IDENTIFICACIÓN DE ESPECIES DEL GENERO VIBRIO AISLADAS DE AGUAS COSTERAS.

María Isabel González González* Virginia Leyva Castillo

*Instituto Nacional de Higiene, Epidemiología y Microbiología,Infanta 1158, e/ Clavel y Llinás, Centro Habana, CIP 10300, Cuba,

Fax: 78-1479, E-mail: saludamb@heinsa.sld.cu

RESUMEN

El género Vibrio comprende microorganismos anaerobios facultativos en forma de bastoncillosencorvados, Gram negativos y por lo general oxidasa positivos. Muchas especies son patógenasal hombre y se pueden relacionar con enfermedades transmitidas por los alimentos y el agua.Durante los años 1994, 1995 y 1996 se identificaron las especies del género Vibrio aisladas de98 muestras de aguas costeras destinadas a la recreación y al cultivo de ostiones para un 76 %de positividad con la aplicación del esquema propuesto por Alsina y Blanch. La especiepredominante resultó Vibrio cholerae no O1. Se aislaron otras especies como Vibrio mimicus,Vibrio alginolyticus, Vibrio fluvialis, Vibrio pelagius, Vibrio vulnificus, Vibrio harveyi,Vibrio furnisii, Vibrio anguillarum-like, Vibrio damsela y Vibrio logei. No se aisló Vibriocholerae O1. Se reportan también bacterias de la familia Aeromonadaceae asociadas a estosaislamientos como Aeromonas hydrophila, Aeromonas caviae, Aeromonas trota yAeromonas veronii biovar sobria. Además, en las muestras de aguas destinadas al cultivo deostiones, se encontró asociación entre las especies aisladas de estas aguas y de los ostionesanalizados.

Palabras claves: aguas costeras, ostiones, identificación, Vibrio, Aeromonas.

INTRODUCCION.

La contaminación de las aguas superficiales, en especial las costeras, constituye un problemacrucial en ascenso para la salud humana. Las causas más frecuentes se deben a continuasdescargas de aguas residuales domésticas no tratadas o con escaso tratamiento, situación quese agudiza en los países en vía de desarrollo. En el caso de las pequeñas islas densamentepobladas, el deterioro de los ecosistemas costeros se ha incrementado notablemente afectandola calidad microbiológica de las aguas destinadas a la recreación, a la pesca y al cultivo demariscos.

Esta contaminación puede causar enfermedades principalmente por la vía fecal-oral a través deagentes patógenos que se adquieren por la práctica de la natación o más fácilmente por elconsumo de moluscos, crustáceos y pescados, crudos o parcialmente cocinados. En especial losmoluscos bivalvos juegan un papel importante en la transmisión de enfermedades ya que soncapaces de filtrar grandes cantidades de agua concentrando el plancton y microorganismospresentes en el sitio donde se desarrollan. Entre estos microorganismos se encuentran bacteriasde los géneros Salmonella, Vibrio, Aeromonas, Escherichia, etc.

Las infecciones causadas por el género Vibrio son las más comunes en áreas costeras dediversos países como los estados de la región del Golfo de Méjico en Estados Unidos, enespecial Florida donde se reportaron 690 infecciones por especies de Vibrio durante 1981 a

1993 ( Levine et al., 1993; Hlady y Klontz, 1996). Doce especies han sido asociadas consíndromes clínicos en el hombre como gastroenteritis, infecciones en heridas y septicemias, deellas las más frecuentes son causadas por Vibrio cholerae, Vibrio parahaemolyticus y Vibriovulnificus ( Kelly, 1991).

Los miembros del género son auctóctonos del medio acuático y a menudo están asociados aotros nichos ecológicos como por ejemplo, los organismos quitinosos y las plantas acuáticas,especialmente en aguas estuarinas y marinas, considerándose su identificación un aspectofundamental para poder establecer su posible vínculo con las enfermedades transmitidas porestas aguas.

El objetivo de este trabajo ha sido la identificación de especies de Vibrio en aguas costerasdestinadas a la recreación y al cultivo de ostiones, aportando información sobre dichas especiesprincipalmente de las que pueden constituir un riesgo a la salud humana.

MATERIALES Y METODO.

Durante los años 1994 a 1996 se analizaron 98 muestras de aguas costeras destinadas a larecreación y al cultivo de ostiones, 46 procedentes del área de playa de la zona este y oeste deCiudad de La Habana y 52 de la zona de la Bahía de Cabañas, Provincia Habana, donde secultivan ostiones.

La toma, conservación y transporte de las muestras de agua se realizaron en frascos estérilesde 1000 ml, procesándose dentro de las 4 a 8 horas de colectadas. Las muestras se analizaronpor la técnica de filtración de membrana, a través de membranas estériles de nitrato de celulosa(0,45µ de porosidad y 47mm de diámetro Gellman Sciences) y equipo de filtración de aceroinoxidable Sartorius (SM 16201) siguiendo recomendaciones de APHA (1992) para elaislamiento de Vibrio cholerae.

Las muestras concentradas se cultivaron en caldo alcalino peptonado bufferado a 37 °Ctomando inóculo de la capa superior del cultivo a las 18-24 horas y se estriaban placas de AgarTCBS y Agar MacConkey que se incubaban durante 22-24 horas a 35- 37 °C. Al cabo de estetiempo se seleccionaban al menos tres colonias presuntivas según las características en elmedio de cultivo utilizado y se inoculaban en Agar Kligler para su posterior caracterizaciónsegún West y Colwell (1984) y Kelly et al. (1991).

A las cepas clasificadas como Vibrio cholerae se les probó el antisuero polivalente de Vibriocholerae O1 (Welcome) y si no aglutinaban se clasificaban como Vibrio cholerae no O1. Elresto de las cepas dentro de la familia Vibrionaceae se identificaron según el esquema de Westy Colwell (1984) y Alsina y Blanch (1994). Si las cepas pertenecían a la familiaAeromonadaceae se clasificaron en especies según Carnahan et al. ( 1991) y Furuwatari et al.(1994).

RESULTADOS Y DISCUSION.

De las 98 muestras analizadas, 74 fueron positivas al género Vibrio, obteniéndose por cientossimilares en ambas fuentes de agua; cultivo de ostiones, 75 % y recreativas, 76 % (Tabla 1).Las bacterias de este género son autóctonas del medio acuático, en especial en aguas concierta salinidad, suficientes nutrientes y la asociación de algunas especies como Vibrio

cholerae al plancton y organismos marinos (Islam et al., 1993), lo que condiciona que por logeneral estas aguas presenten factores bióticos y abióticos satisfactorios para su habitat.

Tabla 1. Número y porciento de muestras positivas a los géneros Vibrio y Aeromonas en lasaguas costeras analizadas. INHEM 1994-1996.

_____________________________________________________________________ MUESTRAS POSITIVAS (%)FUENTE No. de MUESTRAS Vibrio Aeromonas

_____________________________________________________________________

Aguas superficiales

*Cultivo de ostiones 52 39 (75) 18 (35)

*Recreativas 46 35 (76) 25 (54)

TOTAL 98 74 (76) 43 (44)

Además, se encontró un 44 % de muestras positivas al género Aeromonas, aisladas la mayoríaa partir del Agar MacConkey correspondiendo el mayor por ciento de aislamiento a las aguasrecreativas (54%) que a las de cultivo de ostiones (35%). Esto pudiera explicarse por ligerosvertimientos de residuales domésticos existentes en algunas áreas de playa analizadas, quepudieran disminuir el grado de salinidad del agua y aumentar la concentración de nutrientes, loque favorecería el crecimiento de este género.

En anteriores investigaciones (González et al., 1995a,b), donde se analizan diferentes tipos deagua, se encontraron altas positividades para ambos géneros en aguas costeras de Cuba(Vibrio, 82,8% y Aeromonas, 96,1%), lo que indica que las condiciones ambientales para elcrecimiento de estos microorganismos son favorables en aguas costeras, de ahí la importanciade investigaciones epidemiológicas de brotes de infecciones de posible asociación con estasbacterias patógenas.

De las 123 cepas aisladas del género Vibrio no se aisló Vibrio cholerae O1. El mayor porciento de las especies aisladas correspondió a Vibrio cholerae no O1 con 72 cepas (58%)principalmente del Grupo I y II de Heiberg (Tabla 2). Otros autores (Garay et al., 1985; dosPrazeres y Hofer, 1986) encontraron esta especie y serogrupo como la predominante en lasaguas costeras analizadas seguido de otras especies asociadas como las detectadas en esteestudio (Vibrio alginolyticus, Vibrio fluvialis y Vibrio vulnificus).

Aunque Vibrio cholerae no O1 ha sido asociado a gastroenteritis, infecciones por heridas ysepticemias relacionadas con el medio ambiente (Morris, 1990; Hlady y Klontz, 1996),actualmente adquiere mayor importancia clínica debido a la aparición de una nueva cepa,Vibrio cholerae no O1 serogrupo O139, responsable de las epidemias de cólera en al India yBangladesh. Algunos investigadores (Amaro et al., 1990) han demostrado la existencia defactores de virulencia en cepas ambientales de V.cholerae no O1, además, otros estudiosrealizados por Colwell et al. (1995) demostraron que bajo ciertas condiciones de laboratorio,algunos cultivos de V.cholerae no O1 podrían contener células de V.cholerae O1, o producircélulas que adquieran las propiedades antigénicas del serogrupo O1, lo que se denominafenómeno de seroconversión. Todo esto representa una actual importancia sanitaria conrespecto a este serogrupo, debido a las implicaciones que representa en la transmisión delcólera y su epidemiología a partir del estudio de los ecosistemas acuáticos.

Tabla 2. Especies de Vibrio aisladas de aguas costeras. INHEM 1994-1996

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ESPECIES No. DE CEPAS (%) __________________________________________________________

V.cholerae no O1 72 (58)

V.alginolyticus 13 (11)

V.fluvialis 12 (10)

V.pelagius I 7 (6)

V.vulnificus 4 (3)

V.furnissii 4 (3)

V.anguillarum-like 4 (3)

V.mimicus 4 (3)

V.damsela 1 (1)

V.logei 1 (1)

V.harveyi 1 (1)

TOTAL 123 (100)

Cuatro cepas de Vibrio mimicus fueron aisladas en este estudio. Esta especie presentasimilares características bioquímicas y ecológicas a la de V.cholerae, asociada también areservorios acuáticos como Eichhornia crassipes (jacinto de agua), de marcada importanciadebido a su abundancia en aguas dulces y de baja salinidad (Chowdhury et al., 1989). Sinembargo, su incidencia en infecciones es en menor número que las asociadas con V.cholerae,causando fundamentalmente gastroenteritis y en algunos casos, infecciones en heridas ysepticemias.

El esquema de clasificación propuesto por Alsina y Blanch (1994) fue utilizado con éxito ypermitió la mejor identificación de los vibrios halófilos aislados, que se muestran en la Tabla 2,destacándose algunos de significación clínica como Vibrio alginolyticus (13 cepas), Vibriofluvialis (12 cepas), Vibrio vulnificus (4 cepas), Vibrio furnisii (4 cepas) y Vibrio damsela (1cepa). Todas estas especies se han asociado a infecciones en pacientes que por lo general hanconsumido agua o alimentos marinos contaminados, fundamentalmente moluscos bivalvoscrudos o parcialmente cocinados y también por una invasión directa del patógeno a través deheridas en la piel (Desenclos et al., 1991; Levine et al., 1993; Hlady y Klontz, 1996).

Las especies detectadas se correlacionan con las aisladas de las muestras de ostiones,reportadas por el laboratorio de Microbiología de Alimentos del Instituto de Nutrición e Higienede los Alimentos, presentándose en mayor frecuencia V.cholerae no O1 seguido de

V.alginolyticus y V.vulnificus. Esto coincide con resultados de otros investigadores (dosPrazeres y Hofer, 1986) donde se observa una estrecha relación entre las especies aisladas delos organismos bivalvos y las identificadas de las aguas donde ellos habitan. De ahí que seratifique la capacidad de filtración que poseen los moluscos al adquirir microorganismos delgénero Vibrio y acumularlos en sus tejidos, generalmente en concentraciones muy elevadas, através de su mecanismo de nutrición, lo que evidencia la necesidad de incrementar el control yvigilancia de estas aguas y sus productos con el fin de disminuir el riesgo para la salud de suconsumo.

En la Tabla 3 se observan las especies de Aeromonas aisladas con un total de 63 cepaspredominando Aeromonas caviae con 35 cepas, seguido de Aeromonas hydrophila (18cepas), Aeromonas veronii biovar sobria (8 cepas) y Aeromonas trota (2 cepas) (Tabla 3).Este orden de frecuencia encontrado coincide con reportes de otros autores (Chouwdhury et al.,1990) donde esta especie anaerogénica ocupó el primer lugar en aguas con cierto grado desalinidad y concentración de nutrientes.

Tabla 3. Especies de Aeromonas aisladas de aguas costeras. INHEM 1994-1996.

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ESPECIES No. DE CEPAS (%)__________________________________________________________________

A.caviae 35 (56)

A.hydrophila 18 (28)

A.veronii biovar sobria 8 (13)

A.trota 2 (3)

TOTAL 63 (100)

Las infecciones por Aeromonas han sido las más frecuentemente relacionadas con el géneroVibrio, provocando gastroenteritis y en algunos casos infecciones extraintestinales, algunas deellas asociadas a la exposición del individuo con el medio acuático o el consumo de alimentosmarinos crudos (Kelly , 1991).

A.hydrophila ha predominado en otras investigaciones (González et al., 1995b) en diferentestipos de agua, en especial en aguas de pozos y manantiales de Cuba, a diferencia de estosresultados donde ocupó el segundo lugar. Esta especie fue la más frecuentemente identificadaen aguas dulces y estuarinas de diferentes áreas costeras de British Columbia en todas lasépocas del año, favoreciendo su ocurrencia por la baja salinidad y temperatura adecuada yademás, fue recobrada del 9% de los ostiones cultivados (Kelly y Stroh, 1988).

En conclusión, diferentes especies de Vibrio de importancia clínica fueron aisladas de aguascosteras, lo que indica que existen condiciones favorables para su habitat, por lo que se debeconsiderar su vinculación en posibles infecciones adquiridas por el consumo de alimentosmarinos crudos o mal cocidos o el riesgo de contraer enfermedades asociadas con el baño enaguas recreativas. V.cholerae no O1 fue la especie más frecuentemente identificada. Si seconsidera que V.cholerae O1 y V.cholerae O139 pueden existir en ambientes similares,

además del fenómeno de seroconversión, existe un riesgo potencial de contraer infeccionesvinculadas al género.

Es notable la significación sanitaria de propuestas de normas adecuadas a las condicionesambientales de cada país para las aguas destinadas a la recreación y al cultivo de ostiones.Estas regulaciones deben estar basadas en estudios epidemiológicos, donde se investiguen losreservorios acuáticos y la influencia de los factores bióticos y abióticos que puedan influir en latransmisión de estas enfermedades. Estas investigaciones pueden brindar información decarácter básico y aplicado para el perfeccionamiento de los sistemas de vigilancia de la calidadmicrobiológica del agua en las áreas costeras del cualquier país o territorio.

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