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Infection with low numbers of the sea louse Lepeophtheirus salmonis induces stress-related effects in postsmolt Atlantic salmon (Salmo salar)

D T Nolan, P Reilly, SE Wendelaar Bonga
1999 Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences  
Infection o f postsmolt Atlantic salmon (Salmo solar) with three, six, or 10 preadult and adult sea lice (Lepeophtheirus salmonis) per fish resulted in changes to epithelial structure and at sites in the skin and gill, distant from lice attachment and feeding. In the skin, increased apoptosis and necrosis occurred in the superficial epithelial cells and numbers o f mucous cells decreased. In the gill, where no lice were found, uplifting o f the epithelium, intercellular swelling, and
more » ... ing, and infiltration by leukocytes occurred in filaments and lamellae. High cell turnover o f chloride cells was associated with significantly elevated gill Na+/K+-ATPase activities. Serum chloride levels were elevated in the 3 and 6 lice/fish groups, and the serum Na to Cl ratio was lower in all parasitized groups at 5 days. The results indicate that infection with low numbers o f the preadult and adult parasite induced changes characteristic o f a stress response. In the low-and medium-infested groups, homeostatic recoveiy had occurred by 10 days, but recovery was incomplete in the highly infected group. Thus, 10 lice per fish, which is a low infestation level in nature, is stressful and creates a long period during which the overall condition o f the skin and gill epithelia may render the fish susceptible to secondary infections. Résumé : L'infection de post-smolts de saumon atlantique (Salmo salar) par trois, six ou 10 poux de poisson (Lepeophtheirus salmonis) pré-adultes et adultes par poisson a donné lieu à des changements dans la structure épithéliale et en des endroits sur la peau et les branchies éloignés du site de fixation et d'alimentation des poux. Sur la peau, on a observé un accroissement d'apoptose et de nécrose dans les cellules épithéliales superficielles, ainsi qu'une réduction du nombre de cellules muqueuses. Dans les branchies, où aucun pou n'était présent, on a observé un soulèvement de l'épithélium, un oedème intercellulaire et une infiltration de leucocytes dans les filaments et les lamelles. On a aussi observé un fort taux de renouvellement des cellules à chlorures, associé à des activités significativement élevées de la Na+/K+-ATPase branchiale. Les niveaux de chlorure sérique étaient élevés chez les poissons infectés par trois ou six poux, et le ratio Na à Cl dans le sérum était réduit chez tous les groupes parasités après 5 jours. Les résultats montrent que 1*infection par un petit nombre de parasites pré-adultes et adultes induit des changements caractéristiques d 'une réponse à un stress. Dans les groupes faiblement et moyennement infectés, la récupération homéostatique s'est produite après 10 jours, mais la récupération a été incomplète dans le groupe fortement infecté. Ainsi, un parasitisme de 10 poux par poisson, qui représente un faible niveau d'infestation dans la nature, constitue un stress important qui affecte la condition générale des épithéliums de la peau et des branchies durant une longue période et rend ainsi le poisson vulnérable à des infections secondaires. [Traduit par la Rédaction]
doi:10.1139/f99-021 fatcat:qmvoptym3ffnrmnsxwtjixbbna