Estudio de la resistencia antimicrobiana en aguas superficiales del río la paz durante el periodo de mayo 2021 - agosto 2022, en el contexto de la pandemia covid-19

Abstract

La resistencia antimicrobiana (RAM) representa una amenaza para la salud humana, animal y ambiental, contemplando que para el 2050 las infecciones por bacterias resistentes serán una de las principales causas de muerte. Este problema se ha exacerbado durante la Pandemia de COVID-19, donde en función al tratamiento y prevención de SARS-CoV-2, hubo un consumo indiscriminado de antibióticos que determinó una aceleración del fenómeno de la RAM. En este contexto, con la finalidad de determinar la dinámica de la RAM, la epidemiología basada en aguas residuales (WBE de sus siglas en inglés) se plantea como una herramienta eficaz para estimar este fenómeno y su impacto en la salud en el contexto One Health. Así, el presente estudio tuvo como objetivo ofrecer una perspectiva del fenómeno de la RAM a través de considerar a Escherichia coli como bioindicador de contaminación fecal y un potencial indicador de resistencia antimicrobiana. De igual manera, se propuso establecer la relación de la diversidad y abundancia bacteriana y de genes de resistencia en muestras de aguas superficiales del río La Paz en el contexto de la pandemia de COVID-19. Se colectaron muestras de agua del río La Paz semanalmente durante, la 3ra, 4ta y 5ta ola de la Pandemia de COVID-19. Se determinaron parámetros fisicoquímicos, recuento, análisis fenotípico y genotípico de E. coli. Simultáneamente, se analizó las comunidades bacterianas por secuenciación del gen 16S ARNr y se determinó la abundancia total de genes de resistencia antimicrobiana por PCR. Las concentraciones de E. coli superaron en tres órdenes de magnitud al parámetro de referencia establecido para aguas de mínima calidad (Clase D). Las cepas de E. coli aisladas presentaron mayor resistencia a la amikacina (56 %), azitromicina (53 %), estreptomicina y levofloxacina (50 %). Todas las cepas evaluadas portaban como mínimo cinco genes de resistencia (GRAs) de los 25 genes evaluados. El 59 % de las cepas de E. coli se clasificaron como multidrogo-resistentes (MDR) y el 9 % como posible extremadamente drogo-resistentes (XDR). Se identificaron cinco filos bacterianos principales en las muestras de aguas superficiales incluidos Proteobacteria, Bacteroidetes, Firmicutes, Actinobacteria y Epsilonbacteraeota. La conformación bacteriana se vio afectada por las condiciones climáticas. Los GRAs a tetraciclina, aminoglucósidos, sulfonamidas y fenicoles fueron prevalentes durante el tiempo de estudio, y la dinámica de la abundancia de los GRAs a MLS (macrólidos, licosamidas y estreptogramina B) y β-lactámicos fue comparable con el aumento de los casos clínicos de COVID-19. Finalmente, se identificaron bacterias que pertenecen al grupo ESKAPE, Escherichia y Shigella que se relacionaron con GRAs de importancia clínica. El monitoreo de RAM mediante la vigilancia en aguas residuales facilita el monitoreo de GRAs, patógenos actuales y emergentes, sin la necesidad de muestreos en pacientes, al proporcionar datos a nivel comunitario sobre potenciales riesgos de bacterias MDR pudiendo ser empleado para contribuir a los sistemas de vigilancia.