Cómo las plantas mediterráneas pueden combatir la resistencia antibiótica en medicina veterinaria

El mundo enfrenta ahora una grave amenaza: la resistencia a los antimicrobianos, que hace que los antibióticos tradicionales sean menos eficaces y limita la capacidad para combatir las enfermedades infecciosas.

La resistencia a los antimicrobianos (RAM) ha aumentado significativamente la morbilidad y la mortalidad tanto en humanos como en animales, lo que plantea serios desafíos para los tratamientos futuros de las infecciones y afecta la salud y la productividad de los animales. El uso de antimicrobianos en animales se considera un factor importante en la aparición de la RAM en todo el mundo, y muchos países de altos ingresos informan de un uso extensivo de antimicrobianos y la consiguiente resistencia en los animales. Para reducir el uso de antibióticos en animales, es fundamental abordar los factores de riesgo de las enfermedades infecciosas, trabajar sobre los antecedentes genéticos de las razas y las prácticas de gestión de las explotaciones, y utilizar remedios alternativos cuando sea posible.

Las bacterias E. coli son gramnegativas que se encuentran comúnmente en el tracto gastrointestinal de los seres humanos y los animales. En el ganado vacuno, las E. coli son generalmente inofensivas, aunque ciertas cepas pueden causar diarrea en terneros jóvenes. De manera similar, la mayoría de las cepas de E. coli en los seres humanos son benignas, pero algunas pueden causar enfermedades. En el ganado, las cepas más importantes son las que producen toxinas Shiga (STEC), como E. coli O157, y el ganado actúa como reservorio de estas bacterias. 

En los seres humanos, las infecciones por STEC pueden variar desde asintomáticas hasta causar diarrea, colitis hemorrágica (diarrea sanguinolenta) o síndrome hemolítico urémico, que puede provocar insuficiencia renal. 

La aparición de enterobacterias productoras de β-lactamasas de espectro extendido (BLEE), que pueden hidrolizar antimicrobianos clave como cefotaxima, ceftriaxona, ceftazidima y cefepima, se debe principalmente a la presión antibiótica tanto en la medicina humana como en la veterinaria. El uso de cefalosporinas de tercera y cuarta generación se relacionó con la resistencia en E. coli en humanos, mientras que la resistencia a la tetraciclina y la polimixina en E. coli de animales se asoció con el correspondiente uso de antimicrobianos en animales. 

ALTERNATIVAS DERIVADAS DE PLANTAS 

La necesidad de abordar esta situación ha llevado a varias iniciativas de investigación para soluciones alternativas, como las sustancias derivadas de plantas. Para este propósito, se encuentra disponible un amplio panel de diferentes plantas, cuya biodiversidad en una determinada región está influenciada por factores ambientales como latitud, altitud, temperatura, precipitación y muchos otros.

Desde esta perspectiva, la topografía heterogénea de la región mediterránea ha promovido el crecimiento de una biodiversidad vegetal consistente. Los amplios rangos de latitud y la presencia de montañas y regiones costeras son condiciones favorables para el desarrollo de diferentes tipos de ecosistemas. En estos hábitats, florecen plantas como la lavanda (Lavandula spp.), el romero (Rosmarinus officinalis) y otras hierbas aromáticas.

Las sustancias bioactivas, como los terpenos, flavonoides, fenólicos y alcaloides, se pueden encontrar en los fitocomplejos de las plantas aromáticas y son necesarias como mecanismos de defensa contra enfermedades microbianas. Estas sustancias bioactivas tienen la capacidad de interferir simultáneamente con los factores de virulencia, dirigirse a funciones microbianas vitales y dañar las estructuras celulares, todo lo cual reduce la probabilidad de que surja resistencia.

Ya se han estudiado muchas plantas y extractos de plantas por sus propiedades antimicrobianas; sin embargo, la literatura sobre estos hallazgos es muy heterogénea y difícil de interpretar. 

PLANTAS PROBADAS CONTRA E. COLI

Por lo tanto, el objetivo un trabajo realizado en Italia ha sido examinar la literatura publicada sobre plantas probadas contra E. coli con el fin de identificar las especies de plantas y los respectivos componentes fitoquímicos contra el crecimiento de estos patógenos. La aplicabilidad de los resultados obtenidos puede ser útil para desarrollar estrategias alternativas o de apoyo que se utilizarán para minimizar las causas de la resistencia a los antimicrobianos.

De un total de 3037 entradas, 70 se utilizaron para las anotaciones de la concentración mínima inhibitoria (CMI) de las plantas frente a E. coli. Lavandula spp. exhibió actividad antimicrobiana contra E. coli, con una CMI promedio de 0,144 mg/mL. Concretamente, descubrieron que los estudios sobre el aceite esencial de lavanda demostraron una actividad antimicrobiana significativa, en gran parte debido a sus principales componentes: linalool (14,93 %), alcanfor (14,11 %), acetato de linalilo (11,17 %) y eucaliptol (10,99 %). Cada uno de estos compuestos “contribuye de forma única a la eficacia general del aceite contra un amplio espectro de patógenos microbianos”.

Por su parte, Plectranthus barbatus y Plectranthus caninus demostraron una actividad antimicrobiana significativa con una CMI promedio de 0,260 mg/mL. Lupinus spp. (lupino), ampliamente estudiado en la región mediterránea, arrojó una CMI promedio de 6,510 mg/mL.

Estas CMI indicadas están relacionadas con el uso de cada extracto vegetal, y el propósito de este estudio “ha sido detectar los más efectivos que se pueden usar como una mezcla para mejorar su espectro de acción y, posiblemente, la eficacia contra principalmente E. coli y otros patógenos Gram-negativos”. 

EXTRACTOS DE PLANTAS EN TRATAMIENTOS TÓPICOS 

Las formulaciones potenciales, comentan, podrían usarse para el tratamiento de todo tipo de enfermedades animales que se pueden tratar con formulaciones tópicas causadas por patógenos Gram-negativos (por ejemplo, otitis externa, pioderma o mastitis bovina, cuando se excluye la participación de un patógeno Gram-positivo). 

Además, como la legislación de la UE (Reglamento UE 2019/6) es incompleta para la regulación de la autorización de comercialización de productos médicos veterinarios a base de hierbas, y como la toxicidad de los aceites esenciales propuestos aún necesita ser evaluada, “nos gustaría mencionar que esto representa el primer paso hacia futuros ensayos sobre su efectividad, toxicidad y evaluaciones de dosis-respuesta”.

En conclusión, “la exploración sistemática de la flora que podría crecer en entornos meditarraneos y producir fitoquímicos con actividad antimicrobiana ha revelado candidatos prometedores contra E. coli, como Lavandula spp., Plectranthus spp. y Lupinus spp”. Estos hallazgos subrayan “la importancia de la biodiversidad para abordar los desafíos de salud global y sugieren vías para una mayor investigación y desarrollo”. Las propiedades bioactivas de estas plantas “podrían usarse en sinergia como alternativas sostenibles o coadyuvantes paralelos a los antibióticos convencionales, apoyando los esfuerzos para combatir la resistencia microbiana y mejorar las estrategias de salud pública en todo el mundo”, concluyen.