Cercetătorii UBB au analizat gradul de răspândire a rezistenței la antibiotice, surprins în analiza apelor uzate urbane

10 iunie 2022

Prof. univ. dr. Marcel Pârvu și drd. Adela Teban de la Facultatea de Biologie și Geologie a Universității Babeș-Bolyai din Cluj-Napoca (UBB), împreună cu colaboratori de la Institutului de Cercetări Biologice Cluj-Napoca și Universitatea Tehnică din Dresden, Germania, au publicat un studiu despre includerea bacteriilor cu gene pentru rezistența la antibiotice în diversitatea diversitatea microbiană din apele uzate urbane.

Prin articolul publicat în revista Microbiology Spectrum, autorii arată că rezistența la antibiotice (AMR) a microorganismelor patogene este una dintre provocările majore pentru sistemul de sănătate la nivel mondial. Ea se manifestă prin incapacitatea substanței antimicrobiene de a distruge celula bacteriană. Cauzele sunt consumul excesiv de antibiotice alături de puterea remarcabilă de adaptare a bacteriilor la condițiile de mediu. Infecțiile provocate de bacteriile patogene rezistente vor fi foarte greu sau aproape imposibil de tratat.

Organizația Mondială a Sănătății (OMS) împreună cu Planul de Acțiune One Health al Uniunii Europene (European Commission, 2017) propune o schemă complexă de abordare a problemei rezistenței la antibiotice, denumită "One Health". Această schemă vizează monitorizarea rezistenței atât în mediul clinic, cât și în mediul înconjurător, prin utilizarea metodelor interdisciplinare care completează modelul clasic de analize epidemiologice. Sub umbrela schemei "One Health", o componentă cheie pentru monitorizarea AMR o constituie apele uzate urbane. Ele conțin produși contaminanți, inclusiv bacterii rezistente la antibiotice de ultimă linie (carbapeneme) și gene de rezistență care constituie o problemă sanitară importantă și din punctul de vedere al ecosistemelor naturale. Acești contaminanți sunt eliberați în permanență în mediul natural. Totuși, până la ora actuală nu se cunosc studii care să exploreze adevăratul potențial al apelor uzate urbane privind monitorizarea rezistenței la carbapeneme și a genelor de rezistență (CRG) circulante în populație. De aceea, studiul cercetătorilor clujeni a urmărit variațiile spațio-temporale ale genelor CRG cu importanță clinică în relație cu comunitățile microbiene din apele uzate urbane, impactul apelor uzate provenite de la spitale asupra comunității de microorganisme și a genelor CRG, respectiv rolul stațiilor de epurare în răspândirea acestor gene în ecosisteme lotice (ape curgătoare). S-a evaluat de asemenea capacitatea unor taxoni bacterieni și a parametrilor calității apei, pentru a prezice abundența și diversitatea genelor CRG. De asemenea, a fost discutată posibilitatea utilizării datelor obținute prin intermediul unui nou concept denumit WBE (wastewater-based epidemiology) și folosit ca tehnică complementară de monitorizare în vederea prezicerii tiparelor de rezistență din mediul clinic. Astfel, se pot obține informații timpurii cu privire la eventualele riscuri de răspândire a rezistenței la antibiotice în populația generală.

Studiul a descris compoziția comunității bacteriene și abundența a cinci gene CRG în apele uzate urbane din județul Cluj, demonstrând că aportul de la spitale nu influențează diversitatea bacteriană sau abundența genelor CRG și că se pot formula corelații pozitive între anumite bacterii patogene, genele de rezistență investigate și parametrii fizico-chimici ai apei uzate. S-a demonstrat apoi că metoda este eficientă pentru monitorizare și poate oferi informații importante pe plan local, național sau global despre rezistența la antibiotice în diverse ape reziduale.

Pentru mai multe detalii referitoare la acest studiu, vă invităm să accesaţi: https://journals.asm.org/doi/10.1128/spectrum.02711-21.

Citare articol: Teban-Man, A., Szekeres, E., Fang, P., Klümper, U., Hegedus, A., Baricz, A., Berendonk, T. U., Pârvu, M., & Coman, C. (2022). Municipal Wastewaters Carry Important Carbapenemase Genes Independent of Hospital Input and Can Mirror Clinical Resistance Patterns. Microbiology spectrum, 10(2), e0271121. https://doi.org/10.1128/spectrum.02711-21