Aos problemas ambientais e doutra índole ocasionados polos microplásticos, únese agora o seu posible efecto no aumento da resistencia aos antibióticos. Un equipo da Universidade de Boston (Estados Unidos) descubriu que estes residuos tamén favorecen o desenvolvemento de resistencia aos antimicrobianos, mesmo sen a presenza de antibióticos. Os resultados do traballo publicáronse en Applied and Environmental Microbiology, revista da Sociedade Estadounidense de Microbioloxía.
“Abordar a contaminación plástica non é só unha cuestión ambiental, senón unha prioridade de saúde pública na loita contra as infeccións resistentes aos medicamentos”, afirma Neila Gross, autora principal do estudo e doutoranda no laboratorio do profesor Muhammad Zaman na universidade estadounidense.
Co aumento global do uso de plásticos, a contaminación por microplásticos volveuse omnipresente, especialmente en augas residuais, que actúan como un importante reservorio destes materiais. Ao mesmo tempo, a resistencia aos antimicrobianos está en ascenso en todo o mundo, con factores ambientais que xogan un papel clave. Os microplásticos son coñecidos por albergar comunidades bacterianas nas súas superficies, un fenómeno denominado plastisfera.
No novo estudo, os investigadores analizaron a resistencia bacteriana a niveis clinicamente relevantes e exploraron como as características dos microplásticos inflúen no seu desenvolvemento.
Catro antibióticos de uso frecuente
Para iso, utilizaron distintos tipos de plásticos (poliestireno, empregado en materiais de embalaxe; polietileno, presente en bolsas de plástico con peche hermético; e polipropileno, utilizado en caixas, botellas e frascos) e diferentes tamaños (desde 0,5 milímetros ata 10 micrómetros, comparable á escala dunha bacteria). Logo, incubaron estes materiais coa bacteria Escherichia coli durante 10 días e cada dous mediron a concentración mínima inhibitoria (MIC), que indica canta cantidade de antibiótico é necesaria para eliminar a infección. Analizaron a resistencia a catro antibióticos de uso frecuente: ampicilina, ciprofloxacino, doxiciclina e estreptomicina.
Os resultados mostraron que os microplásticos, independentemente do seu tamaño e concentración, favoreceron o desenvolvemento de resistencia a múltiples antibióticos en E. coli nun período de entre 5 e 10 días.
O estudo demostrou que os microplásticos poden potenciar o desenvolvemento de resistencia sen necesidade de antibióticos. “Isto implica que os microplásticos aumentan significativamente o risco de que os antibióticos se volvan ineficaces contra diversas infeccións de grande impacto”, explica Gross.
Resistencia inducida
Investigacións previas centráronse na resistencia inducida polos antibióticos, sen considerar o papel de contaminantes ambientais como os microplásticos. Os estudos existentes analizaran principalmente factores como os xenes de resistencia aos antibióticos (ARGs) e a formación de biopelículas, pero non avaliaran o impacto directo na resistencia a través da MIC.
Os autores tamén atoparon que a resistencia inducida polos microplásticos e os antibióticos mantíñase estable e medible, mesmo despois de retirar os antibióticos e os microplásticos da contorna bacteriana. Isto suxire que a exposición a microplásticos pode seleccionar trazos xenotípicos ou fenotípicos que perpetúan a resistencia antimicrobiana sen a presión directa dos antibióticos.
“Os nosos achados revelan que os microplásticos impulsan activamente o desenvolvemento de resistencia antimicrobiana en E. coli, mesmo en ausencia de antibióticos, e que esta resistencia persiste máis aló da exposición aos microplásticos e aos medicamentos”, subliña Gross. “Isto desafía a idea de que os microplásticos son meros portadores pasivos de bacterias resistentes e destaca o seu papel como focos activos de evolución da resistencia antimicrobiana”, indica.
Dado que os microplásticos de poliestireno foron os que facilitaron os niveis máis altos de resistencia, e que a formación de biopelículas —un mecanismo que mellora a supervivencia bacteriana e a resistencia aos fármacos— tivo unha función clave, os resultados subliñan a urxencia de abordar a contaminación por microplásticos nos esforzos por mitigar a resistencia aos antimicrobianos.
Referencia: Effects of microplastic concentration, composition, and size on Escherichia coli biofilm-associated antimicrobial resistance (Publicado en Applied and Environmental Microbiology)