Resistencia Antimicrobiana de E.coli y Salmonella spp. en la cadena primaria de producción porcícola de la región andina colombiana, un acercamiento al enfoque ONE HEALTH.

Entre los múltiples problemas por los que actualmente atraviesa el planeta, la resistencia a antimicrobianos (RAM) cobra cada vez más importancia, ubicándose en los 10 primeros lugares dentro de las amenazas de la salud pública a nivel global (WHO, 2021; OPS & OMS, 2022) y a futuro “…podría ocasionar 10 millones de muertes en los próximos 25 años y dejar pérdidas económicas que superarían los 100 billones de dólares para 2050” (OPS & OMS, 2021a), por lo que se ha convertido en un objeto de vigilancia por las entidades regidoras de la salud mundial; además, es reconocida como un problema complejo y multidimensional que debe ser abordado bajo el enfoque de “One Health – Una Salud” que interrelaciona la salud humana, la salud animal y la salud ambiental (WHO, 2014, CDC, 2019). Siendo la RAM, un “problema sanitario urgente de dimensión mundial” y con base en parámetros como: •           “El grado de letalidad de las infecciones que provocan, •           El tratamiento requiere o no hospitalización prolongada, •           La frecuencia de resistencia a los antibióticos existentes, •           La facilidad con la que se transmiten entre animales, de animales a personas y entre personas, •           Si las infecciones pueden o no prevenirse (Ej. buena higiene y vacunación), •           Cuántas opciones terapéuticas quedan, •           Si se están investigando y desarrollando nuevos antibióticos para tratarlas.” (OPS & OMS, 2021c) La OMS ha direccionado su atención y ha priorizado el estudio y la investigación en determinados patógenos, dentro de los que se encuentran con prioridad crítica y elevada, los Enterobacterales resistentes a carbapenémicos por mecanismos enzimáticos altamente transferibles, aquellos productores de β-lactamasas de espectro extendido (BLEEs) como E. coli y Salmonella spp., resistente a fluoroquinolonas (OPS & OMS, 2021c). En la mayoría de las cadenas productivas de animales, entre ellas la porcicultura, se presentan infecciones bacterianas que afectan la economía de la granja a lo largo de toda la cadena productiva primaria y por lo tanto,  deben ser tratadas con antimicrobianos; entre estas, las infecciones gastrointestinales causadas por E. coli y Salmonella spp., , favoreciendo que los cerdos sean colonizantes a nivel gastrointestinal de Enterobacterales multirresistentes con un alto potencial zoonótico que pondría en riesgo la salud ocupacional de los trabajadores, la salud de los consumidores y en general la salud pública (Stahl et al., 2011; Weber et al., 2015; Dohmen et al, 2015; Godijk et al., 2022). Adicional al uso necesario de los antibióticos como terapéuticos en los cerdos, estos se utilizan en tratamientos profilácticos o como promotores de crecimiento, favoreciendo así la emergencia, la transmisión y la persistencia de cepas bacterianas resistentes (WHO, 2014). Este manejo sanitario de los animales y el tratamiento que se les da a los residuos orgánicos de granja (Ej.: porcinaza, mortalidad compostada), facilita la trasferencia de genes de resistencia bacteriana al entorno medioambiental, pues el agua, el suelo y los cultivos de alimentos, entre otros, se convierten en reservorio de genes de resistencia a antimicrobianos (ARGs, por su sigla en inglés) (Cerqueira et al., 2019; Checcucci et al., 2020; OPS & OMS, 2021b). Ante esta problemática mundial, las instituciones gubernamentales de Colombia como un país agropecuario, han recibido apoyo internacional para que bajo el enfoque de “Una Salud” se aborden 4 retos, entre los que se destaca especialmente: “Desarrollar un plan piloto para la vigilancia epidemiológica molecular de un microorganismo transversal a todos los sectores como la Salmonella, que incide en la salud humana, animal y ambiental, y que involucra también la cadena alimenticia...” (OPS & OMS, 2021d).      La Asociación Colombiana de Porcicultores (PorkColombia) en unión con el Instituto Colombiano Agropecuario (ICA), entre 2017 y 2019 establecieron la línea base de RAM en el sector porcícola nacional en el que E. coli y Salmonella spp, fueron evaluados directamente en los cerdos de cadena primaria. La prevalencia de Salmonella spp., detectada en muestras de materia fecal fue del 28% cuyos perfiles de resistencia predominaron para los aminoglucósidos (amikacina y gentamicina) y al cefotaxime en el 100% de los aislamientos analizados (38 aislamientos); mientras, la prevalencia para E. coli fue del 25%, de estas el 21% portaba BLEEs y el 4% carbapenemasas (ICA & PorkColombia, 2019). Actualmente, PorkColombia en asocio con instituciones internacionales como el Centro Internacional para Soluciones a la Resistencia Antimicrobiana (ICARS) y la Universidad de Copengahen en Dinamarca, entre otros, llevan a cabo el proyecto Farm-CARE en cuatro granjas porcícolas colombianas donde evalúan la RAM de patógenos gastrointestinales provenientes de cerdos y su efecto en el manejo zootécnico y sanitario (Rodriguez-Moreno, et al., 2022; Farm-Care, 2022). Por lo anterior, partiendo de lo previamente reportado en los animales y teniendo como base el camino recorrido por los grupos de investigación de la Pontificia Universidad Javeriana UNIDIA, (Unidad de Investigaciones Agropecuarias) y GBAI (Grupo de Biotecnología Ambiental e Industrial) en asocio con PorkColombia, quienes en previos estudios han reportado prevalencias y seroprevalencias de Salmonella spp. en la etapa primaria de la producción porcícola del 39,5% (Giraldo-Cardona et al., 2019, Pulido-Villamarín et al., 2019) y 16,4% ((Giraldo-Cardona et al., 2019) respectivamente; bajo la premisa del concepto de “Una Salud” y en consonancia con los objetivos de desarrollo sostenible (ODS) 3 y 5; los mencionados grupos con sus líneas de investigación en interacción interdisciplinaria con el grupo de Política y Economía de la Salud, el Departamento de Matemáticas y el grupo en Ciencia de Laboratorio Clínico (PUJ-HUSI), buscan determinar las prevalencias de E. coli patógena, Salmonella spp. y sus respectivos perfiles fenotípicos de RAM en la población trabajadora porcícola, el agua de la granja, el alimento de los cerdos y la porcinaza líquida y procesada bajo compostaje en algunas granjas porcícolas colombianas ubicadas en los departamentos de mayor producción, como lo son aquellos localizados en la región andina colombiana; además, determinar si existe una relación estadísticamente representativa entre los hallazgos microbiológicos y el manejo sanitario y ambiental que se da en las granjas participantes en el estudio. Este, sería el primer estudio de aproximación al enfoque “ONE HEALTH” en la porcicultura colombiana; adicionalmente, a partir de los resultados obtenidos será posible ampliar la cobertura de la línea base ya definida para la población porcina (Fig 1.), aportar a proyectos en curso con PorkColombia, continuar el trabajo en patógenos zoonóticos y favorecer la futura apertura a la búsqueda de mecanismos de resistencia con el análisis molecular de la RAM y la determinación de los respectivos resistomas, contando especialmente con la interacción de instituciones internacionales como la Universidad de Copengahen en el Proyecto Farm-Care (Farm-Care, 2022). REFERENCIAS Asociación Colombiana de Porcicultores (PorkColombia). 2023. Producción de Carne de Cerdo. Producción por departamentos. https://porkcolombia.co/estadisticas-sectoriales/ Centers for Disease Control and Prevention (CDC). 2019. Antibiotic Resistance Threats in the United States,. Atlanta, U.S. Department of Health and Human Services. www.cdc.gov/DrugResistance/Biggest-Threats.html Cerqueira F, Matamoros V, Bayona J, Elsinga G, Hornstra LM and Pina B, 2019. Distribution of antibiotic resistance genes in soils and crops. A field study in legume plants (Vicia faba L.) grown under different watering regimes. Environmental Research, 170, 16–25. Checcucci A, Trevisi P, Luise D, Modesto M, Blasioli S, Braschi I, Mattarelli P. 2020. Exploring the animal waste resistome: the spread of antimicrobial resistance genes through the use of livestock manure. Front. Microbiol. 11:1416. doi: 10.3389/fmicb.2020.01416 Dohmen W, Bonten MJM, Bos MEH, Marm SV, Scharringa J, Wagenaar JA, Heederik DJJ. 2015. Carriage of extended-spectrum β-lactamases in pig farmers is associated with occurrence in pigs. Clin Microbiol Infect 21: 917–923. http://dx.doi.org/10.1016/j.cmi.2015.05.032 Farm-Care. 2022. https://www.jpiamr.eu/projects/farm-care/ ; https://www.era-learn.eu/network-information/networks/jpiamr-action/one-health-interventions-to-prevent-or-reduce-the-development-and-transmission-of-antimicrobial-resistance-amr/farm-interventions-to-control-antimicrobial-resistance ; https://farmcare.ku.dk/about/ Giraldo-Cardona JP, Gualdrón-Ramírez D, Chamorro-Tobar I, Pulido-Villamarín A, Santamaría-Durán N, Castañeda-Salazar R, Zambrano-Moreno C, Carrrascal-Camacho AK. 2019. Salmonella spp. prevalence, antimicrobial resistance, and risk factor determination in Colombian swine farms. Pesq. Vet. Bras. 39(10):816-822 doi: 10.1590/1678-5150-PVB-6156 Godijk NG, Bootsma MCJ, Bonten MJM. 2022. Transmission routes of antibiotic resistant bacteria: a systematic review. BMC Infectious Diseases 22:482. https://doi.org/10.1186/s12879-022-07360-z Instituto Colombiano Agropecuario (ICA), Asociación Colombiana de Porcicultores (PorkColombia). 2019. Monitoreo de Resistencia Antimicrobiana en la Producción Porcícola. Datos reportados en informe interno, no publicados a la fecha. Organización Panamericana de la Salud (OPS), Organización Mundial de la Salud (OMS). 2021a.  La resistencia antimicrobiana pone en riesgo la salud mundial. https://www.paho.org/es/noticias/3-3-2021-resistencia-antimicrobiana-pone-riesgo-salud-mundial Organización Panamericana de la Salud (OPS), Organización Mundial de la Salud (OMS). 2021b.   El medio ambiente, arma y escudo de bacterias multirresistentes. https://www.paho.org/es/noticias/4-3-2021-medio-ambiente-arma-escudo-bacterias-multirresistentes Organización Panamericana de la Salud (OPS), Organización Mundial de la Salud (OMS). 2021c. Patógenos multirresistentes que son prioritarios para la OMS. https://www.paho.org/es/noticias/4-3-2021-patogenos-multirresistentes-que-son-prioritarios-para-oms Organización Panamericana de la Salud (OPS), Organización Mundial de la Salud (OMS). 2021d. Impulso a Colombia en la lucha contra la resistencia antimicrobiana. https://www.paho.org/es/noticias/4-3-2021-impulso-colombia-lucha-contra-resistencia-antimicrobiana Organización Panamericana de la Salud (OPS), Organización Mundial de la Salud (OMS). 2022.  Resistencia Antimicrobiana en Producción Animal. https://www.paho.org/es/panaftosa/resistencia-antimicrobiana-produccion-animal Pulido-Villamarín A, Castañeda-Salazar R, Mendoza-Gomez MF, Vivas-Diaz L. 2019. Presencia de anticuerpos frente a algunos patógenos de interés zoonótico en cuatro granjas porcícolas de Cundinamarca, Colombia. Revista de Investigaciones Veterinarias del Perú, 30(1): 446-454. doi.org/10.15381/rivep.v30i1.15702 Rodriguez-Moreno CM, Pineda OMP; Pulido-Villamarín AP. 2022. Proyectos de cooperación con el Centro Internacional para Soluciones a la Resistencia Antimicrobiana (ICARS) en la porcicultura colombiana. Revista PorkColombia. 267: 4-9. https://porkcolombia.co/revista/edicion-267/ Stahl M, Kokotovic B, Hjulsager CK, Breum SØ, Angen Ø. 2011. The use of quantitative PCR for identification and quantification of Brachyspira pilosicoli, Lawsonia intracellularis and Escherichia coli fimbrial types F4 and F18 in pig feces. Veterinary Microbiology 151: 307–314. doi:10.1016/j.vetmic.2011.03.013 Weber N, Nielsen JP, Stricker JA, Pedersen LL, Fink HC, Steen PK. 2015. Occurrence of diarrhoea and intestinal pathogens in non‑medicated nursery pigs. Acta Vet Scand 57:64 DOI 10.1186/s13028-015-0156-5 World Health Organization (WHO), 2014. Antimicrobial resistance: global report on surveillance. https://apps.who.int/iris/handle/10665/112642 World Health Organization (WHO), 2021. Antimicrobial resistance. https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/antimicrobial-resistance