Tradicionalmente, la resistencia antimicrobiana (RAM) ha sido relacionada con la salud humana y con el sistema hospitalario, pero realmente es una problemática multifactorial que involucra sectores como salud humana, sanidad animal, agricultura y medio ambiente.
Específicamente, en el tema de la RAM, el ambiente es parte del problema y también de la solución, y debe atenderse, porque “la eficacia de los antibióticos es hoy un bien común no renovable, limitado”, explica la doctora Judy Natalia Jiménez Quiceno, PhD en Microbiología, coordinadora de la línea de Epidemiología Molecular y Resistencia Bacteriana del Grupo Microba, de la Universidad de Antioquia.
Hay un ciclo de afectación bidireccional, es decir, del hombre hacia el ambiente y de este hacia los animales y las personas, y su abordaje implica romper paradigmas y entender esas dinámicas.
En general, el ambiente es el hábitat natural de diversidad de especies vivas y de material inerte, y esto incluye microorganismos autóctonos, muchos de los cuales portan, de manera natural, genes de resistencia, y otros alóctonos, que no pertenecen a este hábitat, pero lo invaden e intercambian genes de resistencia con bacterias autóctonas, complementa la doctora Jiménez.
Pero, eso no es todo. El medio ambiente es la fuente natural de gran cantidad de genes de resistencia a antibióticos (ARG) ya que, como se infiere en la hipótesis de ‘arma y escudo’, hay microorganismos del suelo que secretan bacteriocinas y otras sustancias que inhiben el crecimiento o desarrollo de bacterias similares; algo así como una estrategia para ‘eliminar’ a los competidores. Como respuesta a estas acciones, se presenta el desarrollo de mecanismos de resistencia.
Los puntos calientes
Actualmente, un serio peligro para la salud del planeta y de quienes lo habitamos, es la contaminación. Al ambiente llegan no solo basuras y desechos, sino antibióticos y sus metabolitos, bacterias resistentes y genes de resistencia, todos ellos parte de lo que se han llamado ‘contaminantes emergentes’, que si bien no son nuevos, en los últimos años, gracias a los avances científicos y tecnológicos, se ha logrado detectarlos y analizarlos con mayor precisión, estableciendo que tienen una gran capacidad de mantenerse, amplificarse y diseminarse a nivel ambiental, convirtiéndose en un peligro para la naturaleza y para la salud humana y animal.
Los científicos e investigadores analizan a fondo los contaminantes emergentes y la forma como estos llegan, no solo al agua. Como resultado, hablan de puntos calientes de propagación, muchos originados por el hombre. Veamos algunos:
1. Hospitales. Allí se hace un amplio uso de los antibióticos, a lo que se suma que los propios pacientes tienen bacterias patógenas que son excretadas en las heces o en la orina; otros ya tienen colonización y/o infecciones por microorganismos multirresistentes, que también van a ser excretados. Adicionalmente, el tratamiento con antibióticos genera metabolitos activos de los mismos que se eliminan a través de la orina y las heces. Todo esto va a las aguas residuales hospitalarias, explica la doctora Jiménez.
2. Industria farmacéutica. Los efluentes de algunas de estas industrias portan residuos de antibióticos. Si bien existen normativas que les exigen tener plantas de tratamiento, uno de los problemas está en que dichas plantas no eliminan o inactivan restos de antibióticos y por eso es posible encontrar residuos en los efluentes de estas industrias, precisa la investigadora. Adicionalmente, la disposición final inadecuada de medicamentos antibióticos en la comunidad genera contaminación, lo que conlleva mayor presión selectiva.
3. Aguas residuales domésticas no tratadas. Las aguas grises, que provienen del lavado de loza y de ropa en los hogares o de la higiene diaria (baño) de las personas, y las aguas negras, que vienen del uso del sanitario, pueden tener bacterias patógenas y residuos de antibióticos que secretan las personas por la orina.
En América Latina, hay regiones que no tienen plantas de tratamiento o si las hay, no son eficientes, y esto se convierte en un grave problema “cuando estas aguas terminan siendo utilizadas para el riego en agricultura”, ampliando ese círculo vicioso nocivo, que solo empeora el fenómeno de la multirresistencia antimicrobiana.
4. Escorrentía de la agricultura. El uso indebido o excesivo de fertilizantes conlleva que los residuos lleguen a contaminar diversas fuentes de agua, con los peligros que esto representa para todos: naturaleza, salud humana y animal.
5. Veterinaria. El cuidado de los animales, desde el ganado vacuno, que puede enfermar, hasta los peces, que suelen sufrir episodios de estrés, puede requerir del uso de antibióticos y esto genera desechos que terminan en las aguas. Obviamente, también se presenta un mal uso y abuso de estos medicamentos, por ejemplo, el uso de antibióticos como promotores de crecimiento o como profilácticos en dosis subterapéuticas, lo que incrementa el riesgo de resistencia.
6. Plantas de tratamiento de aguas residuales (PTAR). Con el fin de reducir el contenido de materia orgánica, proveniente de las aguas residuales domésticas, de hospitales e industria, existen estas plantas, cuya labor es, sin duda, muy importante. Sin embargo, no están diseñadas para eliminar estos contaminantes emergentes (antibióticos, bacterias resistentes y genes de resistencia). Se han encontrado algunas que no realizan procesos completos y en cambio pueden convertirse en foco de diseminación de bacterias resistentes, problemática que crece cuando esas aguas son utilizadas para agricultura o, incluso, en veterinaria.
Algunos estudios
En los últimos años, ha surgido la epidemiología basada en aguas residuales para el estudio de la resistencia antimicrobiana (RAM) como una alternativa muy interesante para tener una visión más amplia de la problemática, mediante monitoreos más precisos. Esta metodología, por ejemplo, ha sido clave en el estudio de sustancias ilícitas en algunas regiones y países.
En RAM, el grupo que lidera la doctora Jiménez ha realizado estudios en plantas de tratamiento de Tumaco (Nariño), de Medellín (Antioquia) y de Manizales (Caldas), con el apoyo de Ana María Aristizábal y Erika Rodríguez, estudiantes de posgrado, confirmando que algunas plantas no están diseñadas para eliminar bacterias resistentes y, en varios puntos de la planta, incluso a la salida, se encontraron bacilos gram negativos resistentes a carbapenémicos (un tipo de antibiótico).
Algunos de sus trabajos han sido publicados en revistas de alto impacto, como Journal of Enviromental Management, indexado a PubMed, proyecto del Centro Nacional de información en biotecnología (NCBI por sus siglas en inglés), del Instituto Nacional de Salud de Estados Unidos Estados Unidos (NIH por sus siglas en inglés).
En uno de ellos analizaron muestras de cuatro puntos de una planta de tratamiento de aguas residuales (PTAR), detectando que el 97% de los Enterobacterales tenían al menos una betalactamasa, mecanismo de resistencia de gran importancia en la familia de los betalactámicos. Así mismo, se observó alta frecuencia de Escherichia coli multirresistente y con gran diversidad genética, sugiriendo que en la PTAR se favorece la presión de selección y el intercambio de genes de resistencia.
Otro trabajo demostró, además, la presencia en la PTAR de bacilos gram negativos (BGN), tanto de importancia clínica como ambiental, resistentes a carbapenémicos, portadores de blaKPC-2. Estos hallazgos concuerdan con los reportes de BGN portadores de blaKPC en hospitales de Medellín y de otras ciudades de Colombia, en donde este mecanismo de resistencia presenta gran importancia, y es considerado endémico.
Así, para los investigadores del Grupo Microba, de la Universidad de Antioquia, estos resultados confirman que las PTAR son un reflejo de la epidemiología de la resistencia bacteriana en la ciudad y el país, y sugieren el riesgo de su diseminación al ambiente a partir de las plantas de tratamiento de agua residual, tema clave de estudio para la solución de la problemática de la RAM.
