Monitorando a Resistência a Antibióticos Através de Águas Residuais

A resistência antimicrobiana (RAM) é um problema sério de saúde que afeta muita gente ao redor do mundo. Isso acontece quando as bactérias ficam resistentes aos remédios usados pra eliminá-las, tornando as infecções mais difíceis de tratar. A Organização Mundial da Saúde destacou a RAM como uma das maiores ameaças à humanidade hoje em dia. Em 2019, cerca de 4,95 milhões de mortes foram ligadas a infecções resistentes a medicamentos, afetando especialmente países mais pobres na África subsaariana. Pra combater esse problema, é crucial monitorar constantemente como as bactérias estão mudando e como os tratamentos estão funcionando.

Existem vários programas pra rastrear a RAM, como o Sistema Global de Vigilância da Resistência Antimicrobiana e outros na Europa e na Ásia Central. Porém, esses programas costumam focar em dados de Hospitais e podem não refletir com precisão a RAM na população geral. Muitos laboratórios em países de baixa e média renda não têm as ferramentas adequadas pra coletar essas informações, o que significa que os dados deles costumam estar faltando, mesmo sendo eles bastante afetados pela RAM.

#Vigilância de Esgoto

Um método promissor pra monitorar a RAM é a vigilância de esgoto. Essa abordagem analisa o esgoto de toda uma comunidade, o que pode fornecer informações valiosas sobre a presença de bactérias resistentes e seus genes. Durante a pandemia de COVID-19, a vigilância de esgoto foi usada com sucesso pra rastrear a propagação do vírus. Agora, os pesquisadores estão aplicando esse método pra estudar a RAM, pois ele pode revelar padrões de uso de antibióticos em uma comunidade e sinalizar problemas com bactérias resistentes a medicamentos antes que se tornem amplamente disseminados.

As Estações de Tratamento de Esgoto (ETE) são locais chave pra estudar a RAM, pois coletam esgoto de várias fontes, incluindo hospitais, fazendas e indústrias. Se essas plantas não conseguirem remover as bactérias e genes resistentes, eles podem ser liberados no meio ambiente. O esgoto hospitalar é especialmente preocupante, já que os hospitais usam muitos antibióticos, levando a uma alta concentração de cepas resistentes.

Além das ETE, outras áreas também merecem atenção, como ambientes residenciais e institucionais. Em muitos países de baixa e média renda, as prescrições de antibióticos podem não ser monitoradas de perto, levando à automedicação e ao uso indevido. Ao estudar o esgoto dessas áreas, os pesquisadores podem entender melhor como os genes resistentes se espalham.

#Visão Geral do Estudo

Neste estudo, os pesquisadores buscaram identificar genes resistentes no esgoto coletado de quatro locais diferentes: um hospital, dormitórios universitários, e a entrada e saída de uma ETE. Pra coletar as amostras, os pesquisadores usaram swabs especiais deixados no esgoto por 24 horas. As amostras coletadas foram então transportadas pra um laboratório pra análise.

Pra analisar as amostras, os pesquisadores extraíram RNA, que ajuda a mostrar quais bactérias e genes estão ativos no esgoto. O RNA foi sequenciado, permitindo que os cientistas identificassem vários genes de Resistência a Antibióticos presentes em cada local.

#Descobertas sobre Genes de Resistência a Antibióticos

O estudo revelou um número significativo de genes de resistência a antibióticos no esgoto do hospital em comparação com a universidade e as ETEs. O esgoto do hospital mostrou uma ampla gama desses genes, enquanto a universidade tinha menos. A entrada e saída da ETE exibiram números ainda mais baixos de genes resistentes.

Especificamente, certos genes de resistência eram particularmente abundantes no esgoto hospitalar. Por exemplo, genes resistentes a sulfonamidas e aminoglicosídeos foram comumente encontrados. Os pesquisadores também notaram que o esgoto da universidade continha vários genes de resistência a tetraciclinas, que são antibióticos amplamente utilizados.

O número total de genes de resistência a antibióticos nas amostras de esgoto coletadas variou. Por exemplo, o esgoto do hospital mostrou 84 tipos diferentes de genes de resistência, enquanto a universidade tinha 27, e a entrada e saída da ETE tinham 14 e 9, respectivamente. Alguns genes foram encontrados em vários locais, sugerindo que são comuns em áreas onde os antibióticos são frequentemente usados.

#Elementos Genéticos Móveis e Fatores de Virulência

Além dos genes de resistência, os pesquisadores procuraram elementos genéticos móveis e fatores de virulência no esgoto. Elementos genéticos móveis são pedaços de DNA que podem se mover dentro e entre as bactérias, frequentemente carregando genes de resistência a antibióticos. A presença desses elementos indica como a resistência pode se espalhar entre diferentes bactérias.

O estudo encontrou vários elementos genéticos móveis tanto no esgoto hospitalar quanto no universitário. Exemplos incluem plasmídeos, que podem carregar genes de resistência, e sequências de inserção que promovem o movimento desses genes dentro dos genomas bacterianos.

Fatores de virulência, que ajudam as bactérias a causar doenças, também foram identificados. No esgoto hospitalar, foram detectados fatores relacionados à adesão e movimento, indicando que as bactérias presentes não são apenas resistentes, mas também podem causar infecções. Da mesma forma, o esgoto da universidade mostrou fatores relacionados à motilidade e adesão.

#Classificação Taxonômica Bacteriana

Pra entender os tipos de bactérias presentes no esgoto, os pesquisadores as classificaram de acordo com seus grupos. Os resultados mostraram que um grupo chamado Gammaproteobacteria era o mais comum em todos os locais. O esgoto hospitalar também continha outros grupos, como Bacteroidota e Bacillota. Cada local tinha sua composição bacteriana específica, o que pode indicar as fontes dos genes de resistência encontrados no esgoto.

Os pesquisadores também identificaram certas bactérias ligadas a riscos sérios à saúde, conhecidas como patógenos prioritários da OMS. Esses incluíam bactérias como E. coli e Pseudomonas aeruginosa. A presença dessas bactérias no esgoto aumenta a preocupação sobre a propagação da resistência a antibióticos, já que elas podem representar ameaças sérias à saúde humana.

#A Importância da Vigilância de Esgoto

A vigilância de esgoto serve como uma ferramenta eficaz pra monitorar a presença de bactérias e genes resistentes a antibióticos. Este estudo focou em identificar esses genes em várias amostras de esgoto, fornecendo insights sobre como eles se espalham em diferentes áreas de alto risco como hospitais e Universidades.

As descobertas mostraram que o esgoto hospitalar era particularmente rico em genes de resistência a antibióticos, provavelmente devido ao alto uso de antibióticos nesse ambiente. Isso indica que os hospitais podem ser fontes significativas de resistência antimicrobiana que podem se espalhar pro meio ambiente. O ambiente universitário também revelou preocupações sobre o uso indevido de antibióticos entre as pessoas.

Embora a entrada e saída das ETEs tivessem menos genes de resistência, a presença deles ainda sugere que os processos de tratamento não são totalmente eficazes em remover essas ameaças. Isso destaca a necessidade de melhorar os métodos de tratamento de esgoto pra eliminar bactérias resistentes a antibióticos antes que elas possam entrar no meio ambiente e na cadeia alimentar.

A identificação de genes de resistência centrais em diferentes locais de esgoto destaca o potencial pra rastrear padrões de resistência a antibióticos. Ao focar nesses genes centrais, os esforços de monitoramento podem ser mais eficazes em gerenciar a RAM. Além disso, entender como os elementos genéticos móveis desempenham um papel na propagação da resistência pode fornecer insights sobre como prevenir futuros surtos.

#Conclusão

Em resumo, o estudo destaca a necessidade crítica de seguir vigilante no monitoramento da resistência a antibióticos através da vigilância de esgoto. Ao rastrear a presença de bactérias resistentes e os genes que elas carregam, as comunidades podem entender melhor a propagação da RAM e tomar medidas pra mitigar seu impacto. Melhorar os processos de tratamento de esgoto e monitorar o uso de antibióticos pode ajudar a proteger a saúde pública e limitar a crescente ameaça da resistência antimicrobiana.

À medida que a resistência a antibióticos continua a ser um desafio global, pesquisadores e profissionais de saúde devem trabalhar juntos pra enfrentar esse problema e proteger a eficácia dos tratamentos disponíveis.