El papel del agua en la resistencia a los antibióticos

El papel del agua en la resistencia a los antibióticos


18/03/2018

I+D+i
El papel del agua en la resistencia a los antibióticos

 

  • Dra. Blanca Sánchez Martínez, Grupo de Investigación en Contaminación Biológica, IMDEA Agua
 
En los últimos años se ha observado un incremento en la aparición de microorganismos resistentes a los antibióticos empleados habitualmente en los tratamientos de infecciones, llegando en algunos casos a reducirse drásticamente el número y tipo de antibióticos que pueden emplearse.
 
Durante muchos años, el uso de antimicrobianos (antibióticos, biocidas) y otros compuestos tóxicos, tanto en humanos como en agricultura y ganadería, no estuvo controlado. Esto supone la liberación de estos compuestos al medio ambiente, incluyendo las reservas de agua subterráneas, ríos, lagos, y mares.
 
 
La mayoría de los antibióticos que se emplean son producidos por microorganismos (bacterias y hongos) de origen ambiental. Estos organismos productores de antibióticos deben de disponer de mecanismos de resistencia que les eviten la toxicidad de sus propios productos (genes de resistencia). 
 
Por ello, la presencia en el medio ambiente, incluyendo el agua, de antibióticos y microorganismos resistentes es algo normal. Sin embargo, el uso excesivo, inadecuado y no controlado de los antibióticos ha incrementado la presencia de microorganismos resistentes a los antibióticos respecto a aquéllos sensibles, debido a la presión selectiva que se ejerce.
 
Esto supone una modificación de la población bacteriana, al ser eliminados unos en favor de otros. La alteración de las poblaciones de microorganismos presentes en el agua puede afectar los procesos llevados a cabo por éstos (biorremediación) que ayudan a mantener el agua en buenas condiciones, así como favorecer el incremento de la presencia de patógenos humanos que en última instancia pueden llegar al hombre.
 

Pero ¿dónde y cómo se produce realmente la selección de microorganismos resistentes?

 
Casi siempre se ha relacionado la aparición de resistentes al uso de antibióticos en hospitales. Sin embargo éstos también son utilizados en otros ambientes como el hogar, o la industria (agrícola, ganadera,..).
 
Como consecuencia, los compuestos se liberan al medio ambiente, ya sea de una forma directa, a través de su consumo, o indirecta a través de las depuradoras a donde se vierten todas las aguas de consumo.
 
Cabe destacar que la selección de microorganismos resistentes se debe no sólo a la presencia de altas concentraciones de los antimicrobianos, sino también a la presencia de estos compuestos durante largos periodos de tiempo en concentraciones bajas, como se ha demostrado recientemente (1).
 
Durante siglos el hombre ha usado el agua como lugar para verter diferentes compuestos resultado de la actividad humana e industrial. Por tanto, en el agua son liberados gran cantidad de antibióticos, normalmente en bajas concentraciones (Figura 1). Pero el agua no sólo es un bien necesario para la vida humana, sino también el hábitat natural de muchos microorganismos, algunos de ellos patógenos humanos.
 
La presencia de antibióticos, y otros compuestos como pesticidas y biocidas, debido a su uso en la industria (agrícola, ganadera,..), la clínica o el hogar, pueden ejercer una presión selectiva permitiendo la selección y expansión de microorganismos con genes de resistencia.
 
 
 
Figura 1. Ciclo de los microcontaminantes en el agua.
La flecha roja indica la posibilidad de la aparición de patógenos resistente a los antibióticos que puede llegar al hombre.
 
 
Además, el agua es un medio ideal para la transferencia de genes, entre ellos los genes de resistencia a los antibióticos, ya que en un mismo nicho se pueden encontrar microorganismos muy diferentes, desde productores de antibióticos a patógenos, que podrían adquirir la resistencia y en última instancia llegar al hombre.
 
Afortunadamente, en los últimos años se ha implementado una mejor legislación y control no sólo del uso sino también de la liberación de los antibióticos, y a ello se suma una mayor concienciación ciudadana e institucional.
 
Uno de los objetivos de la agenda 2030 de la ONU sobre el desarrollo sostenible (http://www.un.org/sustainabledevelopment/) incluye la mejora de la calidad del agua limpia.
 
También se desarrollan campañas para concienciar a la gente de la importancia de controlar y hacer un uso adecuado de los antibióticos, introduciendo el 18 de noviembre como día europeo para el uso prudente de los antibióticos (https://antibiotic.ecdc.europa.eu/en).
 
Sin embargo, todavía es necesaria una mayor concienciación no sólo sobre el uso de los antibióticos sino también sobre cómo se tratan al ser eliminados, para evitar contaminar un bien necesario como es el agua.
 
 
Referencia
  1. Gullberg, E., S. Cao, O. G. Berg, C. Ilback, L. Sandegren, D. Hughes, and D. I. Andersson. 2011. Selection of resistant bacteria at very low antibiotic concentrations. PLoS Pathog 7:e1002158.
 

Fuente www.madrimasd.org


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