Resistencia a antibióticos en bacterias aisladas de muestras de agua en Gran Canaria y su relación con la presencia de contaminantes emergentes

II Wo kshop “Es udio, ap o echamien o y ges ión del agua en e enos e islas olcánicas” Las Palmas de G an Cana ia, 2015 417 RESISTENCIA A ANTIBIÓTICOS EN BACTERIAS AISLADAS DE MUESTRAS DE AGUA EN GRAN CANARIA Y SU RELACIÓN CON LA PRESENCIA DE CONTAMINANTES EMERGENTES Ma ía Te esa TEJEDOR-JUNCO1, Ma ga i a GONZÁLEZ MARTÍN1, Pablo LUPIOLA GÓMEZ1, Esme alda ESTÉVEZ2, Ma ía del Ca men CABRERA2 y Sa ah MONTESDEOCA ESPONDA3 1Depa amen o de Ciencias Clínicas (Mic obiología). Uni e sidad de Las Palmas de G an Cana ia. Apa ado de Co eos 550, 35080 Las Palmas de G an Cana ia, España. ma ia e esa. ejedo @ulpgc.es ; ma ga i a osa.gonzale[email p o ec ed] ; [email protected] 2 Depa amen o de Física. Uni e sidad de Las Palmas de G an Cana ia, 35017 Las Palmas de G an Cana ia, España, mca men.cab e [email protected]; ees e e[email p o ec ed] 3Depa amen o de Química. Uni e sidad de Las Palmas de G an Cana ia, 35017 Las Palmas de G an Cana ia, España. smon esdeoca@beca ios.ulpgc.es RESUMEN Hemos analizado la posible elación en e la p esencia de con aminan es eme gen es en agua egene ada pa a iego, agua del lixi iado dell suelo y agua sub e ánea y la esis encia a an ibió icos de las bac e ias aisladas. Se oma on mues as de agua (gale ía, solución de suelo, pozo y iego). Cada mues a se di idió en dos pa es. Una se cen i ugó y se esemb ó en di e en es medios. Cincuen a milili os de la segunda pa e se añadie on a Caldo B ain Hea . En la siemb a di ec a de agua de iego y solución del suelo se de ec a on nume osas colonias. El c ecimien o en la siemb a di ec a de agua de gale ía ue escaso, y no hubo c ecimien o cuando se semb ó agua de pozo. Median e en iquecimien o en Caldo BHI y esiemb a pos e io , se ob u ie on nume osas colonias en odos los medios y mues as. Encon amos dos géne os de G am posi i os (En e ococcus y S aphylococcus). La mayo ía de las cepas p esen aba una sensibilidad al a a an ibió icos. En agua de iego se aisló una cepa de En e ococcus esis en e a odas las quinolonas ensayadas. En e los bacilos G am nega i os, encon amos di e sos géne os de En e obac e ias y o os géne os (Vib io y Pseudomonas). Apa ece un ele ado po cen aje de cepas esis en es a la combinación Amoxicilina + Ácido Cla ulánico. No pa ece habe co elación con la p esencia de o os con aminan es eme gen es, aunque se ía necesa io analiza un mayo núme o de mues as. Palab as cla e: An ibió icos, Resis encia, Con aminan es eme gen es. ABSTRACT We ha e analyzed he possible ela ionship be ween he p esence o eme ging con aminan s in eclaimed i iga ion wa e , soil wa e and g oundwa e and an ibio ic esis ance o he isola ed bac e ia. Wa e samples we e aken. Each sample was di ided ISBN: 978-84-938046-4-0 M.T. Tejedo Junco e al. – Resis encia a an ibió icos en bac e ias aisladas de mues as de agua en G an Cana ia … 418 in o wo pa s. One was cen i uged and cul u ed in di e en media. Fi y millili e s o he second pa was added o B ain Hea B o h. In di ec cul u e o i iga ion wa e and soil solu ion, nume ous colonies we e de ec ed. When galle y wa e was di ec ly cul u ed, g ow h was sca ce, and no g ow h was obse ed when well wa e was di ec ly cul u ed. By BHI b o h en ichmen and subsequen pla ing, nume ous colonies we e ob ained in all media and samples. We ound wo kinds o G am posi i e (S aphylococcus and En e ococcus). Mos o he s ains ha e a high sensi i i y o an ibio ics. In i iga ion wa e , an En e ococcus s ain esis an o all quinolones es ed was isola ed. Among he G am nega i e bacilli, we ound di e en gene a belonging o En e obac e iaceae and o he gene a (Vib io and Pseudomonas). A high pe cen age o s ains we e esis an o Amoxicillin + Cla ulanic acid combina ion. I seems ha he e is no co ela ion among esis ance and he p esence o eme ging con aminan s, al hough i would be necessa y o analyze a la ge numbe o samples. Key wo ds: An ibio ics, Resis ance, Eme ging con aminan s. INTRODUCCIÓN Los compues os eme gen es son con aminan es que aún no es án con emplados po la legislación y cuyos e ec os ad e sos no se conocen con exac i ud (Pe o ic e al., 2004). El consumo de dis in os compues os conside ados eme gen es, como po ejemplo á macos y p oduc os de cuidado pe sonal, se si úa en miles de oneladas cada año, inco po ándose a las aguas medioambien ales po di e sas ías, en e las que des acan las aguas esiduales que no son adecuadamen e a adas en las es aciones depu ado as (Mon esdeoca-Esponda e al., 2014a). En G an Cana ia, la eu ilización de aguas depu adas pa a iego es una p ác ica habi ual desde hace más de ein a años, dada la escasez de ecu sos híd icos que exis e en la isla (Ma e o y Palacios, 1996). El p og ama CONSOLIDER-TRAGUA, desa ollado en e 2009 y 2013, ha enido como obje i o en G an Cana ia la e aluación de la a ección al acuí e o de la eu ilización de aguas egene adas. Los abajos del p og ama incluye on la de e minación de con aminan es eme gen es en mues as ambien ales de agua de di e sos o ígenes, cuyos esul ados son obje o de o a comunicación en es e mismo Wo kshop (Mon esdeoca- Esponda e al, 2014b). La elación en e di e sos con aminan es eme gen es y la esis encia bac e iana a an ibió icos ha sido desc i a po di e sos au o es. Pumbwe e al. (2007) demos a on la elación en e la p esencia de compues os con anillo benceno (como el ibup o eno) y la apa ición de cepas de Bac e oides mul i esis en es. Po ello, a pa i de los esul ados de eme gen es ob enidos en la zona de es udio, se plan eó la necesidad de con as a sus ni eles con la exis encia de bac e ias esis en es a di e sos an imic obianos. Las de e minaciones ealizadas en es e sen ido son obje o de la p esen e comunicación. MATERIALES Y MÉTODOS Ca ac e ización de la zona de mues eo Como zona de mues eo se seleccionó el acuí e o subyacen e al Campo de Gol de Bandama, si uado en la Cuenca de Las Go e as, en e los 400 y los 500 m de al u a al NE de G an Cana ia. El iego del campo de gol se ha ealizado con agua depu ada de la E.D.A.R. de la ciudad de Las Palmas de G an Cana ia desde 1976 (Figu a 1). II Wo kshop “Es udio, ap o echamien o y ges ión del agua en e enos e islas olcánicas” Las Palmas de G an Cana ia, 2015 419 El lujo sub e áneo en la zona de es udio iene luga de cumb e a cos a, siguiendo el esquema gene al pa a la isla. La piezome ía pe mi e iden i ica la exis encia de un camino p e e encial po el Ba anco de Las Go e as y de una línea de lujo en e el campo de gol y dicho ba anco. El ni el piezomé ico se si úa a unos 250 m po debajo del campo de gol y a unos 100 m del ondo de la Calde a (Es é ez e al., 2012) (Figu a 1). Figu a 1. Localización del á ea de es udio. Se indican los pun os de mues eo pe enecien es a la ed de con ol imes al pa a la de e minación de con aminan es eme gen es y la piezome ía de la Cuenca de Las Go e as. En la zona se ins aló una ed de con ol que se mues eó imes almen e du an e 2009 pa a la de e minación de con aminan es eme gen es seleccionados (Mon esdeoca-Esponda e al., 2014b). La si uación de los pun os de agua sub e ánea pe enecien es a la ed de con ol se ecoge en la Figu a 1. Se a a de pozos adicionales cana ios, con diáme os en e 2,5 y 3 m, p o undidades en e 15 y 300 m y caudales medios dia ios in e io es a 1 Ls-1. Se ha mues eado ambién una gale ía de agua de unos 40 m de p o undidad si uada en la pa ed de la Calde a de Bandama, a unos 60 m po debajo del campo de gol . La gale ía d ena un acuí e o colgado, con un caudal cons an e de unos 0,05 Ls-1 e in eg a el agua de los e o nos de iego del campo de gol de Bandama. M.T. Tejedo Junco e al. – Resis encia a an ibió icos en bac e ias aisladas de mues as de agua en G an Cana ia … 420 Análisis Mic obiológicos Se oma on cua o mues as de agua: agua de iego, lixi iado del suelo, gale ía de agua y pozo. El agua de iego se omó di ec amen e en una oma del campo de gol , el lixi iado del suelo se omó en un lisíme o ins alado en el mismo campo de gol , el agua de la gale ía se omó de un es anque en que se almacena el agua y el agua de pozo se mues eó después de un bombeo su icien emen e p olongado pa a e i a el es ancamien o. Las mues as se conse a on en ne e a y se aslada on al labo a o io an es de cua o ho as. Cada mues a se di idió en dos pa es. La p ime a se cen i ugó pa a sedimen a los posibles mic oo ganismos y el sedimen o se semb ó en di e en es medios (Aga B ain-Hea ; Aga Cled, Aga McConkey, Aga Salmonella-Shigella, Aga con Sal y Mani ol y Aga Ve de B illan e). Cincuen a milili os de la segunda pa e se añadie on a 50 mL de Caldo B ain- Hea y se esemb a on pos e io men e en los medios desc i os. Todos los medios se incuba on a 37ºC du an e 24 ho as. Se lle ó a cabo la inción de G am. Los cocos G am posi i os se iden i ica on median e p esencia /ausencia de ca alasa y, si p ocede, de coagulasa. En el caso de los Bacilos G am nega i os, se lle ó a cabo la p ueba de la oxidasa y se iden i ica on median e los sis emas API 20E y 20NE (BioMe ieux, F ancia). El es udio de la sensibilidad a an ibió icos se lle ó a cabo median e an ibiog ama en medio de Müelle -Hin on. Los an ibió icos u ilizados pa a G am posi i as ue on: Cip o loxacina (CIP), En o loxacina (ENRO), Le o loxacina (LEVO), No loxacina (NOR), Penicilina (P), Ampicilina (AM), Vancomicina (VAN) y Teicoplanina (TE). Pa a los Bacilos G am nega i os, los an ibió icos ensayados ue on: Cip o loxacina, En o loxacina, Le o loxacina, No loxacina, Ce azidima (CAZ), Ce o axima (CTX), Ce u oxima (CXM) y Amoxicilina + Ácido Cla ulánico (AMOX/CLAV). RESULTADOS Y DISCUSIÓN Los esul ados de los es udios de iden i icación y sensibilidad a an ibió icos se mues an en las Tablas 1 y 2. En la siemb a di ec a se de ec a on nume osas colonias en los di e sos medios pa a el agua de iego y solución de agua del suelo ( omado en el lisíme o). El c ecimien o en la siemb a di ec a de agua de gale ía ue escaso, y no hubo c ecimien o en ninguno de los medios cuando se semb ó agua de pozo. Al ealiza un en iquecimien o en Caldo BHI du an e 24 ho as, y lle a a cabo una esiemb a pos e io , se obse a on nume osas colonias en odos los medios y en odas las mues as. Se aisla on dos géne os de G am posi i os (En e ococcus y S aphylococcus) (Tabla 1). En gene al p esen an una sensibilidad al a a an ibió icos. Den o de las bac e ias G am posi i as de in e és clínico aisladas, las cepas R1 y G1 pe enecen al géne o En e ococcus y las cepas G7, G8 y G9 pe enecen al géne o S aphylococcus. Des aca la p esencia en agua de iego de una cepa de En e ococcus esis en e a odas las quinolonas ensayadas. Las es an es cepas bac e ianas no se incluyen inicialmen e en los géne os aislados en mues as clínicas. Los bacilos G am nega i os (Tabla 2) se iden i ica on median e los sis emas API 20E y 20NE (BioMe ieux, F ancia). Encon amos di e sos géne os de En e obac e ias (Klebsiella, En e obac e , E. coli, Ci obac e , P o eus y Se a ia) así como bac e ias pe enecien es a o as Familias (Vib io y Pseudomonas). II Wo kshop “Es udio, ap o echamien o y ges ión del agua en e enos e islas olcánicas” Las Palmas de G an Cana ia, 2015 421 Tabla 1. Es udio de sensibilidad de los bacilos G am posi i os aislados. Cepa Géne o CIP ENRO LEVO NOR P AM VAN TE G1 En e ococcus R R S I S S S S G2 NI S S S I R R S S G7 S aphylococcus S S S S S S S S G8 S aphylococcus S S S S S S S S G9 S aphylococcus S S S S R R S S P1 NI S S S S R R S S P2 NI S S S S R R S S R1 En e ococcus R R R R S S S S G = Agua de Gale ía. L = Agua de Lisíme o. P = Agua de Pozo. R = Agua de Riego S= sensible R= esis en e I= in e medio NI: iden i icación insu icien e con las écnicas empleadas En cuan o a la sensibilidad a an ibió icos, apa ece un ele ado po cen aje de cepas esis en es a la combinación Amoxicilina + Ácido Cla ulánico (12 de 18 incluyendo las de sensibilidad in e media, 66,6%), lo que puede debe se a su uso ecuen e en la población. Los esul ados de los mues eos de con aminan es eme gen es e ela on la p esencia de odos los anali os seleccionados en concen aciones en e 15 y 150 ng·L-1, a excepción de la pe me ina. Los compues os más ecuen emen e encon ados ue on nico ina y ca eína, con concen aciones de has a 150 ng·L-1 y de mane a cons an e du an e odo el año. A enolol y pa axan ina ambién ue on de ec ados en odos los mues eos pe o en meno es concen aciones. Me amizol y luoxe ina sólo se de ec a on de mane a pun ual (Mon esdeoca-Esponda e al., 2014b) O os es udios ealizados en aguas sub e áneas han demos ado la p esencia de concen aciones ele an es de con aminan es eme gen es en mues as ambien ales de agua: en e 10 y 100 ng·L-1 (sul onamidas, ime op im, luo oquinolonas, e aciclinas, mac ólidos y ca eína) (Ba y Aga, 2005), 54 ng·L-1 (quinolonas y penicilinas) (Pozo e al., 2006) y en e 46 y 215 ng·L-1 (sul onamidas) (Ba e al., 2006). Es é ez e al., 2012 p ocedie on en es a misma zona de es udio a la de e minación de 183 compues os en agua de iego egene ada y agua sub e ánea de la zona, de los que se de ec a on un 43%: 42 p oduc os a macéu icos, 20 pes icidas, 12 hid oca bu os polia omá icos, 2 olá iles o gánicos y 2 e a dan es de llama. Los compues os más ecuen es ue on ca eína, nico ina, clo pi i os e il, luo eno, enan eno y pi eno. M.T. Tejedo Junco e al. – Resis encia a an ibió icos en bac e ias aisladas de mues as de agua en G an Cana ia … 422 Tabla 2. Es udio de sensibilidad de los bacilos G am nega i os aislados. Cepa Especie CIP ENRO LEVO NOR CAZ CTX CXM AMOX/ CLAV G3 Pseudomonas (Fla ibac e ium) o yzihabi ans S S S S S S R S G4 Esche ichia coli S S S S S S S S G5 Klebsiella pneumoniae subsp. pneumoniae S S S S S S S S G6 En e obac e sakazakii S S S S S S S R L1 Pseudomonas ae uginosa S R S S S I R R L2 P o eus mi abilis S R S S S I R R L3 Ci obac e eundii S S S S S S S R L4 Se a ia ma cescens S S S S S S R R L5 Pseudomonas ae uginosa S R S S S I R R L6 Ci obac e eundii S S S S S S S R P3 Vib io me schniko ii S R S I S S S R P4 Esche ichia coli S R S I S S S R P5 Vib io me schniko ii I R S I S S S R R2 Pseudomonas ae uginosa S R S S S I R I R3 Klebsiella oxy oca I I S S S I I I R4 Klebsiella o ni hinoly ica S S S S S I S S R5 En e obac e sakazakii S S S S S S S S R6 BNF S S S S S S S S G = Agua de Gale ía. L = Agua de Lisíme o. P = Agua de Pozo. R = Agua de Riego S= sensible R= esis en e I= in e medio BNF: bacilo no e men ado , iden i icación insu icien e con las écnicas empleadas En los es udios ealizados en la zona (Es é ez e al., 2012; Mon esdeoca-Esponda e al., 2014b), se indica que no es posible es ablece un o igen uní oco de los con aminan es eme gen es en el acuí e o a pa i de la eu ilización de aguas egene adas, oda ez que las aguas sub e áneas in eg an aguas p oceden es de a ios o ígenes, como las osas sép icas si uadas a lo la go del ba anco, las o u as en la ed de saneamien o y los e o nos de iego con aguas egene adas en pequeñas explo aciones ag ícolas de la zona. No se ha obse ado co elación en e la p esencia de con aminan es eme gen es y esis encia a an ibió icos. Sin emba go, conside amos des acable la p esencia de En e ococcus II Wo kshop “Es udio, ap o echamien o y ges ión del agua en e enos e islas olcánicas” Las Palmas de G an Cana ia, 2015 423 esis en es a quinolonas en mues as ambien ales de agua así como el ele ado núme o (12 de 18) de Bacilos G am nega i os esis en es a Amoxicilina + ácido Cla ulánico. AGRADECIMIENTOS Es e abajo se enma ca en el P og ama CONSOLIDER-TRAGUA (CSD2006-00044) y ha sido inanciado en pa e po las Redes de Excelencia de la ULPGC a a és de la Acción Incipien e “P esencia de con aminan es eme gen es en aguas egene adas y sub e áneas de la isla de g an cana ia y su elación con la esis encia bac e iana. Taxonomia/clasi icación de aguas usando edes neu onales a i iciales”. Se ag adece su apoyo al Real Club de Gol de Las Palmas y a los p opie a ios de los pozos y la gale ía. REFERENCIAS Ba , A.L. y Aga, D.S. (2005). Simul aneous analysis o mul iple classes o an ibio ics by ion ap LC/MS/MS o assessing su ace wa e and g oundwa e con amina ion. Analy ical Chemis y 77: 2940-2947. Ba , A.L.; Snow, D.D. y Aga, D.S. (2006). Occu ence o sul onamide an imic obials in p i a e wa e wells in Washing on Coun y, Idaho, USA. Chemosphe e, 64: 1963-1971. Es é ez, E.; Cab e a, M.C.; Molina-Díaz, A.; Robles-Molina, J. y Palacios-Díaz, M.P. (2012). Sc eening o eme ging con aminan s and p io i y subs ances (2008/105/EC) in eclaimed wa e o i iga ion and g oundwa e in a olcanic aqui e (G an Cana ia, Cana y Islands, Spain). Science o he To al en i onmen , 433, 538-546. Ma e o, A. y Palacios, M.P. (1996).Depu ación y eu ilización de aguas en G an Cana ia. Ed. Conso cio Insula de Ap o echamien o de Aguas Depu adas de G an Cana ia, Las Palmas de G an Cana ia, 55 pp. Mon esdeoca-Esponda, S.; Mahugo-San ana, C.; Sosa-Fe e a, Z. y San ana-Rod íguez, J.J. (2014). A dispe si e liquid–liquid micella mic oex ac ion o he de e mina ion o pha maceu ical compounds in was ewa e s using ul a-high-pe o mace liquid ch oma og aphy wi h DAD de ec ion. Biomedical Ch oma og aphy, (wileyonlinelib a y.com) DOI 10.1002/bmc.3282. Mon esdeoca-Esponda, S.; Es é ez, E.; Cab e a, M.C.; Sosa-Fe e a, Z. y San ana-Rod íguez, J.J. (2014). De e minación de con aminan es eme gen es en aguas sub e áneas del No es e de G an Cana ia.II Wo kshop "Es udio, ap o echamien o y ges ión del agua en e enos e islas olcánicas" (en p ensa) Pe o ic l a a ope de lda y a cel Endoc ine dis up ing compounds and o he eme ging con aminan s in he en i onmen : A su ey on new moni o ing s a egies and occu ence da a. Analy ical and Bioanaly ical Chemis y 378: 549-562. Pozo, O.J.; Gue e o, C.; Sancho, J.V.; Ibáñez, M.; Pi a ch, E.; Hogendoo n, E. y He nández, F. (2006). E icien app oach o he eliable quan i ica ion and con i ma ion o an ibio ics in wa e using on-line solid-phase ex ac ion liquid ch oma og aphy/ andem mass spec ome y. Jou nal o Ch oma og aphy A 1103: 83-93. Pumbwe L., Skilbeck C.A. y Wexle H.M. (2007). Induc ion o mul iple an ibio ic esis ance in Bac e oides agilis by benzene and benzene-de i ed ac i e compounds o commonly used analgesics, an isep ics and cleaning agen s. Jou nal o An imic obial Chemo he apy 60, 1288– 1297.