смертность. Выживаемость в группе с самой высокой дозой достигла примерно четырех из пяти особей, что является впечатляющим улучшением по сравнению с необогащенной, испытывавшей тепловой стресс группой. Экономические расчеты показали, что хотя обогащенные корма стоят немного дороже, прирост роста и выживаемости в условиях жары может сделать их экономически выгодными.

Что это значит для будущего рыбоводства

Для широкой публики основная мысль проста: длительно теплая вода может незаметно подрывать здоровье и продуктивность выращиваемой тиляпии, но целенаправленная нутритивная поддержка способна частично компенсировать этот вред. Сочетая питательную микроводоросль с мощным антиоксидантом и доставляя их в виде ультра‑малых капель, исследование показывает, что можно улучшить рост, укрепить естественную защиту и защитить важные органы даже при температурах выше оптимальных. Хотя необходимы дополнительные испытания в реальных хозяйственных условиях, наноэмульсия спирулины и коэнзима Q10 в умеренных дозах выглядит многообещающе как инструмент для поддержания продуктивности и устойчивости тиляпийных ферм в условиях потепления мира.

Цитирование: Ahmed, S.A.A., EL-Houseiny, W., ElHady, M. et al. Spirulina-coenzyme Q10 nanoemulsion regulating growth, antioxidant, immune capacity, histopathological alterations in Nile tilapia exposed to heat stress. Sci Rep 16, 5431 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-36000-8

Ключевые слова: тепловой стресс, нильская тиляпия, спирулина, коэнзим Q10, питание в аквакультуре