La contaminación farmacéutica puede hacer a comunidades microbianas acuáticas resistentes a las drogas

En corrientes urbanas, la contaminación farmacéutica persistente puede hacer a comunidades microbianas acuáticas hacer resistentes a las drogas. Denuncia tan un nuevo estudio publicado hoy en el gorrón Ecosphere.

Emma Rosi, ecologista acuático en el instituto de Cary del ecosistema estudia y el autor importante en el estudio explica, “las instalaciones del tratamiento de aguas residuales no se equipa para quitar muchas composiciones farmacéuticas. Estábamos interesados en cómo los microorganismos de la corriente - que llevan a cabo los servicios dominantes del ecosistema como la eliminación de los alimentos y la subdivisión de la litera de la hoja - responden a la contaminación farmacéutica.”

Los investigadores evaluaron la presencia de productos farmacéuticos - incluyendo los calmantes, los estimulantes, los antihistamínicos, y los antibióticos - en cuatro corrientes en Baltimore, Maryland. Entonces midieron la reacción microbiana a la exposición de la droga. Los sitios del estudio fueron seleccionados para representar un gradiente del revelado, de suburbano a urbano.

Los microorganismos como bacterias y algas crecen en las reuniones complejas llamadas los biofilms - las capas fangosas encontradas en rocas en streambeds. Estas comunidades taxonómico diversas son esenciales para mantener salud de agua dulce. Impulsan el ciclaje nutritivo, analizan los contaminantes, y forman la base de la red alimentaria de la corriente.

Las notas de Rosi, “diversos tipos de microbios pueden soportar diversos tipos y concentraciones de substancias químicas sintetizadas. Cuando exponemos corrientes a la contaminación farmacéutica, estamos alterando involuntariamente a sus comunidades microbianas. Con todo poco se sabe sobre lo que este los medios para la calidad ecológica de la función y del agua.”

Las corrientes analizadas son parte del estudio del ecosistema de Baltimore, y tienen diferencias bien documentadas en la contaminación de las aguas residuales y del alimento. Durante un período de dos semanas, los dechados pasivos fueron desplegados en las corrientes para capturar una foto de la presencia y de la abundancia de seis drogas. Éstos incluidos: cafeína y anfetamina (estimulantes), acetaminophen y morfina (calmantes), sulfamethoxazole (antibiótico), y diphenhydramine (antihistamínico).

Los resultados estaban sin obstrucción: las corrientes urbanas tenían contaminación más farmacéutica. Comparado a sus contrapartes suburbanas, tenían un mayor número de drogas presentes, y concentraciones más altas de la droga.

Sobre la misma envergadura de dos semanas, las personas funcionaron con una prueba que exploraban cómo las comunidades microbianas en cada uno de las cuatro corrientes respondieron a la exposición al cafeína, a la cimetidina, al ciprofloxacin, y al diphenhydramine. Los contaminantes fueron probados único, con un foco en los cuales la especie microbiana podría sobrevivir en presencia de las drogas, y cómo ellos podría funcionar eficazmente.

El co-autor Juan J. Kelly de la universidad Chicago de Loyola explica, “corriente que las comunidades microbianas son sensibles a los productos farmacéuticos, que pueden suprimir la respiración y la producción primaria. Utilizamos la respiración como poder para fijar la capacidad de los microbios de mantener la función biológica en presencia de los productos farmacéuticos.”

Pruebe los recipientes que contienen el objetivo farmacéutico y las esponjas de celulosa, que los microbios pueden colonizar fácilmente, fueron colocadas en las cuatro corrientes. Controle los recipientes, conteniendo apenas las esponjas de celulosa, fueron colocados cerca de los recipientes de la prueba. Catorce días después, los recipientes fue traído en el laboratorio y analizado para determinar la presencia y la abundancia de especie microbiana y de sus regímenes de respiración.

El cafeína, la cimetidina, y el ciprofloxacin llevaron a una reducción en la respiración microbiana a través de todos los sitios; el diphenhydramine tenía un efecto marginal. El ciprofloxacin antibiótico tenía un efecto negativo sobre regímenes de respiración, pero solamente en corrientes suburbanas. En corrientes urbanas, la respiración microbiana estaba lo mismo en los recipientes de la prueba droga-expuesto y de mando.

Después de la exposición de la droga, el tipo y la abundancia de especie microbiana eran diferentes en los sitios urbanos y suburbanos. En corrientes urbanas, las comunidades microbianas cambio en la composición de especie y podían mejor mantener regímenes de respiración. Esto indica que estas corrientes abrigan los microbios resistentes que pueden prosperar cuando la especie no-resistente puede sobrevivir no más.

Rosi explica, “nosotros sospecha que puesto que las corrientes urbanas han recibido entradas farmacéuticas frecuentes sobre calendarios largos, las cavidades de microbios drogorresistentes se han convertido en estas corrientes. Están listas para colonizar los substratos, incluso cuando las drogas están presentes. Cuando están hechos frente con la exposición farmacéutica, estos microbios resistentes pueden mantener la función ecológica, incluso cuando se han eliminado otras especies.”

Mientras que las comunidades microbianas pueden adaptarse y prosperar en presencia de entradas farmacéuticas persistentes, no todos los microbios son iguales en términos de su impacto en calidad del agua y salud humana. Por ejemplo, las especies bacterianas del género de la aeromonas, encontradas en la corriente urbanizada, se asocian de cerca a enfermedad humana y a enfermedad gastrointestinal.

Kelly concluye, “eficazmente manejando nuestros freshwaters requiere una comprensión de cómo los contaminantes, incluyendo los productos farmacéuticos, afectan a comunidades microbianas. Nuestras conclusión muestran que los biofilms pueden ser asombrosamente resistentes. Los impactos ecológicos más amplios de cambios en la composición de especie microbiana, así como los efectos del funcionamiento microbiano suprimido en corrientes más rurales, siguen siendo preguntas importantes a explorar.”

Fuente: http://www.caryinstitute.org/newsroom/urban-streams-pharmaceutical-pollution-driving-microbial-resistance-1

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