對蝦養殖面臨由副溶血性弧菌引起的急性肝胰腺壞死病 （AHPND） 的重大挑戰。本研究通過比較正常氣泡和納米氣泡對白對蝦的有效性，評估氧氣和臭氧納米氣泡技術在疾病控制中的潛在應用。

本研究目標是找到抗生素的替代品，平衡對蝦的殺菌效果和安全性。

對蝦是蝦行業主要產品之一。

一、越南AHPND疾病情況：

在越南，蝦是主要商品之一，2021年產量達到930噸，主要是白對蝦（632噸）和斑節對蝦（268噸）。然而，這種快速生長也帶來了環境污染和流行病等諸多問題，尤其是由副溶血性弧菌引起的急性肝胰腺壞死 （AHPND）。

2011年至2015年期間，AHPND在湄公河三角洲造成的損失估計為2600萬美元的虎蝦和1100萬美元的斑節對蝦。目前，由于抗生素的使用無效，沒有有效的措施來控制這種疾病，需要養蝦業尋找替代解決方案。

二、納米氣泡技術的效果：

尺寸小于200納米的納米氣泡技術被認為是一個潛在的方向，因為它能夠維持水中的溶解氧并控制致病細菌。

納米氣泡有助于增加水中的氧濃度，促進新陳代謝，增加蝦的飼料吸收和生長。同時，臭氧納米氣泡能夠有效地對水進行消毒，這要歸功于產生分解細菌細胞膜的自由氧自由基的機制。

但是，需要嚴格控制鹽海水中臭氧的使用，因為如果過量服用，可能會對蝦有毒。另一方面，過量的氧氣也會導致氧氣中毒（高氧），導致鰓損傷，如果氧氣水平超過飽和的 250%-300%，甚至會增加蝦和魚的死亡率。

三、研究的整個過程：

該研究于2024年5月至9月在越南水產養殖研究1所的一個實驗室進行，實驗分為兩個主要部分，第一部分調查了納米氣泡對清潔環境中蝦的影響，第二部分研究了納米氣泡的副溶血弧菌的殺菌效果。各組比較了：

正常大小的純氧氣泡（符號：O?）；

正常大小的臭氧氣泡 （O?）；

納米級純氧氣泡 （O?-NB）；

納米級臭氧氣泡 （O?-NB）；

正常曝氣 （NCTRL） 對蝦照組；

在實驗2中，還有一個額外的組“正常通氣和副溶血性弧菌感染的對照組”（符號：PCTRL）。

四、研究成果：

研究表明，與傳統氣泡相比，臭氧納米氣泡 （O?-NB） 和納米氧 （O?-NB） 對白對蝦的影響不同：

1、在鰓損傷方面，臭氧O?組通常造成最大的損傷（在實驗1中導致49只蝦中有18只死亡），而O?-NB沒有記錄任何病例。純氧（O? 和 O?-NB）造成的損傷較輕。在存在細菌感染的情況下（實驗2），與正常O?相比，O?-NB顯明顯減少了鰓損傷 （p < 0.01），表明納米形式更安全。

根據實驗，蝦的增重情況，其中E1是實驗1，E2是實驗2。

2、在生長方面，臭氧O?組中的蝦通常增重最低 （p < 0.05），而O?-NB沒有負面影響。O?組的死亡率通常比對照組高4.67倍，但O?-NB僅增加了3.35倍（無統計學意義）。特別是，當感染副溶血性弧菌時，O?-NB與陽性對照 （PCTRL） 相比，死亡風險降低了 76%，這要歸功于其卓越的殺菌能力——治療6小時后細菌密度迅速下降 （p < 0.001）。

3、納米組的水質明顯改善：與對照組相比，O?-NB增加了溶解氧 （DO），減少了NO?、NH3，并將ORP維持在250-450mV——適用于控制細菌，對蝦無毒。納米組中的水溫高1-2°C可能有助于促進生長。

分散圖顯示了副溶血性弧菌密度（點）和基于多項式回歸的預測密度（線）。

與其他研究的比較表明，O?-NB平衡了益處和風險：雖然它會導致輕微的肺損傷，但消毒效果更優越，與普通O?相比，細菌死亡的風險降低了80%。相比之下，O?-NB雖然毒性較小，但會增加過量的DO （>20 mg/L），導致氧氣中毒。該研究建議在短時間內（每天2-10分鐘）使用O?-NB來控制疾病，同時能夠減少對蝦健康的影響。這是預防和治療ADHD的抗生素的潛在替代品。

總的來說，越南水產養殖研究1所和香港大學的科學家進行的一項研究評估了氧氣和臭氧形式的納米氣泡對白腿蝦的有效性。結果表明，臭氧納米氣泡可明顯降低副溶血性弧菌，改善水質，而不影響蝦的生長或存活率，在水生疾病控制方面具有潛在的應用前景。納米氣泡在對蝦養殖中的商業應用需要更多的研究。