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Resistência a Antibióticos em Mamíferos Marinhos: Uma Ameaça Oculta

Bactérias resistentes a antibióticos encontradas em golfinhos e baleias levantam preocupações para a saúde.

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

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A Resistência a Antibióticos é um grande problema que afeta tanto humanos quanto animais. Embora a gente escute muito sobre os perigos das bactérias se tornando resistentes a antibióticos em hospitais, essa questão também está se espalhando pelos nossos oceanos. Surpreendentemente, Mamíferos Marinhos como golfinhos e baleias estão mostrando sinais de bactérias resistentes a antibióticos, o que pode representar uma ameaça tanto para a vida selvagem quanto para a saúde humana.

O que é Resistência a Antibióticos?

Resistência a antibióticos acontece quando as bactérias evoluem e ficam mais fortes, conseguindo sobreviver mesmo quando tratadas com antibióticos. Isso é uma grande preocupação na saúde porque dificulta o tratamento de infecções. Globalmente, estima-se que a resistência a antibióticos cause cerca de 700 mil mortes por ano— um número que pode aumentar para 10 milhões até 2050 se nada mudar.

Esse problema não é só uma preocupação para humanos; também é crítico para os animais, especialmente na agricultura, onde a saúde do gado está em jogo. Mas, os pesquisadores perceberam que o foco na resistência a antibióticos em animais tende a se concentrar nos animais domesticados, deixando uma lacuna quando se trata da vida selvagem.

Enterobacteriaceae: As Bactérias por Trás do Problema

Um grupo de bactérias que está causando preocupação é conhecido como Enterobacteriaceae. Essas bactérias incluem alguns culpados comuns como E. coli e Klebsiella. Elas são responsáveis por uma grande quantidade de infecções em humanos e foram encontradas resistentes a vários tipos de antibióticos, como penicilinas e cefalosporinas.

A Organização Mundial da Saúde (OMS) destacou as Enterobacteriaceae como uma prioridade para monitorar a resistência a antibióticos. Enquanto mais estudos foram feitos sobre essas bactérias em animais terrestres, ainda há muito que não sabemos sobre o que está acontecendo nos mamíferos marinhos.

Mamíferos Marinhos e Resistência a Antibióticos

Mamíferos marinhos receberam menos atenção nas pesquisas quando se trata de resistência a antibióticos. Mas há evidências de que esses animais, como golfinhos e baleias, também são portadores de bactérias resistentes a antibióticos. Por exemplo, alguns estudos mostraram que as bactérias encontradas em mamíferos marinhos carregam genes de resistência a antibióticos, o que permite que eles sobrevivam a tratamentos que normalmente os eliminariam.

Nas Filipinas, a pesquisa começou a lançar luz sobre esse problema. Cientistas começaram a olhar de perto as bactérias encontradas em cetáceos encalhados (uma palavra chique para mamíferos marinhos como golfinhos, toninhas e baleias). Eles se concentraram em entender quais tipos de bactérias estão presentes e quão resistentes elas são a antibióticos.

O Estudo sobre Cetáceos Encalhados

A pesquisa envolveu examinar 19 cetáceos encalhados de várias espécies, incluindo golfinhos-nariz-de-garrafa, baleias espermacete anãs e mais. A equipe trabalhou com organizações locais para coletar amostras e analisar as bactérias presentes nesses animais.

Características dos Cetáceos

Os cetáceos foram examinados com base em sua espécie, sexo, comprimento, idade, condição corporal e as circunstâncias do seu encalhe. Entender esses fatores ajuda os pesquisadores a determinar como as questões ambientais podem estar afetando a saúde desses animais.

Vale notar que a maioria dos cetáceos estudados eram fêmeas, mas havia alguns machos e alguns cujo sexo era desconhecido. Eles foram encontrados em uma ampla gama de locais nas Filipinas, sugerindo que a questão da resistência a antibióticos pode ser generalizada.

Isolamento de Bactérias

Amostras foram coletadas dos corpos desses cetáceos, principalmente de seus orifícios respiratórios e reto, para os animais vivos, para isolar as bactérias. Os pesquisadores usaram ferramentas estéreis para coletar amostras e garantir que permanecessem não contaminadas.

Uma vez coletadas, as amostras foram levadas de volta ao laboratório para análise. No total, 86 tipos diferentes de bactérias foram isolados desses cetáceos encalhados, com os tipos mais comuns sendo E. coli, Enterobacter e Klebsiella.

Identificando as Bactérias

Para identificar as bactérias isoladas, os cientistas usaram uma combinação de métodos tradicionais e tecnologia moderna. Eles realizaram testes para determinar se as bactérias eram gram-negativas (um tipo de bactéria caracterizado pela estrutura da parede celular) e usaram sistemas automatizados para confirmar suas identidades.

Além de identificar as bactérias, os pesquisadores queriam saber sobre os padrões de resistência a antibióticos. Isso é crucial porque ajuda a entender como essas bactérias poderiam potencialmente afetar tanto a vida marinha quanto a saúde humana.

Testando a Suscetibilidade a Antibióticos

Após identificar as bactérias, o próximo passo foi ver como elas eram suscetíveis a vários antibióticos. Os pesquisadores testaram cada isolado contra 18 antibióticos diferentes para ver quais funcionavam e quais não funcionavam.

Os resultados mostraram que alguns antibióticos ainda eram eficazes contra essas bactérias, com aminoglicosídeos e carbapenêmicos apresentando mais promessa. No entanto, muitas das bactérias isoladas desenvolveram resistência a antibióticos comumente usados, o que levanta alarmes sobre a saúde pública.

O que Isso Significa para os Humanos?

A presença de bactérias resistentes a antibióticos em mamíferos marinhos pode ter implicações para a saúde humana. Essas bactérias podem entrar na cadeia alimentar e levar a infecções que são mais difíceis de tratar. Isso é particularmente preocupante em regiões onde as pessoas têm contato com a vida marinha, seja através da pesca, natação ou consumo de frutos do mar.

Além disso, se essas bactérias resistentes se espalharem e se adaptarem, elas podem contribuir para o problema maior da resistência a antibióticos nas populações humanas. Isso destaca a interconexão entre a saúde humana e animal e a importância de monitorar a resistência a antibióticos em vários ambientes.

O Impacto Potencial da Poluição

Um dos prováveis contribuintes para o aumento da resistência a antibióticos em mamíferos marinhos é a poluição. Muitas áreas costeiras estão sujeitas a escoamentos da agricultura, estações de tratamento de água e outras fontes que podem introduzir antibióticos e bactérias resistentes no ambiente marinho.

Quando mamíferos marinhos são expostos a essas águas contaminadas, eles podem pegar bactérias resistentes a antibióticos. Isso cria um ciclo em que as atividades humanas levam à propagação da resistência na vida selvagem, que por sua vez pode afetar os humanos.

Conclusão

As descobertas dos estudos sobre resistência a antibióticos em cetáceos mostram que ainda há muito que precisamos aprender sobre esse problema urgente. À medida que a resistência a antibióticos continua a aumentar globalmente, é crucial entender seu impacto tanto em mamíferos marinhos quanto na saúde humana.

Esforços para monitorar e reduzir o uso de antibióticos tanto em humanos quanto em animais, junto com o controle da poluição, são vitais para enfrentar esse problema. Ao proteger os ecossistemas marinhos e garantir a saúde dos mamíferos marinhos, também podemos ajudar a proteger a saúde humana.

No final das contas, todos nós compartilhamos este planeta, e mantê-lo saudável significa cuidar dos nossos amigos que vivem no oceano. Quem sabe, da próxima vez que você for à praia, você pode avistar um golfinho nadando, tudo isso pensando sobre o papel importante que eles desempenham no ecossistema—não só como criaturas fofas, mas como guardiões da saúde do nosso oceano.

Fonte 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

Resumo: 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 atualização: 2024-12-15 00:00:00

Idioma: English

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

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

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

Alterações: Este resumo foi elaborado com a assistência da AI e pode conter imprecisões. Para obter informações exactas, consulte os documentos originais ligados aqui.

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