Los microplásticos representan un riesgo más para la salud humana: pueden transportar patógenos y bacterias dañinas

El equipo de estudio pide una acción urgente para la gestión de residuos y recomienda encarecidamente el uso de guantes cuando se participa en las limpiezas de la playa. Se estima que más de 125 billones de partículas se han acumulado en el océano (de la superficie al fondo marino) y también se han detectado en suelos, ríos, lagos, animales y el cuerpo humano.

Una preocupación emergente asociada con los microplásticos son las comunidades microbianas que rápidamente hacen su hogar en la superficie de partículas, formando biopelículas complejas conocidas como el "Plastisfero". Estas comunidades a menudo pueden incluir bacterias patógenas (que causan enfermedades) o resistentes a los antimicrobianos (AMR).

Se han propuesto plantas de tratamiento de aguas residuales o vertederos de residuos sólidos para propagar, impulsar o influir en la evolución de la resistencia antimicrobiana y los patógenos en la naturaleza. Esto bien puede aumentar el riesgo para la salud humana y, por lo tanto, es vital que se entienda más sobre las interacciones de las comunidades bacterianas dentro del plastisfero y otros contaminantes marinos, como las aguas residuales domésticas y clínicas.

Los estudios de laboratorio han demostrado que algunos materiales plásticos comúnmente desechados sirven como una plataforma para el crecimiento selectivo de las comunidades bacterianas responsables de la AMR y las enfermedades tanto en humanos como en animales. Si bien el trabajo anterior ha explorado esto en el entorno, varias preguntas y cuestiones quedaron sin respuesta, que este nuevo estudio tenía como objetivo abordar.

El estudio, titulado "Alcantarillas a los mares: Explorando patógenos y resistencia antimicrobiana en microplásticos desde los aguas residuales hospitalarias hasta los entornos marinos", se publicó esta semana en la revista Environment International.

El equipo de estudio, dirigido por la Dra. Emily Stevenson e involucrando a científicos del Laboratorio Marino de Plymouth y la Universidad de Exeter, desarrolló una nueva estructura que permitiría asegurar cinco sustratos diferentes (bio-perlas, nudles, poliestireno, madera y vidrio) a lo largo de una vía fluvial que se esperaba que disminuyera en la contaminación antropogénica aguas abajo.

Las bio-perlas son pequeños gránulos de plástico utilizados en el proceso de tratamiento de aguas residuales por las compañías de agua del Reino Unido para proporcionar una superficie para que las bacterias crezcan y descompongan los nutrientes.

Los nurdles son pequeños pellets de plástico utilizados como materia prima para fabricar casi todos los productos de plástico, como botellas, ropa y piezas de automóviles.

Después de dos meses en el agua, las biopelículas bacterianas que crecían en cada sustrato se analizaron utilizando metagenómica; el análisis genómico de material genético recogido de una comunidad completa de organismos en un entorno específico.

Los hallazgos mostraron:

-Se encontraron patógenos y bacterias AMR en todos los sustratos, en todos los sitios de muestra.
-El poliestireno y los nurdles pueden representar un mayor riesgo de AMR que otros sustratos, potencialmente debido a su capacidad para adsorber antibióticos y promover la formaci��n de biopelículas que facilitan la transferencia de genes de resistencia antimicrobiana (ARG).
-Se identificaron más de 100 secuencias únicas de ARG en biopelículas de microplástico, que es más que en sustratos naturales (madera) o inertes (vidrio).
-Las bio-perlas ambientales pueden apoyar a las bacterias que llevan genes de resistencia a los antibióticos clave, como los aminoglucósidos, los macrólidos y las tetraciclinas.
Inesperadamente, algunos patógenos bacterianos aumentaron en prevalencia moviéndose río abajo, cuando se asociaron con biopelículas microplásticas.
La ubicación ambiental jugó un papel importante en la composición de la comunidad microbiana y la prevalencia del gen AMR.
Existe un riesgo potencial de bioseguridad que plantean los microplásticos, particularmente en áreas cercanas a las instalaciones acuícolas, donde los organismos que se alimentan de filtro pueden ingerir partículas colonizadas que contienen patógenos y ARG.

Resultados de la muestra

La Dra. Emily Stevenson, autora principal e investigadora de doctorado del Laboratorio Marino de Plymouth y la Universidad de Exeter en el momento del estudio, dijo: "Tras la reciente liberación preocupante de bioperlas de aguas residuales en Sussex, este estudio oportuno destaca el riesgo patógeno y de AMR que representan los sustratos microplásticos que ensucian nuestro océano y costas. Al identificar sustratos de alto riesgo, podemos mejorar el monitoreo de ellos, o incluso eliminarlos gradualmente para alternativas más seguras.

"Esta nueva investigación utilizó una estructura de incubación diseñada específicamente que ayudó a reducir el sesgo de las comunidades de biopelículas que crecían en jaulas, bolsas o cajas utilizadas para asegurar los microplásticos en los estudios tradicionales. Nuestro estudio fijó estas estructuras de noticias a lo largo de un transecto desde la clínica hasta las aguas marinas y nuestros hallazgos muestran claramente la importancia de este transecto ambiental múltiple. Estudios previos han detectado zonas de alta contaminación por AMR y colonización de patógenos, pero mostramos que otras aguas superficiales pueden albergar comunidades con una alta proporción de AMR.

"Como este trabajo destaca las diversas y a veces dañinas bacterias que crecen en el plástico en el medio ambiente, recomendamos que cualquier voluntario de limpieza de playa use guantes durante las limpiezas y siempre se lave las manos después".

La profesora Pennie Lindeque, coautora y jefa del Grupo de Ecología Marina y Sociedad en el Laboratorio Marino de Plymouth, dijo: "Nuestra investigación muestra que los microplásticos pueden actuar como portadores de patógenos dañinos y bacterias resistentes a los antimicrobianos (AMR), mejorando su supervivencia y propagación. Esta interacción plantea un riesgo creciente para la salud ambiental y pública y exige atención urgente.

"Al rastrear una vía de origen a mar influenciada por las descargas de aguas residuales hospitalarias y domésticas, nuestro estudio muestra cómo los patógenos resistentes a los antimicrobianos colonizaron todos los sustratos. Protegida dentro de sus biopelículas, cada partícula de microplástico se convierte efectivamente en un pequeño vehículo capaz de transportar patógenos potenciales desde plantas de aguas residuales a playas, áreas de natación y sitios de cultivo de mariscos".

La Dra. Aimee Murray, coautora y profesora titular de Microbiología en la Universidad de Exeter, concluyó: "Nuestra investigación muestra que los microplásticos no son solo un problema ambiental, sino que también pueden desempeñar un papel en la difusión de la resistencia antimicrobiana. Es por eso que necesitamos estrategias integradas e intersectoriales que aborden la contaminación por microplásticos y protejan tanto el medio ambiente como la salud humana".

El equipo de estudio enfatiza la necesidad de una mayor investigación sobre cómo los microplásticos interactúan con los contaminantes concurrentes, y de mejorar las prácticas de gestión de residuos para reducir la propagación de la AMR y los organismos patógenos en el medio ambiente.

Fuente: Universidad de Exeter.

Referencia

Emily M. Stevenson et al, Sewers to Seas: exploring pathogens and antimicrobial resistance on microplastics from hospital wastewater to marine environments, Environment International (2025). https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0160412025006956