Los patógenos bacterianos en las biopelículas representan un riesgo para la salud de los sistemas circulatorios

Las medidas de bioseguridad pueden prevenir bacterias, hongos, algas y parásitos.

La biopelícula suelta en las instalaciones de acuicultura puede liberar patógenos al agua, infectando a los peces y a los seres humanos. Aquí, el tanque de cultivo se barre para realizar pruebas.

El sector de la acuicultura de recirculación de rápido crecimiento es generalmente independiente de las condiciones ambientales, ya que la mayoría de las instalaciones están ubicadas en interiores. Sin embargo, esta forma de acuicultura aumenta el potencial de bacterias patógenas en el sistema a través de la formación de biopelículas. Las bacterias patógenas liberadas de las biopelículas tienen el potencial de causar enfermedades recurrentes en los peces y aumentar la exposición humana.

Biofilms

Las biopelículas se forman en la interfaz agua-sólido de todos los componentes de los sistemas de acuicultura. También están presentes en corrientes e implantes médicos y causan placa. Se han encontrado biopelículas en las escamas y la piel de los peces y son motivo de preocupación en la industria alimentaria, donde hay evidencia de biopelículas en las superficies de contacto con los alimentos.

Se han agregado muchos organismos diferentes a las biopelículas, incluidas bacterias, hongos, algas y parásitos. Las fluctuaciones en el tipo de organismo dominante ocurren con el tiempo.

Las biopelículas bacterianas se utilizan en plantas de tratamiento de aguas residuales en algunos países. Algunas bacterias que se encuentran en las biopelículas de la acuicultura son importantes para eliminar los residuos metabólicos, el amoníaco y los nitritos que son dañinos para los peces.

Los estudios han demostrado que las bacterias de las biopelículas se adaptan a las condiciones ambientales adversas, alterando sus funciones celulares. Se ha demostrado que las células bacterianas de biopelícula son resistentes a los fármacos antimicrobianos, incluidos los antibióticos, tensioactivos o detergentes, metales pesados, depredadores fagocíticos y secado.

Riesgos potenciales

La presencia de bacterias patógenas humanas en un sistema de acuicultura circulante puede convertir al sistema en un riesgo potencialmente inaceptable para la salud pública. El arrastre periódico de patógenos de los peces también puede causar enfermedades recurrentes en los peces estresados. Estos peces pueden ser asintomáticos e ingresar a la cadena alimentaria. Si se produce una contaminación cruzada durante el procesamiento, los productos terminados pueden contaminarse, dando lugar a la posibilidad de infección para el consumidor.

Otro riesgo es que los peces sintomáticos a menudo reciben antibióticos en su alimento o se tratan con antimicrobianos en el agua. Las bacterias en las biopelículas pueden desarrollar resistencia a estos antimicrobianos y las terapias convencionales pueden no ser tan efectivas en caso de infección.

Patógenos bacterianos

La Tabla 1 enumera algunos patógenos bacterianos aislados de biopelículas en instalaciones de acuicultura. La mayoría de estos organismos son patógenos oportunistas y todos son omnipresentes en el medio ambiente. Algunos de los patógenos humanos más importantes son Bacillus cereus, Shigella spp. y Vibrio spp.

King, bacterias patógenas asociadas con biopelículas, Tabla 1

BacteriaRiesgo

Acinetobacter spp. H
Aeromonas hydrophila F / H
Aeromonas spp. F / H
Bacillus cereus H
Bacillus spp. F / H
Citrobacter freundii F / H
Mantos de enterobacterias H
Enterococcus spp. H
Escherichia coli H
Fotobacteria damsela F / H
Plesiomonas shigelloides F / H
Serratia marcescens H
Shewanella putrefaciens F / H
Shigella spp. H
Sphingobacter multivorum H
Sphingomonas spp. H
Vibrio spp. F / H
Vibrio cholerae H

Cuadro 1. Bacterias patógenas asociadas con biopelículas en instalaciones de acuicultura comercial.

Bacillus cereus

Bacillus cereus se está convirtiendo en una preocupación creciente en la industria alimentaria, ya que es un organismo resistente y formador de esporas que puede sobrevivir a condiciones adversas, incluidas altas temperaturas. B. cereus la ingestión puede causar vómitos o diarrea después de la germinación y producir toxina del vómito o diarrea. Estas bacterias también pueden causar infecciones oculares o de heridas, septicemia y otras infecciones inespecíficas del sistema nervioso central o respiratorias, aunque estos síntomas no son comunes.

Las pruebas periódicas de biopelículas pueden ayudar a limitar la exposición bacteriana tanto del personal como de los animales cultivados.

Shigella spp.

Shigella spp. causan disentería y generalmente se asocian con un saneamiento deficiente. Estas bacterias tienen una dosis infecciosa baja, lo que facilita la transmisión rápida, especialmente en condiciones insalubres de hacinamiento. Las heces de las personas infectadas contaminan los alimentos y el agua.

Vibrio spp.

Tres tipos principales Vibrio Causar infecciones en humanos: V. cólera, V. parahemolyticusy V. vulnificus. Suele encontrarse en el agua, Vibrio el cólera puede persistir en los lechos de mariscos y plancton contaminados con efluentes contaminados. Esta especie contiene muchas cepas acuáticas inofensivas, así como cepas más virulentas que causan cólera gastrointestinal. El cólera es otra enfermedad asociada con un saneamiento deficiente. Se transmite principalmente por agua y alimentos contaminados.

Vibrio parahemolyticus puede causar estrés gastrointestinal incluso cuando se consume desnutrición o mariscos crudos. V. parahemolyticus está muy extendido en aguas costeras y se asocia con todo tipo de mariscos. Es más común en las estaciones más cálidas, pero puede aislarse del agua fría.

Vibrio vulnificus se han asociado con infecciones de heridas y septicemia en humanos, aunque generalmente solo en pacientes inmunodeprimidos. La septicemia se asocia principalmente al consumo de ostras crudas. La mortalidad en pacientes septicémicos puede ser bastante alta. El cuerpo se asocia con menos frecuencia con enfermedades gastrointestinales y no se comprende bien su papel como causante de gastroenteritis.

Vibriosis

La vibriosis también se presenta en peces. Es más común en peces marinos, pero también puede ocurrir en peces de agua dulce. Los brotes de vibriosis en peces varían según la temperatura, la virulencia de la cepa y el estrés ambiental.

Conclusión

En los sistemas de acuicultura de reflujo, se agregan varios tipos de microorganismos a las biopelículas. Aunque estos organismos son una parte importante de la biofiltración de los sistemas, también pueden estar presentes patógenos bacterianos. Ocasionalmente, arrastrar una biopelícula puede liberar estos patógenos al agua, que pueden infectar a los peces y a los humanos.

Algunas de las cuestiones clave para los seres humanos son: B. cereus, Shigella especies y Vibrio especies. Estas bacterias patógenas pueden causar enfermedades gastrointestinales, infecciones de heridas y / o septicemia en humanos.

La exposición humana puede resultar de la contaminación cruzada del pescado infectado durante el procesamiento con productos terminados o del contacto directo con el agua. Dado que muchas bacterias patógenas en las biopelículas son comunes en el medio acuático, la eliminación es un objetivo poco realista. Es mejor reducir el número de patógenos existentes. Las medidas de bioseguridad adecuadas reducen el riesgo de exposición tanto de los peces como de los trabajadores.

(Nota del editor: este artículo se publicó originalmente en la edición de octubre de 2002 de ).

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