Resistencia antibiótica de Escherichia coli aislado en humedales.

img1La propagación de la resistencia a los antimicrobianos ha alcanzado proporciones de magnitud mundial y constituye una amenaza para el tratamiento eficaz de varias enfermedades infecciosas. Cada vez se reconoce más que el medio ambiente es un reservorio de bacterias resistentes a los antibióticos (RA) y de los genes causantes de esa resistencia (GRA). Esta resistencia puede surgir por la liberación de bacterias fecales de humanos y animales, incluyendo aves, lo que permite que los GRA sean transferidos a microorganismos indígenas no resistentes en el medio ambiente. Los antibióticos u otros productos químicos y contaminantes presentes en las matrices ambientales contribuyen aún más a ello al ofrecer una presión selectiva, permitiendo así su supervivencia y expansión. La contaminación fecal de las aguas superficiales, de los ríos, de los humedales e incluso del agua potable ha estado implicada en la propagación de esta resistencia. Por otra parte, también se ha demostrado que los humedales construidos eliminan esas bacterias.

Keya Sen (Division of Biological Sciences, STEM, University of Washington, Bothell, WA, United States), como primer firmante, junto con otros ocho autores más, han publicado en Frontiers in Microbiology un estudio sobre la resistencia a los antibióticos de Escherichia coli aislado en un humedal en construcción dominado por cuervos americanos.

img2Los autores pensaron que en América del Norte se necesitaba información sobre la diseminación de los mecanismos de resistencia a los antibióticos en el medio ambiente, así como sobre la vida silvestre. Muestrearon un humedal,  donde se posan ∼15,000 cuervos americanos, construido en el Campus Bothell de la Universidad de Washington para detectar la presencia de Escherichia coli resistente a los antibióticos (ERA).

En 2014-2015 se recogieron excrementos de aves individuales y muestras de agua. E. coli se aisló en agar selectivo. La RA más frecuente de los aislados fecales fue a la ampicilina (AMP) (53%), seguida de la amoxicilina-ácido clavulánico (AMC) (45%), la estreptomicina (S) (40%) y el ácido nalidíxico (NA) (33%).

Los aislados de agua tenían un patrón de RA similar y ∼40% eran multirresistentes. Los aislados de las muestras de agua tomadas durante tormentas mostraron mayor resistencia que los aislados de los días sin lluvia a la tetraciclina, AMP, AMC, NA y gentamicina. Se encontraron beta-lactamasas de espectro extendido (ESBL) con el blactx-M en tres aislados de E. coli procedente de agua y nueve aislados fecales, mientras que blacmy-2 se detectó en 19 aislados de agua y 16 aislados fecales. El análisis de tipificación de secuencias multilocales (MLST) arrojó 13 y 12 tipos de secuencias diferentes entre los aislados fecales y acuáticos, muchos de los cuales podrían estar en relación con el ganado, las aves y los seres humanos. El MLST identificó ESBL de E. coli perteneciente al clon ST131 clínicamente relevante en seis aislamientos fecales y uno acuoso.

img3 Tres secuencias diferentes encontradas en heces pudieron ser encontradas en el agua en las mismas fechas de recolección pero no posteriormente. Por lo tanto, las cepas no parecen sobrevivir mucho tiempo en el humedal. El análisis filogenético reveló una distribución similar del agua y de los aislados fecales entre los diferentes filo-grupos, la mayoría de los cuales pertenecen al filo-grupo comensal B1, seguido por el filo-grupo patógeno B2. Este estudio demuestra que los córvidos pueden ser reservorios y vectores de ERA y E. coli patógeno, lo que supone una importante amenaza medioambiental.

Los autores concluyen que, aunque la mayoría de las cepas depositadas por los cuervos no pueden sobrevivir mucho tiempo en el humedal, parece haber una adición constante de bacterias RA, y la mayoría de ellas parecen provenir de los img-2cuervos porque la patogenicidad general y el patrón de RA de los aislados de agua del humedal fueron muy similares a los de los aislados fecales de las aves en el transcurso de los 9 meses en que fueron examinados. Sin embargo, los cuervos beben esta agua e ingieren E. coli durante su visita diaria al humedal, por lo tanto, son vectores potenciales para la transmisión de las múltiples cepas resistentes a los fármacos (así como las no virulentas y las no resistentes) a diversos lugares durante sus actividades durante el día. También son parcialmente migratorias, con poblaciones que se desplazan hacia las latitudes más meridionales de América del Norte durante el invierno y, por lo tanto, estas cepas pueden propagarse aún más durante los meses de invierno, lo que supone un riesgo general para la salud pública.

En este primer informe de una de las mayores áreas de dormidero de cuervos en el estado de Washington, se destaca los riesgos que los cuervos pueden representar para la propagación de RA y la necesidad de medidas correctivas.

El estudio fue financiado el King County WaterWorks Program, University of Washington Sustainability Green Seed Fund, University of Washington Bothell Facilities Services y UW Bothell Office of Research.

 

Sen K, et al. Antibiotic resistance of E. coli isolated from a constructed wetland dominated by a crow roost, with emphasis on ESBL and AmpC containing E. coli. Front Microbiol 2019; https://doi.org/10.3389/fmicb.2019.01034