El mayor acceso a los antibióticos, junto con su uso indebido y excesivo, ha acelerado la aparición de bacterias resistentes a los antibióticos en todo el mundo.
Un nuevo estudio sugiere ahora que la dinámica del agua superficial es un factor crucial que contribuye a este creciente problema de salud mundial.
Financiado por la National Science Foundation, Kathleen Alexander y Claire Sanderson de Virginia Tech's College of Natural Resources and Environment, junto con investigadores de otras dos universidades, han utilizado el río Chobe, el único recurso de agua superficial permanente en el norte de Botswana, para exploraraparición y diseminación de resistencia a antibióticos.
El sitio de campo único de Alexander en Botswana incluye el Parque Nacional Chobe, hogar de la mayor población de elefantes africanos del mundo, así como dos municipios. Lo que es más importante, el sitio carece de agricultura comercial o instalaciones médicas a gran escala, que se cree que sonprincipales contribuyentes a la resistencia a los antibióticos.
Los hallazgos del equipo, publicados en Fronteras en microbiología , sugiera que factores más allá de la agricultura industrial y las instalaciones médicas pueden contribuir significativamente al problema global de la diseminación de la resistencia a los antibióticos.
El equipo de investigación realizó pruebas de agua superficial en sitios de transectos a lo largo del río Chobe desde el paisaje protegido dentro del Parque Nacional Chobe a través de la ciudad urbana de Kasane hasta el área de uso mixto de Kazungula que incorpora tierras utilizadas para agricultura de subsistencia, corredores de vida silvestre yasentamiento humano.
El área tiene una estación húmeda noviembre-marzo y seca abril-octubre apreciables y está significativamente influenciada por un patrón de pulso de inundación que trae aguas de lluvia de las tierras altas de Angola a miles de millas de distancia.
"Hay muchas partes interesadas involucradas en la lucha contra la resistencia a los antibióticos, pero los planes de acción actuales se centran únicamente en los sectores de la atención médica y la agricultura como los más importantes diseminadores de bacterias resistentes a los antibióticos en el medio ambiente", dijo Sanderson, investigador asociado en Virginia Tech.Departamento de Conservación de Pesca y Vida Silvestre y autor principal del estudio.
"En Botswana, tenemos un sitio de estudio único donde no tenemos ninguna empresa agrícola comercial o una instalación médica extensa, pero aún hemos encontrado una resistencia a los antibióticos generalizada en el agua superficial, que abarca tanto los paisajes urbanos como los protegidos.Además, los perfiles de resistencia a los antibióticos que vemos en el agua superficial coinciden con los de la vida silvestre y las poblaciones humanas que comparten este importante recurso hídrico ", continuó.
Alexander, profesor del Departamento de Conservación de Pesca y Vida Silvestre y afiliado del Instituto de Ciencias de la Vida Fralin de Virginia Tech, se hizo eco de que el agua es el vínculo fundamental para todos los factores que contribuyen a la resistencia a los antibióticos en la región de Chobe. "El agua esel recurso que une a todos y todo en el paisaje. Reúne todas las conexiones y factores: animales, humanos y ambientales ".
El estudio encontró que el uso de la tierra y la estación eran predictores estadísticamente significativos de la presencia de bacterias resistentes a los antibióticos en el agua superficial, y que la estación húmeda resultó en una resistencia media a los antibióticos más alta que la estación seca. Mapas de las muestras de las estaciones húmeda y secamostró que los aislados bacterianos en el agua tenían la mayor resistencia a los antibióticos en la ciudad de Kasane, con tasas significativamente más bajas en el Parque Nacional Chobe y el área de uso mixto de la tierra de Kazungula.
Un estudio anterior realizado por Alexander en su sitio de estudio de Botswana midió los niveles de resistencia a los antibióticos en muestras fecales de animales asociados al agua hipopótamo, cocodrilo, nutria y antílope y animales no asociados al agua elefante africano, mangosta anillada, espalda, Búfalo del cabo, babuino Chacma, ganado doméstico, jirafa, kudu, gallina de Guinea, impala, leopardo, sable, hiena manchada, mono verde y jabalí.
El estudio encontró que había poca o ninguna resistencia a los antibióticos en los herbívoros no asociados al agua, pero la vida silvestre asociada al agua tenía niveles más altos de resistencia a los antibióticos, lo que indica que la duración del tiempo en el agua y / o el consumo de aguaLa vegetación puede desempeñar un papel fundamental.
Alexander, quien ha estado realizando investigaciones y recolectando datos en el área durante más de 20 años, enfatizó que es importante considerar el tema de la resistencia a los antibióticos con un lente más amplio.
"En este momento, la resistencia a los antibióticos se estudia como una instantánea, pero cambia espacial y temporalmente, y necesitamos investigación que se ajuste a esos cambios y mejore nuestra comprensión de las interacciones ambientales entre humanos, animales y el paisaje", dijo Alexander., cofundador del Centro sin fines de lucro para la conservación de los recursos africanos: animales, comunidades y uso de la tierra CARACAL en Botswana.
La motivación para comprender la resistencia a los antibióticos es especialmente crucial en esta zona de Botswana, que tiene una de las tasas más altas de VIH y tuberculosis en la región. "La necesidad de antibióticos baratos y eficaces para ayudar a esta población humana vulnerable es extremadamente importante,"Agregó Sanderson.
Una vía para la investigación futura es la idea de usar especies de vida silvestre nativa en la región de Chobe como sistemas de vigilancia para monitorear los cambios en la resistencia a los antibióticos.
"Es posible que podamos usar la mangosta anillada como un sistema de vigilancia centinela porque estos animales viven en estrecha asociación con los humanos, y hemos demostrado que la resistencia a los antibióticos se comparte entre el agua, los humanos y la vida silvestre en esta región", dijo Alexander.. "Al recolectar rutinariamente heces de esta especie y analizar las muestras para detectar bacterias resistentes a los antibióticos, podremos monitorear los niveles de resistencia a los antibióticos en el ambiente a lo largo del tiempo utilizando técnicas no invasivas y rentables en tiempo y costo".
Sanderson y Alexander enfatizan que comprender las causas y los factores de la aparición y diseminación de bacterias resistentes a los antibióticos exige una comprensión profunda de la interacción de los factores ambientales, las contribuciones humanas y los patrones de interacción humana y de la vida silvestre con este recurso hídrico crucial.
El financiamiento para esta investigación fue proporcionado por el programa Dynamics of Coupled Natural and Human Systems de la National Science Foundation premios CNH # 1518486 y CNH # 1114953. El equipo de estudio también incluyó a J. Tyler Fox, anteriormente del Departamento de Peces de Virginia Techand Wildlife Conservation, ahora en la Universidad de Arkansas; Eric Dougherty, de la Universidad de California, Berkeley; y Andrew Cameron, de la Universidad de Regina.
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Materiales proporcionado por Tecnología de Virginia . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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