Caracterización de la resistencia fenotípica y presencia de genes de resistencia a antibióticos betalactámicos y carbapenémicos en bacterias aisladas de productos agrícolas frescos cultivados en Valencia.

Abstract

[ES] A lo largo de los últimos años, se ha producido un auge en el consumo de verduras de cultivo ecológico por la creencia popular de que son más saludables y de mejor calidad, al ser cultivados sin usar fertilizantes sintéticos, pesticidas ni fármacos. En el caso concreto de la Comunidad Valenciana, ha aumentado un 129% la superficie ecológica cultivada entre 2012 y 2022, lo que ha aumentado también su facturación. Actualmente en la Comunidad Valenciana hay aproximadamente 13.000 productos ecológicos certificados, y 154.000 hectáreas dedicadas a este tipo de cultivo. El consumo en crudo de vegetales, independientemente de la modalidad de cultivo, puede suponer un riesgo para la seguridad alimentaria por ser un potencial reservorio de bacterias. Estas se dispersan a través de vegetales y llegan a la cadena alimentaria, donde pueden provocar infecciones cuando se consumen sin una correcta higienización. De esto se preocupa la iniciativa One health promovida por la Organización Mundial de la Salud (OMS), que busca equilibrar y optimizar la salud de las personas, animales y ecosistemas. Así, reconoce que la salud de los seres humanos, los animales, las plantas y el medioambiente están vinculados y son interdependientes, y la colaboración entre diferentes sectores y disciplinas contribuye a proteger la salud y contribuir a la seguridad sanitaria mundial. Una de las 10 principales amenazas para la salud pública de las que se preocupa la OMS es la dispersión de, no tan solo bacterias, sino concretamente de bacterias resistentes a antibióticos (ARB) en el medioambiente y la cadena alimentaria humana. Estas suponen un gran peligro para la salud, al poner en riesgo la eficacia de los antibióticos usados actualmente y promover la dispersión de bacterias multirresistentes. Se estima que las ARB provocaron 1,27 millones de muertes en 2019, y contribuyeron a 4,95 millones de muertes el mismo año. De entre todos los géneros bacterianos, la OMS consideró prioritarios para estudio los pertenecientes a las Enterobacterias resistentes a carbapenémicos y cefalosporinas de tercera generación por ser productores de carbapenemasas y betalactamasas de espectro extendido (ESBL) respectivamente, enzimas que favorecen la aparición de resistencias y que ponen en riesgo la eficacia de algunos de los fármacos más empleados en infecciones hospitalarias. Estas se desarrollan gracias a la presencia de diversos genes de resistencia a antibióticos (ARG), que deben ser estudiados para evitar su dispersión en el medioambiente. El proyecto que se plantea tiene como objetivo identificar ARB, concretamente bacterias Gram negativas y preferiblemente Enterobacterias, que sean resistentes a carbapenémicos. Para ello se analizarán diferentes productos de consumo en fresco procedentes de cultivo ecológico de la huerta valenciana. Se seleccionan lechuga, kale, espinaca, rúcula y chufa. Se analizará también una pequeña representación de los mismos productos procedentes de cultivo convencional como referencia. Se busca cuantificar el nivel de resistencia de las ARB identificadas a carbapenémicos y cefalosporinas de tercera generación, y determinar mediante PCR qué genes de resistencia de tipo BLA podrían estar implicados en la resistencia de cada cepa aislada. De este modo, se podrá concluir si el cultivo ecológico es una alternativa más segura para prevenir la aparición de bacterias resistentes a antibióticos betalactámicos

[EN] In recent years, there has been a surge in the consumption of organically grown vegetables due to the popular belief that they are healthier and of better quality because they are cultivated without synthetic fertilizers, pesticides, or drugs. In the Comunidad Valenciana, the organic cultivation surface increased by 129% between 2012 and 2022, increasing its turnover. Currently, in this community, approximately 13.000 certified organic products and 154.000 hectares are dedicated to this cultivation method. Regardless of the cultivation method, raw vegetable consumption may cause a risk to food safety, as they can serve as potential reservoirs of bacteria. These bacteria can disperse through vegetables and enter the food chain, where they can cause infections when consumed without proper hygiene. This is one of the major concerns of the One Health initiative, promoted by the World Health Organization (WHO), which seeks to balance the health of humans, animals, plants, and the environment. It also recognizes that the health of humans, animals, plants, and the environment are interconnected and interdependent, and collaboration across different sectors and disciplines contributes to protecting health and global health security. One of the WHO s top 10 public threats is the spread of bacteria and antibiotic-resistant bacteria (ARB) in the environment and the human food chain. These pose a significant health risk by endangering the effectiveness of currently used antibiotics and promoting the spread of multi-drug-resistant bacteria. It is estimated that ARB caused 1,27 million deaths and contributed to 4,95 million deaths in 2019; among all bacteria in general, WHO prioritizes the study of those belonging to carbapenem-resistant Enterobacteriaceae and third-generation cephalosporin-resistant Enterobacteriaceae, because of its ability to produce carbapenemases and extended-spectrum beta-lactamases (ESBL), respectively. These enzymes promote the emergence of resistance and jeopardize current antibiotics effectiveness. They are developed due to various antibiotic resistance genes (ARGs), which must be studied to prevent their spreading in the environment. The proposed project aims to identify ARB, especially Gram-negative bacteria, mainly carbapenem-resistant Enterobacteriaceae. For this purpose, various raw-consumed products from organic farming in Valencia will be analyzed: lettuce, kale, spinach, arugula, and tiger nuts will be studied. A slight representation of the same products from conventional farming will also be tested in order to compare. The goal is to quantify the resistance level in the identified ARB to carbapenems and third-generation cephalosporins and to determine through PCR which BLA resistance genes could be involved. Thus, it will be possible to conclude whether organic farming is a safer alternative to prevent the emergence of beta-lactam-resistant bacteria