Descubren un aumento global de E. coli productora de β-lactamasas resistente en el sector ganadero

Los antibióticos, ya sean producidos por microorganismos o sintetizados químicamente, inhiben el crecimiento y la supervivencia de las bacterias. Son cruciales en la medicina moderna para tratar infecciones y permitir procedimientos médicos, como el tratamiento del cáncer, los trasplantes de órganos y la cirugía a corazón abierto. Sin embargo, la mayoría de los antibióticos, aproximadamente 63.000 toneladas, se utilizan en entornos veterinarios. Los antibióticos veterinarios, utilizados inicialmente para el tratamiento y la prevención de enfermedades en animales, en muchos países son añadidos comúnmente a los alimentos para diversos fines, incluido el control de los ciclos reproductivos y para su uso como profilácticos y promotores del crecimiento (PG).

Los antibióticos vendidos sin receta, el aumento de los viajes internacionales y la liberación de antibióticos no metabolizados o sus residuos al medio ambiente a través del estiércol/heces contribuyen a la presión de selección genética y al surgimiento de organismos resistentes a los antimicrobianos. La Organización Mundial de la Salud (OMS) clasifica la resistencia a los antimicrobianos como una de las diez principales amenazas para la salud pública. Se proyecta que las muertes por resistencia a los antimicrobianos aumentarán de 700.000 a 10 millones anualmente para 2050, lo que costará alrededor de 100 mil millones de dólares en recursos de atención médica, superando enfermedades como el cáncer.

Muchos de los agentes antimicrobianos utilizados en el ganado, como las cefalosporinas de tercera y cuarta generación, las fluoroquinolonas, la gentamicina y la eritromicina, están clasificados como “antimicrobianos de importancia crítica” por la Organización Mundial de la Salud.

Considerando que el uso de antimicrobianos es más alto en las aves de corral, seguido de los cerdos y el ganado vacuno, las bacterias portadoras de genes resistentes de los animales pueden transmitirse a los humanos a través del consumo de alimentos de origen animal. La transmisión de bacterias resistentes se ve favorecida por la cocción inadecuada de los alimentos crudos, por la manipulación de los alimentos crudos, por la contaminación cruzada con otros alimentos o indirectamente a través del medio ambiente.

Sin embargo, la OMS publicó una lista de los microorganismos resistentes a los antimicrobianos más críticos, destacando las Enterobacteriaceae productoras de β-lactamasas de espectro extendido (ESBL) entre los patógenos de “máxima prioridad”.

BACTERIAS EN ANIMALES PRODUCTORES DE ALIMENTOS

En el pasado, estas bacterias se limitaban al entorno intrahospitalario, pero hoy en día, se aíslan de animales productores de alimentos, incluidos bovinos, cerdos, ovejas y aves de corral.

Por ello, se considera imperativo mantener actualizados los datos sobre E. coli ESBL en animales destinados al consumo humano. Esta información es crucial para implementar nuevas estrategias de mitigación y reducción de la aparición de estas bacterias. En este sentido, un estudio realizado por Antonio Mandujano Hernández, Ana Verónica Martínez Vázquez, Alma D. Paz-González, Edgar E. Lara Ramírez,  Erick de Jesús de Luna Santillana, Virgilio Bocanegra García y Gildardo Rivera del Centro de Biotecnología Genómica del Instituto Politécnico Nacional; Verónica Herrera-Mayorga de la Universidad Autónoma de Tamaulipas; Mario Sánchez Sánchez del Laboratorio de Fisiología Vegetal, Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo A.C., Hermosillo; y Karina Vázquez de la Facultad de Medicina y Veterinaria Zootecnia de la Universidad Autónoma de Nuevo León, se centró en una revisión exhaustiva del impacto de E. coli ESBL en animales de granja, así como en el análisis de las posibles vías de transmisión. Finalmente, también buscaron aportar información y conocimiento sólidos sobre la propagación de este importante grupo de bacterias, junto con los genes ESBL, considerando los últimos seis años en diferentes regiones del mundo.

En bovinos, se han reportado altos porcentajes (>60 %) de resistencia a ampicilina (AMP), cefepima (FEP), cefotaxima (CTX), tetraciclina (TET) y gentamicina (GEN) en varios países de los cinco continentes.

Dentro de la industria porcina, varios países de Asia, África y América han reportado altos porcentajes de resistencia a AMP, CTX y ceftazidima (CAZ). Además, se han reportado tasas de resistencia superiores al 70 % para TET, amoxicilina (AMX), eritromicina (ERY) y GEN.

También descubrieron que, en Europa, naciones como España, Francia, Países Bajos, Hungría, Italia y Letonia muestran tasas elevadas (≥90 %) de resistencia a antibióticos β-lactámicos, como AMP y CTX, así como resistencia a antibióticos no β-lactámicos, incluyendo TET, superiores al 60 %.

Ante estos datos, comentan que “el aumento de bacterias resistentes a múltiples fármacos (MDR) plantea un desafío global relacionado con el manejo deficiente de los antibióticos, particularmente en animales destinados al consumo”. En este sentido, añaden que se han observado altos porcentajes de resistencia a los antibióticos entre cepas de E. coli, especialmente en cerdos y aves de corral.

Los resultados indican que las industrias porcina, avícola y bovina exhiben las tasas más altas de resistencia a los antibióticos. “Esto es respaldado por diversos estudios que señalan que el proceso de sacrificio involucra varias etapas que pueden aumentar el riesgo de contaminación”. Por el contrario, se observan porcentajes más bajos de resistencia a los antibióticos en las ovejas, un sector que no se estudia con tanta frecuencia. Por lo tanto, “el uso racional de antibióticos es crucial en la industria ganadera”.

FACTORES DE VIRULENCIA

E. coli tiene varios factores de virulencia (VF) codificados por genes cromosómicos o ubicados en MGE, que conducen a varios trastornos intestinales y extraintestinales en humanos y animales a nivel mundial.

Los autores destacan que los estudios recientes sobre los factores de crecimiento viral en E. coli ESBL- aisladas de animales de granja a nivel mundial son limitados. Sin embargo, los resultados sugieren que la diversidad de factores de crecimiento viral en E. coli ESBL- puede ser resultado de estrategias adaptativas desarrolladas en respuesta a ambientes hostiles, en particular la presión selectiva ejercida por los antibióticos.

Estos hallazgos “plantean inquietudes en relación con la seguridad alimentaria y la salud pública”. Por lo tanto, es necesario “continuar investigando y monitoreando la presencia de estos factores de crecimiento viral en E. coli ESBL- para comprender su impacto en la salud animal y humana”.

A modo de conclusión, los autores comentan que las bacterias productoras de ESBL aisladas de entornos hospitalarios han sido ampliamente estudiadas. Sin embargo, “esta revisión confirma que los animales de granja en todo el mundo pueden servir como reservorios para ESBL- E. coli”. Las fuentes comunes incluyen pollos y cerdos, especialmente en regiones como Asia y África. La prevalencia de ESBL- E. coli varía significativamente entre regiones, influenciada por factores como el clima, el uso de antibióticos y las prácticas de cría de animales. “La detección de ESBL- E. coli en animales de granja enfatiza la necesidad de programas nacionales de vigilancia centrados en el monitoreo epidemiológico, particularmente en países en desarrollo, para rastrear la propagación de bacterias MDR. Promover la cooperación multisectorial y multidisciplinaria es crucial para abordar eficazmente este desafío de salud global”, concluyen los autores.