Os vazamentos nos esgotos podem favorecer a resistência dos antibióticos em córregos urbanos

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A atividade microbiana em um córrego de Baltimore não é afetada pela exposição ao antibiótico ciprofloxacina, evidência de que a contaminação de esgoto em cursos de água urbanos pode estar fomentando bolsas de resistência antibiótica, pesquisadores relataram na semana passada na revista Ecosphere.

Por um lado, os resultados são boas notícias para córregos urbanos. Eles sugerem que as comunidades microbianas que são fundamentais para os ciclos de carbono e nitrogênio e formam a base para a rede de alimentos aquáticos, sejam capazes de manter seu funcionamento, apesar da poluição dos produtos farmacêuticos e produtos para cuidados pessoais. Mas as drogas podem ter efeitos mais sutis na ecologia dos córregos, e as implicações para a saúde humana e para a vida selvagem são desconhecidas.

“Instalações de tratamento de águas residuais não estão equipadas para remover muitos compostos farmacêuticos”, principal autora Emma Rosi, ecologista aquática do Instituto Cary para estudos do ecossistema, uma organização sem fins lucrativos de pesquisa em Millbrook, NY, disse em um comunicado de imprensa. “Nós estávamos interessados em como os microrganismos do córrego  – que executam serviços-chave do ecossistema, como a remoção de nutrientes e a quebra da folhagem respondem à poluição farmacêutica”.

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“Suspeitamos que desde que córregos urbanos começaram a receber insumos farmacêuticos frequentes em escalas de tempo longas, as bolsas de micróbios resistentes à droga se desenvolveram nestes córregos”

 

Rosi e seus colegas estudaram biofilmes—conjuntos complexos de bactérias e algas que fazem rochas e folhas em córregos ficarem escorregadias  – em quatro cursos de água e em torno de Baltimore, Maryland.

Os locais de estudo representam um gradiente urbano-suburbano de habitats, e cada um abriga um conjunto diferente de micróbios, os pesquisadores encontraram. As maiores diferenças foram entre Gwynns Run, o córrego mais urbanizado com uma história documentada de contaminação por esgoto, e Gwynnbrook, a via menos desenvolvida.

Primeiro, os pesquisadores buscaram por 6 drogas diferentes nos córregos: acetaminofeno, cafeína, sulfametoxazol (antibiótico), difenidramina (anti-histamínico), anfetamina e morfina. Eles detectaram todas as drogas nos quatro córregos, com as maiores concentrações nos córregos mais urbanizados e as menores concentrações nos córregos menos urbanizados.

Eles também conduziram um experimento no qual colocaram copos contendo uma das quatro drogas nos córregos: cafeína, ciprofloxacina (um antibiótico), cimetidina (uma droga para refluxo ácido), ou difenidramina. Os copos também continham uma peça de esponja que atuavam como um lugar para que os micróbios se estabelecessem. No final de duas semanas, os pesquisadores mediram a quantidade de atividade microbiana em cada esponja, e analisaram o DNA microbiano para avaliar a diversidade e composição de cada comunidade de biofilme.

Três das drogas, cafeína, cimetidina, e ciprofloxacina, tendem a reduzir a atividade microbiana, os pesquisadores encontraram. Não surpreendentemente, ciprofloxacina – um antibiótico feito especificamente para matar bactérias – teve o maior efeito. O declínio na atividade microbiana foi maior no fluxo menos urbanizado, mas a ciprofloxacina teve pouco efeito sobre os micróbios do córrego mais urbanizado.

A exposição à ciprofloxacina também causou uma mudança na comunidade microbiana e um declínio na diversidade em todos os quatro locais. Surpreendentemente, a maior mudança, e o maior declínio na diversidade, ocorreram em Gwynns Run, o córrego mais urbanizado. Em outras palavras, ciprofloxacina causou a menor diminuição da atividade microbiana, mas a maior mudança na composição da comunidade e a maior perda de diversidade, no local mais urbanizado.

“Suspeitamos que desde que córregos urbanos receberam insumos farmacêuticos frequentes em longas escalas de tempo, bolsas de micróbios resistentes à droga se desenvolveram nestes córregos,” Rosi diz. “Quando confrontados com a exposição farmacêutica, estes micróbios podem manter a função ecológica, mesmo quando outras espécies foram eliminadas”.

Mas essa atividade microbiana robusta poderia mascarar as mais sutis interrupções da ecologia do córrego. Por exemplo, a exposição à ciprofloxacina diminuiu a abundância de Pseudomonas, um grupo de bactérias que podem degradar muitos poluentes urbanos, em biofilmes. Mais estudos seriam necessários para vincular tipos específicos de micróbios com seus papéis funcionais nos córregos, dizem os pesquisadores.

Source: Rosi E.J. et al. “Urban stream microbial communities show resistance to pharmaceutical exposure.” Ecosphere2018.
Image: mostly*harmless via Flickr.

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