Los antibióticos pueden generar resistencia bacteriana incluso después de descomponerse en el agua

Los antibióticos no mueren cuando se descomponen. Esa es la advertencia que un nuevo estudio publicado en la revista Nature Water lanza al mundo justo en el Día Mundial de los Océanos.

Los residuos que quedan cuando los antibióticos se degradan en las plantas de tratamiento de aguas residuales siguen generando resistencia bacteriana con la misma fuerza que el medicamento original.

Significa que cuando una persona toma un antibiótico, cerca del 90% del fármaco sale del cuerpo sin ser absorbido y termina en el sistema de aguas residuales.

Lo que nadie había medido hasta ahora era si los fragmentos que quedan tras esa descomposición, que son llamados productos de transformación o metabolitos, también podían hacer que las bacterias se vuelvan resistentes a los medicamentos.

El estudio fue realizado por investigadores de la Universidad de Queensland, en Australia, y la Universidad de Exeter, en Reino Unido, entre ellos Pooja Lakhey, Jake O’Brien y Aimee Murray.

El peligro invisible en el agua

Cuando los antibióticos pasan por las plantas de tratamiento, no desaparecen del todo: se transforman en metabolitos, los “fragmentos” químicos que quedan tras su descomposición. Estos residuos llegan a ríos y mares, pero los sistemas de vigilancia ambiental siempre los ignoraron.

La resistencia antimicrobiana ocurre cuando hay bacterias que sobreviven a los medicamentos, como los antibióticos. Ese problema global ya contribuye a cerca de cinco millones de muertes al año.

Investigaciones previas en Australia encontraron que ciertos metabolitos aparecían en las plantas de tratamiento en concentraciones más altas que los propios antibióticos de los que provienen. Aun así, nadie había medido si esos residuos generaban resistencia bacteriana por sí solos.

Siete días que cambian las reglas

Los investigadores trabajaron con muestras reales de agua residual de plantas en Falmouth (Reino Unido) y Brisbane (Australia). Usaron dos métodos: un ensayo que mide cómo los compuestos afectan el crecimiento bacteriano, y un experimento de siete días en el que las bacterias se exponían diariamente a los compuestos para observar si desarrollaban resistencia.

Para medirla, analizaron el gen intI1, un marcador genético que aumenta cuando los antibióticos presionan a las bacterias: cuanto más sube, más resistencia se genera.

Trabajaron con tres familias de antibióticos: fluoroquinolonas —como la ciprofloxacina, usada en infecciones urinarias—, sulfonamidas —de uso amplio en medicina humana y veterinaria— y macrólidos como la azitromicina.

De esa manera, identificaron que varios metabolitos generaron resistencia a concentraciones similares o menores que las de sus antibióticos originales.

“Los productos de transformación constituyen un componente sustancial y pasado por alto de la presión selectiva total en los sistemas de aguas residuales”, señaló el estudio.

El estudio reconoce que los experimentos de siete días no reflejan exposiciones más prolongadas ni el traspaso de genes de resistencia entre bacterias. Los experimentos se realizaron además a una concentración alta, como la de las aguas residuales hospitalarias, y no cubren las concentraciones más bajas de ríos y mares.

Los investigadores recomendaron incorporar los metabolitos en los sistemas de vigilancia ambiental y priorizar la mineralización completa de los compuestos: descomponerlos hasta convertirlos en sustancias inofensivas como agua y dióxido de carbono. Es esencial para evitar que las plantas de tratamiento actúen como reservorios ocultos que sostienen involuntariamente la selección de resistencia, señalaron.

La doctora Murray, profesora de Microbiología de la Universidad de Exeter, dijo que es urgente reducir la cantidad de bacterias resistentes en los cursos de agua, para que haya menos exposición y riesgo para las personas que nadan en ríos y mares.

Recomendó un enfoque de evaluación de riesgo que tenga en cuenta tanto el impacto del compuesto químico original (como un antibiótico) como el de los fragmentos en que se descompone, cuando siguen generando resistencia.

“Necesitamos avanzar hacia procesos de tratamiento que puedan reducir el peligro de todos estos elementos a la hora de generar resistencia”, afirmó.

El doctor Jake O’Brien, de la Universidad de Queensland, señaló que los antibióticos y sus productos de descomposición no se analizan habitualmente en los programas de monitoreo de aguas residuales o del medio ambiente.