En el estudio denominado “Automated assessment of cardiac morphological variation in Atlantic salmon (Salmo salar L.)” , investigadores de DNV AS, Adigo Mekatronikk y The Norwegian University of Life Sciences (NMBU) desarrollaron un nuevo método que busca respaldar las evaluaciones de riesgo y el crecimiento sostenible en la acuicultura.
Las formas cardíacas anormales y la mala salud cardíaca son una preocupación recurrente en el salmón del Atlántico de cultivo. El análisis morfométrico ha mejorado hasta ahora la comprensión de la morfología cardíaca de los salmónidos, pero la evaluación de la variación morfológica cardíaca generalmente se realiza manualmente mediante mediciones de longitudes, relaciones y ángulos.
La evaluación manual de la forma del corazón es tediosa, requiere mucho tiempo y no está muy estandarizada. También requiere capacitación y alineación del personal para lograr resultados confiables. “Teniendo en cuenta estos desafíos, nuestro objetivo era automatizar este proceso utilizando un modelo de aprendizaje profundo para la visión artificial para medir las variaciones morfológicas del corazón”, comentaron los autores.
Por ello, los investigadores desarrollaron un algoritmo para una herramienta de diagnóstico y así detectar variaciones en la morfología cardíaca del salmón del Atlántico de cultivo, que “creemos que puede evaluar la variación morfológica cardíaca de una manera más objetiva, reproducible y confiable en comparación con el proceso manual”, aseguraron los expertos en el estudio.
“El conocimiento derivado de este estudio puede representar un paso crucial para comprender y eventualmente reducir las anomalías cardíacas en salmónidos de cultivo, lo que es esencial para mejorar la salud y el bienestar de los peces y garantizar el crecimiento sostenible de la acuicultura”, afirmaron los científicos.
Sobre el estudio
Se recolectaron corazones de salmón del Atlántico de cultivo durante la fase de agua de mar en relación con la vigilancia de la salud de los peces y el muestreo del proyecto en diferentes ubicaciones geográficas de Noruega e Islas Feroe. Se utilizó un total de 3.742 corazones (2.969 de Noruega y 773 de Islas Feroe) de salmón del Atlántico de cultivo y estos fueron fotografiados en tres proyecciones diferentes según la nomenclatura anatómica descrita por Engdal et al. (2024); ventrodorsal (VD), lateral izquierda (LI) y lateral derecha (LD).
Las imágenes cardíacas del salmón del Atlántico noruego de cultivo fueron proporcionadas por Aqua Kompetanse AS, AquaGen, Ellingsen Seafood y SalMar. En tanto, las imágenes cardíacas del salmón del Atlántico de cultivo de las Islas Feroe fueron proporcionadas por tres empresas acuícolas diferentes (Bakkafrost, Hiddenfjord y Mowi en Islas Feroe). Además de esto, se utilizaron 122 imágenes de corazones de salmón del Atlántico silvestre recibidas de la NMBU. Estos habían sido muestreados de la parte sur de Noruega en agosto de 2021. Todas las imágenes cardíacas utilizadas en este estudio fueron recibidas y almacenadas de forma segura en la plataforma de datos Veracity de DNV.
Algunos resultados
Un resultado clave de este estudio ha sido el desarrollo de un modelo de aprendizaje profundo para la visión artificial y un algoritmo para detectar desviaciones morfológicas cardíacas en salmones del Atlántico de centro de cultivo.
“Utilizando el concepto de un análisis morfométrico, fue posible cuantificar la forma del corazón del salmón del Atlántico identificando puntos de referencia en los corazones y calculando las distancias entre ellos. Las puntuaciones morfométricas obtenidas de esta manera se utilizaron para clasificar las imágenes del corazón”, destacaron los investigadores.
“Nuestro método logró diferenciar con éxito entre las tres proyecciones diferentes (VD, LL y RL) en las que se tomaron las imágenes del corazón e identificó el alargamiento del ventrículo como una característica distintiva clave. Como resultado, logramos un análisis morfológico cardíaco más objetivo que tiene el potencial de informar enfoques para mejorar el bienestar de los peces y el crecimiento sostenible en la acuicultura a largo plazo”, realzaron los expertos.
