Análisis del perfil de sensibilidad a los antibióticos en aislamientos de Escherichia coli obtenidos a partir de heces de Tapirus bairdii de vida libre, y su relación con la actividad antropogénica, en zonas altas de la Cordillera de Talamanca, Costa Rica

Abstract

La resistencia a los antibióticos es un problema global emergente, que actualmente está tomando importancia a nivel de salud humana y animal, relacionado con la agricultura, acuacultura e industria farmacéutica. Uno de los principales problemas es el uso indiscriminado de antibióticos, y la eventual diseminación de determinantes de resistencia en el medio ambiente, en los animales y en los seres humanos. Los animales silvestres en raras ocasiones se ven expuestos a antibióticos, por lo que los niveles de resistencia a los antibióticos se esperarían que sean bajos. Sin embargo, ante un incremento en la interacción entre animales domésticos, humanos y animales silvestres, existe un riesgo de que la microbiota intestinal de todas las especies interactúen, lo que genera que los animales silvestres adquieran determinantes de resistencia. El presente estudio tuvo como objetivo analizar los perfiles de sensibilidad a los antibióticos en cepas comensales de Escherichia coli obtenidas a partir de heces de Tapirus bairdii de vida libre, de zonas altas de la Cordillera de Talamanca. Los aislamientos de Escherichia coli se realizaron con el medio selectivo y diferencial MacConkey. La identificación bioquímica y la determinación del perfil de sensibilidad a los antibióticos se efectuaron mediante el sistema automatizado Vitek 2 Compact (Biomeriux), en el cual se evaluaron nueve clases de antibióticos. Los niveles de resistencia detectados en los 60 aislamientos de E. coli obtenidos a partir de heces de dantas de vida libre fueron bajos. Se observó un 98% de aislamientos pansusceptibles, y un 2% resistente sólo al ácido nalidíxico. Una de las muestras evaluadas que se colectó de una danta en cautiverio mostró un fenotipo multiresistente con resistencia a cefalotina, cefotaxime, cefepime, ampicilina y ampicilina/sulbactam, y presentó un fenotipo de betalactamasa de espectro extendido (BLEE). En este trabajo se evidencian los bajos niveles de resistencia antibiótica en E. coli de dantas de vida libre, lo que supone una baja presión selectiva de los antibióticos sobre esta bacteria; sin embargo, contrasta con el resultado obtenido en la danta de cautiverio, lo que podría deberse a la administración de antibióticos, un contacto más cercano de las dantas en cautiverio con las personas y otros animales, fuentes de agua contaminadas, y manipulación humana de alimentos principalmente. Los resultados sugieren que la microbiota intestinal de las dantas (T. bairdii) de vida libre de la Cordillera de Talamanca se ha mantenido aislada de la presión selectiva de los antibióticos, posiblemente debido a una baja influencia de la actividad antropogénica a partir de las variables del paisaje, en el ambiente en el cual habitan. No obstante, como se evidencia en la danta de cautiverio con el perfil de multirresistencia, resulta relevante un manejo prudente y profesional de antibióticos en los sitios de cautiverio, así como en zonas alrededor de áreas protegidas.

Antibiotic resistance is an emerging global problem that encompasses human and animal health, also with agriculture, aquaculture and pharmaceutical industry. A main issue is an abusive and indiscriminant usage of antibiotics, in which dissemination of resistant bacteria throughout the environment, humans and animals occurs. Wild animals, in rare occasions, are expose to antibiotics, therefore antibiotic resistance levels in these animals are expected to be low. Nevertheless, as the interactions between humans, domestic and wild animals are increasing, there is a growing risk that intestinal microbiota from wild animals may acquire resistant bacteria or genes due to close contact with other animals and/or humans. This study’s main objective is to analyze the antibiotic resistance profile of Escherichia coli isolates obtained from feces of free-ranging Baird’s tapirs (Tapirus bairdii) in the highlands of the Cordillera de Talamanca. Escherichia coli isolates were recovered using the selective and differential media MacConkey. The biochemical identification and antibiotic resistant profiles were performed using the computerized system Vitek 2 Compact (Biomeriux), where nine classes of antibiotics where tested. Resistance levels detected in E. coli isolates obtained from feces of free-ranging T. bairdii were very low. Ninety-eight percent where characterized by pan-susceptibility, and 2% where resistant to only nalidixic acid. One of the isolates obtained from a captive tapir presented a multirresistant phenotype, with resistance to cefalotine, cefotaxime, cefepime, ampicillin and ampicillin/sulbactam. Additionally, an ESBL was identified in the same isolate. This study demonstrates a very low antibiotic resistance of E. coli from free-ranging Baird’s tapirs, and this supposes a low selective pressure against this commensal bacteria. In contrast with the isolate obtained from the captive tapir. This could be because captive tapirs are in closer contact with humans and other animals, antibiotic usage, polluted water sources, food manipulated by humans, among others, leading its intestinal microbiota to gain resistant genes. Finally, the results suggest that the commensal microbiota of free-ranging Baird’s tapirs (T. bairdii) of the Cordillera de Talamanca, remain secluded from antibiotic selective pressure, probably because of a low anthropogenic activity throughout landscape variables, in the habitat where they inhabit.