Da calha ao intestino:como os micróbios resistentes aos antimicrobianos viajam do ambiente para os seres humanos
Existem inúmeras maneiras de micróbios resistentes a antibióticos entrarem no corpo humano. Crédito:Biorender, Autor fornecido
De dores de garganta a febres e infecções com risco de vida, a maioria das pessoas usa antibióticos periodicamente. Relatórios recentes mostram que a pandemia global de COVID-19 aumentou o uso de antibióticos.
Alguns micróbios podem ser naturalmente resistentes a certos antimicrobianos. Em outros casos, o uso inadequado de antimicrobianos promove a modificação de genes microbianos (genes são unidades de DNA), tornando os micróbios resistentes aos antimicrobianos. O homem por trás da descoberta dos antibióticos, Alexander Fleming, deu um aviso antecipado sobre esse tópico em sua palestra no Nobel de 1945:
"O Sr. X. está com dor de garganta. Ele compra um pouco de penicilina e se dá, não o suficiente para matar os estreptococos (bactérias conhecidas por causar dores de garganta e amígdalas), mas o suficiente para educá-los a resistir à penicilina. Ele então infecta sua esposa. Sra. X pega pneumonia e é tratado com penicilina. Como os estreptococos agora são resistentes à penicilina, o tratamento falha. A Sra. X morre. Quem é o principal responsável pela morte da Sra. X?
Esta situação é denominada resistência antimicrobiana e os genes que conferem resistência são referidos como genes de resistência antimicrobiana (ARGs).
Genes de resistência antimicrobiana Globalmente, os problemas de saúde devido à resistência antimicrobiana têm aumentado. Uma das principais razões é a mobilidade dos ARGs. Os genes de resistência podem ser transferidos de uma geração de micróbios para a próxima através da reprodução, e também podem ser transferidos por transferência horizontal de genes (transferência não sexual de material genético entre diferentes micróbios).
Isso implica que, independentemente de sua origem, os genes de resistência antimicrobiana podem ser transmitidos de fontes ambientais para o intestino humano e vice-versa.
Como engenheiros ambientais, nossa pesquisa na McGill University se concentra no desenvolvimento de ferramentas para monitorar o movimento de genes de resistência antimicrobiana em águas residuais e entender o impacto da transferência de ARG para micróbios intestinais humanos. Além da transmissão de pessoa para pessoa de micróbios resistentes descrita por Fleming, existem várias outras maneiras pelas quais esses micróbios podem entrar no corpo humano.
Diferentes rotas de transferência de genes de resistência antimicrobiana do ambiente para o intestino humano. Crédito:BioRender.com, Autor fornecido
Águas residuais As águas residuais são um sumidouro para as atividades humanas e contêm genes de resistência de fezes humanas, fazendas, residências e hospitais. As águas residuais tratadas muitas vezes são lançadas em águas superficiais, como rios, que são usadas para atividades recreativas como esportes, pesca e natação. Um estudo transversal revelou que o intestino de surfistas é três a quatro vezes mais propenso a ser colonizado por micróbios multirresistentes em comparação com o intestino de não surfistas.
Além disso, a água potável é obtida a partir de águas superficiais ou subterrâneas tratadas. A pesquisa mostrou que os biofilmes de água potável (agregação de micróbios que vivem em superfícies) podem transferir genes de resistência antimicrobiana para o intestino do camundongo, indicando que eles também podem ser transferidos para o intestino humano.
Comida Para aumentar a produtividade animal, os antimicrobianos são frequentemente aplicados nas fazendas, e isso pode levar à seleção e desenvolvimento de genes de resistência. A aplicação de estrume animal e lodo (subproduto do tratamento de águas residuais) na agricultura pode mediar a transferência de genes de resistência antimicrobiana para culturas alimentares. Descobriu-se que vários ARGs viajam do solo para partes comestíveis de plantas, como tomate, alface e feijão.
Ar Os genes de resistência antimicrobiana inaláveis representam uma ameaça silenciosa à saúde cada vez mais crescente. Relatórios recentes de amostras hospitalares revelaram que a exposição humana diária a bactérias resistentes contidas em aerossóis é 10 vezes maior do que as presentes na água potável.
Uma abordagem de saúde para combater a resistência antimicrobiana. Crédito:Centros de Controle e Prevenção de Doenças
Instalações de saúde As unidades de saúde são um dos locais de maior destaque para a aquisição de infecções multirresistentes devido à presença de patógenos oportunistas que infectam pacientes imunologicamente comprometidos. A presença de antimicrobianos ajuda ainda mais no desenvolvimento e seleção de micróbios resistentes, que podem ser transferidos de um paciente para outro por contato interpessoal ou através de superfícies comuns, como maçanetas, grades de cama ou armários.
Viagem Descobriu-se que viajantes internacionais que viajaram para países em desenvolvimento adquiriram bactérias resistentes a vários medicamentos. Eles podem ter adquirido esses micróbios por meio de alimentos e água contaminados, devido a más práticas de higiene ou devido a políticas diferenciadas de uso de antimicrobianos entre os países.
Uma abordagem One Health É evidente que micróbios resistentes a antimicrobianos nos cercam, e é normal ficarmos preocupados. Mas o que é ainda mais importante reconhecer são os pequenos passos que todos nós ainda podemos adotar. Isso inclui garantir que os pacientes sejam tratados com o antibiótico apropriado na dose certa.
Em nível global, entender as rotas de transmissão de micróbios resistentes faz parte de uma abordagem One Health. O conceito holístico de One Health reconhece que a saúde dos seres humanos está interconectada à saúde dos animais e do ambiente ao redor. Isso permite reunir recursos e políticas para monitorar e combater a resistência antimicrobiana.
Indeed, resistant microbes are running a marathon with antimicrobials, and we need to take measures to slow down their pace. In the long run, this would ensure that the antimicrobials would continue to support human survival.
+ Explorar mais Modeling antimicrobial use and resistance in Canadian turkey flocks
Este artigo é republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.