Los antibióticos se han utilizado en la alimentación animal durante aproximadamente 50 años desde el descubrimiento no sólo como un agente anti-microbiana, sino también como un agente promotor del crecimiento y la mejora en el rendimiento.
Tetraciclinas, penicilina, estreptomicina y bactrican pronto empezaron a ser comunes aditivos en los piensos para el ganado y aves de corral. En la actualidad, las siguientes se utilizan antibióticos en el ganado y aves de corral de alimentación: clortetraciclina, procaína penicilina, oxitetraciclina, tilosina, bacitracina, sulfato de neomicina, estreptomicina, eritromicina, linomycin, oleandomicina, virginiamicina y bambermycins. Además de estos antibióticos, que son de origen microbiano, hay otros agentes antimicrobianos sintetizados químicamente que también se utilizan a veces en la alimentación animal. Estos incluyen tres clases principales de compuestos: arsénico, nito-furano y compuestos a base de sulfa. Compuestos arsenicales incluyen ácido arsanílico, phenylarsonic ácido 3-nitro-4-hidroxi, y arsanilato de sodio; compuestos nitro-furano incluyen furazolidona y Nitrofurazona; sulfametazina, sulfatiazol, y sulfaquinoxaline. Otros productos químicos también se utilizan como agentes antiprotozoarios para prevenir la coccidiosis y histomaniasis en pollos y pavos. Los antibióticos se utilizan regularmente en la alimentación animal a una velocidad de 2 a 50 gramos por tonelada para mejorar el rendimiento en los animales.Las razones incluyen una conversión más eficiente de los piensos a los productos animales, una tasa de crecimiento mayor y una menor morbilidad / mortalidad en general. Los niveles de antibióticos a menudo se aumentó a 50-200 gramos / tonelada o más enfermedades específicas cuando están en la mira como cuando la propagación de una enfermedad en particular es rampante. Los niveles también se incrementan en épocas de estrés. Este aumento de la cantidad suele disminuir cuando la amenaza de una enfermedad se ha ido.
Los beneficios de los antibióticos en la alimentación animal incluyen el aumento de la eficiencia y la tasa de crecimiento, el tratamiento de animales clínicamente enfermos y prevenir o reducir la incidencia de la enfermedad infecciosa. Con mucho, el mayor uso de antibióticos entre estos, sin embargo, se incrementa la eficiencia, es decir, una conversión más eficiente de los piensos a los productos animales, y una tasa de crecimiento mejorada. En la alimentación de pollo, por ejemplo, tetraciclina y penicilina muestran una mejora sustancial en la producción de huevos, eficiencia de la alimentación y la capacidad de eclosión, pero ningún efecto significativo sobre la mortalidad.
Clorotetraciclina, oxitetraciclina y la penicilina también muestran una tasa de crecimiento mayor, pero poco efecto sobre la mortalidad. Los antibióticos en la alimentación animal, en general, se utilizan regularmente para aumentar la eficiencia y la tasa de crecimiento que para combatir las enfermedades específicas.
Después de animales han sido alimentados con antibióticos durante un período de tiempo, se conservan las cepas de bacterias que son resistentes a los antibióticos.Estas bacterias proliferan en el animal.
A través de la interacción, las bacterias resistentes se transmiten a los otros animales, formando de este modo una colonización de bacterias resistentes a los antibióticos. Las bacterias prosperen en la flora intestinal del animal, así como, en el músculo. Como resultado, las heces del animal a menudo contienen las bacterias resistentes. Transferencia de las bacterias de animal a humano es posible a través de muchas de las prácticas. La principal fuente de exposición de los humanos a las bacterias resistentes se produce en granjas y mataderos. Los humanos limpiar las heces, que contienen las bacterias, de los animales en las granjas.
Durante el proceso de limpieza, los seres humanos pueden tener bacterias en su cuerpo y las manos. Si el cuerpo o las manos no se limpian adecuadamente, las bacterias podrían ser ingeridos por la persona. Del mismo modo, en los mataderos, en masacre, el intestino se corta. Las bacterias resistentes se exponen a trabajadores de los mataderos, que podrían llegar a las bacterias en el cuerpo y las manos. La transmisión se produce cuando se ingiere la bacteria. Junto con las anteriores fuentes de contaminación, los humanos pueden infectarse por comer la carne de los animales con las bacterias resistentes.A pesar de que la cocción reduce la supervivencia de las bacterias, algunos todavía pueden sobrevivir e infectar al ser humano. Por ejemplo, 1983, 18 personas en cuatro estados del medio oeste desarrollados intoxicación alimentaria por Salmonella resistentes a múltiples fármacos después de comer carne de vacas alimentadas con antibióticos (1). Después de la transmisión inicial y la infección para los seres humanos, la transmisión a otros seres humanos tiene un par de caminos. La transmisión puede ocurrir a través de los muchos medios (aerosol, el contacto físico, y los fluidos corporales) de contacto humano en la comunidad. Una persona infectada también puede ser admitido a un hospital para recibir tratamiento. El tratamiento puede no funcionar en las bacterias resistentes a los medicamentos, por lo tanto, la identificación de una infección resistente a los medicamentos. Las bacterias se transmiten a otros pacientes a través del medio hospitalario, o trabajador de la salud = s manos. Después de la transmisión, las bacterias colonicen en varios de los pacientes. Colonización en otros pacientes con otras bacterias resistentes puede producir bacterias con resistencia a múltiples fármacos.
Una vez que los pacientes se recuperan, son dados de alta en la comunidad. Estos pacientes podrían potencialmente infectar a varios miembros de la comunidad.
La infección múltiple podría potencialmente producir una supergerm que es resistente a muchos fármacos debido a intercambio de resistencia entre bacterias.
En la mayoría de los casos, los genes de resistencia a los medicamentos de las bacterias se realizan en plásmidos (específicamente, R o el plásmido de resistencia), que se replican por separado de ADN circular de la célula. Estos plásmidos se pueden pasar de célula a célula, lo que permite una resistencia a los medicamentos que se pasa a un gran grupo de bacterias y para diferentes tipos de bacterias. Estos genes de resistencia también se realizan en transposones, que permiten estos genes para pasar de una hebra de material genético a otro. Debido a esto, una célula puede recibir múltiples plásmidos con genes de resistencia y luego integrar todas las resistencias en un plásmido. Algunos plásmidos R tienen hasta 8 resistencias de drogas en ellos.
El desarrollo de una resistencia a los fármacos no está orquestada específicamente para contrarrestar un medicamento. Más bien, las resistencias de drogas surgen debido a mutaciones genéticas espontáneas dentro de una secuencia de gen. Por casualidad, estas mutaciones ocurren para producir algún cambio en la célula que permite la resistencia a los medicamentos. Esta bacteria mutados a continuación, tiene una ventaja selectiva sobre otras bacterias no resistentes. La adición de antibióticos en el medio ambiente (el organismo huésped) entonces selecciona para las bacterias resistentes al matar todas las bacterias no resistentes. Esto permite que las células resistentes a crecer y dividirse, creando una gran población de bacterias resistentes. La población más grande que aumenta la probabilidad de que la transferencia de plásmido se producirá a otras bacterias, no resistentes de diversas cepas. Esta resistencia alcanzado tiene pequeños efectos sobre el organismo huésped hasta que se produce la transferencia de plásmido / resistencia a una bacteria especialmente virulenta. Entonces, el anfitrión es susceptible a la infección por este microorganismo sin el beneficio del tratamiento con el antibiótico que la bacteria es resistente a la ahora.
Hay varios métodos generales a través del cual una célula puede llegar a ser la resistencia a un antibiótico. Estos mecanismos son:
- 1. Disminución de la permeabilidad de la célula a la droga - la célula puede cambiar su estructura de la membrana de manera que el medicamento no puede entrar en la célula y llevar a cabo su función
- 2. Alter el sitio de unión / reconocimiento de drogas - por el cambio de la estructura de la superficie de la membrana, el sitio que anteriormente permitió que el fármaco se una a la célula ya no puede hacerlo
- 3. La modificación química del antibiótico - mediante la escisión de una porción de la molécula o la adición de un grupo sustituyente, las propiedades de la molécula activa en el antibiótico puede ser alterado de tal manera que se hace inofensivo para la célula
- 4. El transporte activo - el transporte de moléculas de fármaco fuera de la célula. En muchos casos, esto se hace a través de un fármaco / sistema de antiporte de protones. Con este mecanismo, los iones H + se bombean en la célula como moléculas de fármacos son bombeados hacia fuera.
- 5. Enzima o vía de alteración - la célula puede cambiar la vía o enzima que se utiliza para llevar a cabo un proceso celular se produce. De esta manera, la célula puede pasar por alto la enzima que se ve afectada y provocar los efectos de las drogas no tienen relación con el funcionamiento de la célula.
Hay tres formas principales en que el material genético (en este caso, los genes de resistencia a fármacos) pueden ser intercambiados entre las bacterias. Son los siguientes:
- 1. Conjugación - un método de transmisión por contacto directo, de célula a célula. La célula que contiene el plásmido generar una pequeña túbulo que conecta las dos células (los pili sexo). Este tubo permite que para el paso de cadenas de ADN entre las dos células
- 2. Transformación - la absorción de, ADN flota libremente "desnudo" de una célula. A la muerte de una célula bacteriana degradan los componentes de la célula, dejando los materiales de ADN y la célula para dispersar en el medio ambiente. Si una célula con resistencia a los antibióticos se muere y se descompone, el gen de resistencia puede ser liberado en el medio ambiente y es absorbido por otra célula bacteriana.
- 3. Transducción - el transporte de material genético por un bacteriófago. Cuando un bacteriófago infecta y se replica en una célula, algunos de los nuevos fagos se pueden llenar con material genético celular, en lugar de material genético viral. En algunos casos, este material celular es un gen de resistencia.Cuando el fago que contiene el gen de resistencia infecta a otra célula, la célula infectada a continuación, gana la resistencia bacteriana.
El impacto económico es difícil de medir, en parte por la búsqueda exhaustiva no podía subir las cifras exactas de los empleados y beneficios específicamente en los aditivos para piensos. Sin embargo, es seguro decir que sólo en los EE.UU., deteniendo la práctica de añadir los antibióticos se traduciría en una pérdida de millones de dólares en beneficios y miles de puestos de trabajo perdidos.
También vale la pena señalar que las ventas de los antibióticos son un sector muy rentable para las empresas que se dedican a sus producciones.
Referencias
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