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# Biología# Microbiología

Enfrentando la resistencia a los antimicrobianos en el río Musi

Explorando el impacto de la urbanización en la RAM en el río Musi de Hyderabad.

Vikas Sonkar, Arun Kashyap, Rebeca Pallarés-Vega, Sai Sugitha Sasidharan, Ankit Modi, Cansu Uluseker, Sangeetha Chandrakalabai Jambu, Pranab Kumar Mohapatra, Joshua Larsen, David Graham, Shashidhar Thatikonda, Jan-Ulrich Kreft

― 8 minilectura


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Tabla de contenidos

La resistencia antimicrobiana (RAM) es cuando gérmenes como las bacterias dejan de responder a los medicamentos que normalmente los matan o ralentizan su crecimiento. Esto hace que tratar infecciones sea mucho más difícil y crea un gran problema de salud para personas, animales e incluso plantas en todas partes. Se estima que millones de personas podrían morir por infecciones causadas por estos gérmenes resistentes en los próximos años.

¿Por qué es un Gran Problema la RAM?

La RAM no es un problema nuevo; ha existido desde hace mucho tiempo. Sin embargo, acciones humanas, como el uso excesivo de antibióticos y una mala gestión de residuos, han empeorado la situación. Estamos hablando de prácticas como el uso excesivo de antibióticos en la agricultura, que consume tanto la gente como los animales. Esto crea un ciclo donde los gérmenes se adaptan y se vuelven resistentes a los tratamientos.

Enfoque en el Río Musi

El río Musi, que fluye por Hyderabad en India, pinta un cuadro vívido de cómo la Urbanización y la RAM chocan. El río no es solo un cuerpo de agua; tiene un papel vital para la gente que vive cerca. Desafortunadamente, el crecimiento rápido en Hyderabad significa que muchos residuos no tratados, incluidos los municipales e industriales, acaban en el río. Esto podría ser una receta para el desastre.

Los Riesgos de Salud en Hyderabad

En Hyderabad, casi el 60% de las aguas residuales municipales no se tratan antes de ser vertidas en el río. Esto significa que todo tipo de cosas desagradables, incluidas las bacterias resistentes, llegan al agua. Dado que el río cumple muchas funciones, desde agua potable hasta riego, esto representa un gran riesgo para la salud. Lo último que alguien quiere es lavar sus verduras con agua contaminada con gérmenes resistentes.

El Papel de las Plantas de Tratamiento de Aguas Residuales

Las plantas de tratamiento de aguas residuales (PTAR) se supone que salvan el día filtrando sustancias dañinas del agua residual antes de que llegue al río. Sin embargo, la capacidad de estas plantas en Hyderabad no es suficiente para hacer frente a los grandes volúmenes de residuos producidos. Así que, aunque se realiza algo de tratamiento, muchos residuos aún fluye sin tratar.

Urbanización y Transmisión de RAM

A medida que Hyderabad crece, también lo hace la población. Más gente significa más residuos. La creciente urbanización significa que las posibilidades de que la RAM se propague a través del medio ambiente también aumentan. Piénsalo de esta manera: más gente produce más residuos, y si no hay sistemas adecuados, las bacterias hacen un viaje en el agua contaminada.

La Necesidad Urgente de Entender la RAM en el Río Musi

Monitorear los niveles de bacterias resistentes y los genes que les ayudan a resistir tratamiento en el río Musi es crucial. Si sabemos qué está pasando, podemos tomar medidas para mitigar la propagación de la RAM. Eso significa que necesitamos estar atentos a las bacterias, sus genes y cómo cambian con el tiempo en las diferentes secciones del río.

Investigando a lo Largo del Musi

Los investigadores se propusieron recoger muestras de agua y sedimento de varios puntos a lo largo del río Musi durante las temporadas seca y húmeda. El objetivo era ver cómo fluctúan los niveles de bacterias resistentes y sus genes con los cambios de estación. Al hacer esto, los científicos pueden entender mejor cómo los residuos afectan las poblaciones bacterianas en el río.

¿Por Qué Importan las Estaciones?

El río experimenta estaciones seca y húmeda, que pueden afectar la concentración de bacterias y genes. Por ejemplo, una lluvia intensa podría arrastrar más contaminantes al agua, mientras que los períodos secos podrían significar niveles de agua más bajos y concentraciones más altas de lo que ya está presente.

Muestreo del Río Musi

Se realizaron muestreos en diez ubicaciones a lo largo del río. Esto incluyó muestreos de agua y sedimento. Estas muestras brindan información sobre lo que está al acecho en el agua y en el lecho del río. Cuantos más datos se recojan, más clara se vuelve la imagen de la RAM en el río.

La Batalla de las Bacterias

A los investigadores les interesan bacterias como E. coli y otras cepas resistentes. Analizan cuántas de estas bacterias están presentes tanto en las muestras de agua como en las de sedimento. Al comparar estos números a través de diferentes estaciones, los científicos pueden ver cómo la contaminación cambia la dinámica entre las bacterias.

Entendiendo la Calidad del agua

Una buena calidad del agua es esencial no solo para beber, sino para la salud general del ecosistema. Cuando los investigadores analizan la calidad del agua, revisan cosas como los niveles de oxígeno, el contenido de nitrógeno y la temperatura. Estos factores pueden ofrecer pistas sobre lo que podría estar ocurriendo en el agua.

La Conexión Entre la Calidad del Agua y la RAM

La calidad del agua está profundamente entrelazada con la RAM. Por ejemplo, niveles más bajos de oxígeno y niveles más altos de nitrógeno a menudo indican una mala calidad del agua, que está frecuentemente relacionada con niveles más altos de bacterias resistentes. Entender esta relación puede ayudar a abordar la RAM de manera efectiva.

Magia Estadística: ¿Qué Nos Dice la Datos?

Analizar los datos recogidos ayuda a los investigadores a identificar patrones. Usan métodos estadísticos para ver cómo la calidad del agua se correlaciona con la presencia de bacterias resistentes. Esto puede informar acciones y políticas futuras dirigidas a reducir la RAM en los cuerpos de agua.

¿De Dónde Vienen las Bacterias Malas?

Identificar de dónde vienen las bacterias resistentes puede guiar los esfuerzos de remediación. Con centros urbanos como Hyderabad, la fuente más significativa son las aguas residuales no tratadas. Al comprender las contribuciones de diferentes fuentes, los investigadores pueden priorizar acciones para abordar el problema.

Variaciones Estacionales y sus Implicaciones

Los patrones encontrados mostraron que los niveles de bacterias resistentes variaban entre estaciones. Generalmente, los niveles de bacterias aumentaban durante la temporada húmeda, cuando el agua de lluvia podía arrastrar más contaminantes al río. Identificar por qué sucede esto puede ayudar a optimizar estrategias de gestión.

Mirando el Panorama General: RAM en Otros Ríos

La situación en el río Musi no es única. Muchos ríos en India y más allá enfrentan desafíos similares, especialmente en áreas con mala gestión de aguas residuales y alta densidad poblacional. Entender la RAM en el Musi puede conducir a ideas aplicables a otros ríos, ayudando a crear un marco para la acción en todo el mundo.

Direcciones Futuras

Todavía hay mucho más por explorar sobre la RAM en los ríos. La investigación continua ayudará a refinar modelos e identificar soluciones efectivas. Empoderar a las comunidades para que monitoreen su calidad del agua local también puede ser un paso esencial para combatir esta creciente amenaza.

Conclusión: Dominar la Bestia de la RAM

El desafío de la RAM es apremiante, especialmente en áreas muy pobladas como Hyderabad. Al entender la dinámica de la RAM en el río Musi, podemos dar pasos guiados hacia la reducción de la propagación de bacterias resistentes. Con una gestión efectiva de la calidad del agua, cooperación regional y participación comunitaria, hay esperanza para abordar este problema de manera directa.

Tomando Acción Contra la RAM

Aunque el camino por delante puede parecer desalentador, la conciencia y la acción pueden cerrar la brecha. Minimizar la contaminación de aguas residuales, mejorar las instalaciones de tratamiento y adoptar mejores prácticas agrícolas puede tener un impacto significativo. Como individuos, monitorear nuestros cuerpos de agua y exigir acción también puede jugar un papel vital en proteger nuestra salud y nuestro entorno.

Un Llamado al Cambio

Al final, abordar la RAM no se trata solo de mejorar la salud humana; se trata de asegurar un planeta más saludable para todos los seres vivos. Se trata de dejar un legado de agua limpia y ecosistemas saludables para las generaciones futuras.

¡Hagamos Olas!

Al trabajar juntos hacia prácticas más inteligentes y una mayor conciencia, podemos cambiar el rumbo contra la resistencia antimicrobiana y asegurar que nuestros ríos sigan siendo vibrantes y seguros para todos. El viaje puede ser largo, pero cada pequeño cambio cuenta en la gran escala de proteger nuestra salud y nuestros recursos hídricos.

Fuente original

Título: Field monitoring and hydraulic modelling quantify untreated wastewater as dominant source of AMR in a small river running through a big city

Resumen: Antimicrobial resistance (AMR) is a silent pandemic, which is transmitted and spread through the environment. Few of many studies on waterborne AMR spread have characterised the prevalence, sources, and transport of AMR in adequate detail to inform mathematical modelling and exposure risk assessments. Here, we quantified taxonomic and resistance genes (ARGs), sensitive and resistant bacteria (ARBs), and environmental conditions in water and sediment samples at ten locations along the Musi River through Hyderabad, a city renowned for antimicrobial manufacturing, to develop a hydraulic model for AMR spread in the catchment. In the dry season, absolute water column ARG and ARB abundances increased rapidly upon entering the city, then declined downstream. In the wet season, the increase and decline of AMR levels was more gradual. Clustering and ordination of ARGs separated the river into three stretches: upstream, city, and downstream. Most ARGs and water quality indicators differed significantly between stretches and seasons (p View larger version (21K): org.highwire.dtl.DTLVardef@c8ea2org.highwire.dtl.DTLVardef@68661forg.highwire.dtl.DTLVardef@8bc01org.highwire.dtl.DTLVardef@16f14db_HPS_FORMAT_FIGEXP M_FIG C_FIG HighlightsO_LIWithin the city, the concentration of ARGs and ARBs increases in the dry season C_LIO_LIClustering and ordination of ARGs separates upstream, city and downstream stretches C_LIO_LIPERMANOVA shows stretches and seasons are significantly different C_LIO_LILDA can discriminate stretches and seasons based on water quality parameters C_LIO_LIPoint source load calculations indicate 60-80% of river water is untreated wastewater C_LI

Autores: Vikas Sonkar, Arun Kashyap, Rebeca Pallarés-Vega, Sai Sugitha Sasidharan, Ankit Modi, Cansu Uluseker, Sangeetha Chandrakalabai Jambu, Pranab Kumar Mohapatra, Joshua Larsen, David Graham, Shashidhar Thatikonda, Jan-Ulrich Kreft

Última actualización: Dec 21, 2024

Idioma: English

Fuente URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.21.629897

Fuente PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.21.629897.full.pdf

Licencia: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/

Cambios: Este resumen se ha elaborado con la ayuda de AI y puede contener imprecisiones. Para obtener información precisa, consulte los documentos originales enlazados aquí.

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