Patologías

Antibióticos, bacterias y genes resistentes en la acuacultura

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By Milthon Lujan

Revisión científica describe el estado actual del uso de antibióticos en la acuacultura y sus probables riesgos ecológicos, de resistencia y para la salud humana, los marcos normativos y las preocupaciones futuras.

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Investigadores del Department of Fisheries de la University of Dhaka (Bangladesh), de la Tokyo Innovation Center, de la Yokohama National University y de la Yokohama National University, publicaron una revisión que incluye los modelos de usos actuales de los antibióticos en la acuicultura, la ecología, la resistencia bacteriana y los riesgos para la salud humana de los antibióticos, y el actual marco regulatorio y las preocupaciones del uso de antibióticos en la acuacultura mundial.

A continuación te ofrecemos un resumen de la revisión científica; no obstante, en la parte final de esta nota puedes encontrar el enlace al artículo completo y de acceso libre.

Aplicación de antibióticos en acuicultura

Efectos positivos de los antibióticos

Los acuicultores regularmente emplean los antibióticos con propósitos profilácticos o terapéuticos para minimizar la ocurrencia y la diseminación de infecciones bacterianas, particularmente en países en donde no se han implementado métodos preventivos.

Rutinariamente los antibióticos son aplicados en:

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i) uso profiláctico mediante tratamientos de baños o mezclado en el alimento, y

ii) uso terapéutico para el tratamiento de infecciones bacterianas.

Asimismo, antibióticos como la oxitetraciclina y el florfenicol son usados como promotores de crecimiento en las especies acuícolas.

Efectos colaterales de los antibióticos

En la acuicultura, los antibióticos generalmente son administrados a toda la población, incluido individuos enfermos, sanos y portadores. Como resultado, se abusa y usa mal los antibióticos en muchos países.

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La aplicación de los antibióticos en la acuacultura de peces y mariscos viene siendo cuestionada durante la última década en los países de Asía debido a la falta de educación, entrenamiento y el servicio de diagnóstico de enfermedades.

En consecuencia, los productos acuícola de Bangladesh, China, India, Malasia y Vietnam son rechazados por la Unión Europea y EE.UU debido a la presencia de antibióticos como por ejemplo: cloranfenicol, nitrofurano y furazolidona.

El uso de antibióticos en la acuicultura puede contaminar los ambientes de cultivo, además de los organismos criados en diferentes formas, donde el alimento es una de las fuentes más importantes.

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Uso de antibióticos por país

Aunque los antibióticos son ampliamente usados en la industria acuícola mundial, la disponibilidad de datos es muy limitada. 

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La información relacionada al uso y residuos de los antibióticos en los productos de la acuicultura mayormente es reportada de los países desarrollados; sin embargo, el mayor volumen de pescado y mariscos se producen en países en vías de desarrollo de Asia, donde las estrategias regulatorias o guías para la acuicultura son limitados o están ausentes.

Además, la aplicación de los antibióticos en la acuicultura frecuentemente carece de entrenamiento y conocimiento con respecto a su uso seguro y responsable, generando un innecesario abuso de estos compuestos.

Un informe reciente reporta que Bangladesh, China y Vietnam son los tres principales países que emplean la mayor cantidad de antibióticos en su industria acuícola.

Bacterias y genes resistentes a los antibióticos en la acuicultura

La acuacultura viene siendo considerada un “hotspot genético” para la transferencia de genes de resistencia. 

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Múltiples cepas resistentes a los antibióticos frecuentemente son detectados en los peces/mariscos y los ambientes acuícolas, que amenazan en gran medida las opciones de tratamiento médico y aumentan las muertes no deseadas.

Los autores del estudio citan el estudio de Reverter et al. (2020) donde destacan que los países de ingresos bajos y medios contribuyen con los más altos niveles de bacterias resistentes a los antibióticos.

Las bacterias resistentes a los antibióticos y los genes de resistencia pueden ser transmitidos a otras bacterias u organismos mediante la transferencia de genes vertical y horizontal. En consecuencia, toda la población podría contaminarse por genes o bacterias resistentes a los antibióticos en el ambiente acuícola.

Según los investigadores las bacterias resistentes a los antibióticos aisladas con mayor frecuencia incluyen a Vibrio spp., Aeromonas spp., Bacillus spp., Pseudomonas spp., Enterobacteriaceae, Streptococcus spp., Exiguobacterium spp., , entre otras.

Contaminación cruzada de antibióticos y otros medicamentos en la acuacultura

El ambiente acuático es principalmente contaminado a través de la introducción directa de antibióticos para la prevención de enfermedades y acelerar la producción de los peces de cultivo, y la transmisión indirecta del inapropiado uso de antibióticos veterinarios y humanos.

Los contaminantes emergentes (antibióticos y otros medicamentos) que se originan de diferentes actividades humanas adyacentes a las granjas acuícolas, también pueden impactar en el ambiente acuícola.

Asimismo, los medicamentos contra el cáncer que se usan típicamente en hospitales, hogares de ancianos o instalaciones de producción de medicamentos y en los hogares, detectados en concentraciones más altas en el agua de los estanques de acuicultura, serían claramente indicativos de contaminación cruzada de cuerpos de agua adyacentes.

Evaluación de riesgos

Riesgo ecológico de los antibióticos

Los residuos de antibióticos en el ambiente acuícola pueden tener varios impactos ecológicos adversos. Generalmente, los investigadores evalúan los impactos ecológicos basados en la medición o predicción de la concentración de antibióticos en el ambiente.

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No obstante, esto podría estar subestimado debido a que una cantidad significativa de los antibióticos aplicados ha sido degradada mediante hidrólisis, fotooxidación, y/o acción microbiana en los ambientes acuáticos.

Riesgo de resistencia a los antibióticos

El riesgo de resistencia a los antibióticos en el ambiente es una de las mayores preocupaciones de los científicos. 

Múltiples bacterias resistentes a los antibióticos y genes de resistencia están presentes en los ecosistemas acuáticos, y se han documentado significativas asociaciones para diferentes antibióticos en los cuerpos de agua naturales.

Riesgo para la salud humana

Se piensa que la exposición humana a los antibióticos residuales presentes en los alimentos y el ambiente probablemente no presente toxicidad agua a bajas concentraciones; sin embargo, se conoce poco sobre la toxicidad crónica.

Además, existe otro problema relacionado con el conocimiento de las limitaciones sobre cómo las exposiciones repetidas a concentraciones bajas de antibióticos pueden causar toxicidad en los organismos acuáticos de forma individual.

Recientemente, las resistencias a los antibióticos en los productos acuícolas se han convertido en la mayor preocupación de salud en todo el mundo. La presencia de antibióticos en el ambiente acuático puede acelerar el desarrollo de genes de resistencias de cepas de bacterias, que pueden eventualmente transferirse a los humanos a través de las cadenas alimentarias.

Políticas de orientación en el uso de antibióticos y marcos regulatorios

Con respecto a las políticas actuales, la Food and Drug Administration (FDA), European Medicines Agency (EMA), la European Commission (EC), la Norwegian Food Safety Authority (NFSA), Codex Alimentarius Commission (Codex),y los ministerios de cada país desempeñan roles vitales donde las políticas y regulaciones de la UE y la FDA se usan ampliamente. 

Sugerencias para las políticas de uso de antibióticos

Algunos enfoques deben adoptarse a nivel mundial de forma inmediata.

En primer lugar, el registro de los antibióticos acuícolas debe ser obligatorio en todos los países y se pueden establecer los límites de uso de antibióticos en la acuicultura.

Debe prohibirse el uso de antibióticos importantes y de importancia crítica (clasificados por la OMS), en particular los antibióticos para humanos en la acuicultura.

Los científicos deben tomar iniciativas alternativas para limitar el desarrollo y la propagación de infecciones bacterianas y resistencias bacterianas en la acuacultura.

Asimismo, los científicos recomiendan que para garantizar una acuicultura sostenible en el futuro se debe:

– Desarrollar vacunas eficaces, inmunoestimulantes o fagoterapia como alternativas a los antibióticos para luchar contra las enfermedades. 

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– Introducción de alimentos nutritivos para mejorar la acuicultura y mantener la calidad del agua en la industria acuícola.

– La educación y la capacitación adecuadas son esenciales para el uso sensato de antibióticos en los sectores de la acuacultura en todo el mundo.

– La implementación del modelo noruego, en la cual se requiere de una receta médica para comprar antibióticos, en los principales productores acuícolas de Asía y Sudamérica. 

– Se necesitan investigaciones más perspicaces para encontrar el modelo adecuado para minimizar el uso de antibióticos en la acuicultura.

– Mejorar el apoyo a las granjas acuícolas para el correcto diagnóstico y tratamiento de las enfermedades.

– Crear un banco de datos de uso de antibióticos y resistencia a los antimicrobianos específicos de cada país y asegurar que sea accesible para todos.

– Mayor énfasis en la investigación, colaboración, armonización de políticas, regulaciones y compartir información de organismos regionales e internacionales son extremadamente necesarios.

Conclusiones

La revisión abarca el estado actual del uso de antibióticos en la acuacultura y sus probables riesgos ecológicos, de resistencia y para la salud humana y, lo que es más importante, los marcos normativos y las preocupaciones futuras.

Datos relacionados con las bacterias resistentes a los antibióticos y los genes de resistencia en la acuicultura también se presentan en la revisión científica.

Referencia (acceso libre)
Hossain, A., Habibullah-Al-Mamun, M., Nagano, I. et al. Antibiotics, antibiotic-resistant bacteria, and resistance genes in aquaculture: risks, current concern, and future thinking. Environ Sci Pollut Res (2022). https://doi.org/10.1007/s11356-021-17825-4

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