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# Biología # Microbiología

Resistencia a los antibióticos en mamíferos marinos: una amenaza oculta

Las bacterias resistentes a los antibióticos encontradas en delfines y ballenas generan preocupaciones por la salud.

Ren Mark D. Villanueva, Jamaica Ann A. Caras, Windell L. Rivera, Maria Auxilia T. Siringan, Lemnuel V. Aragones, Marie Christine M. Obusan

― 7 minilectura


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La Resistencia a los antibióticos es un gran problema que afecta tanto a humanos como a animales. Aunque a menudo escuchamos sobre los peligros de que las bacterias se vuelvan resistentes a los antibióticos en los hospitales, este asunto también se está extendiendo a nuestros océanos. Sorprendentemente, los Mamíferos Marinos como los delfines y las ballenas ahora están mostrando signos de bacterias resistentes a los antibióticos, lo que podría poner en peligro tanto a la vida silvestre como a la salud humana.

¿Qué es la resistencia a los antibióticos?

La resistencia a los antibióticos ocurre cuando las bacterias evolucionan y se vuelven más fuertes, lo que les permite sobrevivir incluso cuando se les trata con antibióticos. Esto es un gran problema de salud porque hace que tratar infecciones sea más complicado. A nivel global, se estima que la resistencia a los antibióticos causa alrededor de 700,000 muertes cada año, un número que se proyecta que aumentará a 10 millones para 2050 si no se hace nada al respecto.

Este problema no solo es una preocupación para los humanos; también es crítico para los animales, especialmente en la agricultura donde está en juego la salud del ganado. Sin embargo, los investigadores han encontrado que el enfoque sobre la resistencia a los antibióticos en animales tiende a centrarse en gran medida en los animales domesticados, dejando un vacío cuando se trata de la vida silvestre.

Enterobacteriaceae: Las bacterias detrás del problema

Un grupo de bacterias que está causando especial preocupación se conoce como Enterobacteriaceae. Estas bacterias incluyen algunos culpables comunes como E. coli y Klebsiella. Son responsables de un gran número de infecciones en humanos y se ha encontrado que son resistentes a varios tipos de antibióticos, como las penicilinas y los cefalosporinas.

La Organización Mundial de la Salud (OMS) ha señalado a Enterobacteriaceae como una prioridad máxima para monitorear la resistencia a los antibióticos. Aunque se han realizado más estudios sobre estas bacterias en animales terrestres, aún hay mucho que no sabemos sobre lo que está sucediendo en los mamíferos marinos.

Mamíferos marinos y resistencia a los antibióticos

Los mamíferos marinos han recibido menos atención en la investigación cuando se trata de la resistencia a los antibióticos. Pero hay evidencia de que estos animales, como los delfines y las ballenas, también son portadores de bacterias resistentes a los antibióticos. Por ejemplo, algunos estudios han demostrado que las bacterias encontradas en mamíferos marinos llevan genes de resistencia a los antibióticos, lo que les permite sobrevivir tratamientos que normalmente los eliminarían.

En Filipinas, la investigación ha comenzado a arrojar luz sobre este problema. Los científicos han empezado a examinar de cerca las bacterias encontradas en cetáceos varados (una palabra fancy para mamíferos marinos como delfines, marsopas y ballenas). Se centraron en entender qué tipos de bacterias están presentes y qué tan resistentes son a los antibióticos.

El estudio sobre cetáceos varados

La investigación implicó examinar 19 cetáceos varados de varias especies, incluidos delfines nariz de botella, ballenas esperma pigmeo y más. El equipo trabajó con organizaciones locales para recolectar muestras y analizar las bacterias presentes en estos animales.

Características de los cetáceos

Los cetáceos fueron examinados según su especie, sexo, longitud, edad, condición corporal y las circunstancias de su varamiento. Entender estos factores ayuda a los investigadores a determinar cómo los elementos ambientales podrían estar afectando la salud de estos animales.

Cabe destacar que la mayoría de los cetáceos estudiados eran hembras, aunque había algunos machos y algunos de sexo desconocido. Fueron encontrados en una amplia gama de ubicaciones en Filipinas, lo que sugiere que el problema de la resistencia a los antibióticos podría ser generalizado.

Aislamiento de bacterias

Se recolectaron muestras de los cuerpos de estos cetáceos, principalmente de sus espiráculos y rectos en animales vivos, para aislar las bacterias. Los investigadores utilizaron herramientas estériles para recolectar las muestras y asegurarse de que permanecieran sin contaminar.

Una vez recolectadas, las muestras fueron llevadas de vuelta al laboratorio para su análisis. En total, se aislaron 86 diferentes bacterias de estos cetáceos varados, siendo las más comunes E. coli, Enterobacter y Klebsiella.

Identificación de las bacterias

Para identificar las bacterias aisladas, los científicos utilizaron una combinación de métodos tradicionales y tecnología moderna. Realizaron pruebas para determinar si las bacterias eran gramnegativas (un tipo de bacteria caracterizada por la estructura de su pared celular) y utilizaron sistemas automatizados para confirmar sus identidades.

Además de identificar las bacterias, los investigadores querían conocer sus patrones de resistencia a los antibióticos. Esto es crucial porque ayuda a entender cómo estas bacterias podrían afectar potencialmente tanto a la vida marina como a la salud humana.

Prueba de Susceptibilidad a los antibióticos

Después de identificar las bacterias, el siguiente paso fue ver qué tan susceptibles eran a varios antibióticos. Los investigadores probaron cada aislamiento contra 18 antibióticos diferentes para ver cuáles funcionaban y cuáles no.

Los resultados mostraron que algunos antibióticos todavía eran efectivos contra estas bacterias, con los aminoglucósidos y carbapenemas mostrando más promesa. Sin embargo, muchas de las bacterias aisladas habían desarrollado resistencia a antibióticos comúnmente utilizados, lo que genera alarmas sobre la salud pública.

¿Qué significa para los humanos?

La presencia de bacterias resistentes a los antibióticos en mamíferos marinos podría tener implicaciones para la salud humana. Estas bacterias pueden entrar en la cadena alimentaria y llevar a infecciones que son más difíciles de tratar. Esto es particularmente preocupante en regiones donde las personas entran en contacto con la vida marina, ya sea a través de la pesca, nadando o consumiendo mariscos.

Además, si estas bacterias resistentes se propagan y adaptan, podrían contribuir al problema más grande de la resistencia a los antibióticos en las poblaciones humanas. Esto subraya la interconexión entre la salud humana y la animal y la importancia de monitorear la resistencia a los antibióticos en diversos entornos.

El impacto potencial de la Contaminación

Uno de los posibles contribuyentes al aumento de la resistencia a los antibióticos en mamíferos marinos es la contaminación. Muchas áreas costeras están sujetas a escorrentías de agricultura, plantas de tratamiento de aguas residuales y otras fuentes que pueden introducir antibióticos y bacterias resistentes en el medio ambiente marino.

Cuando los mamíferos marinos están expuestos a estas aguas contaminadas, pueden recoger bacterias resistentes a los antibióticos. Esto crea un ciclo donde las actividades humanas llevan a la propagación de la resistencia en la vida silvestre, lo que a su vez puede afectar a los humanos.

Conclusión

Los hallazgos de estudios sobre la resistencia a los antibióticos en cetáceos revelan que hay mucho que aún necesitamos aprender sobre este problema urgente. A medida que la resistencia a los antibióticos sigue en aumento a nivel global, es crucial entender su impacto tanto en los mamíferos marinos como en la salud humana.

Los esfuerzos para monitorear y reducir el uso de antibióticos tanto en humanos como en animales, junto con el control de la contaminación, son vitales para abordar este problema. Al proteger los ecosistemas marinos y garantizar la salud de los mamíferos marinos, también podemos ayudar a salvaguardar la salud humana.

Al final, todos compartimos este planeta, y mantenerlo saludable significa cuidar de nuestros amigos que viven en el océano. Quién sabe, la próxima vez que vayas a la playa, podrías ver un delfín nadando, mientras piensas en el importante papel que desempeñan en el ecosistema—no solo como criaturas adorables, sino como guardianes de la salud de nuestros océanos.

Fuente original

Título: Resistance profiles and genes of Enterobacteriaceae from cetaceans stranded in Philippine waters from 2018-2019 provide clues on the extent of antimicrobial resistance in the marine environment

Resumen: With the premise that cetaceans are sentinels for understanding the extent of antimicrobial resistance in the marine environment, we determined the phenotypic and genotypic antibiotic resistance profiles of the Enterobacteriaceae isolated from cetaceans (representing twelve cetacean species) that stranded in Philippine waters from 2018-2019. The phenotypic identifications and antibiotic susceptibility profiles of the isolates were determined through VITEK 2 system while their genotypic identifications were confirmed through 16S rRNA gene sequencing. Targeted antibiotics for profiling phenotypic resistance include penicillins, cephalosporins, carbapenems, quinolones, polymyxins and folate pathway inhibitors while detected antibiotic resistance genes (ARGs) for evaluating genotypic resistance include: (1) ampicillins (blaAmpC); (2) cephalosporins (blaAmpC blaTEM, blaSHV, and blaCTX-M); (4) carbapenem (blaKPC); (4) polymyxins (mcr-1) and (5) sulphonamides (sul1, and sul2). Percent resistances (% R), percent susceptibilities (% S) and multiple antibiotic resistance (MAR) index values were computed. Eighty-six Enterobacteriaceae were isolated from the exhaled breath condensate and swab samples of 19 stranded cetaceans. These isolates were confirmed to belong to the following genera: Escherichia (39.53%), Enterobacter (26.74%), Klebsiella (24.41%), Citrobacter (5.81%), Morganella (1.16%), Pantoea (1.16%) and Providencia (1.16%). Overall, 35/86 (40.70%) of the isolates exhibited acquired resistances against cephalosporins (i.e., cefuroxime, 26/86 or 30.23%), polymyxins (i.e., colistin, 6/86 or 6.97%), folate-pathway inhibitors (i.e., trimethoprim-sulfamethoxazole,5/86 or 5.82%), ampicillin (3/86 or 3.49%), and cefoxitin (2/86 or 2.32%), while the lowest resistance (1.16% of isolates) were resistant against amoxicillin-clavulanic acid, piperacillin and imipenem. Moreover, 40.70% of the isolates were characterized as multidrug-resistant (2.33%) and extensively drug-resistant (38.37%) while 5/86 (5.81%) of the isolates had MAR indices greater than 0.2. Six out of seven (85.71%) of the targeted ARGs responsible for the resistance types for ampicillins, cephalosporins, polymyxins and sulphonamides (i.e., blaAmpC, blaSHV blaTEM, mcr-1, sul1 and sul2, respectively) were detected in 48.57% of isolates. Antibiotic susceptibility testing revealed that a considerable portion of the isolates exhibited acquired resistance to selected antibiotics and were categorized as multidrug-resistant (MDR) or extremely drug-resistant (XDR). As for genotypic resistance, six out of seven target antibiotic resistance genes (ARGs) responsible for resistance to ampicillins, cephalosporins, polymyxins, and sulfonamides were detected in nearly half of the isolates with acquired resistance. Considering the habitat ranges of the source animals, this indicates the extent of reach of antibiotics and/or ARGs in the marine environment, and pelagic migratory cetaceans may play an important role in their dissemination.

Autores: Ren Mark D. Villanueva, Jamaica Ann A. Caras, Windell L. Rivera, Maria Auxilia T. Siringan, Lemnuel V. Aragones, Marie Christine M. Obusan

Última actualización: 2024-12-15 00:00:00

Idioma: English

Fuente URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.14.628494

Fuente PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.14.628494.full.pdf

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

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