Estudio del resistoma ambiental como estrategia en la prevención de enfermedades transmisibles

Abstract

Las resistencias a los antibióticos están presentes en el medioambiente desde mucho antes del descubrimiento del primer antibiótico en 1928. Sin embargo, la abusiva utilización de estos fármacos, tanto a nivel clínico como veterinario, desde mediados del siglo XX, ha conducido al aumento exponencial de la prevalencia y dispersión de las resistencias. La enorme capacidad de intercambio genético de los microorganismos mediante transferencia horizontal, permite la propagación de los genes de resistencia a los antibióticos por todos los ambientes ecológicos, lo cual aumenta notablemente la probabilidad de que estos genes acaben en patógenos humanos. Este acontecimiento se ve promovido por la liberación al entorno natural de residuos antibióticos (junto a metales pesados y biocidas), bacterias resistentes y genes de resistencia procedentes de las industrias farmacéuticas, las estaciones depuradoras de aguas residuales, la ganadería y la agricultura, entre otros. Consecuentemente, el tratamiento de las enfermedades transmisibles cada vez es más difícil, siendo todo un reto para la salud pública. En esta tesis doctoral se ha llevado a cabo un estudio fenotípico del resistoma ambiental en un ecosistema periurbano (en la ciudad de Granada, España). Para ello, se han recogido 70 muestras de diferentes nichos ecológicos (aire, superficies, alimentos, agua residual, residuos sólidos, instalaciones ganaderas, suelo agrícola y suelo natural), con distintos niveles de exposición a los antibióticos y a la acción antrópica. En primer lugar, se ha realizado una prueba de cribado para conocer la abundancia de cepas resistentes de cada muestra, y de estas se han aislado 710 cepas bacterianas para, en segundo lugar, realizar un análisis fenotípico de resistencia frente a 32 antibióticos de las clases más utilizadas en la terapia actual. Finalmente, partiendo de los perfiles fenotípicos obtenidos, se han estimado los posibles genes de resistencia a los antibióticos que podrían ser la causa de los fenotipos observados. Los resultados obtenidos muestran un alto porcentaje de resistencias a los antibióticos en todos los ecosistemas estudiados. En la prueba de cribado, los mayores porcentajes de resistencia se obtuvieron en las placas cultivadas con vancomicina y eritromicina, mientras que las placas con cloranfenicol obtuvieron los niveles más bajos. De todos los ambientes, las aguas residuales mostraron los valores de resistencia más elevados, seguidas de las instalaciones ganaderas y los alimentos. Asimismo, los análisis fenotípicos determinaron una enorme abundancia de cepas resistentes a los aminoglucósidos, penicilinas, glucopéptidos, macrólidos, aztreonam, ácido nalidíxico y tetraciclina. Aunque el suelo natural (sin impacto antrópico) fue de los nichos ecológicos con menores porcentajes de resistencia en general, cabe destacar que se detectaron valores preocupantemente altos para diversos grupos antibióticos. La presente investigación aporta datos significativos sobre la distribución de resistencias a los antibióticos entre los distintos ecosistemas estudiados y, por ende, de su amplia propagación por el medioambiente. Por tanto, es una prueba más de la importancia de tomar medidas urgentes (como una mayor regulación de la prescripción antibiótica y un mejor control de los residuos), con el fin de mitigar las consecuencias que las resistencias a los antibióticos están ocasionando en el control de las infecciones en la actualidad y la amenaza que suponen para la medicina en un futuro próximo.