los antibióticos y su guerra contra enterobacterias de … · 2014-03-22 · cocktel y ensalada....
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Los antibióticos y su guerra contra enterobacterias de
los alimentos.
RESUMEN
Esta investigación se divide en dos partes; la primera consistió en el
aislamiento de coliformes fecales encontradas en los alimentos, y la segunda
tuvo como objetivo probar la resistencia de los coliformes a algunos antibióticos
para gram negativos.
Para llevar a cabo la primera etapa se realizaron tres muestreos de cuatro
alimentos en los que se elaboraron pruebas de aislamiento, primero de
coliformes totales, después de coliformes fecales y posteriormente, de éstos se
obtuvieron 10 cepas de la bacteria E. coli y 4 cepas de Klebsiella.
En la segunda etapa, de las cepas E. coli y Klebsiella obtenidas, se realizaron
pruebas de resistencia a antibióticos con un multidisco de 12 gram negativos.
El 100% de las cepas presentaron resistencia a la ampicilina y a la cefalotina y
en menor cantidad a otros antibióticos. A las cepas resistentes se les aplicó la
prueba de resistencia con diferentes concentraciones (50, 10, 150, 250 y 500
µg) de ampicilina, obteniendo nuevamente resistencia total por parte de E. coli;
sin embargo sólo una cepa de Klibsiella presentó resistencia a dos
concentraciones (250 y 500 µg).
Esta resistencia se debe a distintos factores como son: 1) el uso indiscriminado
de antibióticos, 2) las aguas contaminadas por los desechos de animales
engordados con antibióticos, dichas aguas son utilizadas para regar las
hortalizas de las cuales provienen los alimentos vendidos a las afueras de
Colegio de Ciencias y Humanidades Plantel Naucalpan.
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4. INTRODUCCIÓN
4.1. Marco teórico.
4.1.1. Bacterias Gram Negativas
Los tipos bacterianos se dividen en Gram positivas (cocos) y Gram negativas
(bacilos). Las bacterias Gram negativas son aquellas que no se tiñen de azul
oscuro o violeta por la tinción de Gram, pero sí lo hacen de un color rosado
tenue, por lo que, se denominan Gram negativas. Esto es debido a que, en
medio de la membrana se localiza un espacio llamado periplásmico, relleno de
una sustancia denominada periplasma, la cual contiene enzimas importantes
para la nutrición, que es donde esretenida la safranina, que le da el
característico color
rosado,(http://es.wikipedia.org/wiki/Bacteria_Gram_negativa, 2014).
4.1.2. Coliformes Totales
La denominación genérica coliformes designa a un grupo de especies
bacterianas que tienen ciertas características bioquímicas en común. Las
bacterias de este género se encuentran principalmente en el intestino de los
humanos y de los animales de sangre caliente, es decir, homeotermos, pero
también están ampliamente distribuidas en la naturaleza, existiendo muchos
coliformes de vida libre, especialmente en suelos, semillas y vegetales (Merino
y Lössch,2014; http://es.wikipedia.org/wiki/Coliforme, 2013).
Como mencionamos anteriormente, debido a que una gran cantidad de
coliformes que se encuentran en el ambiente son de origen fecal; producto de
la contaminación por heces fecales de humanos y de animales, por tanto son
indicadoras del grado de contaminación del agua y los alimentos. (Merino y
Lössch,2014; http://es.wikipedia.org/wiki/Coliforme, 2013).
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Tabla 1.Clasificación científica de las Coliformes
Reino: Bacteria
Phyllum: Proteobacteria
Clase: Gamma Proteobacteria
Orden: Enterobacteriales
Familia: Enterobacteriaceae
El grupo coliforme está formado por los siguientes
géneros más representativos:
Escherichia
Klebsiella
Enterobacter
Citrobacter
Nota: No todos los autores incluyen al género
Citrobacter dentro del grupo coliforme.
es.wikipedia.org/wiki/Coliforme
(2013); Galí, 2010;Merino y
Lössch, 2014.
4.1.3. Enterobacterias
Las enterobacterias forman parte de la familia
Enterobacteriaceae, bacterias Gram negativas que
contiene más de 30 géneros (tabla 1) y más de
100 especies. Los miembros de esta familia
presentan forma baciliar, recta o curva, con una
anchura que no excede los 0,5 µm de
anchocolonizan habitualmente las diferentes
mucosas, especialmente las del tracto
gastrointestinal y urinario, formando parte de la
microbiota, tanto de animales como del ser humano, por lo que también se
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conocen como coliformes fecales, (Stanier, R. y col., 1992; Galí, 2010;
http://es.wikipedia.org/wiki/Enterobacteriaceae, 2013).
4.1.4. Coliformes fecales
Los coliformes fecales son un grupo de bacilos con una estructura parecida a la
de una bacteria común que se llama Escherichia coli, de ahí su nombre: en
forma de coli. Este grupo incluyen bacterias en forma de bacilo cortos, gram
negativos, aeróbicos o anaeróbicos facultativos (viven en presencia del
oxígeno), son oxidasa negativo y tienen la capacidad de fermentar lactosa con
producción de gas y ácido láctico en 48 horas a una temperatura de
35°C+2°C,y dependiendo de la presencia de flagelos pueden ser móviles,
además cuentan con la capacidad de producir toxinas. (Galí, 2010;Merino y
Lössch,2014).
La presencia de coliformes fecales es un indicador de contaminación
bacteriana del agua y los alimentos, ya que se encuentran en gran número en
el tracto intestinal de humanos y animales, y permanecen por más tiempo en el
agua y los alimentos que las bacterias patógenas (bacterias que causan
enfermedad) como Salmonella y Shigella, por lo que su presencia indica que
posiblemente también se encuentren organismos patógenos.
Aproximadamente el 95% del grupo de los coliformes presentes en heces
fecales, están formados por Escherichia coli y ciertas especies de Klebsiella
(Cabrera y colaboradores, 2007).
4.1.5.Klebsiella
Klebsiella es una bacteria gram-negativa en forma de varilla y no móviles de la
familia Enterobacteriaceae.Esta se encuentra en la flora natural de los seres
humanos y animales,pero cuando están fuera de su área del intestino pueden
causar infecciones importantes en los seres humanos.
Entre todas las especies de Klebsiella, K. pneumoniae es una especie
ampliamente estudiada. Esta se puede encapsular, es decir, forma una capa de
polisacárido en la pared celular de la bacteria, además de que puede sintetizar
ATP (trifosfato de adenosina) por respiración aeróbica, pero también puede
obtenerlo a partir de la fermentación anaeróbica. Por lo tanto, es un anaerobio
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facultativo, puede ser tanto aeróbica como anaeróbica, dependiendo de la
situación. (http://microbiologia2a.blogspot.mx/2013/04/klebsiella-
pneumoniae.htmlMICROBIOOLOGIA Y PARACITOLOGIA, 2014).
4.1.6.Escherichia coli
La Escherichia coli o también llamada E. coli, es el principal organismoque se
encuentra en el intestino del ser humano y de los animales, por lo que, solo E.
coli tienen un origen específicamente fecal, pues están siempre presentes en
grandes cantidades en las heces de los seres vivos de sangre caliente y rara
vez se encuentran en agua o suelo que no haya sufrido algún tipo de
contaminación fecal (Goez, Vázquez y Peña,
1999;http://es.wikipedia.org/?title=Escherichia_coli, 2014)
La E. coli se transmite a los seres humanos por medio del consumo de
productos de carne picada cruda o poco cocida y alimentos contaminados con
heces fecales. En condiciones normales no causan ningún tipo de daño,
además de ser necesaria para el funcionamiento correcto del proceso
digestivo, debido a que, por ejemplo, aportan vitaminas del complejo B para el
ser humano. Sin embargo, algunas cepas por intercambio de material genético,
han adquirido la capacidad de causar infecciones y provocar diarreas(Goez,
Vázquez y Peña, 1999;Armora. y Gómes,2012).
4.1.7. Resistencia a los antibióticos en coliformes fecales
El concepto de resistencia, indica que un medicamento disminuye su actividad
o efectividad en un individuo tras su uso prolongado. Cada vez que se utiliza un
antibiótico aumenta la probabilidad de que cualquier individuo que no haya
tomado este antibiótico, en el futuro pueda entrar en contacto con alguna
bacteria que presente resistencia
El proceso de selección natural que se presenta en bacterias, y especialmente
en Enterobacterias, es debido a que, estas al contener varios genes de
resistencia llamados plásmidos, provocan que al usar cualquier tipo de
antibiótico, estos no puedan eliminar a los organismos(Tríptico-Veterinario,
2007).
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El problema de la contaminación del agua y de los alimentos por parte de las
coliformes fecales, es su capacidad para desarrollar rápidamente resistencia a
los antibióticos. Se entiende por resistencia, el mecanismo mediante el cual la
bacteria puede disminuir la acción de los agentes antimicrobianos. Dicha
resistencia puede estar mediada por plásmidos o ser de origen cromosómico
(Fernández y colaboradores, 2003).
Figura 1. El material genético bacteriano se encuentra en una región nucleoide, o
bien en segmentos cortos, que mutan con facilidad y altamente replicativos llamados
plásmidos. Hay segmentos de resistencia a los antibióticos que se conocen como R
Ciertas cepas de bacterias de una misma especie son resistentes a algunas
familias de antibióticos, esta resistencia les permite tener ventajas competitivas
con respecto a otras cepas,pudiendo sobrevivir en caso que se emplee un
antibiótico. La aparición de la resistencia en una bacteria como E. coli se
produce a través de mutaciones (cambios en la secuencia de bases de
cromosoma) y por la trasmisión de material genético extracromosómico
procedente de otras bacterias (Galí, 2010).
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En el primer caso, la resistencia se trasmite de forma vertical de generación en
generación (reproducción asexual, bipartición). En el segundo, la trasferencia
de genes se realiza horizontalmente a través de plásmidos (reproducción
parasexual. Ver figura No. 2). Los plásmidos son unidades de ADN
extracromosómico que se
autorreplican y que transportan su
propia estructura de replicación,los
plásmidos R tienen un papel
fundamental en la resistencia
antibiótica de las enterobacterias
(Galí, 2010).esto último no solo
permite la trasmisión a otras
generaciones, sino también a otras
especies bacterianas.
De esta forma una bacteria puede
adquirir la resistencia a uno o varios
antibióticos sin necesidad de haber
estado en contacto con estos (Fernández y colaboradores, 2003;Galí, 2010).
4.2. Objetivo de la investigación
4.2.1. General
Probar el grado de resistencia de E. coli y Klebsiellaaisladas en los alimentos,a12
antibióticos para Gram negativo.
4.2.2. Particulares
Determinar la presencia de Coliformes fecales en muestra de alimentos que se
expenden en la vía pública: sándwich, torta, cocktel y ensalada
Aislar E. coli y Klebsiella en cuatro muestras de alimentos: sándwich, torta,
cocktel y ensalada.
Realizar prueba de resistencia y sensibilidad a las cepas de E. coli y Klebsiella a
12 antibióticos, con base al diámetro del halo de inhibición.
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Aplicar cinco distintas concentraciones de ampicilina a las cepas de E. coli y
Klebsiella que presentaron resistencia a los antibióticos.
4.3. Problema
En la actualidad algunos antibióticos son utilizados de manera indiscriminada
por dos causas principales: la automedicación para combatir una infección de
tipo gastrointestinal, y el suministro de estos medicamentos para la engorda de
animales en las granjas. Los antibióticos no son retenidos por mucho tiempo en
el cuerpo de personas y animales, sino que son desechados en las heces
fecales, y estas a su vez, vertidas a las aguas residuales las cuales sirven para
riego en los cultivos de frutas y hortalizas.
Debemos tomar en cuenta que la mitad del contenido de los excrementos
contiene coliformes fecales, bacterias del colón que al estar en contacto con los
antibióticos presentes en el ambiente, desarrollarán resistencia a estos.
La problemática radica en que las frutas y hortalizas regadas con estas aguas
residuales y que contengan coliformes resistentes lleguen a los mercados
locales, en nuestro caso, frutas y hortalizas compradas en el mercado o en el
supermercado, con las cuales se preparan los alimentos que se venden en los
puestos a las afueras de CCH-Naucalpan, y que estos contengan coliformes
resistentes. Que si se ingieren en ciertas cantidades por los alumnos pueden
provocar una infección, que al ser tratada con antibióticos, prdría ser ineficaz o
muy lento, debido a la resistencia que presentan frente a ciertos antibióticos,
por lo que, cantidad que antes se utilizaba de este medicamento, no surtiría
ningún efecto contra estas bacterias resistentes, y se requerirán de mayores
concentraciones para eliminarlas y el tiempo para matarlas sería mayor.
Por lo que es de nuestro interés aislar coliformes fecales antibióticos en
alimentos que se consumen a las afueras de Colegio de Ciencias y
Humanidades Plantel Naucalpan y determinar su resistencia frente a ciertos
antibióticos.
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5. DESARROLLO
El material que se utilizó para el proyecto de investigación fue el siguiente:
Cristalería. Equipo Material Medios de cultivo.
-Agitadores
-Cajas Petri
-Campanas Durham
-Matraces
-Morteros
-Pipeta
-Probeta
-Tubos de ensaye
-Autoclave
-Basculas
-Incubadora
-Parrilla
-Estufa
-Asas
bacteriológicas
-Bolsas
-Cubre bocas
-Cuchillo
-Espátulas
-Encendedor
-Hisopos
-Guantes
-Gradillas
-Mecheros
-Pinzas
-Tapones
-Agua Peptonada
-Caldo Lauril
-Caldo Bilis Verde Brillante
-Agar EMB
-Agar Mac Conkey
-Agar Muller Hilton
-Agar Nutritivo
La preparación y las diluciones de muestras de alimento para su análisis
microbiológico se realizaron de acuerdo a la Norma Oficial Mexicana. NOM-
110-SSA1-1994. Diario Oficial de la Federación DV 11,16 de Octubre de 1995.
la cual consistió:
5.1. Obtención de los diferentes tipos de alimentos.
La obtención de las muestras de alimentos consistió en cuatro productos los
cuales fueron: torta, sándwich, cóctel y ensalada. Estos productos se
compraron en los diversos puestos callejeros a las afueras del CCH Naucalpan.
Los alimentos se guardaron en bolsas de plástico para evitar la contaminación
y para su traslado al SILADIN.
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5.2. Macerado de los alimentos y obtención de las diluciones.
Ya en el laboratorio, se tomó una muestra de 10 g de cada alimento, tratando
de obtener la mayor cantidad de ingredientes
contenidos en los mismos. La muestra fue
colocada en un mortero y posteriormente
macerada a modo de que quedara lo más
fragmentada posible.
El macerado se colocó en un matraz con 90 ml de agua peptonada, obteniendo
la primera dilución 1x10-1. De esta primera
dilución se tomó 1 ml y se depositó en un tubo
de ensaye que contenía 10 ml de agua
peptonada para obtener la segunda dilución
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1x10-2, de la cual se tomó 1 ml y se agregó a otro tubo de ensaye que
contenía 10 ml de agua peptonada, quedando así la tercera y última dilución
1x10-3. Obtenidas las tres diluciones; 1x10-1, 1x10-2y 1x10-3,Estas fueron
introducidas a la incubadora por 48 horas a 37°C.
5.3. Prueba presuntiva: Coliformes totales.
Tanto para la prueba presuntiva como para la prueba confirmatoria la
investigación tomo como base la Norma Oficial Mexicana. NOM-112-SSA1-
1994. Determinación de bacterias coliformes. Técnica del número más
probable (NMP). Diario Oficial de la Federación DV 14,19 de Octubre de 1995.
La cual consistió en lo siguiente:
Después del tiempo transcurrido, de cada dilución se tomó 1 ml
de muestra y se colocó en 10 ml de caldo Lauril que contenían
una campanilla Durham, la cual sirvió para atrapar los gases que
se forman a partir de la actividad microbiana, siendo el principal
gas H2S. Por cada dilución se realizaron dos repeticiones,
obteniendo un total de 24 tubos, que se colocaron a incubar por
24 horas a 37°C.
Los tubos de caldo Lauril que presentaron formación de gas (H2S), dentro de la
campanilla, nos indicaron que la muestra era positiva, y por lo tanto presentaba
coliformes totales.
5.4. Prueba confirmatoria: Coliformes fecales.
De los tubos que dieron positivo, se tomarontres asadas y se depositaron en
un tubo ensaye que contenía caldo Bilis Verde Brillante y una campanilla de
Durham. Los tubos de ensaye fueron colocados en la incubadora por 24 horas
a 37°C. Aquellos tubos en los que se observaron cambios de color, turbiedad y
formación de gas H2S nos indicaron la presencia de coliformes fecales.
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5.5. Aislamiento de enterobacterias: Klibsiellay E. coli.
Posteriormente,de las muestras positivas de coliformes fecales, se tomaron dos
asadas y se sembraron por el método de estriado, para el aislamiento de
colonias en los agares EMB y Mac Conkey a 37°C por 24 horas. (Bioxon,
1996)
Transcurrido el tiempo, y teniendo el desarrollo colonial, se procedió a su
identificación por medio de las características morfológicas y de color que
presentaron las colonias aisladas (Ver tabla1 y 2).
Tabla 1. Características coloniales presentadas por Escherichia coliy Klebsiella en
medio EMB (Eosin Metil Blue).
MICROORGANISMOS CARACTERISTICAS DE LAS COLONIAS
Escherichiacolí Elevadas o ligeramente convexas. De 2 a 3 mm de
diámetro. Presentando a la luz transmitida un centro azul-
negro, a la luz reflejada con brillo verde metálico. Algunas
cepas no muestran brillo metálico. Poca tendencia de
desarrollo confluente.
Klebsiellasp Colonias grandes de 4 a 6 mm de diámetro, elevadas y
mucoides con tendencia a unirse. Usualmente no presentan
brillo metálico. A la luz transmitida muestran un centro
grisáceo café y bordes claros.
Tabla 2. Características coloniales presentadas por Escherichia coli y Klebsiella en
medio Mac Conkey.
MICROORGANISMO CARACTERISTICAS DE LAS COLONIAS
Escherichia coli De rojas a rosadas. No son mucoides. Pueden rodearse de
un precipitado opaco de sales biliares.
Klebsiellasp Grandes, rosadas, mucoides.
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Una vez que se identificaron las colonias de E. coli y Klebsiella sp, se
preservaron en Agar Nutritivo para su posterior prueba de resistencia a 12
antibióticos para bacterias Gram-negativas
5.6. Pruebas de resistencia a 12 antibioticos para Gram-
negativas
A las cepas de E. coli y Klibsiella sp que se preservaron en agar nutritivo se les
aplico un antibiograma (multidiscos) para determinar su resistencia o
sensibilidad a 12 antibióticos para bacterias Gram-negativas (ver tabla No 3).
Tabla 3. Concentración mínima inhibitoria en microgramos (µg), de 12 antibióticos
que se aplicó a las cepas aisladas de E. coli y Klebsiella sp.
Antibiótico Concentración
µg
Antibiótico Concentración
µg
Amikacina (AK) 30 Gentamicina (GE) 10
Ampicilina (AM) 10 Netilmicina (NET) 30
Carbenicilina (CB) 100 Nitrofurantoína (NF) 300
Cefalotina (CF) 30 Pefloxacina (PEF) 5
Cefotaxima (CTX) 30 Trimetoprim- (SXT)
Sulfametoxazol
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Ceftriaxona (CROM) 30 Cloranfenicol (CL) 30
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6. RESULTADOS
Los resultados obtenidos fueron los siguientes.
6.3. Prueba presuntiva: Coliformes totales.
Al pasar 48 horas a una
temperatura 37° C se observó un
crecimiento bacteriano que nos
indica la presencia de coliformes
totales, el cual se pudo constatar
por el enturbiamiento de las tres
diluciones y formación de una
burbuja de gas (H2S) producida por
la fermentación bacteriana en caldo lauril.
De las muestras positivas se determinó a continuación las coliformes fecales.
6.4. Prueba confirmatoria: Coliformes fecales.
A las coliformes totales se les
aplicó pruebas con caldo Verde
Bilis Brillante para la confirmación
de la presencia de coliformes
fecales a una temperatura de 37°
por 48 horas.
Después de este tiempo, aquellos
tubos que presentaron formación
de gas en las campanas Durham, nos confirmaron la presencia de coliformes
fecales en los alimentos.
Los resultados obtenidos de las pruebas de coliformes totales y los coliformes
fecales, se vaciaron en una tabla para su fácil comprensión (ver tabla 4).
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Tabla 4. de resultados que muestra los tubos positivos y negativos de coliformes
totales y coliformes fecales.
Tubos positivos. Tubos negativos.
Caldo Lauril 26 3
Caldo Bilis Verde
Brillante
23 2
De acuerdo con los resultados que se muestran en la tabla de los tres
muestreos, se puede observar que en Caldo Lauril 26 tubos fueron positivos
para coliformes totales, y 3 tubos fueron negativos para estas bacterias(Ver
tabla 4).
Con respecto al Caldo Bilis Verde Brillante, tenemos 23 tubos dieron positivos a
coliformes fecales, mientras que 2 tubos no presentaron coliformes fecales (Ver
tabla 4).
6.5. Aislamiento de enterobacterias: Klibsiella y E. coli.
A las pruebas positivas de coliformes fecales se les colocó en Agar EMB y Mac
Conkey, con el fin de aislar a E. coli y a Klebsiella sp, las bacterias más
representativas de las heces fecales.
De las 23 muestras que se colocaron en dichos Agares, 10 dieron para E.coli y
solamente 4 para Klebsiella sp, en Agar EMB y Mac Conkey, como lo podemos
ver en las imágenes siguientes.
Imágenes obtenidas de los medios de cultivo, donde se pueden observar las
colonias de E.coli y Klibsiella sp, en Agar EMB y Mac Conkey
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6.6. Pruebas de resistencia a 12 antibioticos para Gram-
negativas
A continuación a los aislamientos de E.coli y Klebsiella sp, se les aplicó
pruebas de resistencia a 12 antibióticos, siendo los resultados presentados en
la tabla número 5.
Colonias de E.coli aisladas en Agar EMB,
con su característico brillo verde brillante
Aislamiento por estriado de colonias de
E. coli en Agar EMB
Colonias de Klibsiella sp aisladas en Agar
EMB con en donde se puede observar el
color vino de las colonias.
Aislamiento por estriado de colonias de
Klebsiella en Agar Mac Conkey en donde
se observa su color rosado en este
medio
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Tabla 5.Rresultados que muestran los promedios de las medidas en centímetros (cm)
de los halos de inhibición a 12 antibióticos para Gram-negativas
AK AM CB CF CTX CRO CL GE NET NF PEF SXT
E. coli 1.91 R 0.58 R 2.17 2.51 2.37 1.66 2.01 2.22 2.18 1.80
Klebsiellasp 2.24 R 1.44 R 2.16 2.42 2.10 2.08 2.14 2.12 2.56 3.14
En el caso de E.coli, esta presentó halos de sensibilidad mínimos de 0,58cm de
diámetro, siendo el halo de inhibición mediano de 1,55 cm de diámetro,
mientras la sensibilidad más alta presentó un halo de inhibición de 2.51cm de
diámetro de sensibilidad, siendo en su totalidad las cepas resistentes a la
ampicilina y cefalotina ver imágenes.
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En el caso de Klibsiella sp, el halo de inhibición mínima fue de 1,44 cm de
diámetro, seguido de un diámetro de 2,29cm para un halo de tamaño mediano.
Por último, el halo en el que se obtuvo mayor sensibilidad fue de 3.14cm de
diámetro. Encontrando con esto, que E. coli presentó menores diámetros de
halos de inhibición en comparación con Klibsiella sp.
Con los resultados obtenidos de la resistencia que presentaron, tanto E. coli y
Klibsiella sp, a la ampicilina, se procedió a preparar concentraciones de ésta,
para determinar hasta qué punto son resistentes a dicho antibiótico. Tomando
en consideración que la concentración mínima inhibitoria es de 10µg
(microgramos) y la máxima concentración que se suministra a las personas es
de 500 miligramos. A continuación se detallan las concentraciones que se
prepararon: 10µg, 50 µg, 100µg, 250µg, 500µg
Es importante resaltar que la ampicilina venía en tabletas de 500 miligramos, por
ello, para hacer las diluciones, se colocó y se maceró en un mortero con 10ml de
agua destilada, y posteriormente se realizaron las diluciones para obtener éstas
concentraciones, tomando en cuenta la fórmula c2=v1xc1/v2.
Los resultados obtenidos de esta prueba, se tiene que las cepas de E. coli fueron
resistentes a todas las concentraciones del antibiótico ampicilina, mientras que sólo
una cepa de Klibsiella sp presentó sensibilidad a 250 y 500µg de ampicilina,
siendo las otras cepas resistentes a este antibiótico. Como se puede ver en la imagen
inferior y en la tabla número 6.
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Tabla 6. Resultados que muestran los promedios de las medidas (cm) de los halos de
inhibición en las concentraciones de ampicilina.
No. de Muestra y
Género
Concentración de ampicilina en
µg (microgramos)
Diámetro de los halos en
cm (centímetros)
35.Klebsiella 250 1.2
35 Klebsiella 500 2.4
7. ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS
En las cuatro muestras de alimentos; Cocktel, sándwich, torta y ensalada, se
encontraron coliformes fecales, lo cual, como habíamos hecho referencia en el
marco teórico y problema, puede deberse a que estas hortalizas se regaron
con aguas residuales, por ejemplo, en una investigación realizada por Vega y
colaboradores (2005), se encontraron altos niveles de contaminación por
bacterias fecales en distintas hortalizas regadas con aguas residuales en la
delegación de Xochimilco. Estos niveles sobrepasan los límites permitidos para
cada tipo de hortaliza. En otro estudio que se llevo a cabo por Cabrera y
colaboradores en el 2007, en la presa Manuel Avila Camacho, se utilizó esta
agua para riego de los cultivos en el valle de Tecamachalco importante sitio
productor de verduras que surten al mercado poblano. En esta se encontró una
gran cantidad de residuos fecales humanos y animales, detectándose
coliformes fecales, siendo la Escherichia sp, la bacteria dominante de estas
aguas residuales, que son fuente potencial de una amplia variedad de
enfermedades gastrointestinales bacterianas, que pueden llegar a impactar en
la salud de la población consumidora de estos productos agrícolas si no son
desinfectados eficientemente.
Las coliformes fecales que más se aislaron en las muestras de alimento, fueron
Escherichia coli y en menor cantidad Klebsiella sp., lo que indica, y volvemos a
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reiterarlo, contaminación por heces fecales. El por qué, E. coli se encontró en
mayor cantidad en los aislamientos es debido a que esta bacteria tienen un
origen específicamente fecal, está se encuentra siempre presentes en grandes
cantidades en las heces de los seres vivos de sangre caliente, y por lo tanto
también es la bacteria más importante presente en el colón, tal como lo
mencionan también López (1999) y Lösch (2006), por lo que se considera que
la detección de esta coliforme fecal constituye una información suficiente como
para estimar la naturaleza fecal de dicha contaminación.
De acuerdo con nuestra investigación las cepas aisladas de Klebsiella sp y de
E. coli al aplicarles la prueba de resistencia a 12 antibióticos. Estas dos
bacterias presentaron en todas las cepas aisladas resistencia a la ampicilina
(AM) y a la cefalotina (CF), y solo algunas cepas de estos organismos
presentaron resistencia a carbenicilina y Trimetoprim-Sulfametoxazol (SXT).
Esto posiblemente se debe de acuerdo a Leggett (2014), a que la membrana
exterior de esta bacteria resiste los efectos de muchos tipos de antibióticos ya
que es impermeable a éstos. Esta característica es dada por plásmidos, que
como se menciono en el marco teórico, son unidades de ADN
extracromosómico que tienen una serie de genes (30 genes) que se
denominan R, y que tienen un papel fundamental en la resistencia antibiótica
(Galí, 2010).
Las cepas de E. coli que presentaron resistencia a los antibióticos puede
deberse, como se había mencionado anteriormente, a que se usan
indiscriminadamente en tratamientos de personas, y para la engorda de
animales de granja. Así lo observó Merino y colaboradores (2006), quienes
señalaron que las bacterias resistentes se dan en aquellos países donde hay
una excesiva prescripción y/o uso indiscriminado de estos antibióticos por parte
del personal del Sistema de Salud Pública, o bien, de los antibióticos
suministrados en la medicina veterinaria con fines variados. (Lösch, L.S.,
Merino, L. A., - Alonso, J. M., 2006). Es importante resaltar que en
investigaciones realizadas en los últimos años, se ha demostrado la posible
relación entre el consumo de antibióticos por animales y la aparición de
bacterias resistentes. El uso veterinario de antibióticos, especialmente los
empleados como promotores de crecimiento y engorda animal, podrían ser los
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causantes directos del incremento de casos de resistencia a los antibióticos, tal
como lo menciona Cancho y colaboradores en el 2000.
En resumen, los desechos de personas y animales de granja, que contienen
grandes concentraciones de antibióticos, van a parar al drenaje y éstos a su
vez llegarán a los ríos y por ende, serán contaminados los lagos y las presas,
es decir es proceso lineal, que se demuestra en los aislamientos de coliformes
fecales que se realizaron en los alimentos que se comercializan a las afueras
del Colegio.
Aunado a lo anterior, debe resaltarse que E. coli y Klebsiella sp presentaron
cien por ciento de resistencia a la ampicilina y cefalotina a las concentraciones
mínimas inhibitorias. Resultados similares se obtuvieron en el estudio realizado
por Tzoc y colaboradores en el 2004, en donde un 72 % presento resistencia a
Cefalotina. Sin embargo en estudios realizados por Nuñez y
colaboradores,2012, se encontró que la mayor prevalencia de resistencia está
dada por los coliformes frente a ampicilina (34%) y cefalotina (17%).
Por otra parte, al aplicar sólo diferentes concentraciones de Ampicilina (10, 50,
100, 250 y 500 µg) a las cepas aisladas de Klebsiella, se comprobó que
únicamente una cepa fue sensible a dos concentraciones de este antibiótico
(250 y 500 µg), no encontrándose ninguna referencia sobre la resistencia de
Klebsiella a la ampicilina, por lo tanto se puede suponer que las frutas y
hortalizas que sirvieron para la preparación de los alimentos que se
muestrearon posiblemente estén contaminados por Klibsiellas resistentes a la
ampicilina.
Se debe señalar que para las cepas de E. coli aisladas, se obtuvieron
resultados de resistencia en un 100% en la concentración mínima inhibitoria de
ampicilina (10 µg) y cefalotina (30µg) como en el estudio elaborado por Lösch,
L.S., Merino, L. A., - Alonso, J. M., en el 2006, en el cual se evidenció que el
mayor porcentaje de resistencia a los antibióticos ensayados fue E. coli, la cual
presentó un porcentaje de resistencia hacia ampicilina del 44,1%, no
encontrando datos de comparación con respecto a la Cefalotina.
22
8. CONCLUSIONES
Podemos concluir que los alimentos adquiridos por los alumnos en los puestos
ubicados a las afueras del CCH-Naucalpan, presentan un alto grado de
contaminación por coliformes fecales, siendo las principales coliformes fecales,
E.coli y Klebsiella sp.
Estas cepas presentaron resistencia a dos antibióticos; Ampicilina y Cefalotina.
Esta resistencia pudo ser desarrollada por el uso indiscriminado de estos,
producto de la automedicación y la engorda de animales para consumo
humano; las heces fecales de humanos y animales que son desechadas
contienen coliformes fecales resistentes, los cuales van a parar a las aguas
residuales y estas servirán para el riego de hortalizas con las que se preparan
alimentos que son comercializados a las afueras del colegio
De las coliformes fecales aisladas de los alimentos, solo E.coli fue la que
presento una gran resistencia a la ampicilina, lo que nos indica que esta
bacteria puede ser un peligro potencial para la población estudiantil del colegio.
Es así que el inadecuado uso de los antibióticos provoca que continuamente
aparezcan cepas, las cuales requieren concentraciones cada vez mayores del
antibiótico o nuevos antibióticos más potentes para ser eliminadas.
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