Hacer frente a la resistencia a los antimicrobianos: construir un futuro resiliente

Las alternativas a los antibióticos generalmente buscan mejorar la salud intestinal y el microbioma del ave.

Encontrar nuevos tratamientos antibióticos contra las bacterias y poder hacer uso de ellos plantea desafíos significativos, especialmente cuando se combina con la creciente amenaza de infecciones resistentes a los medicamentos. Por lo tanto, es vital que la producción animal haga todo lo que esté a su alcance para reducir su contribución al crecimiento y la propagación de la resistencia a los antimicrobianos.

El pollo y los huevos son ricos en proteínas y versátiles, lo que los convierte en el ingrediente principal de muchas comidas. Esto convierte a las aves de corral en una de las carnes más consumidas en todo el mundo, y se espera que el consumo total alcance los 91 millones de toneladas para 2032. A partir de este nivel de consumo, está claro que los productos avícolas son una fuente importante de nutrición. Sin embargo, el pollo y los huevos crudos pueden estar contaminados con patógenos que causan enfermedades transmitidas por los alimentos, como Campylobacter, Salmonella y Clostridium perfringens. Estas bacterias pueden propagarse a los productos alimenticios durante el sacrificio y el procesamiento, causando infecciones transmitidas por los alimentos. Estas infecciones son un importante problema de seguridad alimentaria y de salud pública.

Tradicionalmente, estos patógenos se han abordado con productos antimicrobianos, pero esta práctica ha provocado un aumento de la resistencia a los antimicrobianos (RAM). Si bien la resistencia a los antimicrobianos se produce de forma natural con el tiempo, el uso indebido y excesivo de estas herramientas en los seres humanos, las plantas y la producción animal la ha acelerado. Al igual que las enfermedades transmitidas por los alimentos, la resistencia a los antimicrobianos es un problema de seguridad alimentaria, ya que las bacterias resistentes y los genes de resistencia pueden propagarse de los animales a los seres humanos a través de la cadena alimentaria. De hecho, la resistencia a los antimicrobianos es una de las diez principales amenazas para la salud mundial. La resistencia a los antimicrobianos significa que las infecciones se vuelven más difíciles de tratar, lo que resulta en estáncias hospitalarias más prolongadas y una mayor mortalidad; A nivel mundial, 4,95 millones de muertes al año están asociadas con la resistencia a los antimicrobianos y esto podría aumentar a 10 millones por año para 2050 si no se toman medidas. La resistencia a los antimicrobianos también es una enorme carga económica. En el Reino Unido se estima que le cuesta al Servicio Nacional de Salud 180 millones de libras esterlinas al año (229 millones de dólares) y la carga estimada para los EE.UU. es de 55.000 millones de dólares anuales: 20.000 millones de dólares para la asistencia sanitaria y 35.000 millones de dólares por la pérdida de productividad.

Consciencia

El aumento de la concienciación y la preocupación por la resistencia a los antimicrobianos ha llevado a muchos países a prohibir el uso de antibióticos promotores del crecimiento en los piensos para animales. Sin embargo, estas prohibiciones no son suficientes para detener la creciente aparición de resistencia a los antimicrobianos, ya que las tasas de resistencia siguen siendo altas, a pesar de las restricciones al uso de antibióticos. En el último informe resumido de la Unión Europea sobre el tema (2021-2022), la resistencia general de los aislados de pollos de engorde y pavos de engorde a las fluoroquinolonas (ciprofloxacina) fue muy alta (55,5% y 57,9%, respectivamente). También fue alto en gallinas ponedoras (24,7%). La resistencia de los aislados de Salmonella Kentucky a la ciprofloxacina en pollos de engorde, ponedoras y pavos de engorde fue extremadamente alta (84,2%, 82,1% y 100%, respectivamente). Esto subraya que la resistencia a los antimicrobianos es un problema importante de inocuidad de los alimentos.

Por lo tanto, es vital que encontremos formas de reducir la resistencia y aumentar la sensibilidad bacteriana a los antibióticos. Está claro que no existe una "bala de plata" para prevenir y controlar la propagación de la resistencia a los antimicrobianos en la producción avícola, por lo que se necesitará un enfoque multifacético para abordar el problema. Este enfoque debe incluir:

• Mejora de la bioseguridad, saneamiento estricto y gestión cuidadosa de los residuos
• Reducción del uso de antibióticos, bajo supervisión veterinaria
• Sin antibióticos promotores del crecimiento
• Un sólido programa de vacunación, vigilancia de enfermedades y control de vectores
• Buena nutrición
• Alternativas a los antibióticos y mejora de la salud intestinal

Fracción rica en manano

Las alternativas a los antibióticos generalmente buscan mejorar la salud intestinal y el microbioma del ave. Este es el caso de la fracción rica en manano (MRF) derivada de la pared celular de levadura de Alltech, que se ha demostrado que apoya el rendimiento y la salud de las aves como alternativa a los antibióticos, a través de la modulación del microbioma, la unión de bacterias patógenas y la promoción de la salud intestinal. Sin embargo, investigaciones recientes han demostrado que el MRF puede afectar adicionalmente la susceptibilidad bacteriana a los antibióticos.

Figura 1 - Efecto de MRF y tratamiento antibiótico sobre el crecimiento de E. Coli resistente a antibióticos

Si bien las primeras investigaciones se centraron en la capacidad de MRF para controlar patógenos como Salmonella y E. Coli, mejorar la salud intestinal y aumentar la diversidad del microbioma intestinal, las investigaciones publicadas más recientemente (Smith et al., 2017; Smith et al., 2020) se ha centrado en el efecto de la MRF en las bacterias resistentes a los antibióticos. Las últimas investigaciones publicadas (Smith et al., 2022) mostraron el efecto de la suplementación con MRF en el crecimiento de E. coli resistente a los antibióticos con y sin tratamiento antibiótico en relación con un cultivo de control. Descubrieron que la MRF redujo significativamente este crecimiento de E. coli resistente a los antibióticos en relación con el cultivo de control en un 46%, y que la MRF en combinación con el tratamiento con antibióticos (AMP, ampicilina) tuvo una reducción adicional del crecimiento del 73% en E. coli resistente a los antibióticos en relación con el control (Figura 1). Esto indica que el uso de MRF mejora la sensibilidad de las bacterias resistentes a los efectos de los antibióticos.

Esta investigación también demostró que el uso de MRF, con o sin antibióticos, condujo a la regulación positiva de las proteínas del ciclo de TCA en la E. Coli resistente. Estas proteínas se regulan al alza en condiciones de estrés oxidativo y estrés por antibióticos. Además, el MRF aumentó la formación de especies reactivas de oxígeno (ROS) en E. Coli resistente en un 42% en relación con el control y cuando el MRF se combinó con antibióticos, el aumento fue del 59% (Figura 2). Las ROS desempeñan un papel en el metabolismo microbiano y la respuesta a los factores estresantes ambientales. Por lo tanto, estos aumentos en las proteínas del ciclo del TCA y la producción de ROS pueden estar relacionados con efectos bactericidas más eficientes y el cambio en la susceptibilidad a los antibióticos del organismo resistente.

Enfoque holístico robusto

Figura 2 - Efectos de MRF en producción de ROS en E. Coli resistente a antibióticos con y sin tratamiento antibiótico.

Dado que el pollo y los huevos están en el centro de muchas comidas en todo el mundo todos los días, es tremendamente importante que los alimentos producidos por la industria avícola sean seguros. Esto es crucial para reducir la infección transmitida por los alimentos por Salmonella, Campylobacter y E. coli, disminuyendo así la mortalidad, aliviando la carga económica y reduciendo la posible propagación de la RAM de la agricultura a la población humana.

Adoptar un enfoque sólido y holístico para aumentar la inocuidad de los alimentos en la producción avícola es vital y el uso de soluciones innovadoras como MRF puede ayudar a lograr el objetivo de reducir la prevalencia de bacterias resistentes y salvaguardar la salud pública. La fracción rica en manano (MRF, por sus siglas en inglés) ha demostrado que funciona de tres maneras complementarias para ayudar a lograr este objetivo: apoyar el microbioma y la salud intestinal del ave, hacer que el uso de antibióticos sea menos necesario, aumentar la eficiencia de los antibióticos cuando son necesarios y, por lo tanto, ayudar a disminuir la prevalencia de bacterias resistentes. Esto, en conjunto, ayuda a la producción animal a reducir su contribución al crecimiento y la propagación de la resistencia a los antimicrobianos.

Autor: Dra. Harriet Walker, Alltech