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Resistencia y adaptación de patógenos a desinfectantes

La limpieza y desinfección de superficies de trabajo en el hogar y en la industria alimentaria son procesos clave en materia de seguridad

Imagen: Hygiene Matters

Ni los productos empleados ni la metodología utilizada para limpiar y desinfectar ofrecen siempre buenos resultados por la aparición de fenómenos de resistencia y adaptación que facilitan la supervivencia de microorganismos. Ambos procesos son etapas fundamentales en la higienización de superficies industriales y domésticas. Pero no siempre se consigue el resultado perseguido.

Tras un tratamiento continuado suele apreciarse que las superficies no sólo no se desinfectan bien, sino que en ocasiones se da un incremento del número de bacterias. Cuando ello ocurre se define una situación de riesgo que puede ser especialmente importante si entre los microorganismos que permanecen se encuentran bacterias patógenas. Entre las que provocan mayor preocupación en nuestro país destaca Legionella pneumophila, aunque desde el punto de vista alimentario no debe dejarse de lado Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus y cualquiera de las enterobacterias patógenas.

Las dificultades en la eliminación de patógenos pueden acarrear episodios de contaminación que pueden mantenerse durante largos períodos de tiempo. Ello dificulta su eliminación definitiva y evidencia la poca eficacia del tratamiento desinfectante. Si este no es correcto, los microorganismos pueden sobrevivir en las superficies. Al mismo tiempo, se facilita su adaptación y persistencia.

Resistencia o adaptación

La rotación con dos o tres desinfectantes es la mejor medida para prevenir la aparición de fenómenos de resistencia y adaptación

Desde el punto de vista científico, el concepto de resistencia no debería ser usado en referencia al uso de desinfectantes. La resistencia microbiana se encuentra mediada por la existencia de material genético que codifica unos mecanismos de defensa contra acciones antimicrobianas. Esto quiere decir que ante la presencia de una sustancia antimicrobiana se activan regiones del genoma bacteriano, o de plásmidos que se encuentren en el citoplasma celular, que inducen mecanismos bioquímicos accesorios o que producen proteínas que actúan específicamente en contra de las sustancias letales.

Esta característica es evidente en el caso de los antibióticos, donde el principal problema es que esta característica de resistencia se trasmite al resto de los clones microbianos, y además, se intercambia con otros microorganismos, lo que hace que la sustancia cada vez sea menos eficaz.

Por este motivo, es mucho más correcto el término adaptación que no el de resistencia, si bien es cierto que algunos microorganismos pueden llegar a manifestar mecanismos de este tipo a baja concentración en presencia de algún desinfectante. Pero por norma general, más que de forma específica, se trata de sistemas de defensa antioxidativo, de protección de membrana o de control de la acidificación intracelular. Sin embargo, cuando se somete al microorganismo a los concentraciones habituales de trabajo se evidencia que se consigue una eliminación de varias unidades logarítmicas de recuento.

Las condiciones que llevan a respuestas de tipo adaptativo se producen con facilidad en la industria alimentaria. La mayoría de ellas se pueden relacionar con errores en la limpieza y desinfección rutinaria.

Rotación de desinfectantes

Una posible solución a los fenómenos adaptativos es la rotación entre distintos desinfectantes. En esencia, esta práctica conlleva que, cada cierto tiempo, dependiendo de la empresa, el tipo de contaminación y la extensión de la misma, se cambia el tipo de desinfectante creando un ciclo con dos, y preferiblemente tres, productos de desinfección diferentes.

No obstante, se ha detectado en los últimos años un problema añadido, y por lo que parece, de cierta envergadura. Se trata de la aparición de fenómenos de adaptación cruzada entre diferentes desinfectantes, el cual incrementa la supervivencia de los microorganismos. Ésta adaptación cruzada no parece deberse a respuestas genéticas específicas, sino a cambios celulares inespecíficos. Actualmente hay poca información sobre cómo este tipo de respuestas pueden afectar a la rotación. En cualquier caso, este sistema de desinfección continúa siendo el que mejor respuesta ofrece para evitar la formación de biofilms, progresiones de los mismos e incrementos significativos en los peligros alimentarios.

EFECTOS DEL MAL USO DE LOS DESINFECTANTES

El poder desinfectante de un producto difiere entre cepas adaptadas y persistentes en las superficies con respecto a las no adaptadas. Esta situación es especialmente evidente en el caso de Listeria monocytogenes en relación con los amonios cuaternarios y las alquilaminas terciarias. Estudios recientes han demostrado que tras una exposición subletal de 2 horas, la concentración necesaria para destruir a este tipo de bacteria se incrementa en 3 veces.

En consecuencia, aunque los tiempos de contacto sean breves, los desinfectantes a concentraciones subletales o a tiempos insuficientes provocan cambios en las estructuras celulares que conllevan respuestas de tipo adaptativo. Por tanto, en la medida que el tratamiento de higienización sea insuficiente en tiempo por las prisas en terminar con la limpieza, o cuando la dosificación de los productos a emplear sea también insuficiente, por un intento de reducir costes o porque los equipos empleados no sean los adecuados, no sólo se dará una reducción en la eficacia desinfectante, sino que además se facilitará la adaptación de los microorganismos a situaciones que incrementarán el peligro de la presencia de patógenos.

Del mismo modo, se han observado otros problemas ligados a las cepas adaptadas a la presencia de concentraciones subletales de desinfectantes. La principal es que la mayor resistencia se evidencia no sólo respecto a un desinfectante, sino contra todos los productos con el mismo modo de acción. En paralelo, se reduce el tiempo necesario para la formación de biofilms en las superficies. Sumando el efecto adaptativo a la formación de estas películas en las superficies, el efecto de supervivencia se incrementa aún más.

La única recomendación posible es un buen empleo de los desinfectantes, a concentraciones adecuadas y en las condiciones que indique el fabricante. En este sentido, es igualmente recomendable no diluir excesivamente los productos químicos y dejarlos actuar el tiempo necesario, así como no utilizar siempre el mismo desinfectante, sino ir cambiando periódicamente con el fin de evitar que se produzcan fenómenos adaptativos cruzados entre sustancias que, siendo diferentes, tengan el mismo principio de acción.

Bibliografía

  • Aase, G., Sundheim, G., Langsrud, S., R0rvik, L., 2000. Occurrence of and possible mechanism for resistance to a quaternary ammonium compound in Listeria monocytogenes. International Journal of Food Microbiology 62, 57 -63.
  • Lunden, J., Autio, T, Markkula, A., Hellstrom, S., Korkeala, H. 2003. Adaptive and cross-adaptive responses of persistent and non-persistent Listeria monocytogenes strains to disinfectants. International Journal of Food Microbiology 82, 265-272.
  • McDonnell, G., Russell, AD., 1999. Antiseptics and disinfectants: activity, action, and resistance. Clinical Microbiology Reviews 12,147-179.

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