Estado del Arte
Antecedentes
La Unidad de Investigación de Enfermedades transmitidas por Alimentos y resistencias a los antimicrobianos “UNIETAR” nació en el año 2014 con el objetivo de fomentar la investigación epidemiológica y aplicada en la Universidad Central del Ecuador. La UNIETAR ha entablado convenios de apoyo y trabajo conjunto con distintas instituciones nacionales e internacionales entre las que destacan: Universidad de Gante (Bélgica), Secretaría de Educación Superior, Ciencia, Tecnología e Innovación (SENESCYT), Agencia de regulación y control de la bioseguridad y cuarentena para Galápagos (ABG), varias empresas avícolas laboratorios Zurita & Zurita, OMS, etc. El resultado de estas investigaciones ha dado como resultado la consecución de 15 tesis de pregrado, 3 tesis de maestría y 1 de Doctorado (PhD). Además, se han realizado 4 publicaciones en revistas indexadas y la unidad ha participado con posters y disertaciones en varios eventos científicos a nivel nacional e internacional.
Estudio de patógenos en granjas avícolas
En la primera etapa de nuestros estudios se muestrearon 119 granjas de pollo de engorde durante un año. En estas granjas se estudiaron 388 parvadas de pollos de engorde y se ubicaron en las provincias de Pichincha, Imbabura y Sto. Domingo de los Tsachilas y abarcaron el 36% de la producción nacional de pollo de engorde. En esta etapa se evaluó la presencia de Salmonella spp., Campylobacter spp. y Escherichia coli resistente a betalactámicos.
Los serotipos de Salmonella encontrados fueron: S. Infantis (83.9%), S. Enteritidis (14.5%) y S. Corvallis (1.6%). Los aislados de Salmonella mostraron bajos niveles de susceptibilidad antibiótica. Además, se evidenció que la mayor parte de aislados tenían perfiles multiresistentes (85.5%). Interesantemente, S. Enteritidis que clásicamente ha sido definida como un serotipo pansuceptible también presentó perfiles importantes de multiresistencia.
El análisis genético mediante MLST demostró que estas bacterias se encuentran ampliamente difundidas entre granjas avícolas. En cuanto las especies de Campylobacter, C. coli (68.7%) fue la especie predominante seguido de C. jejuni (18.9%). Los aislados de Campylobacter presentaron altos rangos de resistencia para ciprofloxacina, ácido Nalidíxico y tetraciclina y fenotipos multiresistentes. La genotipificación mediante RFLP-PCR y MLST de estas bacterias demostró que pertenecen a complejos clónales y tipos de secuencia relacionados a brotes en humanos y que están ampliamente difundidas en las granjas avícolas.
Los fenotipos encontrados en E. coli fueron BLEE (67.5%), AmpC (15.2%) y poblaciones mixtas (17.3%). Estos aislados demostraron tener altos grados de resistencia a los antibióticos probados (tabla inferior) y el 98.3% demostraron tener perfiles multiresistentes (más de dos grupos de antibióticos). Las familias de genes encontrados en los fenotipos BLEE están fueron: blaCTX-M (94.55%), blaTEM (45.45%), blaSHV (8.18%) y mcr-1 (2.73%). En los fenotipos AmpC de identificaron los genes blaCMY (90.9%) y mcr-1 (4.55%).
Estudio de cuantificación de Campylobacter en mataderos avícolas
Otro punto estudiado ha sido la carga da Campylobacter y su dinámica a través del proceso de faenamiento. En este estudio se identificó la falta de efecto de las duchas finales para reducir las cargas bacterianas, mientras que después del enfriamiento con agua clorada se notó una reducción significativa (1.75 log10 CFU/g; P<0.001) de las cargas de Campylobacter. De manera peculiar, no se evidenciaron incrementos significativos después del eviscerado en los mataderos estudiados.
Estudio de tipificación de Salmonella en integraciones avícolas
Por último, se estudió fenotípica y genotípicamente la ocurrencia de Salmonella spp. en dos empresas integradas de producción de carne de pollo. Se pudo ratificar observaciones como la predominancia de S. Infantis, la existencia de amplios patrones de multiresistencia y alta prevalencia de genes blaCTX-M (59.1%). Se detectó además serotipos adicionales de Salmonella (S. Amsterdan, S. Liverpool, S. Uganda y S. Mdandaka). También se observó que ciertos genotipos de S. Infantis se conservaron a través del proceso productivo mientras que otros generaron contaminación cruzada en el proceso de faenamiento.
Conclusiones
S. Infantis y C. coli fueron los microorganismos más prevalentes en nuestros estudios. Este dato contrasta con reportes similares en países de la región en donde una mayor diversidad de Salmonella (con prevalencias de S. Infantis mucho más bajas) y la predominancia de C. jejuni ha sido reportada. En el caso de Salmonella estas observaciones podrían estar vinculadas a las características del mercado tanto con Colombia como con Perú. Mientras que el comercio avícola en la frontera Colombo-Ecuatoriana es insipiente, el intercambio de productos avícolas, aves en pie e importación de huevos fértiles desde Perú es dinámico y activo. Reportes recientes del Servicio Nacional de Sanidad Agraria de Perú (SENASA), demuestran una predominancia de S. Infantis en granjas comparable a la de nuestros estudios, lo que supone que la epidemiología de este serotipo puede estar relacionada entre Ecuador y Perú. Dada la alta clonalidad de S. Infantis, se necesitan estudios complementarios para dilucidar con más detalle la epidemiología de esta bacteria en el sector avícola. La predominancia de C. coli en nuestro estudio puede estar influenciada por factores climáticos y ecológicos como se ha podido ver en países europeos con diferencias climáticas importantes.
Se encontró una alta tasa de bacterias multirresistentes. Esto podría estar relacionado al frecuente uso de antibióticos en la industria avícola, tal como lo demuestran los resultados de nuestras encuestas a 119 granjas productoras de pollos parrilleros. La genotipificación de las bacterias estudiadas demuestra una amplia distribución geográfica de las mismas. Esto demostraría la contaminación de granjas avícolas de diferentes empresas integradas por genotipos comunes lo que podría deberse a fallas en los sistemas de bioseguridad. El énfasis en protocolos de bioseguridad se hace patente para poder disminuir el riesgo de contaminación de pollos parrilleros en las granjas avícolas.
A nivel de mataderos se pudo observar que ciertos procesos son susceptibles a ser mejorados. La optimización y estandarización de los procesos de lavado y enfriamiento con la adición de cloro podrían ser factores clave para el control microbiológico de Campylobacter (y otros patógenos) en las plantas de faenamiento.
Por último, los genotipos de Salmonella encontrados en varios puntos de un sistema integrado de producción de carne de pollo demuestran que la mayor contribución de la bacteria se da en las granjas de cría y que diferentes genotipos de Salmonella contaminan de manera cruzada lotes de pollos faenados en el matadero.
Este proyecto inició en el año 2013 y brinda por primera vez información sobre Campylobacter, Salmonella y E. coli en la producción avícola industrializada en Ecuador. A su vez, hemos comenzado a investigar la presencia de estos patógenos en pasos posteriores de la industrialización y consumo de carne de pollos. También hemos comenzado a estudiar estas y otras bacterias (Ej. Yersinia enterocolitica) conjuntamente con factores asociados a sus resistencias en otras especies animales y matrices alimenticias. En el mediano plazo consolidaremos nuestro equipo de investigadores para aportar de manera clara y efectiva al control de patógenos alimentarios en el Ecuador.
