IDENTIFICACION DE LAS ESPECIES PATOGENAS DE Vibrio PRESENTES EN EL MUSCULO DE LA MOJARRA RAYADA
Eugerres plumieri (Cuvier,1830) Y EL AGUA DE LA CIENAGA GRANDE DE SANTA MARTA
CLAUDIA MARCELA GOMEZ CORREALES
TRABAJO DE GRADO Presentado como requisito parcial
Para optar el titulo de
MICROBIOLOGA INDUSTRIAL
PONTIFICIA UNIVERSIDAD JAVERIANA FACULTAD DE CIENCIAS
CARRERA DE MICROBIOLOGIA INDUSTRIAL Santafé de Bogotá, D.C.
IDENTIFICACION DE LAS ESPECIES PATOGENAS DE Vibrio PRESENTES EN EL MUSCULO DE LA MOJARRA RAYADA
Eugerres plumieri (Cuvier,1830) Y EL AGUA DE LA CIENAGA GRANDE DE SANTA MARTA
Dr. Rer. Nat. Néstor Hernando Campos DIRECTOR
Prof., ICN, Universidad Nacional de Colombia Investigador Adscrito Programa CAM-INVEMAR
Blanca Cecilia Gaviria CODIRECTORA
Bacterióloga
PONTIFICIA UNIVERSIDAD JAVERIANA
FACULTAD DE CIENCIAS CARRERA DE MICROBIOLOGIA INDUSTRIAL
Santafé de Bogotá, D.C.
IDENTIFICACION DE ESPECIES PATOGENAS DEL GENERO Vibrio
PRESENTES EN EL MUSCULO DE LA MOJARRA RAYADA Eugerres plumieri (Cuvier,1830) Y EL AGUA DE LA
CIENAGA GRANDE DE SANTA MARTA
CLAUDIA MARCELA GOMEZ CORREALES
Martín Alonso Bayona R, M.Sc. Docente
Facultad de Ciencias
Didier Fernández Docente
Facultad de Ciencias
PONTIFICIA UNIVERSIDAD JAVERIANA FACULTAD DE CIENCIAS
CARRERA DE MICROBIOLOGIA INDUSTRIAL Santafé de Bogotá, D.C.
IDENTIFICACION DE ESPECIES PATOGENAS DEL GENERO Vibrio PRESENTES EN EL MUSCULO DE LA MOJARRA RAYADA
Eugerres plumieri (Cuvier,1830) Y EL AGUA DE LA CIENAGA GRANDE DE SANTA MARTA
CLAUDIA MARCELA GOMEZ CORREALES
Carlos Corredor Pereira, Ph.D. Decano Académico Facultad de Ciencias
Aura Rosa Manascero Gómez, M.Sc. Directora
Carrera de Microbiología Industrial
PONTIFICIA UNIVERSIDAD JAVERIANA FACULTAD DE CIENCIAS
CARRERA DE MICROBIOLOGIA INDUSTRIAL Santafé de Bogotá, D.C.
Articulo 23 de la resolución No. 13 de Julio de 1946: “La Universidad no se hace responsable por los conceptos emitidos por sus alumnos en su tesis de grado”.
Dedico este trabajo de investigación a mi mami Carmen y mi papi
Carlos, quienes con su amor, paciencia y confianza ilimitada hacia mi;
me han permitido soñar mas allá de los limites de la imaginación.
Gracias por estar conmigo y por brindarme su apoyo para realizar cada
proyecto que se me ocurre en la vida…Los amo mucho.
AGRADECIMIENTOS
• En primer lugar a DIOS por darme sabiduría y claridad en los momentos críticos de mi vida. Por ser mi refugio y mi fuerza para seguir hacia delante.
• Al Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras -INVEMAR- y a su
director el Capitán de fragata Francisco Arias Isaza, por brindarme la oportunidad de realizar mi trabajo de investigación y brindarme el apoyo institucional y económico para este fin.
• Al Doctor Néstor Hernando Campos por aceptarme como tesista del
programa “Calidad Ambiental Marina” y permitirme trabajar a su lado en esta investigación. Gracias por su apoyo y confianza.
•• A la Doctora Blanca Cecilia Gaviria por su colaboración en la elaboración
de este trabajo. •• A Diana del Pilar Fonseca, quien me brindo sus conocimientos y lo más
importante de todo…su amistad. Nunca olvidare los momentos hermosos e importantes que tuvimos la oportunidad de compartir, pues gracias a ellos mi estadía en Santa Marta fue mucho mas grata.
•• A Martica por su “asesoría” en la elaboración de este trabajo y su ayuda
incondicional en cada momento. Gracias por tus consejitos y por tener esa chispa que contagia y hace ver mucho mejor las cosas.
• A Otto Camilo por su amistad y su oportuna ayuda especialmente cuando
debía revisar mis cultivos en días y horas inverosímiles, además por la toma de las fotografías empleadas para la realización de este trabajo.
•• A mi mami Carmen y mi papi Carlos, por ser esa fuerza que desde lejos
me mantenía en pie y me permitía continuar sin importar los obstáculos que se presentaran. Gracias por su apoyo en todas mis decisiones y su colaboración para poder realizar este trabajo de investigación en Santa Marta. Los adoro.
•• A mi papa Gustavo por ser un amigo para mi y por apoyarme y
colaborarme para la realización de este trabajo. Te quiero mucho y doy gracias a DIOS de poder hoy contar contigo.
•• A Armando, Liliam y mi mama; por brindarme su cariño y sus fuerzas para que todas las cosas me salieran bien. Los quiero mucho.
•• A Fernando Camejo, con quien he compartido muchos momentos de mi
vida y me ha brindado su amor, su apoyo y su complicidad para poder realizar algunos sueños que han pasado por mi cabeza. Gracias por tu comprensión, tu amor, pero sobretodo tu paciencia…y por estar en estos momentos conmigo para ver culminar un sueño que algún día empecé junto a ti. Te quiero mucho.
•• A los amigos que tuve la oportunidad de conocer en Santa Marta y que
ahora están lejos: Ricardo, Luchito y Carlitos Torres. Los recuerdo con mucho cariño en mi corazón por ser personas tan especiales y brindarme muchos momentos de alegría que recordare para siempre.
•• A Andrés Fernando por su gran amistad, su dosis de paciencia y
perseverancia además de muchos momentos que compartimos. Gracias por esos detalles que en más de una ocasión me hicieron sonreír y con ello aligerar los problemas que se presentaban a diario.
•• Al grupo de pesquerías: Jacobo Blanco, Germán Higuera y Efrain Viloria;
por su ayuda para la recolección de las mojarras, y permitir compartir con ustedes muchas salidas que siempre recordare con mucho cariño. Gracias por su colaboración en todo momento.
•• A Marcos Castro, Edgar Cavas y Carlos Carbonó por su buena
disposición y su gran calidad humana. Muchas Gracias por su ayuda. •• A Matilde, Orieta e Isaac por acogerme en su casa y hacerme sentir como
parte de su familia. Muchas gracias. •• A todas las personas que tuve la oportunidad de conocer durante mi
estadía en Santa Marta, pues de cada uno de ellos aprendí muchas cosas que me servirán para siempre y compartí muchos momentos agradables que ahora son recuerdos que llevo en mi corazón.
Claudia Marcela Gómez Correales
i
TABLA DE CONTENIDO
Página
RESUMEN x
INTRODUCCION 1
OBJETIVO GENERAL 5
OBJETIVOS ESPECIFICOS 5
1. ANTECEDENTES 6
2. FORMULACION DEL PROBLEMA 9
3. MARCO TEORICO 11
3.1 MICROBIOLOGÍA ACUATICA 11
3.1.1 IMPORTANCIA DE LAS CONDICIONES FISICO-QUIMICAS
15
3.1.1.1 TEMPERATURA 16
3.1.1.2 PRESION HIDROSTATICA 17
3.1.1.3 LUZ 17
3.1.1.4 SALINIDAD 18
3.1.1.5 TURBIDEZ 18
3.1.1.6 CONCENTRACION DE HIDROGENIONES (pH) 18
3.1.1.7 CONSTITUYENTES ORGANICOS E INORGÁNICOS 19
3.1.1.8 GASES DISUELTOS 20
3.2 MICROBIOLOGIA DE LOS PECES 20
3.2.1 CARGA MICROBIANA DE LOS PECES 20
3.2.2 CARGA BACTERIANA PATOGENA 21
3.2.3 EFECTO DE LA MANIPULACION SOBRE LA CARGA
BACTERIANA DEL PEZ
23
3.3 GENERO Vibrio 24
3.3.1 GENERALIDADES 24
Claudia Marcela Gómez Correales
ii
3.3.2 PRINCIPALES ESPECIES DE Vibrio PATOGENAS PARA HUMANOS
26
3.3.2.1 Vibrio parahaemolyticus 26
3.3.2.2 Vibrio cholerae 28
3.3.2.3 Vibrio vulnificus 31
3.3.2.4 Vibrio alginolyticus 32
3.3.2.5 Vibrio cincinnatiensis 32
3.3.2.6 Vibrio damsela 33
3.3.2.7 Vibrio fluvialis y Vibrio furnissii 33
3.3.2.8 Vibrio hollisae 33
3.3.2.9 Vibrio metschnikovii 34
3.3.2.10 Vibrio mimicus 34
3.4 PATOLOGIA 35
3.4.1 ICTIOPATOLOGIA 35
3.4.1.1 ASPECTOS EPIDEMIOLOGICOS DE LAS BACTERIOSIS
36
3.4.1.1.1 FUENTE DE INFECCIÓN 36
3.4.1.1.2 MODO DE TRANSMISIÓN 37
3.4.1.1.3 PUERTA DE ENTRADA 38
3.4.1.1.4 VIRULENCIA DEL ORGANISMO PATÓGENO 39
3.4.1.1.5 RESISTENCIA NATURAL DEL HUÉSPED 40
3.4.1.2 CAUSAS DE ENFERMEDADES EN PECES 42
3.4.1.2.1 CAUSAS DE ORDEN FISICO 42
3.4.1.2.2 CAUSAS DE ORDEN QUIMICO 42
3.4.1.2.3 CAUSAS DE ORDEN BIOLOGICO 42
3.4.1.3 CONDICIONES DE ESTRES 43
3.4.1.4 MECANISMOS QUE FAVORECEN LA PERMANENCIA DE BACTERIAS EN EL HUESPED
46
3.4.2. PATOLOGIA EN HUMANOS 46
3.4.2.1 FACTORES QUE INFLUYEN EN LA INFECCION 46
3.4.2.1.1 AFINIDAD TISULAR 46
3.4.2.1.2 VIAS DE ENTRADA AL HUESPED 47
Claudia Marcela Gómez Correales
iii
3.4.2.2 FACTORES DE VIRULENCIA 47
3.4.2.2.1 FACTORES TÓXICOS 47
3.4.2.2.2 OTROS FACTORES 48
3.5 IDENTIFICACIÓN DE LA MOJARRA RAYADA 50
3.5.1 UBICACIÓN TAXONOMICA 50
3.5.2 GENERALIDADES 51
3.5.3 DESCRIPCION 52
3.5.4 ALIMENTACION 53
4. METODOLOGIA 54
4.1 AREA DE ESTUDIO 54
4.1.1 GENERALIDADES 54
4.1.2 FAUNA ICTICA 57
4.2 ANALISIS DE LA INFORMACION 57
4.3 FASE DE CAMPO 58
4.3.1 TOMA DE LAS MUESTRAS DE MOJARRA 58
4.3.2 TOMA DE LAS MUESTRAS DE AGUA 59
4.3.3 MEDICION DE LAS VARIABLES FISICOQUIMICAS 60
4.4 FASE DE LABORATORIO 60
4.4.1 DISECCION DE LA MOJARRA 60
4.4.2. TECNICAS DE SIEMBRA PARA LOS PECES 61
4.4.2.1 DETERMINACION DE Vibrio cholerae 62
4.4.2.2 DETERMINACION DE Vibrios no cholerae 63
4.4.3 TECNICAS DE SIEMBRA PARA EL AGUA 64
4.4.3.1 Vibrio cholerae 64
4.4.3.2 Vibrios no cholerae 64
5. RESULTADOS Y DISCUSION 66
5.1 VARIABLES FISICOQUIMICAS 66
5.1.1 SALINIDAD 66
5.1.2 pH 69
5.1.3 TEMPERATURA 71
5.2 CARACTERISTICAS BACTERIOLOGICAS 73
Claudia Marcela Gómez Correales
iv
5.2.1 IDENTIFICACION DE LAS ESPECIES PATOGENAS CONTENIDAS EN LAS MUESTRAS DE AGUA DE LA CGSM
73
5.2.1.1 SELECCION DE COLONIAS 73
5.2.1.2 CARACTERISTICAS DE LAS ESPECIES AISLADAS 76
5.2.1.3 RELACION CON LAS VARIABLES FISICOQUIMICAS 81
5.2.2 IDENTIFICACION DE LAS ESPECIES PATOGENAS CONTENIDAS EN EL MUSCULO DE LA MOJARRA RAYADA
86
5.2.2.1 SELECCION DE COLONIAS 86
5.2.2.2 CARACTERISTICAS DE LAS ESPECIES AISLADAS 87
5.2.2.3 RELACION ENTRE LA CARGA BACTERIANA ENCONTRADA EN EL MUSCULO DE LA MOJARRA RAYADA CON LA DEL AGUA DE LA CGSM
89
6. CONCLUSIONES 92
7. RECOMENDACIONES 94
8. BIBLIOGRAFIA 96
Claudia Marcela Gómez Correales
v
LISTA DE TABLAS
Página
Tabla 1. Adaptaciones metabólicas de las bacterias Gram negativas que facilitan su existencia en los ecosistemas acuáticos.
12
Tabla 2. Lista de los géneros bacterianos heterotróficos frecuentemente encontrados en estuarios.
14
Tabla 3. Taxas de bacterias estuarinas capaces de generar enfermedades en humanos.
15
Tabla 4. Grupos bacterianos delimitados por la temperatura.
16
Tabla 5. Principales enfermedades en peces relacionadas con factores de estrés.
43
Tabla 6. Recuentos de Vibrio sp. en muestras de agua tomadas en la época de estudio; provenientes de la Ciénaga Grande de Santa Marta.
76
Tabla 7. Enfermedades en humanos, asociadas a algunas especies de Vibrio y Aeromonas.
77
Tabla 8. Reacciones bioquímicas atípicas de las colonias encontradas en las muestras de agua de la Ciénaga Grande de Santa Marta, según el sistema de identificación BBL Crystal RS/E.
79
Tabla 9. Especies encontradas en las muestras de agua de la Ciénaga Grande de Santa Marta, según época y estación de muestreo.
83
Tabla 10. Reacciones bioquímicas atípicas de las colonias encontradas en las muestras de músculo de la mojarra rayada Eugerres plumieri, según el sistema de identificación BBL Crystal RS/E.
88
Tabla 11. Colonias que presentaron el mismo perfil bioquímico, aisladas de muestras de músculo de la mojarra rayada Eugerres plumieri y del agua de la Ciénaga Grande de Santa Marta.
89
Claudia Marcela Gómez Correales
vi
LISTA DE FIGURAS
Página
Figura 1. Algunas variables de los agentes infecciosos, el huésped y el ambiente que pueden influir para que ocurra una enfermedad infecciosa en los peces.
45
Figura 2. Mapa de la Ciénaga Grande de Santa Marta en la que se localizan las estaciones de muestreo para determinar el contenido microbiológico en la columna de agua.
56
Figura 3. Cortes ejecutados en la mojarra rayada Eugerres plumieri para obtener las muestras de músculo.
61
Figura 4. Variaciones mensuales de la salinidad del agua superficial de la Ciénaga Grande de Santa Marta durante los meses de julio a enero de los periodos 1998/99 y 1999/00.
67
Figura 5. Variaciones por estación de muestreo de la salinidad del agua superficial de la Ciénaga Grande de Santa Marta en los periodos 1998/99 y 1999/00.
68
Figura 6. Variaciones mensuales del pH del agua superficial de la Ciénaga Grande de Santa Marta durante los meses de julio a enero de los periodos 1998/99 y 1999/00.
70
Figura 7. Variaciones por estación de muestreo del pH del agua superficial de la Ciénaga Grande de Santa Marta en los periodos 1998/99 y 1999/00.
71
Figura 8. Variaciones mensuales de la temperatura del agua superficial de la Ciénaga Grande de Santa Marta durante los meses de julio a enero de los periodos 1998/99 y 1999/00.
72
Figura 9. Variaciones por estación de muestreo de la temperatura del agua superficial de la Ciénaga Grande de Santa Marta en los periodos 1998/99 y 1999/00.
73
Claudia Marcela Gómez Correales
vii
LISTA DE ANEXOS
Página
Anexo 1. Fotografía de la mojarra rayada Eugerres plumieri (Cuvier, 1830) de la Ciénaga Grande de Santa Marta.
105
Anexo 2. Fotografía de la estación La Rinconada.
105
Anexo 3. Fotografía de la estación Boca Caño Grande.
106
Anexo 4. Fotografía de la estación Centro.
106
Anexo 5. Fotografía de la estación Boca del Río Fundación.
107
Anexo 6. Fotografía de la estación Boca del Río Aracataca.
107
Anexo 7. Fotografía de la estación Boca del Río Sevilla.
108
Anexo 8. Fotografía de la estación Boca de la Barra.
108
Anexo 9. Fotografía de los frascos empleados para colectar las muestras de agua en la Ciénaga Grande de Santa Marta.
109
Anexo 10. Fotografía de los frascos conteniendo la muestra de músculo, empleados para la fase de preenriquecimiento de Vibrio cholerae.
109
Anexo 11. Fotografía de un aislamiento presuntivo de Vibrio cholerae realizado en agar TCBS; proveniente del músculo de la mojarra rayada Eugerres plumieri.
110
Anexo 12. Fotografía de los frascos conteniendo la muestra de músculo, empleados para la fase de preenriquecimiento de vibrios no cholerae.
110
Anexo 13. Fotografía de un aislamiento presuntivo de Vibrio sp. realizado en agar TCBS; proveniente del músculo de la mojarra rayada Eugerres plumieri.
111
Anexo 14. Fotografía de las cajas con las reacciones a la prueba BBL Crystal RS/E, empleada para la identificación bioquímica de las colonias aisladas del músculo de la mojarra Eugerres plumieri.
111
Claudia Marcela Gómez Correales
viii
Anexo 15. Fotografía de los frascos con muestras de agua empleados para la fase de preenriquecimiento de Vibrio cholerae y vibrios no cholerae.
112
Anexo 16. Fotografía de un aislamiento presuntivo de Vibrio cholerae realizado en agar TCBS; proveniente de muestras de agua de la Ciénaga Grande de Santa Marta.
112
Anexo 17. Fotografía de un aislamiento presuntivo de Vibrio sp. realizado en agar TCBS; proveniente de muestras de agua de la Ciénaga Grande de Santa Marta.
113
Anexo 18. Fotografía de la observación microscópica de bacilos Gram negativos seleccionados para la realización de pruebas bioquímicas; provenientes de muestras de agua de la Ciénaga Grande de Santa Marta.
113
Anexo 19. Fotografía de cocos Gram positivos encontrados en las muestras de agua de la Ciénaga Grande de Santa Marta.
114
Anexo 20. Fotografía de bacilos Gram positivos encontrados en las muestras de agua de la Ciénaga Grande de Santa Marta.
114
Anexo 21. Fotografía de bacilos Gram negativos encontrados en las muestras de agua de la Ciénaga Grande de Santa Marta.
115
Anexo 22. Fotografía de la observación microscópica de bacilos Gram negativos seleccionados para la realización de pruebas bioquímicas; provenientes del músculo de la mojarra rayada Eugerres plumieri.
115
Anexo 23. Reacciones bioquímicas de las colonias aisladas de las muestras de agua de la Ciénaga Grande de Santa Marta.
116
Anexo 24. Reacciones bioquímicas de las colonias aisladas de las muestras de músculo de la mojarra rayada Eugerres plumieri de la Ciénaga Grande de Santa Marta.
118
Anexo 25. Promedio total, mensual y estacional, y datos de salinidad obtenidos en el agua superficial de la Ciénaga Grande de Santa Marta durante la época de estudio.
121
Anexo 26. Promedio total, mensual y estacional, y datos de pH obtenidos durante la época de estudio.
121
Anexo 27. Promedio total, mensual y estacional, y datos de temperatura obtenidos durante la época de estudio.
121
Claudia Marcela Gómez Correales
ix
Anexo 28. Composición de los medios de cultivo empleados.
122
Anexo 29. Sistema de Identificación BBL Crystal RS/E.
123
Claudia Marcela Gómez Correales
IDENTIFICACION DE LAS ESPECIES PATOGENAS DE Vibrio PRESENTES EN EL MUSCULO
DE LA MOJARRA RAYADA Eugerres plumieri (Cuvier,1830) Y EL AGUA DE LA CIENAGA GRANDE DE SANTA MARTA
x
RESUMEN
Debido a que el monitoreo realizado por INVEMAR para evaluar la calidad bacteriológica del agua de la Ciénaga Grande de Santa Marta (CGSM), determinó que Vibrio sp. se encontraba presente constantemente a lo largo de todos los meses de muestreo en una población numéricamente significativa; se decidió realizar este trabajo con el fin de identificar cuales especies patógenas de este género bacteriano estaban contenidas en el músculo de la mojarra rayada Eugerres plumieri (Cuvier, 1830) y en el agua de la Ciénaga Grande de Santa Marta (CGSM). El tiempo de estudio comprendió desde agosto de 1999 a enero de 2000, coincidiendo con la época de lluvias de octubre a noviembre. Las muestras de agua fueron tomadas en siete estaciones (Rinconada, Boca Caño Grande, Centro, Boca del Río Fundación, Boca del Río Aracataca, Boca del Río Sevilla y Boca de la Barra), en donde además se midieron las variables fisicoquímicas: salinidad, pH y temperatura. Para realizar los análisis microbiológicos al músculo de la mojarra, fueron comprados en el área de estudio 20 individuos por muestreo (120 en total). A cada una de las muestras de agua y de músculo se les realizó la determinación de Vibrio cholerae y del grupo de vibrios no cholerae, que comprende las otras especies de Vibrio que han sido reportados como patógenos humanos. El análisis de los resultados se realizó de una forma cualitativa debido a los pocos meses de muestreo y la variabilidad de los resultados obtenidos. El comportamiento de las variables fisicoquímicas se determinó por medio de gráficas comparativas, mientras que la relación entre las especies encontradas en el músculo de la mojarra y el agua de la CGSM se estableció empleando los perfiles bioquímicos reportados por el sistema de identificación BBL Crystal RS/E. En el agua de la CGSM se encontraron V. fluvialis, V. mimicus, V. hollisae, V. damsela, A. veronii y grupo A. hydrophila; sin embargo su recuperación no sucedió en un número significativo por lo cual no se consideraron como bacterias autóctonas de este ecosistema estuarino, además la drástica disminución de la salinidad en comparación con el mismo periodo del año anterior, afectó significativamente el número de bacterias y al parecer produjo un desplazamiento de la carga bacteriana del agua. En cuanto al músculo de la mojarra rayada, sólo se identificó el grupo A. hydrophila, por lo cual se concluyó que esta especie íctica no representa un riesgo para la salud de los consumidores, al no ser un vector de especies patógenas de Vibrio.
Claudia Marcela Gómez Correales
IDENTIFICACION DE LAS ESPECIES PATOGENAS DE Vibrio PRESENTES EN EL MUSCULO
DE LA MOJARRA RAYADA Eugerres plumieri (Cuvier,1830) Y EL AGUA DE LA CIENAGA GRANDE DE SANTA MARTA
1
INTRODUCCION
La Ciénaga Grande de Santa Marta (CGSM) es la laguna costera más
grande del país, además uno de los sistemas de mayor interés social y
económico en la costa norte colombiana; su posición geográfica posibilita
intercambios de materia y energía con sistemas como el Río Magdalena, la
Sierra Nevada de Santa Marta (SNSM) y el Mar Caribe (Mancera-Pineda &
Santos-Martínez, 1994). Por décadas, aproximadamente más del 80% de la
población económicamente activa de las localidades costeras (Tasajera,
Palmira, Pueblo Viejo e Isla del Rosario) y palafíticas (Trojas de Cataca,
Buenavista y Nueva Venecia), han extraído y comercializado los recursos
pesqueros de la CGSM. Se calcula que por lo menos unas 15000 personas
dependen en forma directa e indirecta de la extracción de estos recursos.
(DANE, en Botero, 1988)
En la costa del Departamento del Magdalena son reconocidos 21 sitios
pesqueros, siendo centros de comercialización; en primer lugar, la ciudad de
Santa Marta seguida por el Municipio de Ciénaga, Pueblo Viejo, Tasajera y
Nenguange (Cadena et al., 1994). Las especies más importantes de peces
explotadas son en su orden: la lisa (Mugil incilis), la mojarra rayada (Eugerres
plumieri), el chivo mapalé (Cathhrops spixii), los coroncoros, robalos,
macabíes, sábalos, mojarras blancas, palometas y chernas. (PROCIENAGA,
1995)
Desafortunadamente en los últimos años, la presión por el crecimiento de la
población humana, la sobreexplotación de los recursos naturales y las
descargas de aguas contaminadas con residuos domésticos y
agroindustriales, han ocasionado drásticas transformaciones ambientales en
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IDENTIFICACION DE LAS ESPECIES PATOGENAS DE Vibrio PRESENTES EN EL MUSCULO
DE LA MOJARRA RAYADA Eugerres plumieri (Cuvier,1830) Y EL AGUA DE LA CIENAGA GRANDE DE SANTA MARTA
2
la CGSM que se reflejan directamente en la cantidad y calidad de los
productos hibrobiológicos (Escobar, 1987). En el complejo lagunar de la
CGSM se concentran todos los contaminantes procedentes del continente
que son acarreados por los ríos que allí desembocan. Esa contaminación se
acentúa por el vertimiento de aguas residuales provenientes de los siete
centros poblacionales localizados a su alrededor (Ciénaga, Palmira, Isla del
Rosario, Tasajera, Buenavista, Nueva Venecia, Trojas de Aracataca) y por
las diferentes actividades humanas que han generado desde hace 40 años
cambios en la fauna, la flora, la geomorfología y las condiciones
fisicoquímicas. Lo anterior se evidencia por la muerte masiva del bosque
manglar, disminución sustancial en la diversidad y abundancia de peces,
contaminación de las aguas y organismos con plaguicidas organoclorados,
metales pesados y bacterias patógenas. (Botero & Mancera-Pineda, 1996)
El incremento de la población bacteriana asociada a contaminación puede
generar un cambio significativo en la carga bacteriana nativa de los
estuarios, al ser desplazada o modificada la composición bacteriana
autóctona y en algunos casos ser reemplazada totalmente por bacterias
alóctonas que pueden incluso ser patógenas y constituir un riesgo para las
comunidades animales presentes y para la salud humana (Colwell & Kaper,
1978). Los cuerpos de agua contaminados pueden dar lugar a la incidencia
de microorganismos patógenos en los peces, los cuales en algunos casos
pueden encontrarse asociados a enfermedades y epidemias en el hombre.
(Conell, 1980)
El monitoreo realizado por INVEMAR, para determinar la calidad
microbiológica de las aguas en la CGSM, ha determinado una alta presencia
de bacterias patógenas asociadas principalmente a contaminación por
descargas de origen domestico; y además se ha encontrado la presencia
constante de una población relativamente alta de Vibrio sp. a lo largo de los
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IDENTIFICACION DE LAS ESPECIES PATOGENAS DE Vibrio PRESENTES EN EL MUSCULO
DE LA MOJARRA RAYADA Eugerres plumieri (Cuvier,1830) Y EL AGUA DE LA CIENAGA GRANDE DE SANTA MARTA
3
meses de muestreo. Lo anterior, era predecible debido a la ubicuidad de este
género bacteriano y a las condiciones fisicoquímicas de la CGSM, como
salinidad y temperatura, que facilitan su optimo desarrollo dentro del cuerpo
de agua.
Gómez (1999) determinó el nivel de contaminación del músculo de la mojarra
rayada E. plumieri con bacterias patógenas para el hombre. Por lo cual
surgió el interrogante sobre la posibilidad de contaminación del mismo con
bacterias nativas de este ecosistema estuarino que constituyen una carga
normal en el cuerpo de agua, como es el caso del género Vibrio. Las
especies de este género bacteriano son ubicuas de los sistemas acuáticos
alrededor de todo el mundo, pero algunas cepas son capaces de actuar
como patógenas oportunistas para el hombre y algunos animales. (Rodrick,
1991; Jay, 1992)
V. cholerae, es la bacteria causante del cólera y se encuentra comúnmente
en ambientes marinos y estuarinos. Esta enfermedad es endémica
principalmente en la India, el sudeste asiático y actualmente en la parte
central y sur de América (Pelczar et al., 1994). Se transmite principalmente
por la ingestión de alimentos contaminados, siendo los productos
hidrobiológicos como las ostras, camarones y peces los más susceptibles.
Además de esta especie bacteriana, en los últimos años los organismos
reguladores de la calidad de los alimentos como es el caso de la Food and
Drug Administration (FDA) de los Estados Unidos, han incluido entre los
análisis microbiológicos de rutina de los productos crudos, las especies V.
parahaemolyticus y V. vulnificus debido a su identificación como agentes
causales de diferentes epidemias de gastroenteritis (FDA/CFSAN, 1992). V.
parahaemolyticus ha sido descrita ampliamente desde la década de los 70
en intoxicaciones alimentarias en Japón y otros países asiáticos (Conell,
1980), y V. vulnificus se encuentra relacionado en casos más esporádicos
Claudia Marcela Gómez Correales
IDENTIFICACION DE LAS ESPECIES PATOGENAS DE Vibrio PRESENTES EN EL MUSCULO
DE LA MOJARRA RAYADA Eugerres plumieri (Cuvier,1830) Y EL AGUA DE LA CIENAGA GRANDE DE SANTA MARTA
4
como el presentado en Los Angeles (Estados Unidos) por consumo de
ostras en 1996. (FDA/CFSAN, 1996 July 26)
Por medio de este trabajo se amplió la evaluación bacteriológica realizada al
músculo de la mojarra rayada E. plumieri, además del conocimiento sobre la
calidad bacteriológica del agua de la CGSM, al establecer las especies del
género Vibrio que se encontraron durante el periodo comprendido en este
estudio. También servirá como línea de base para la realización de nuevas
investigaciones y proveerá información que permita complementar medidas
de contingencia, además de elaborar planes educativos para la comunidad,
con respecto a la manipulación y el tratamiento de los alimentos y el agua.
Claudia Marcela Gómez Correales
IDENTIFICACION DE LAS ESPECIES PATOGENAS DE Vibrio PRESENTES EN EL MUSCULO
DE LA MOJARRA RAYADA Eugerres plumieri (Cuvier,1830) Y EL AGUA DE LA CIENAGA GRANDE DE SANTA MARTA
5
OBJETIVO GENERAL
Determinar las especies de importancia clínica pertenecientes al género
Vibrio que se encuentran presentes en el músculo de la mojarra rayada
Eugerres plumieri (Cuvier,1830) y el agua de la Ciénaga Grande de Santa
Marta.
OBJETIVOS ESPECIFICOS
1. Identificar las especies patógenas del género Vibrio aisladas del
músculo de la mojarra rayada E. plumieri de la CGSM.
2. Identificar las especies patógenas del género Vibrio aisladas del agua
de la CGSM.
3. Establecer la relación entre la presencia de las especies del género
Vibrio encontradas en el músculo de la mojarra E. plumieri con las del
agua de la CGSM.
4. Conocer el efecto de las variables fisicoquímicas (salinidad, pH y
temperatura) sobre la variación espacial y temporal de las especies
encontradas en el agua de la CGSM.
5. Ampliar la evaluación de la calidad bacteriológica del músculo de la
mojarra E. plumieri y del agua de la CGSM mediante la identificación de
las especies patógenas del género Vibrio.
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1. ANTECEDENTES
La aparición del cólera en diferentes pueblos a lo largo de la costa peruana
representó la primera epidemia de esta enfermedad que ha sido identificada
en Sur América en el siglo XX. Durante el siglo 19 la epidemia del cólera
afectó América por medio de diversas vías pandémicas. (FDA/CFSAN,
1991/Apr 5)
La pandemia del cólera que comenzó en el sureste de Asia en 1961 afectó
muchas áreas de Asia, el Medio Oriente, Europa, Oceanía y Africa, pero
aparentemente no alcanzó el continente americano. Sin embargo, han sido
identificados como focos endémicos de cepas de V. cholerae 01, Inaba,
biotipo El Tor; las costas de Louisiana y Texas, además del noreste de
México (FDA/CFSAN, 1991/Feb 15). En los Estados Unidos no se han
presentado grandes brotes de cólera desde 1911, sin embargo casos
esporádicos han sido reportados entre 1973 y 1991, sugiriendo la posible
reintroducción del organismo dentro de los ambientes marinos y estuarinos.
Estos casos alcanzan los 80 y han sido asociados al consumo de productos
pesqueros contaminados, principalmente ostras y camarones. (FDA/CFSAN,
1992 (d))
A finales de enero de 1991 un brote de cólera ocasionado por V. cholerae 01
se presentó en Perú, creciendo rápidamente a proporciones de epidemia y
diseminándose a otros países de Sur América como Ecuador y Colombia,
además de alcanzar Centro América (FDA/CFSAN, 1991/Apr 5). En el
Sureste de Asia, la epidemia de cólera ocasionada por una nueva cepa de V.
cholerae no 01 denominada 0139, empezó hacia finales de 1992, también
difundiéndose a varias partes del mundo incluyendo el continente americano.
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En Asia, no fue reportado el número específico de casos debido a que no se
realizó la distinción entre las cepas implicadas, pero se considera que más
de 100.000 pudieron ser ocasionados por esta nueva especie patógena.
Desde la epidemia de enero de 1991 hasta septiembre de 1994, un total de
1’041.422 casos y 9.642 muertes fueron reportados en los países del
hemisferio occidental por la Organización Panamericana de la Salud. En
1993, el número de casos reportados y muertes fue de 204.543 y 2362
respectivamente; mientras que desde enero hasta septiembre de 1994, un
total de 92.845 casos y 882 muertes fueron reportados. En 1993 y 1994, el
número de casos reportados decreció en algunos países, sin embargo en
algunas áreas de Centroamérica, Brasil y Argentina se presentó un
incremento. (FDA/CFSAN, 1995/Mar 24)
En cuanto a brotes de diarrea ocasionadas por V. cholerae no-01, no existen
muchos reportes. Algunos casos esporádicos ocurren frecuentemente a lo
largo de las costas de Estados Unidos y son usualmente asociados al
consumo de ostras principalmente durante los meses de verano. Tanto cepas
patógenas como no patógenas son habitantes normales de sistemas marinos
y estuarinos en este país. (FDA/CFSAN, 1992 (c))
A V. vulnificus no se le han atribuido muchos brotes de enfermedad. Algunos
casos esporádicos ocurren frecuentemente durante los meses de verano en
los Estados Unidos. En la Florida desde 1981 hasta 1987 se reportaron 38
casos de septicemia primaria, 17 de infecciones en tejidos y 7 de
gastroenteritis. La mortalidad varió desde 55% para los casos de septicemia,
24% para las infecciones a 0% para la gastroenteritis. El consumo de ostras
fue el patrón común para la septicemia y gastroenteritis, y la preexistencia de
enfermedades al hígado para la septicemia (FDA/CFSAN, 1992 (a)). Desde
1988 hasta 1995, el Centro de Control y Prevención de Enfermedades de los
Estados Unidos (CDC) recibió reportes de 302 infecciones ocasionadas por
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V. vulnificus en los estados costeros del Golfo de México. De éstos, 141
(47%) fueron asociados con el consumo de comida de mar contaminada, 128
(42%) con infección de tejidos y 33 (11%) con fuentes no determinadas.
Durante abril de 1993 y mayo de 1996 un total de 16 casos fueron reportados
en la ciudad de Los Angeles. Quince (94%) de estos pacientes fueron de
habla hispana y 12 (75%) tuvieron preexistentes enfermedades del hígado
(asociadas con el consumo de alcohol o hepatitis viral); todos fueron
septicemicos y consumieron ostras 1-2 días antes del comienzo de los
síntomas. En 1996 fueron reportadas 3 muertes relacionadas con infección
por esta especie. (FDA/CFSAN, 1996/July 26)
V. parahaemolyticus se ha encontrado asociado a gastroenteritis. Ha sido
frecuentemente aislado de ambientes estuarinos y marinos en los Estados
Unidos. La mayoría de brotes en este país han ocurrido durante los meses
de verano. En Japón ha sido ampliamente descrito y ha sido reconocido
como agente causal de más del 70% de los grandes brotes que se presentan
regularmente de esta enfermedad. Otras especies de vibrios como: V.
alginolyticus, V. carcharidae, V. cincinnatiensis, V. damsela, V. fluvialis, V.
furnissii, V. hollisae, V. metschnikovii y V. mimicus, han sido implicados en
enfermedades humanas, sin embargo la evidencia de la participación de
estos agentes en casos de gastroenteritis es muy poca y hasta la actualidad
sólo se han presentado pocos casos aislados. (FDA/CFSAN, 1992 (b))
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2. FORMULACION DEL PROBLEMA
El monitoreo realizado por INVEMAR para evaluar la calidad bacteriológica
del agua de la CGSM ha determinado que Vibrio sp. se encuentra presente
constantemente a lo largo de todos los meses de muestreo en una población
numéricamente significativa. (Fonseca com. per.)
En 1999, Gómez determinó la contaminación del músculo de la mojarra
rayada E. plumieri con bacterias como Salmonella sp., Staphylococcus
aureus y Escherichia coli y concluyó que dicha contaminación se encuentra
estrechamente relacionada con la calidad bacteriológica del medio donde
ésta se desarrolla. Aunque se comprobó que la contaminación del músculo
de la mojarra rayada se relaciona directamente con la contaminación por
materia fecal del agua de la CGSM, es importante anotar que la
contaminación del músculo del pez también puede presentarse por bacterias
autóctonas del medio que pueden ser patógenas para él mismo, o en
algunos ocasiones para el hombre e incluso estar implicadas en brotes
epidémicos, como es el caso de algunas especies del género Vibrio.
Las especies patógenas de este género bacteriano han cobrado una
importancia significativa en los últimos años, principalmente en países en
vías de desarrollo que no cuentan con las condiciones económicas y
educativas para minimizar los riesgos de deterioro de la calidad de las aguas
destinadas a la pesca y al consumo humano. Las especies patógenas para el
hombre mas ampliamente descritas han sido V. cholerae, causante de
epidemias de cólera y gastroenteritis. También V. parahaemolyticus y V.
vulnificus, quienes han sido identificados en casos de intoxicaciones por
ingestión de productos de mar. Sin embargo en las ultimas décadas han sido
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reportados como agentes patógenos otras especies emergentes de Vibrio
que anteriormente se consideraban inocuas como V. alginolyticus, V.
cincinnatiensis, V. damsela, V. fluvialis, V. furnissii, V. hollisae, V.
metschnikovii y V. mimicus; los cuales principalmente se han encontrado
asociados a enfermedades entéricas producidas por ingestión de alimentos
contaminados y en algunos casos a infecciones por contacto. (Jay, 1992)
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3. MARCO TEORICO
3.1 MICROBIOLOGIA ACUATICA
La microbiología acuática es considerada también una rama de la ecología,
puesto que se ocupa de las relaciones que mantienen los microorganismos
con su ambiente y con los demás miembros de su comunidad biológica.
(Rheinheimer, 1987)
Los estuarios son ecosistemas que se caracterizan por su dinámica natural.
Múltiples cambios estacionales y diurnos de salinidad, temperatura y
nutrientes; además de otros no periódicos como descargas de nutrientes y
químicos tóxicos; interrupción física ocasionada por el hombre y eventos
intempestivos, predación y parasitismo, y fenómenos hidrológicos se
presentan en condiciones normales. Debido a lo anterior, muchas bacterias
estuarinas se han adecuado a la definición de estrategas-r (Hirsch et al. en
Jay, 1992). Estas pueden, con facilidad, sobrevivir bajo condiciones adversas
en un estado viable pero aparentemente no cultivable o exhibir altas tasas de
crecimiento en concentraciones no limitadas de nutrientes orgánicos.
(Grimes, 1991)
Las bacterias Gram negativas de forma bacilar, especialmente provistas de
flagelos polares, son predominantes en los ambientes acuáticos, incluyendo
los estuarios. Costerton et al. (1974) sugieren que estas bacterias están
adaptadas para resistir en ambientes acuáticos debido a la capacidad que
tienen de retener muchas de sus enzimas degradativas en una asociación
cerrada con la envoltura celular (ej. pared celular, periplasma, y otras
membranas). El descubrimiento de formas viables pero no cultivables (Xu et
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al., 1982), revela una gran versatilidad en la habilidad de las bacterias para
resistir una disminución drástica de nutrientes. Los comportamientos
adicionales que elaboran las bacterias Gram negativas para adaptarse en los
hábitats acuáticos y sus atributos son categorizados en la tabla 1.
Tabla 1. Adaptaciones metabólicas de las bacterias Gram negativas que facilitan su existencia en los ecosistemas acuáticos. (Adaptado de Grimes, 1991)
Adaptación Ventaja selectiva Membrana externa (ME) 1. Lipopolisacárido (LPS) es el principal componente de la
ME; el lípido A (también conocido como endotoxina) compone la porción hidrofóbica de la capa de LPS.
2. Contiene porinas que permiten una rápida difusión de nutrientes hidrofílicos de poco tamaño.
3. Contiene proteínas transportadoras y receptoras pequeñas que facilitan el transporte de moléculas más grandes.
4. Puede facilitar la toma de DNA libre y su transformación. Lipopolisácarido (LPS) 1. Liga no covalentemente y es estabilizado por cationes
bivalentes. 2. Excluye compuestos orgánicos bactericidas. 3. Posee receptores para bacteriófagos. 4. Secuestra nutrientes. 5.Actividad antifagocítica. 6. Resiste la toma pasiva de compuestos hidrofóbicos. 7. Responsable de una fuerte carga eléctrica negativa en la
superficie. 8. Responsable de la resistencia a detergentes, antib ióticos
hidrofóbicos, sales biliares, proteasas y lipasas. Periplasma 1. Contiene 50 especies de proteínas que funcionan como
enzimas hidrolíticas, proteínas para transporte activo, y quimioreceptores en quimiotaxis.
2. Contiene nutrientes, enzimas extracelulares y productos de desecho en tránsito.
Pared celular (PC) 1. Monocapa molecular flexible, frecuentemente perforada por conexiones de Bayer.
2. La discontinuidad de la PC puede facilitar la reducción rápida del tamaño celular durante la fase estacionaria.
Plásmidos 1. Mecanismo para realizar un intercambio rápido de genes no cromosómicos.
2. Puede integrarse en el interior y segregarse fuera del cromosoma, esto facilita la movilidad y variabilidad genética.
3. Puede proveer una respuesta rápida a las fluctuaciones ambientales.
Pili 1. Organelos que permiten la adhesión.
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2. Estructura primaria que puede ser modificada para dar origen a nuevas capacidades de adhesión.
3. Receptor para bacteriófagos. Tiempo de generación corta (g)
1. Tiempos de reproducción de 15 a 20 minutos en condiciones óptimas de laboratorio.
2. En general el tiempo generacional (g) Gram negativas > g Gram positivas.
Flagelo polar 1. Responsable de la rápida locomoción de muchas bacterias Gram negativas.
2. Puede iniciar uniones irreversibles a superficies sólidas. Flagelo lateral 1. Promotor de uniones a superficies sólidas. 2. Responsable del movimiento de la colonia a través de
superficies sólidas. Formación de somnicélulas 1. Miniaturización celular y cambios citoquímicos drásticos
que acompañan la existencia a largo plazo en hábitats con deficiencias nutricionales.
2. Metabolismo endógeno (y requerimientos de energía) significativamente reducido.
3. Los predadores evitan o no encuentran estas formas celulares.
4. La superficie celular se convierte en hidrofóbica, posiblemente aumentando la unión a substratos sólidos.
Las bacterias acuáticas nativas son siempre referidas como autóctonas y
éstas se encuentran participando en procesos de producción primaria y
descomposición. Es difícil establecer las bacterias que son habitantes
normales de un sistema, sin embargo Alexander (1971) determinó cuatro
criterios que generalmente son comunes en las bacterias que son residentes:
(i) aislamientos repetidos del mismo hábitat, (ii) habilidad de utilizar los
substratos y nutrientes encontrados en el hábitat, (iii) habilidad de tolerar los
cambios extremos del hábitat, y (iv) existencia de una alta densidad de
población. En la tabla 2 se listan los principales géneros heterotróficos de
bacterias estuarinas.
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Tabla 2. Lista de los géneros bacterianos heterotróficos frecuentemente encontrados en estuarios. (Grimes, 1991)
Bacilos Gram negativos Cocos Gram negativos Acinetobacter Methylococcus Aeromonas Moraxella Alcaligenes
Alteromonas Bacilos Gram positivos Aquaspirillum Bacillus Bdellovibrio Clostridium Caulobacter Desulfotomaculum
Chromobacterium Listeria Cristispira Nocardia Cytophaga
Desulfovibrio Cocos Gram positivos Enterobacter Micrococcus
Flavobacterium Staphylococcus Hyphomicrobium Enterococcus
Hyphomonas Klebsiella Legionella Leptospira
Oceanospirillum Pseudomonas
Spirillum Spirochaeta
Vibrio
En los últimos años, específicamente a partir del trabajo de Colwell et al.
(1977), se ha empezado a aceptar que ciertas bacterias patógenas humanas
son autóctonas de ambientes estuarinos; las cuales para convertirse en un
agente etiológico deben primero ser introducidas en un huésped humano,
donde puedan iniciar los eventos de colonización y generar los síntomas de
la enfermedad. Cuando ésto ocurre, la colonización depende de la habilidad
de la bacteria para atacar la superficie de las mucosas o invadir los tejidos, lo
cual se conoce como factores de invasión. En la tabla 3 se encuentran las
principales bacterias estuarinas que han sido implicadas como agentes
etiológicos de enfermedades en humanos, y que sólo por accidente se
asocian con el organismo humano, convirtiéndose en oportunistas.
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Tabla 3. Taxas de bacterias estuarinas capaces de generar enfermedades en humanos. (Grimes, 1991).
BACTERIAS Acinetobacter calcoaceticus
Aeromonas hydrophila Enterobacter cloacae
Flavobacterium meningosepticum Klebsiella pneumoniae
Legionella pneumophila Listeria monocytogenes
Plesiomonas shiguelloides Pseudomonas aeruginosa
Vibrio cholerae Vibrio parahaemolyticus
Vibrio vulnificus
Las vías potenciales de contaminación desde el estuario hasta el humano
incluyen el contacto bien sea por consumo de agua, productos
hidrobiológicos, y/o la inhalación de aerosoles. Sin embargo, el principal
modo de transmisión hasta ahora documentado se limita al consumo de
agua, peces y ostras, además del contacto con sedimentos. (Grimes, 1991)
3.1.1 IMPORTANCIA DE LAS CONDICIONES FISICO-QUIMICAS
Las poblaciones microbianas en un deposito de agua natural se encuentran
determinadas en su composición por las condiciones físicas y químicas que
prevalecen en cada hábitat. Aunque existen diversos factores que ejercen su
acción directa o indirectamente, hay algunos más importantes que tienen la
capacidad de limitar la capacidad vital de los organismos a un ámbito
determinado. Las principales condiciones consideradas se describen a
continuación.
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3.1.1.1 TEMPERATURA
La temperatura es un factor que influye sobre la tasa de crecimiento, las
tasas metabólicas, y en menor medida, sobre la composición enzimática y
química de las células. Se distinguen tres grupos bacterianos de acuerdo con
sus exigencias de temperatura (tabla 4).
Tabla 4. Grupos bacterianos delimitados por la temperatura. Grupos Mínima Optima Máxima
1° Psicrófilas o criófilas -10 a +5 °C +10 a +20 °C +13 a +25 °C
2° Mesófilas +10 a +15°C +25 a +40° C +30 a +50°C
3° Termófilas +25 a +45°C +50 a +75°C +75 a +100°C
Entre estos grupos no existe ningún límite neto, sino más bien una transición
gradual. Muchos microorganismos tienen la capacidad de adaptarse a
temperaturas que no son óptimas para ellos, lo cual se encuentra influido por
otros factores tales como pH, concentración salina, nutrientes, entre otros.
(Rheinheimer, 1987)
La temperatura de las aguas superficiales oscila de 0°C en las regiones
polares a 30-40°C en las ecuatoriales. La variedad y cantidad de ciertos
grupos microbianos específicos se encuentra determinado por la
temperatura, como es el caso de los psicrófilos que se desarrollan bien a
temperaturas relativamente bajas y que tienen una gran importancia en la
mayor parte del mar y en las aguas continentales de zonas de clima frío
(Pelczar et al., 1994). En las zonas cálidas o templadas predominan los
microorganismos mesófilos y en cuanto a los termófilos, éstos sólo se
desarrollan en fuentes termales cuyas temperaturas superan los 50°C.
(Rheinheimer, 1987)
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3.1.1.2 PRESION HIDROSTATICA
La presión hidrostática en el agua aumenta aproximadamente una atmósfera
cada 10 m, por esta razón se han encontrado marcadas diferencias de
presión entre las aguas superficiales y las de profundidades oceánicas. Esta
presión afecta el equilibrio químico, el cual a su vez, reduce el pH del agua lo
que trae como consecuencia un cambio en la solubilidad de los nutrientes.
(Pelczar et al., 1994)
Al igual que la temperatura, la presión determina la población microbiana y la
divide en dos grandes grupos: las bacterias barófilas, que encuentran las
condiciones óptimas para su desarrollo a presiones altas y temperaturas
bajas y su hábitat son las profundidades abisales de mares y océanos; y las
barófobas o barosensibles, que habitan principalmente las partes
superficiales de muchos sistemas acuáticos donde la presión no supera las
200 atmósferas. (Rheinheimer, 1987)
3.1.1.3 LUZ
Todas las formas de vida acuática dependen directa o indirectamente de los
organismos que sintetizan productos orgánicos por medio de procesos
fotosintéticos. En la mayoría de los hábitats acuáticos, estos productores
primarios son cianobacterias cuya ubicación se encuentra restringida a las
capas superiores del agua, en las que penetra la luz solar. (Pelczar et al.,
1994)
Los microorganismos fotoautótrofos requieren de la luz para poder subsistir
en los ecosistemas y a su vez, permitir la subsistencia de otros organismos.
Sin embargo se ha comprobado que sobre algunas bacterias y hongos no
pigmentados la luz puede tener un efecto inhibidor al interferir sobre sus
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actividades metabólicas. (Rheinheimer, 1987)
3.1.1.4 SALINIDAD
El grado de salinidad en las aguas naturales varia desde casi cero en las
dulces hasta la saturación en algunos lagos. Una de las características del
agua de mar es su alto contenido de sales que puede oscilar entre 33 y 37
g/Kg de agua. La mayoría de microorganismos marinos son halófilos o
halotolerantes, ésto indica que su crecimiento generalmente se encuentra en
concentraciones salinas de 15 a 40‰, mientras que los de lagos y ríos son
halófobos y no se desarrollan óptimamente en concentraciones de sal
mayores al 10‰. (Pelczar et al., 1994)
3.1.1.5 TURBIDEZ
El enturbiamiento del agua ejerce influencia sobre la vida de los
microorganismos, principalmente sobre aquellos que dependen de la
absorción de luz para llevar a cabo sus procesos metabólicos. Es originado
por el seston, que está constituido por el conjunto de materia orgánica
suspendida en el agua, la cual puede dar origen a los sedimentos. Este
material suspendido incluye partículas de material mineral que se originan en
la tierra; detritos (predominantemente material orgánico particulado como
celulosa, hemicelulosa y fragmentos de quitina), y microorganismos
suspendidos. (Rheinheimer, 1987; Pelczar et al., 1994)
3.1.1.6 CONCENTRACION DE HIDROGENIONES (pH)
La concentración de hidrogeniones del medio influye en gran medida sobre el
crecimiento y la reproducción de los organismos. En general, los
microorganismos acuáticos, se desarrollan en un pH entre 6,5 y 8,5. El pH
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del mar es de 7,5 a 8,5, por lo cual el desarrollo de las especies marinas se
obtiene en medios cuyo pH está ajustado entre 7,2 a 7,6. Los ríos, lagos y
estuarios presentan grandes variaciones dependiendo de las condiciones
locales, pero generalmente su valor oscila entre 7 y 10. (Pelczar et al., 1994)
3.1.1.7 CONSTITUYENTES ORGANICOS E INORGÁNICOS
La cantidad y tipo de los materiales orgánicos e inorgánicos en el medio
acuático son muy importantes en la composición de la microbiota. (Pelczar et
al., 1994)
Un papel importante sobre la vida de los microorganismos acuáticos le
corresponde a los compuestos inorgánicos de nitrógeno y fósforo, los cuales
son delimitantes de muchas formas vivas. Los oligoelementos normalmente
se encuentran en las aguas por lo cual no se consideran sustancias
limitantes en los ecosistemas. En cuanto a los metales pesados, que
ingresan principalmente por descargas agroindustriales, estos son
considerados un problema debido a que algunos de ellos son tóxicos para las
formas vivas aún en concentraciones relativamente bajas. (Rheinheimer,
1987)
Las sustancias orgánicas suspendidas y disueltas en el agua, tienen
importancia principalmente como base de la nutrición de los microorganismos
heterótrofos. De su concentración y composición dependen en gran parte el
volumen y la combinación especifica de las poblaciones de bacterias y
hongos en las aguas. (Rheinheimer, 1987)
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3.1.1.8 GASES DISUELTOS
Aparte de las sales y los compuestos orgánicos, en las aguas también hay
pequeñas cantidades de gases disueltos que pueden ejercer una influencia
considerable sobre la vida de los microorganismos. Principalmente se
encuentra oxígeno, dióxido de carbono y nitrógeno; sin embargo bajo ciertas
condiciones se encuentra ácido sulfúrico, hidrocarburos, hidrógeno molecular
y monóxido de carbono.
El oxígeno es necesario en todos los organismos que llevan a cabo un
proceso respiratorio. Se distinguen cuatro grupos de microorganismos
determinados por su comportamiento respecto a la presencia de este gas:
1. Aeróbios estrictos. Sólo crecen en presencia de oxígeno.
2. Organismos microaerofílicos. Se desarrollan óptimamente con
concentraciones bajas de oxígeno.
3. Facultativos. Crecen tanto en presencia como en ausencia de oxígeno.
4. Anaeróbios estrictos. Sólo pueden vivir en ausencia de oxígeno. Este es
tóxico debido a que no contienen citocromos ni catalasas.
La mayor parte de los microorganismos acuáticos pertenecen al grupo de los
facultativos. (Rheinheimer, 1987)
3.2 MICROBIOLOGIA DE LOS PECES
3.2.1 CARGA MICROBIANA DE LOS PECES
El músculo y los fluidos corporales de los peces sanos son generalmente
considerados estériles, aunque algunos trabajos han reportado la presencia
de bacterias en el músculo (Bisset, 1948; Gómez, 1999). Mientras que la piel,
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las branquias y el tracto digestivo tienen normalmente una carga bacteriana
elevada. (Shewan, 1961; Plumb, 1994)
Es de notar que la carga bacteriana se encuentra directamente relacionada
con factores ambientales como la temperatura del agua donde se desarrollan
los peces, por lo cual las variaciones estacionales juegan un papel muy
importante en la cantidad y variedad de los grupos bacterianos encontrados.
La carga bacteriana aeróbica de los peces colectados en varias partes del
mundo es normalmente reportada como autóctona del suelo, el aire y el
agua, por lo que sólo indican una distribución geográfica de las bacterias que
la constituyen. También se ha observado una marcada diferencia del
porcentaje en la composición de los grupos bacterianos encontrados, lo cual
es evidencia de que la carga bacteriana del pez se encuentra directamente
relacionada con su ambiente acuático; es por esta razón que las aguas en
zonas tropicales presentan un alto porcentaje de mesófilos (Vibrio sp.,
Bacillus sp., corineformes y micrococos) mientras que las aguas frías
presentan en su mayoría grupos psicrófilos tales como Pseudomonas sp.,
Achromobacter sp. y Flavobacterium sp. (Shewan, 1961)
Además Liston (1956) determinó que la especie de pez y el método de su
captura también son factores de gran importancia que determinan la carga
bacteriana de los peces.
3.2.2 CARGA BACTERIANA PATOGENA
Algunas especies de Pseudomonas, Aeromonas, Vibrio, Haemophilus,
Mycobacterium, Myxobacterium y grupos corineformes han sido reconocidos
como patógenos de peces marinos y de agua dulce. Sin embargo, muchos
de los microorganismos usualmente presentes que constituyen la carga
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normal del pez, son potencialmente patógenos y pueden invadir tejidos y
ocasionar enfermedades, cuando éste se encuentra en estado de injuria o su
resistencia ha disminuido como consecuencia de condiciones adversas a las
que ha sido sometido. (Shewan, 1961; Plumb, 1994)
El hecho de recurrir a los métodos de análisis numérico y a las técnicas de
estudio del material genético, han permitido recientes y positivos progresos
en taxonomía microbiana, sobre todo en las familias de interés
ictiopatológico. Por ejemplo, la familia Vibrionaceae es objeto en la actualidad
de muchos trabajos encaminados a esclarecer la división de los taxones ya
reconocidos. Lee et al. (1981) describieron una especie de vibrio marino
patógeno para el hombre, V. fluvialis, cuya semejanza con A. hydrophila
llama la atención desde el punto de vista de los caracteres fenotípicos. En el
caso de Aeromonas salmonicida atípicas se ha adoptado la distinción hecha
por McCarthy (en Kinkelin et al., 1991) entre una sub-especie achromogenes
propia de los Salmonidae y una sub-especie nova que afecta a los demás
peces de agua dulce. Otros vibrios implicados en enfermedades de peces
son V. vulnificus, V. damsela, V. alginolyticus y V. parahaemolyticus.
(Kinkelin et al., 1991)
Existen agentes patógenos estrictos de peces pero también oportunistas, y
para que éstos al penetrar en el organismo puedan generar la enfermedad,
es necesario que se cumplan tres condiciones: el hospedador debe ser
receptivo, el agente debe ser virulento y además deben intervenir factores
extrínsecos que favorezcan la expresión de la infección. (Kinkelin et al.,
1991)
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3.2.3 EFECTO DE LA MANIPULACION SOBRE LA CARGA BACTERIANA DEL PEZ
La carga bacteriana de los peces se encuentra condicionada cualitativa y
cuantitativamente por la manipulación a la que es sometido el pez desde el
momento de su captura.
Después de capturado, el pez es descargado dentro del bote y puede
encontrarse por horas sometido a la luz del sol antes de ser eviscerado,
lavado y almacenado en hielo picado. Las altas temperaturas y la
contaminación de la superficie en la que es descargado, particularmente si se
encuentra elaborada en madera, pueden infectar al pez y permitir que la
carga bacteriana presente aumente. (Fischer, 1954)
Las bacterias que se encuentran en el sistema digestivo después de unas
horas invaden el músculo convirtiéndolo en un peligro potencial para la salud
de los consumidores. Actualmente el proceso de eviscerado se hace tan
pronto se efectúa la captura, lo cual en cierto grado disminuye la posibilidad
de contaminación del músculo y con ello el riesgo de transmisión de
enfermedades.
Durante el periodo de almacenamiento, el cual se hace en neveras o cavas
con hielo picado que permiten alcanzar temperaturas hasta de -5°C, los
grupos bacterianos psicrófilos son los mas favorecidos mientras que los
mesófilos cesan su crecimiento o como mínimo disminuye la velocidad de
sus actividades metabólicas, afectando de esta forma su capacidad para
colonizar tejidos. (Shewan, 1961)
Los hechos más importantes que le suceden a los microorganismos durante
experimentos de congelación según Shewan (1961) son:
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• Algunos grupos bacterianos son muy sensibles a las bajas temperaturas,
por lo cual pueden morir fácilmente cuando un producto perecedero como
el pescado es sometido a este tratamiento.
• La congelación parece no tener efecto sobre el crecimiento y las
características metabólicas de la mayoría de psicrófilos, mientras que
algunos mesófilos como Escherichia coli, Salmonella sp. y Vibrio sp.
sufren de injuria bacteriana por lo cual requieren medios de cultivo
enriquecidos y específicos para lograr su recuperación.
• Las células bacterianas pueden ser protegidas por la presencia de
materiales coloidales en suspensión.
• Es más factible que las células bacterianas sobrevivan a un
congelamiento gradual que a una disminución rápida de temperatura.
3.3 GENERO Vibrio
3.3.1 GENERALIDADES
El género Vibrio pertenece a la familia Vibrionaceae y se compone de un
grupo de microorganismos relacionados que se caracterizan por ser bacilos
curvos Gram negativos. La mayor parte son móviles con uno a tres flagelos
polares, y facultativos (Pelczar et al., 1994). Han sido aislados de agua dulce,
agua marina, suelo, sedimentos y algunos vertebrados de sangre caliente.
Aunque casi todos los miembros de esta familia son saprófitos que se
encuentran en el agua, algunas de sus especies son patógenas para el
hombre y otras para algunos vertebrados e invertebrados acuáticos.
(Rodrick, 1991)
Con respecto al género Vibrio, históricamente V. cholerae 01 ha sido la
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especie más reconocida, y todas las otras especies y serotipos han sido
referidos como vibrios no aglutinables o no cólera. Sin embargo Vibrio es un
gran género que contiene como mínimo 50 especies, más numerosos
biotipos y quimiovares (Oliver, 1988). Por lo menos once especies han sido
reconocidas como patógenas o potencialmente patógenas para humanos, las
cuales pueden ocasionar enfermedades que incluyen gastroenteritis,
infecciones de tejido blando y oído, además de septicemia primaria y
secundaria (Morris & Black, 1985). La principal vía de transmisión es la
ingestión de agua y productos pesqueros contaminados. Las complicaciones
más severas de las enfermedades usualmente se limitan a individuos
inmunosuprimidos, como aquellos que padecen de enfermedades al hígado o
Síndrome de Inmunodeficiencia Adquirida (SIDA). (Rodrick, 1991)
Vibrio también ha sido reportado en todo el mundo como patógeno de peces,
principalmente de ambientes marinos y estuarinos. Las enfermedades
pueden causar una mortalidad significativa (>50%) en cultivos; las más
conocidas son “peste roja” en anguilas, “forunculosis de agua salada”,
“forúnculos rojos” y “peste de sollo”. Nueve especies ictiopatógenas han sido
reportadas: V. alginolyticus, V. anguillarum, V. carcharidae, V. cholerae, V.
damsela, V. ordalii, V. vulnificus, V. parahaemolyticus y V. salmonicida
(Plumb, 1994). Esta última ha cobrado una importancia significativa por ser el
agente causal de la enfermedad conocida como “vibriosis de agua fría”, una
nueva pero extremadamente patogénica infección que afecta a peces
marinos y que ha generado grandes pérdidas económicas para los
acuicultivos marinos y las empresas dedicadas a explotaciones intensas en
ambientes naturales. (Kinkelin et al., 1991)
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3.3.2 PRINCIPALES ESPECIES DE Vibrio PATOGENAS PARA HUMANOS
3.3.2.1 Vibrio parahaemolyticus
Es una bacteria móvil y halofílica que se encuentra ampliamente distribuida
en ambientes marinos y estuarinos. En Japón, donde grandes cantidades de
comida de mar son consumidas, esta bacteria ha sido reconocida desde
hace varios años como agente causal de cerca del 70% de todos los casos
de gastroenteritis reportados; los brotes epidémicos incluyen síntomas como
dolor abdominal, diarrea, náuseas y vómito. (Rodrick, 1991)
Su detección se relaciona con la temperatura y salinidad del agua. Kaneko &
Colwell (1973) condujeron un extensivo estudio sobre la ecología de V.
parahaemolyticus en el Río Rhode de la Bahía de Chesapeake, y
concluyeron que la temperatura y la salinidad tienen una fuerte influencia
sobre la distribución geográfica y estacional de esta bacteria. Durante los
meses de invierno, cuando la temperatura de la columna de agua se
encontró por debajo de los 6°C, no fueron detectadas cepas de V.
parahaemolyticus, en contraste con los resultados obtenidos de las muestras
de sedimento, donde fueron detectadas en bajo número; lo anterior permitió
demostrar que estas bacterias tienen la capacidad de asociarse al sedimento
y sobrevivir a condiciones ambientales no favorables. Posteriormente, hacia
los meses de abril y principios de junio, fueron liberadas hacia la columna de
agua en donde se asociaron con el zooplancton, especialmente con Acartia
tonsa, lo cual sugiere que ésta posiblemente provee de nutrientes incluyendo
quítina, la cual sirve de lugar de sostén y fuente de carbono y nitrógeno para
las bacterias. La salinidad también juega un papel muy importante en la
distribución de estas bacterias, que generalmente se encuentran cuando hay
altas concentraciones de sal (20-35‰), por esta razón es denominada
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comúnmente como “bacteria halófila patogénica”.
V. parahaemolyticus ha sido recientemente adicionada a la lista de bacterias
Gram negativas capaces de formar somnicélulas o formas viables pero no
cultivables (NCBV), lo cual permite explicar el comportamiento estacional de
la bacteria aunque constituye un problema para investigaciones encaminadas
a establecer su presencia en ecosistemas acuáticos (Grimes, 1991). En un
estudio realizado por Pace & Chai (1989) para comparar el crecimiento de
esta especie en agua estuarina y un medio de cultivo enriquecido,
encontraron diferencias en las cepas no patógenas (reacción Kanagawa
negativa) que fueron cultivadas en agua, a nivel de las proteínas y los
lipopolisacáridos de la pared celular, además de presentar niveles de
fosfatasa alcalina ligeramente más elevados. Los cambios en la composición
de la pared al parecer se encuentran asociados con la capacidad de V.
parahaemolyticus de entrar en el estado viable pero no cultivable.
La prueba empleada frecuentemente para diferenciar entre cepas virulentas y
avirulentas se denomina fenómeno de Kanagawa (KP), y se fundamenta en
la capacidad de las cepas patógenas para producir una hemolisina que es
detectada en un medio especial conocido como agar Wagatsuma (Grimes,
1991). Las cepas aisladas de materia fecal de pacientes enfermos son
generalmente Kanagawa positivos (KP+) mientras que las aisladas de
alimentos de mar, sedimentos y aguas son predominantemente Kanagawa
negativos (KP-) (Rodrick, 1991). Las cepas KP+ raramente son aisladas de
ambientes naturales (<1% de todos los aislamientos) aunque las razones de
este comportamiento aún no se encuentran claramente establecidas.
(Grimes, 1991)
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3.3.2.2 Vibrio cholerae
Usualmente es dividido en dos grupos: serotipo 01 y no-01. Estos grupos a
su vez pueden ser subdivididos como toxigénicos y no toxigénicos. Las
cepas toxigénicas son capaces de producir la tóxina del cólera o una tóxina
muy similar. (Rodrick, 1991)
V. cholerae 01 toxigénico es el agente causal del cólera. El serotipo 01
contiene dos biotipos: Clásico y El Tor; y tres serotipos: Inaba, Ogawa e
Hikojima. Los biotipos son diferenciados por la sensibilidad a la polimixina B,
fago del 4° grupo Murkee y por la habilidad para aglutinar glóbulos rojos de
pollo (Sakazaki, 1979). El biotipo Clásico ha predominado en todo el mundo
desde la década de los 60, aunque el biotipo El Tor es actualmente
predominante en el mundo y se ha encontrado asociado con recientes casos
de cólera en Estados Unidos (Levine, 1981; Center for Disease Control,
1986). Los serotipos se identifican por medio de pruebas serológicas.
Las cepas de V. cholerae que son bioquímicamente similares a las cepas
epidémicas pero no aglutinan el antisuero polivalente 01 y no se encuentran
asociadas con la enfermedad son referidas como V. cholerae no-01 o vibrios
no aglutinadores (NAGs). Las cepas toxigénicas del tipo no-01 ocasionan
gastroenteritis, infecciones de tejido blando y septicemia en humanos. En
octubre de 1992, se presentó en Mandras (India) una epidemia de una
enfermedad similar al cólera ocasionada por V. cholerae no-01; el agente
causante fue un nuevo serotipo denominado como 0-139, con sinónimo
Bengal, en reconocimiento al origen de la cepa. Este nuevo serotipo también
ha sido responsable de brotes epidémicos de cólera en Bangladesh, el
sureste de Asia, Estados Unidos y con posible diseminación a América Latina
por medio de casos importados. Antes de estas epidemias sólo V. cholerae
01 era considerado el único agente causal del cólera. (FDA/CFSAN,
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1995/Mar 24)
Esta bacteria se encuentra ampliamente distribuida, presentándose en
ambientes donde no hay contaminación por humanos. Varios reportes de
distribución indican que V. cholerae es autóctona de muchos estuarios, y al
igual que V. parahaemolyticus se encuentran en aguas superficiales salobres
durante los meses de clima cálido. Estas son consideradas bacterias
autóctonas estuarinas en la Bahía Chesapeake (Kaper et al., 1979) y aguas
de Puerto Rico. (Perez-Rosas & Hazen, 1989)
En la Bahía de Chesapeake, 65 cepas no-01 fueron aisladas en un estudio. A
través de todo el año su número en aguas fue pequeño, de 1 a 10 células por
litro. Las cepas fueron encontradas en áreas donde la salinidad fluctuó entre
4 y 17‰. Su presencia no estuvo relacionada con la de E. coli, mientras esta
última se relacionó con Salmonella sp. (Kaper et al., 1979)
Otras investigaciones conducidas en aguas a lo largo de las costas de
Florida revelaron que cepas de V. cholerae 01 y no-01 son bastante
comunes, principalmente en los meses de agosto a noviembre. De 150
muestras de agua recolectadas, 57% fueron positivas para V. cholerae. De
753 cepas aisladas, 733 fueron del tipo no-01 y 20 del tipo 01, de las cuales
ocho fueron serovar Ogawa y 12 serovar Inaba (De Paola et al.,1984). A lo
largo de la costa de Santa Cruz en California, el mayor número de tipos no-
01 se presentó durante los meses de verano y estuvo asociado con
recuentos altos de coliformes (Kenyon et al., 1984), además ambas cepas
han sido recuperadas de aves acuáticas en Colorado (Ogg et al., 1989) y son
endémicas en el Golfo de Texas tal como lo evidenciaron las pruebas con
anticuerpos realizadas en humanos. (Hunt et al., 1988)
Uno de los aspectos más interesantes de la ecología de V. cholerae es su
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habilidad de entrar en un estado viable pero no cultivable (NCBV). En este
estado las células son capaces de atravesar filtros de membrana de 0,45 µm
y algunas veces de 0,25 µm (Rodrick, 1991). MacDonell & Hood (1982)
aislaron bacterias que pasaron a través de filtros de membrana de 0,4 y 0,2
µm. Algunas células que fueron filtradas en membranas de 0,2 µm
requirieron bajos niveles de nutrientes para la realización de un aislamiento
inicial. La caracterización de estas bacterias reveló que la mayoría de éstas
eran Vibrio sp. y algunas cepas de V. cholerae que se adaptaron a los bajos
niveles de nutrientes.
Treinta años atrás Pallitzer (1959), en su revisión sobre el cólera mostró
datos que indican que V. cholerae es capaz de sobrevivir largos períodos de
tiempo en aguas marinas y estuarinas, incluso bajo condiciones adversas
tales como bajas temperaturas y poca disponibilidad de nutrientes. Además
existe evidencia que indica que las células de V. cholerae sufren cambios
dramáticos a nivel metabólico y morfológico, lo cual se presume que es la
expresión de mecanismos diseñados como estrategia de supervivencia;
aunque los eventos genéticos que controlan dichos mecanismos aún no se
encuentran claramente establecidos. (Rodrick, 1991)
Xu et al. (1982) en observaciones realizadas en muestras de agua
provenientes de ambientes marinos y estuarinos encontraron que células
injuriadas de E. coli y V. cholerae fueron capaces de “resucitar”. Estas
células posteriormente pudieron ser analizadas empleando la metodología
descrita en el Standard Methods for the Examination of Water and
Wastewater (APHA, 1992); y de esta forma obtener información válida y
confiable sobre la calidad bacteriológica de las aguas. Desafortunadamente
los conocimientos de cómo facilitar la reparación celular son muy limitados y
por esta razón en exámenes de rutina se puede dar presencia negativa
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aunque las células pueden encontrarse viables y potencialmente patógenas.
Lo anterior se comprueba con el estudio realizado por Colwell (1988) en
donde reportó que cepas viables pero no cultivables de V. cholerae fueron
ingeridas por voluntarios humanos, ocasionando síntomas clínicos
relacionados con infecciones por V. cholerae no-01, posteriormente se logró
la recuperación de una forma celular cultivable a partir de la materia fecal de
los pacientes. (Rodrick, 1991)
3.3.2.3 Vibrio vulnificus
Conocida anteriormente como Beneckea vulnificus, es una bacteria halofílica
y fermentadora de lactosa. Se encuentra en aguas cálidas costeras del Mar
Atlántico y el Golfo de México (Rodrick, 1991), y se ha aislado de
sedimentos, plancton y alimentos de mar, principalmente ostras y almejas.
(Jay, 1992)
Esta bacteria no es recuperable de ambientes estuarinos fríos durante los
meses de invierno, lo cual parece ser debido a la existencia de formas
celulares viables pero no cultivables (NCBV). Este estado puede ser la
consecuencia de injuria subletal de la célula o una estrategia para conservar
energía y sobrevivir (MacDonell & Hood, 1984). Estos tipos celulares poseen
pocos ribosomas, el tamaño es más pequeño, presentan un decrecimiento en
ácidos grasos C16 y al parecer son menos virulentos que las formas
cultivables. (Linder & Oliver, 1989)
En humanos esta especie ocasiona infecciones de tejido blando y septicemia
primaria, principalmente en pacientes inmunocomprometidos y/o con cirrosis.
Según los registros estadísticos la mayoría de infecciones ocurridas en
Estados Unidos se han presentado en pacientes del sexo masculino con más
de 40 años de edad. Esta bacteria es considerada como un patógeno
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significativo especialmente en individuos con altos niveles de hierro, aunque
no se encuentra claramente establecida su capacidad para secuestrarlo.
(Jay, 1992)
Uno de los más interesantes aspectos de la patogénesis de V. vulnificus es el
descubrimiento de la existencia de dos tipos morfológicos de colonias, unas
traslúcidas y otras opacas, que provenían de la misma cepa inicial. Esta
observación se realizó en un medio sólido que contenía lactosa como fuente
de carbono y se encontraba adicionado con NaCl al 2%. Las denominadas
“colonias opacas” son más virulentas y al parecer ésta opacidad es debida a
la presencia de un polisacárido acídico en la superficie celular que tiene
propiedades antifagocíticas. (Yoshida et al., 1985)
3.3.2.4 Vibrio alginolyticus
Es una bacteria ubicua y halófila que se encuentra ampliamente distribuida
en los ambientes marinos. En el pasado fue considerada por ser un biotipo
de V. parahaemolyticus, pero actualmente es reconocido como un patógeno
asociado a infecciones de tejido blando y oído en humanos. (Rodrick, 1991)
La prevalencia de esta bacteria acompañada de V. parahaemolyticus fué
estudiada en aguas costeras del estado de Washington, donde se encontró
un elevado número de estos microorganismos en invertebrados y muestras
de sedimentos. (Baross & Liston, 1970)
3.3.2.5 Vibrio cincinnatiensis
Es una de las especies emergentes de Vibrio que está cobrando importancia
por ser patógena para humanos. Brayton et al. (1986) la describieron como
un bacilo Gram negativo con propiedades genéticas y bioquímicas únicas.
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33
3.3.2.6 Vibrio damsela
Es una bacteria halofílica que ha sido aislada de heridas infectadas. En la
mayoría de los casos las lesiones fueron eritematosas y con presencia de
materia (Morris et al., 1982). La contaminación de las heridas con este
microorganismo se puede producir por exposición al agua salina o salobre, y
por pinchazos con espinas de peces. (Rodrick, 1991)
3.3.2.7 Vibrio fluvialis y Vibrio furnissii
Originalmente fueron referidas como vibrios del grupo F o EF6, y son
relativamente nuevas especies asociadas a enfermedades en humanos. Han
sido reportadas en ambientes marinos y estuarinos, mariscos y además en
pacientes que presentaban enfermedades diarréicas. La información
concerniente a la epidemiología y comportamiento clínico de este grupo es
bastante limitado y sólo se indica que los síntomas de la enfermedad son
similares a los del cólera, exceptuando la presencia de sangre y el dolor
abdominal. (Kahn, 1979)
Para su aislamiento e identificación se debe tener cuidado, puesto que V.
fluvialis tiene un comportamiento similar a especies de Aeromonas
anaerogénicas. (Rodrick, 1991)
3.3.2.8 Vibrio hollisae
Descrito en 1982, ha sido aislado ocasionalmente de individuos con diarrea.
Recientemente nueve casos han sido revisados, encontrando que la fuente
principal de la enfermedad es el consumo de mariscos (Morris et al., 1982).
Los requerimientos ecológicos de esta bacteria no son bien conocidos debido
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a que no crece o lo hace muy pobremente en agar TCBS, el medio de cultivo
más comúnmente empleado para el aislamiento de los miembros del género
Vibrio. (Rodrick, 1991)
3.3.2.9 Vibrio metschnikovii
Ha sido encontrado en decargas domésticas, estuarios y ríos. Miyake et al.
(1988) reportaron un caso clínico ocasionado por esta bacteria, y aislaron y
purificaron la citolisina posiblemente envuelta en el desarrollo de la
enfermedad.
3.3.2.10 Vibrio mimicus
En 1981 fueron agrupadas en esta especie todos los individuos que
anteriormente habían sido clasificados como V. cholerae atípicos,
principalmente por su inhabilidad para fermentar la sacarosa y producir una
reacción Voges-Prokauer negativa (Davis et al., 1981). En publicaciones
tempranas, éstas fueron descritas como V. cholerae del grupo 5 Hieberg; sin
embargo los estudios de homología de DNA demostraron que eran especies
diferentes, razón por la cual se propuso el nombre de “mimicus” por la
similaridad bioquímica entre ambas especies. (Colwell, 1984)
V. mimicus ha sido aislado del contenido intestinal de humanos en varias
localidades geográficas. También se ha encontrado en individuos con
gastroenteritis y diarrea, considerando los peces y ostras como las
principales vías de transmisión de este microorganismo. Se han aislado
cepas toxigénicas (producen una tóxina parecida a la colérica) y no
toxigénicas, aunque los casos de intoxicación han sido más frecuentemente
ocasionados por la no toxigénicas. Los síntomas incluyen diarrea, en la
mayoría de los casos, nauseas, vómito y dolores abdominales. (Ciufecu et
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al., 1983)
Se encuentra ampliamente distribuida en la naturaleza y puede encontrarse
en aguas dulces y salobres. Presenta un comportamiento estacional, con un
elevado número de células viables en los meses cálidos del año. (Colwell,
1984)
3.4 PATOLOGIA
3.4.1 ICTIOPATOLOGIA
La ictiopatología es una ciencia específica que estudia las enfermedades en
peces incluyendo las alteraciones funcionales y morfológicas, y las
reacciones que desarrollan los organismos como resultado de agentes que
ocasionan estados de injuria, deficiencias nutricionales o condiciones
hereditarias. (Plumb, 1994)
Una enfermedad puede ser ocasionada por un agente etiológico (causa
específica) o no etiológico (causa contributiva). Los agentes etiológicos son
causa específica de enfermedad y pueden ser clasificados como agentes
animados o inanimados. Los agentes etiológicos inanimados son factores
relacionados con la propia vida del pez y pueden originarse en el huésped
(endógeno) o fuera de éste (exógeno). Los agentes inanimados endógenos
se encuentran asociados con desordenes genéticos y/o metabólicos,
mientras que los exógenos incluyen traumas como manipulación, choque
térmico, choque eléctrico, toxicidad química y deficiencias dietarias. Si los
agentes etiológicos son lo suficientemente severos, éstos pueden convertirse
en tensores subletales y ocasionar predisposición del pez para adquirir o
desarrollar la enfermedad infecciosa. Los agentes etiológicos animados
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incluyen formas vivas como bacterias, hongos, protozoos y helmintos,
además de partículas vírales. (Plumb, 1994)
Las causas no etiológicas de enfermedad pueden ser caracterizadas como
extrínsecas (provienen del exterior del organismo) o intrínsecas (del interior
del mismo). Las enfermedades extrínsecas se encuentran usualmente
asociadas con las condiciones ambientales o problemas dietarios, mientras
que entre los factores intrínsecos que influyen en la enfermedad se
encuentran la edad, sexo, herencia y especie de pez. Esta última se
considera muy importante puesto que no todas las especies de peces son
igualmente susceptibles a un organismo patógeno específico. La calidad del
alimento (contenido vitamínico y proteínico) y los factores extremos de
calidad de agua pueden ser clasificados como agentes etiológicos y no
etiológicos extrínsecos, y pueden contribuir significativamente al desarrollo
de las enfermedades. (Plumb, 1994)
3.4.1.1 ASPECTOS EPIDEMIOLOGICOS DE LAS BACTERIOSIS
Cuando ocurre un brote de alguna enfermedad ocasionada por un patógeno
obligado de peces, entre los principales factores que la determinan se
encuentran (Plumb, 1994):
3.4.1.1.1 FUENTE DE INFECCION
Algunas infecciones requieren una fuente para el patógeno. La fuente
pueden ser peces infectados (vivos o muertos) o huevos contaminados de
camadas infectadas. Los peces constituyen la principal fuente de
bioagresores, éstos pueden albergarlos según distintas modalidades que van
desde el portador sano, al animal inmune pasando por el enfermo
clínicamente detectable. Los virus y las bacterias septicémicas son
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generalmente diseminadas por la orina, las heces o los líquidos seminales.
En el curso de la enfermedad clínica, los agentes de las grandes infecciones
se encuentran por orden de frecuencia decreciente en el riñón, el bazo, el
encéfalo, el intestino, la sangre y el hígado. (Kinkelin et al., 1991)
En otros casos el medio acuático parece capaz de suministrar bacterias u
hongos generadores de alteraciones mórbidas, por lo cual son calificados
como bioagresores oportunistas. Los alimentos contaminados, especialmente
si tienen contenido de carne de pescado no cocinada o vísceras, pueden ser
la fuente de transmisión de algunas enfermedades bacterianas o parasitarias.
(Plumb, 1994)
3.4.1.1.2 MODO DE TRANSMISION
El modo de transmisión de la enfermedad se relaciona con la fuente de
infección. El agua contiene productos metabólicos y de desecho del pez, lo
cual ocasiona un ambiente ideal rico en nutrientes que permite el crecimiento
y proliferación de muchos patógenos potenciales, sirviendo de esta forma
como fuente de infección y modo de transmisión primario. (Plumb, 1994)
En la contaminación directa, el bioagresor es eliminado o permanece en los
tejidos del animal portador de una forma tal que puede continuar su evolución
en el nuevo huésped sin tener que sufrir una maduración en el medio exterior
o en un huésped intermediario. Esta contaminación en los peces necesita de
un contacto físico y se produce principalmente en las explotaciones
intensivas durante la selección y el transporte de animales. Los
microorganismos pueden transmitirse de esta forma pero también emplean
frecuentemente el agua como vector. (Kinkelin et al., 1991)
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La contaminación vertical (presencia del bioagresor en los gametos y
huevos) al parecer existe solo para ciertos microsporidios. Sin embargo, los
huevos fecundados constituyen un excelente soporte para los virus y
bacterias; aunque esta contaminación es superficial y puede ser eliminada
fácilmente con tratamientos de desinfección. (Kinkelin et al., 1991)
En la contaminación indirecta, el agua es considerada el vector inanimado
más importante debido a que los microorganismos son fácilmente
transportados bien sea en estado libre o asociados a materia en suspensión.
Otros vectores inanimados están constituidos por los materiales empleados
en la manipulación, transporte o mantenimiento de los peces. Entre los
vectores animados se encuentra en primer lugar el hombre, seguido por las
aves y en algunos casos algunos invertebrados. (Kinkelin et al., 1991)
3.4.1.1.3 PUERTA DE ENTRADA
Cada organismo patógeno tiene un punto óptimo para ingresar al huésped.
Las más comunes son el aparato digestivo, las branquias y la piel. La capa
de mucus que recubre el epitelio de los peces le confiere protección sobre
algunos patógenos, sin embargo cuando esta capa se rompe, la sobrecapa
de epitelio es expuesta a las bacterias o parásitos que se encuentran
presentes en el agua; y como resultado el pez se vuelve más vulnerable a la
infección y los órganos donde existe carga microbiana en condiciones
normales, en potenciales puertas de entrada al organismo.
Del gran número de bacterias que se encuentran en la superficie corporal, las
branquias y el sistema digestivo; la mayoría son normalmente saprófitas y
sólo unas pocas pueden convertirse en patógenas bien sea por injuria del
animal o cuando condiciones ambientales y fisiológicas adversas prevalecen.
(Plumb, 1994)
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Después de la muerte del pez, los mecanismos regulatorios que previenen la
invasión de los tejidos por las bacterias cesan su función y en un período
corto de tiempo los microorganismos pueden ser detectados en diferentes
tejidos. Generalmente se considera que la principal ruta de ataque puede ser
desde las branquias y el hígado al músculo vía sistema vascular, o
directamente a través de la piel y la línea peritoneal; lo cual ha sido
comprobado por experimentos realizados en bacalaos. (Shewan, 1961)
3.4.1.1.4 VIRULENCIA DEL ORGANISMO PATOGENO
La virulencia es la medida de la habilidad de un organismo patógeno para
ocasionar enfermedad. Esta habilidad puede variar desde muy alta hasta
muy baja y se encuentra relacionada con el hábitat, la especie de pez y la
cepa implicada en la enfermedad. (Plumb, 1994)
La virulencia de las bacterias está directamente relacionada al poder de
multiplicación en el huésped, quien condiciona la invasión del organismo y
sólo a él puede acarrearle alteraciones notables. De la capacidad de los
microorganismos para superar los mecanismos de defensa y adaptarse al
medio ambiente tisular, dependerá el desarrollo de la enfermedad;
normalmente la infección comienza con la aparición de un foco de
multiplicación local, seguida de una fase de diseminación. Esta dispersión se
debe principalmente a células bacterianas que son arrastradas por la
circulación sanguínea o linfática. (Kinkelin et al., 1991)
Los factores tóxicos, entre los cuales se encuentran las endotoxinas,
exotoxinas y los factores enzimáticos, son considerados como mecanismos
que determinan la virulencia de las bacterias implicadas en las infecciones.
De la capacidad de ciertas bacterias para secretar factores solubles o no, con
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efectos agresivos mas o menos establecidos, se determina el cuadro clínico
de la enfermedad y la facilidad para desarrollar el proceso infeccioso.
(Kinkelin et al., 1991)
3.4.1.1.5 RESISTENCIA NATURAL DEL HUESPED
Resistencia natural significa que el huésped tiene la habilidad inherente de
reprimir al patógeno hasta el punto de que éste no pueda ocasionar
enfermedad. La resistencia natural del pez se encuentra influida por la
actividad fagocítica de los leucocitos y macrófagos, la integridad del tejido,
componentes no específicos del suero (interferón, complemento, etc), estado
nutricional, edad, especie y condiciones ambientales. También cuando el pez
entra en etapa reproductiva la resistencia natural se disminuye debido a que
la mayoría de sus energías las invierte en esta actividad. (Plumb, 1994)
En cuanto a la inmunidad natural de los peces, al igual que en los
vertebrados; el riñón, el bazo y el timo, son los órganos soporte anatómico de
la inmunidad. La inmunidad natural manifiesta ciertos efectos humorales,
celulares y tisulares. Los efectores celulares presentan ciertas
particularidades; la fórmula leucocitaria comporta un mayor porcentaje de
linfocitos: alrededor del 85% frente al 10% de neutrófilos polinucleares, el
resto está constituido por monocitos y trombocitos. (Kinkelin et al., 1991)
Los linfocitos tienen un papel semejante al de los vertebrados superiores. Los
polinucleares, aunque tienen la misma constitución enzimática que la de los
mamíferos, tienen por el contrario una débil capacidad fagocitaria por lo cual
las infecciones purulentas no existen en peces. Los macrófagos, cuya
actividad fagocitaria es muy importante, parecen desprovistos de receptores
para el fragmento Fc y C´3, lo cual les hace perder especificidad y cuestiona
la participación de los anticuerpos en la fagocitosis. Otra característica
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particular de los macrófagos de peces es que una parte de éstos contienen
melanina y en algunos casos hemosiderina. Estos melanomacrófagos se
encuentran asociados a los melanocitos y son particularmente abundantes
en el riñon intersticial y el bazo, aunque su función sigue siendo desconocida.
(Kinkelin et al., 1991)
Los efectores humorales de la inmunidad celular son el complemento, el
interferón (IFN) y las sustancias séricas con propiedades aglutinantes,
hemolizantes, precipitantes o neutralizantes. La cadena enzimática del
complemento es más termolábil que la de los mamíferos y en algunas
ocasiones presenta una estricta especificidad. (Kinkelin et al., 1991)
En cuanto al efector tisular, la piel y su capa de mucus es una barrera tisular
bien adaptada para los desplazamientos en el medio acuático y que aisla al
animal de los microorganismos que viven en el agua. Sin embargo, la
epidermis es más delgada que la de los vertebrados superiores y no se
encuentra queratinizada, además está recubierta de escamas y es fácilmente
lesionada cuando el pez es capturado con red. De la misma manera, no tiene
mucha resistencia a las manipulaciones efectuadas al aire libre como
selección o transporte. La piel responde a las irritaciones producidas, con
reacciones hiperplásticas asociadas a un aumento de la secreción de moco.
Otro aspecto particular relacionado con la piel, las aletas o los músculos de
los peces, es que poseen un poder de cicatrización muy superior al de los
mamíferos. (Kinkelin et al., 1991)
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3.4.1.2 CAUSAS DE ENFERMEDADES EN PECES
3.4.1.2.1 CAUSAS DE ORDEN FISICO
Están constituidas principalmente por las propiedades físicas del agua, tales
como: temperatura, contenido de material en suspensión, entre otras; aunque
también comprende las radiaciones y todas aquellas agresiones que resultan
de la actividad de los animales o de las prácticas piscícolas. La temperatura
es un factor muy importante que aparte de ejercer su efecto letal directo,
actúa sobre numerosos factores implicados en la salud de los peces.
(Kinkelin et al., 1991)
3.4.1.2.2 CAUSAS DE ORDEN QUIMICO
El primer grupo de causas son principalmente las propiedades químicas y la
composición del agua (pH, alcalinidad, contenido de gases disueltos,
materias nitrogenadas, toxinas, presencia de contaminantes como cloruros,
sulfatos, mercurio, ácidos, pesticidas, clorofenoles, detergentes,
hidrocarburos, etc.). El segundo grupo está constituido por la alimentación
considerada desde un punto de vista tanto cualitativo como cuantitativo.
(Kinkelin et al., 1991)
3.4.1.2.3 CAUSAS DE ORDEN BIOLOGICO
Los virus, bacterias y parásitos representan las causas biológicas de la
enfermedad. La fisiología de alguno de estos microorganismos está
condicionada por factores físicos y químicos del medio ambiente. (Kinkelin et
al., 1991)
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3.4.1.3 CONDICIONES DE ESTRES
El estrés es una reacción fisiológica general a un trauma o a un desorden
físico o psicológico en el organismo. Los peces reaccionan al estrés por
diferentes vías, dependiendo de la severidad y el tiempo de exposición al
factor que lo origina. Algunos pueden morir inmediatamente después del
choque si el agente tensor es lo suficientemente severo o también adaptarse
y no sufrir efectos a largo plazo. En algunos casos también pueden
responder alterando su fisiología hasta el punto de llegar a la resistencia
natural, lo cual ocasiona que la inmunidad a las enfermedades sea reducida
y éste se convierta en un organismo más susceptible a las infecciones.
(Plumb, 1994)
Las enfermedades más importantes relacionadas con factores de estrés se
presentan en la tabla 5.
Tabla 5. Principales enfermedades en peces relacionadas con factores de estrés. (Adaptado de Plumb, 1994)
ENFERMEDAD FACTOR AMBIENTAL DE PREDISPOSICION Enfermedad bacteriana de las branquias
Alta densidad de población, condiciones ambientales no favorables, presencia de bacterias patógenas, cantidades elevadas de amonio y material particulado en el agua.
Columnaris Alta densidad de población, manipulación, temperatura no óptima, presencia de otras enfermedades infecciosas.
Enfermedad de agua fría Disminución de la temperatura desde 10-15 °C hasta 7-13 °C.
Boca roja entérica Alta densidad poblacional, elevación en la temperatura del agua, exceso de metabolitos, manipulación, transporte.
Forunculosis Disminución de oxígeno, manipulación (en caso de que A. salmonicida sea endémica).
Septicemia por Aeromonas móviles
Injuria en piel y branquias, manipulación inapropiada, estrés por temperatura, disminución de oxígeno, presencia de otras enfermedades en el organismo, pesticidas, cambios de temperatura, nutrición inapropiada, alta densidad de población.
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Viremia de primavera en carpas
Manipulación a bajas temperaturas.
Ulceras en peces dorados Manipulación y almacenamiento a finales del invierno o comienzos de la primavera .
Vibriosis Manipulación, condiciones ambientales pobres, migración de los peces desde el agua dulce hacia el mar.
Algunos de los tensores más frecuentes en un ecosistema acuático son la
concentración de amonio, los pesticidas, metales pesados, insuficiencia de
oxígeno, dióxido de carbono, cambios rápidos o extremos de pH y cambios
bruscos en la temperatura del agua.
Snieszko (1958) aplicó la teoría de interrelación entre
huésped/patógeno/ambiente, en la consideración del desarrollo de las
enfermedades infecciosas (figura 1). Esta teoría sigue la premisa que al
encontrar una enfermedad infecciosa, además del huésped (pez) y el
patógeno, una condición ambiental no favorable puede actuar como factor
para el desarrollo de la enfermedad. Frecuentemente en peces de aguas
templadas, los organismos potenciales que están implicados en infecciones
son endémicos del ambiente y sólo condiciones ambientales especificas y/o
la resistencia natural del huésped pueden determinar el comienzo y
desarrollo de una enfermedad. (Plumb, 1994)
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INFECTIVIDAD
VIRULENCIA
PATOGENICIDAD
VIABILIDAD
CEPA
ESPECIES
EDAD
ESTATUS NUTRICIONAL
CONDICION
FISIOLÓGICA
DENSIDAD DE LA POBLACION
TEMPERATURA
CONCENTRACIÓN DE
OXIGENO
ALCALINIDAD DEL AGUA
CONTAMINANTES
ESTACION
PATOGENO HUESPED
AMBIENTE
EENNFFEERRMMEEDDAADD
PPOOTTEENNCC IIAALL
Figura 1. Algunas variables de los agentes infecciosos, el huésped y el ambiente que pueden influir para que ocurra una enfermedad infecciosa en los peces. (Adaptado de Snieszco, 1958)
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3.4.1.4 MECANISMOS QUE FAVORECEN LA PERMANENCIA DE BACTERIAS EN EL HUESPED
Una vez que las bacterias han penetrado en el huésped, uno de los primeros
medios de defensa es el flujo de fagocitos. En algunas ocasiones, las
bacterias pueden ser fagocitadas pero no destruidas y pueden sobrevivir o
multiplicarse en el interior de la célula. Las defensas celulares no son las
únicas que dificultan el desarrollo de las bacterias en el huésped, puesto que
ciertas reacciones metabólicas pueden limitar el acceso de éstas a los
elementos esenciales para su reproducción. Sin embargo, algunas bacterias
han desarrollado sistemas enzimáticos que les permite sobrevivir como es el
caso de Vibrio anguillarium , en el cual se ha descrito la presencia de una
proteína membranosa implicada en el proceso de captura de hierro sérico o
tisular y que sólo es expresada bajo condiciones de carencia de este
oligoelemento. La expresión genética de esta proteína es denominada por un
plásmido. (Kinkelin et al., 1991)
3.4.2. PATOLOGIA EN HUMANOS
3.4.2.1 FACTORES QUE INFLUYEN EN LA INFECCION
3.4.2.1.1 AFINIDAD TISULAR
Se encuentra perfectamente establecido que algunos microorganismos
tienen afinidad en particular por ciertas células y tejidos que pueden dañar o
destruir. Su interferencia con los procesos normales de las células afectan
todo el organismo dando como resultado la enfermedad. (Pelczar et al.,
1994)
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3.4.2.1.2 VIAS DE ENTRADA AL HUESPED
Las vías de entrada al huésped son diferentes dependiendo del
microorganismo y la afinidad que presente por determinados tejidos
corporales.
El tubo digestivo es el punto de entrada de muchos microorganismos, la
mayoría de ellos implicados con enfermedades transmitidas por alimentos,
éstos tienen la capacidad de resistir las enzimas de la saliva y los jugos
gástricos. Otros ingresan por las vías respiratorias y se encuentran
involucrados en enfermedades asociadas al sistema respiratorio. Otras vías
de entrada al huésped puede ser a través de la vía genitourinaria o por
excoriaciones o rupturas en la piel. (Pelczar et al., 1994)
3.4.2.2 FACTORES DE VIRULENCIA
3.4.2.2.1 FACTORES TOXICOS
Algunos microorganismos producen sustancias venenosas de peso
molecular elevado conocidas como toxinas. La capacidad de los
microorganismos para producir toxinas es un factor importante en su
capacidad para producir enfermedad. Las toxinas producidas por los
microorganismos pueden ser secretadas al medio que les rodea (exotoxinas),
o retenidas en el interior de la célula (endotoxinas). (Pelczar et al., 1994)
Muchos microorganismos, en particular las bacterias Gram negativas, no
elaboran toxinas solubles en las células vivas o intactas, pero producen
endotoxinas que se liberan cuando las células se desintegran. La presencia
de sustancias tóxicas en los cultivos de tales bacterias se debe a la lisis de
algunas células, que ocurre durante la última fase del desarrollo. Las
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endotoxinas de las bacterias Gram negativas, que se localizan en la pared
celular, son sustancias complejas que tienen fosfolípidos, carbohidratos y
proteínas. Comparadas con las exotoxinas, las endotoxinas son más
termoestables, no forman toxoides y son menos tóxicas.
La composición de las endotoxinas varía de acuerdo a la especie o cepa
bacteriana que la produce, y de la manera como han sido extraídas y
purificadas. Los componentes polisacáridos contienen el antígeno somático,
denominado antígeno O, que confiere especificidad serológica a las
bacterias. Las endotoxinas pueden ser altamente pirógenas, por lo cual
producen reacción febril en el huésped. (Pelczar et al., 1994)
La endotoxina de V. cholerae 01 es un agregado de múltiples cadenas
polipeptídicas organizadas en una unidad tóxica y múltiples unidades
fijadoras. Algunas cepas de V. cholerae no-01 producen toxinas termolábiles
y otras toxinas termoestables (Morris & Black., 1985). En un brote en México
en 1966-1967, algunas cepas no-01 produjeron una enterotoxina similar a la
toxina del cólera (CT) (Blake et al., 1980). V. cholerae 01 El Tor sintetiza una
pretoxina de 82 Kda y la secreta en el medio de cultivo, donde ésta es
procesada a una citolisina activa de 65 Kda. (Yamamoto et al.,1990)
V. vulnificus es altamente invasivo y puede producir una citotoxina con un
peso molecular cercano a los 56 Kda, aunque parece que éste no es un
factor crítico de virulencia. (Wright & Morris, Jr., 1991)
3.4.2.2.2 OTROS FACTORES
Además de la toxinas, los factores solubles comprenden enzimas cuya
liberación en los tejidos puede tener efectos locales. Las bacterias que
afectan a los peces manifiestan grandes potencialidades a este respecto, y la
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lisis o la disociación tisulares, que se manifiestan por las lesiones necróticas,
favorecen la extensión de la infección. (Pelczar et al., 1994)
• Hemolisinas
Son sustancias de origen proteico que liberan la hemoglobina de los glóbulos
rojos y son producidas por varias clases de bacterias, entre las cuales se
incluyen algunas especies del género Vibrio. (Pelczar et al., 1994)
Las cepas Kanagawa positivas de V. parahaemolyticus producen una
hemolisina directa termoestable (TDH); las Kanagawa negativas una
hemolisina termolábil, y algunas cepas tienen la capacidad de producir las
dos. Una hemolisina relacionada con la termoestable (TRH) también es un
factor importante de virulencia para estas bacterias. De 214 cepas clínicas
evaluadas, 52% producen TDH, sólo 24% producen TDH y TRH, y el 11%
producen ambas hemolisinas (Shirai et al., 1990). La TDH tiene un peso
molecular de 42 Kda, es una proteína citotóxica y cardiotrófica, además de
ser letal en ratones (Honda et al., 1976). Ambas hemolisinas pueden ser
obtenidas en un medio sintético que posee principalmente los aminoácidos
serina y ácido glutámico, ya que al parecer estos juegan un papel importante
en la síntesis de estas moléculas. (Karunsagar, 1981)
La hemolisina de V. hollisae es termolábil, además se ha demostrado que se
encuentra inmunológicamente relacionada con la hemolisina producida por V.
cholerae no-01. Cepas de V. cholerae no-01, V. hollisae y V. mimicus
producen hemolisinas similares a la TDH de V. parahaemolyticus (Terai et
al., 1990). Algunas cepas de V. cholerae no-01 producen también una
hemolisina con un peso molecular de 60 Kda que se encuentra
inmunológicamente relacionada con la hemolisina de la cepa V. cholerae 01
El Tor. (Yamamoto et al., 1984)
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V. vulnificus produce una hemolisina con un peso molecular cercano a los 36
Kda. La estructura del gen que produce la hemolisina en esta especie tiene
áreas similares con el gen que la produce en V. cholerae 01 El Tor, lo cual
sugiere un origen común de estas dos moléculas protéicas. (Yamamoto et
al., 1990).
• Material capsular
Yoshida et al. (1985) encontraron que algunas cepas de V. vulnificus
producen un material capsular denominado ácido mucopolisacárido, el cual
les confiere mayor resistencia a la actividad del suero, más actividad
antifagocítica y una alta capacidad de invasión y letalidad en tejidos, en
comparación con las colonias que no la presentan. Esta capacidad para
generar el material capsular no se encuentra determinada por plásmidos,
aunque se ha demostrado que no todas las cepas tienen la facultad de
producirlo; morfológicamente se evidencia por la opacidad que presenta la
colonia en un medio con lactosa. (Simpson et al., 1987)
3.5 IDENTIFICACION DE LA MOJARRA RAYADA
3.5.1 UBICACION TAXONOMICA
REINO ANIMALIA PHYLUM CHORDATA SUBPHYLUM VERTEBRATA SUPERCLASE PISCES CLASE OSTEICHTHYES SUPERORDEN TELEOSTEICA ORDEN PERCOIDEI FAMILIA GERREIDAE GENERO Eugerres ESPECIE Eugerres plumieri
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3.5.2 GENERALIDADES
Eugerres plumieri fué descrita por primera vez en el año 1830, por Cuvier en
la publicación Histoire Naturelle des poissons, vol. 6, pag. 452. (Arenas,
1990)
Se encuentra distribuida desde el suroeste de la Florida hasta Brasil (Mago,
1965). Se ha registrado para la Costa Atlántica americana y las Indias
Occidentales, La Habana, Puerto Rico, Santo Domingo, Jamaica, Guatemala,
Pernambuco, Bahía, México, Panamá, Colombia y Venezuela (Jordan et
al.,1962). Es una especie típica de las lagunas de manglares y está
considerada como la única mojarra que puede vivir todo su ciclo de vida en
agua dulce.
En la CGSM se encuentra preferencialmente en los sitios donde la salinidad
es menor, aunque cuando alcanzan su máximo grado de madurez sexual, se
halla principalmente en el área cercana a la Boca de la Barra, donde la
salinidad es tan elevada como la del mar. (Rubio, 1975)
Rueda & Santos-Martínez (1996) determinaron la distribución espacial y
temporal de la mojarra rayada dentro del cuerpo de agua de la CGSM.
Estimaron la biomasa en 199,7t en noviembre/93; 121,5t en marzo/94; 80,0t
en junio/94 y 80,5t en agosto/94, encontrándose el mayor valor en la época
lluviosa mayor. Concluyeron que E. plumieri se encuentra ampliamente
distribuida en toda el área de la CGSM, aunque presenta un agregamiento
espacial en cuanto zonas de mayor biomasa, relacionadas con la salinidad y
el tipo de fondo.
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3.5.3 DESCRIPCION
Se caracteriza por tener el cuerpo alto, con el borde superior formando un
arco pronunciado. El cuerpo se encuentra cubierto de escamas fuertes. La
línea lateral es bien visible y corre paralela al borde superior, desde el ángulo
posterosuperior del opérculo hasta el inicio de la aleta caudal (anexo 1).
La boca es terminal, oblicua, ligeramente dirigida hacia abajo y muy protáctil.
El maxilar llega casi hasta la mitad de la órbita del ojo y el borde del
preopérculo es aserrado.
La coloración entre la línea lateral y la aleta dorsal es plateada con visos
azulosos. Por debajo de la línea lateral es plateada y en ocasiones puede
teñirse ligeramente de un color parduzco, probablemente debido a las
variaciones en el agua.
Las aletas pectorales son transparentes pero pueden presentar un color
parduzco y llegan hasta el nacimiento de la aleta anal. Las aletas
abdominales tienen posición torácica y poseen cinco radios y una espina
fuerte en el borde externo, su coloración es ligeramente amarilla. La aleta
caudal es homocerca con una furca muy pronunciada, su color es gris
oscuro.
El número de las branquespinas en la parte inferior del primer arco branquial
es de 14. Estas son cortas y separadas. (Rubio, 1975)
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3.5.4 ALIMENTACION
Parra (1997) realizó un estudio sobre los hábitos alimentarios de la mojarra
rayada. Los resultados mostraron un amplio y variado espectro trófico para la
especie, indicando el carácter omnívoro de la misma. Entre los ítems
alimentícios se encontraron principalmente invertebrados bentónicos e
importantes cantidades de materia orgánica. Los invertebrados más comunes
fueron bivalvos, poliquetos, nemátodos, anfípodos, ostrácodos, copépodos y
foraminíferos.
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4. METODOLOGIA
4.1 AREA DE ESTUDIO
4.1.1 GENERALIDADES
La Ciénaga Grande de Santa Marta (CGSM) es la laguna costera más
importante de Colombia con una extensión de 480 Km2, se encuentra
localizada en la costa caribe colombiana dentro de la región fisiográfica
distinguida como delta exterior del Río Magdalena (González y Hernández,
1992). Se localiza entre las siguientes coordenadas: el punto más
septentrional se ubica en Rincón Tamborcito a los 11°00’ latitud Norte; el
más meridional en el Rincón de las Garzas a 10°43’ latitud Norte; el punto
más oriental se halla en Punta Calabacito a los 74°16’ longitud Oeste y el
extremo más occidental se encuentra en el Rincón del Tamborcito a 74º31’
longitud Oeste. (CETIH, 1978)
La CGSM presenta actualmente diversos problemas ambientales, entre los
cuales se destacan el balance hídrico negativo que se presenta en algunas
zonas del cuerpo de agua, la baja capacidad de regeneración de la
vegetación, la presencia de suelos salinos, contaminación orgánica del agua,
alta presión sobre los recursos pesqueros y utilización de prácticas nocivas
de pesca, entre otros. (PROCIENAGA, 1995)
Según Simon (en PROCIENAGA, 1995) la precipitación total anual media es
de 668 mm, la temperatura diaria media de 28,3°C y la humedad relativa
diaria media de 70,6 a 86,6%. La región se encuentra dentro de la zona de
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altas presiones atmosféricas, donde convergen los vientos alisios de cada
hemisferio para formar el frente de confluencia intertropical (FIC). La zona se
caracteriza por vientos variables y débiles y una baja pluviosidad. El FIC
sufre fluctuaciones latitudinales dependiendo de la actividad de otros
sistemas. Cuando se desplaza hacia el norte, por acción de los vientos, se
presenta la primera estación de lluvias de marzo a mayo y la segunda de
octubre a noviembre. Mientras que cuando el FIC se desplaza hacia el sur en
los meses de junio a agosto y de diciembre a febrero, se presentan las dos
épocas de verano. (PROCIENAGA, 1995)
El sustrato predominante en la CGSM es blando; este tipo de fondo es el
más pobre en especies debido a la mayor variabilidad de las condiciones
ecológicas y a que una fracción importante de los macroinvertebrados está
constituido por formas sesiles. La profundidad promedio de la CGSM es de
1,7 m (Blanco, 1983), pero en la Boca de la Barra y en el sector de Caño
Grande, que comunica el sistema Pajarales con la laguna, se han medido
profundidades de 7 a 10 m (Santos-Martinez & Acero, 1991). El IGAC (1973)
describe el macroclima de la región como de estepa muy caliente,
isomegatérmico, con vegetación de bosque seco tropical y con una
temperatura media anual de 30°C. Kaufmann & Hevert (1973) y Wiedemann
(1973) señalaron que tanto el Río Magdalena como los ríos provenientes de
la Sierra Nevada de Santa Marta (SNSM) influyen en el régimen hídrico y de
salinidad en la CGSM. La salinidad tiene un valor promedio de 20‰ y
oscilaciones entre 0 y 39,9‰. (Hernández & Gocke, 1990)
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Figura 2. Mapa de la Ciénaga Grande de Santa Marta en la que se localizan las estaciones de muestreo para determinar el contenido microbiológico en la columna de agua. (Modificado de Arenas, 1990)
4.1.2 FAUNA ICTICA
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Tradicionalmente Mugil incilis (lisa), Eugerres plumieri (mojarra rayada),
Ariopsis bonillai (chivo cabezon) y Cathorops spixii (chivo mapalé) son las
especies de peces que se capturan mas frecuentemente en el complejo
lagunar. (PROCIENAGA,1995)
Las características de las comunidades de peces en la CGSM están
definidas por el régimen de salinidades predominantes. Los cambios en las
condiciones osmóticas del ambiente pueden ser tolerados por un reducido
número de especies eurihalinas, las cuales deben poseer una gran
plasticidad trófica para enfrentar los cambios cualitativos en la oferta de
alimento.
La pesca es la principal actividad económica y fuente casi exclusiva para el
sustento de las comunidades, ésta es de tipo artesanal. Los productos
pesqueros tienen sus mayores centros de acopio en Pueblo Viejo, Isla del
Rosario, Tasajera, Palmira, Bocas de Aracataca, Buenavista y Nueva
Venecia, cuya producción tiene como destino final las ciudades de
Barranquilla, Ciénaga, Santa Marta y Valledupar.
4.2 ANALISIS DE LA INFORMACION
La presente investigación es de tipo descriptivo debido a los pocos meses de
muestreo y la variabilidad de los resultados obtenidos. Con el fin de
establecer el comportamiento de las variables fisicoquímicas medidas, se
emplearon gráficas comparativas entre los valores reportados durante la
época de estudio y el año anterior. Además, se analizó de una forma
cualitativa, como las fluctuaciones en las variables afectaron la presencia
local y temporal de las especies identificadas en el agua de la CGSM. Para
determinar si existía relación entre la carga bacteriana aislada del músculo
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DE LA MOJARRA RAYADA Eugerres plumieri (Cuvier,1830) Y EL AGUA DE LA CIENAGA GRANDE DE SANTA MARTA
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de la mojarra E. plumieri y la del agua de la CGSM, se compararon los
perfiles bioquimicos reportados por el sistema BBL Crystal RS/E, para cada
especie identificada.
4.3 FASE DE CAMPO
4.3.1 TOMA DE LAS MUESTRAS DE MOJARRA
La colecta de las mojarras se realizó al azar por medio de muestreos
mensuales durante un período de seis meses comprendido entre agosto de
1999 y enero del 2000. No se seleccionaron estaciones específicas debido a
que la mojarra rayada E. plumieri es móvil y residente dentro de todo el
cuerpo de agua.
Mensualmente se compraron 20 individuos a los pescadores de la zona,
teniendo la precaución de verificar que hayan sido recientemente capturados
y que no presentaran laceraciones o escoriaciones en su superficie corporal.
Además, de que los organismos se encontraran moribundos para alcanzar su
traslado al laboratorio dentro de las 6 horas post mortem, ya que los
procesos de necrosis tisular pueden interferir en falsos positivos de
contaminación microbiológica del músculo. Después de recolectadas las
muestras se pusieron en bolsas estériles y fueron trasladadas al laboratorio
de microbiología de INVEMAR en una nevera portátil con hielo para
mantenerlas refrigeradas a una temperatura de 10ºC con el fin de disminuir el
riesgo de contaminación bacteriana.
4.3.2 TOMA DE LAS MUESTRAS DE AGUA
Claudia Marcela Gómez Correales
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DE LA MOJARRA RAYADA Eugerres plumieri (Cuvier,1830) Y EL AGUA DE LA CIENAGA GRANDE DE SANTA MARTA
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Para la toma de las muestras de agua se seleccionaron siete estaciones de
muestreo de acuerdo a un criterio biológico para el cual se tuvo en cuenta
que recibieran influencia de descargas fluviales, agrícolas o domesticas,
además de recibir desperdicios de la pesca artesanal y estar localizadas
alrededor de los pueblos palafíticos. La ubicación de las estaciones es la
siguiente (figura 2):
• Rinconada (RIN) (anexo 2): (10º57,56’N-74º29,57’W)
• Boca Caño Grande (BCG) (anexo 3): (10º50’21,6’’N-7º28’46,8’’W)
• Centro (CEN) (anexo 4): (10º50,96’N-74º25,04’W)
• Boca del Río Fundación (RFU) (anexo5): (10º43’52,6’’N-74º28’45’’W)
• Boca del Río Aracataca (RAR) (anexo 6): (10º46,04’N-74º22,4’W)
• Boca del Río Sevilla (RSE) (anexo 7): (10º52,42’N-74º19,73’W)
• Boca de la Barra (LBA) (anexo 8): (10º59’9,6’’N-74º17’27’’W)
Las muestras se colectaron en frascos de vidrio estériles con capacidad de
500 ml (anexo 9), a una profundidad de 25-30 cm de la superficie; luego se
trasladaron al laboratorio de microbiología de INVEMAR en una nevera con
hielo para conservarlas a una temperatura aproximada de 10ºC.
4.3.3 MEDICION DE LAS VARIABLES FISICOQUIMICAS
Claudia Marcela Gómez Correales
IDENTIFICACION DE LAS ESPECIES PATOGENAS DE Vibrio PRESENTES EN EL MUSCULO
DE LA MOJARRA RAYADA Eugerres plumieri (Cuvier,1830) Y EL AGUA DE LA CIENAGA GRANDE DE SANTA MARTA
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En los mismos puntos se midieron las variables: temperatura, salinidad y pH.
Los datos de estas variables fueron administrados por el grupo de
fisicoquímicos del programa Calidad Ambiental Marina (CAM) de INVEMAR.
4.4 FASE DE LABORATORIO
4.4.1 DISECCION DE LA MOJARRA
Para realizar la disección de la mojarra se empleó el procedimiento descrito
por Gómez (1999) en su trabajo sobre la condición bacteriológica de la
mojarra rayada, el cual se describe a continuación:
Las mojarras se lavaron con abundante agua estéril y se sumergieron
durante 5 minutos en hipoclorito de sodio de 50 ppm con el fin de desinfectar
completamente la superficie corporal y evitar la contaminación del músculo.
Para realizar la disección primero se quema la zona de la primera incisión y
se inicia mediante un corte desde la parte posterior de la aleta anal hasta el
dorso a la altura del pedúnculo caudal (figura 3. CORTE 1: A-B) y se continua
longitudinalmente hasta detrás del opérculo (CORTE 2: B-C). Finalmente se
realiza un corte en forma de arco desde el opérculo hasta el punto de la
primera incisión dejando al descubierto la cavidad abdominal (CORTE 3: C-
A). Se procede a retirar la piel, cortar cuidadosamente el músculo, colocarlo
en una caja de Petri estéril y pesar la cantidad requerida para la fase de
siembra.
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IDENTIFICACION DE LAS ESPECIES PATOGENAS DE Vibrio PRESENTES EN EL MUSCULO
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Figura 3. Cortes ejecutados en la mojarra rayada Eugerres plumieri, para obtener la muestra de músculo. (Tomado de Gómez, 1999)
En este estudio se emplearon dos individuos como unidad muestreal, por lo
cual se debió realizar una previa homogeneización del músculo con el fin de
garantizar la misma carga bacteriana por muestra.
4.4.2. TECNICAS DE SIEMBRA PARA LOS PECES
Debido a que la mojarra es utilizada comercialmente como un producto
alimenticio dentro del área de estudio, se realizó el análisis de las muestras
por medio de la metodología descrita en el Bacteriological Analytical Manual
(1995), publicado por la Food & Drug Administration (FDA) de los Estados
Unidos. Para la siembra se tomaron dos subunidades muestreales
independientes, una para el grupo V. cholerae y otra para el grupo de vibrios
no cholerae, que incluye otras especies ampliamente descritas como
patógenos en humanos y peces, tales como V. parahaemolyticus, V.
vulnificus, V. alginolyticus, V. anguillarium , entre otros. (Rodrick, 1991)
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4.4.2.1 DETERMINACION DE Vibrio cholerae
La metodología para el aislamiento e identificación de V. cholerae del
músculo de la mojarra incluye 4 pasos básicos:
1. Preparación de la muestra y enriquecimiento
Se pesaron 25 g de músculo de la mojarra y se adicionaron en 225 ml de
agua peptonada alcalina con un pH de 8.6. Se incubó durante 6 horas a una
temperatura de 37ºC (anexo 10).
2. Aislamiento de colonias
Del agua peptonada alcalina empleada en la fase de enriquecimiento se
sembró, por el método de estría, en cajas con el medio selectivo TCBS. Se
incubaron durante 24 horas a 37ºC. Para la preselección de colonias, se
buscaron aquellas que presentaron la siguiente apariencia macroscópica:
planas, 2-3 mm de diámetro y amarillas (sacarosa positivo) (anexo 11).
3. Pruebas bioquímicas
A las colonias preseleccionadas se les realizó la “prueba del collar” (Mac
Faddin, 1980), tinción de Gram para verificar morfología, y las bioquímicas
preliminares de oxidasa, indol y motilidad. De las anteriores se seleccionaron
las colonias para realizar el método de identificación rápido de bacterias BBL
Crystal RS/E empleado para la identificación de bacterias entéricas/no
fermentadoras (anexo 29).
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4. Serología
El paso siguiente es la tipificación serológica con el antisuero polivalente V.
cholerae. Pero en este trabajo al no encontrar colonias bioquímicamente
compatibles con el patrón de V. cholerae, no fue realizado.
4.4.2.2 DETERMINACION DE Vibrios no cholerae
1. Preparación de la muestra y enriquecimiento
Se pesaron 25 g de músculo y se adicionaron en 225 ml de agua peptonada
buferizada al 3% de NaCl. Se incubó durante 6 horas a 37ºC (anexo 12).
2. Aislamiento de colonias
Del medio empleado en la fase de enriquecimiento se inoculó por el método
de aislamiento en cajas con el agar selectivo TCBS. La incubación se realizó
durante 24 horas a 37ºC. Se preseleccionaron colonias que presentaran
patrones morfológicos diferentes; los términos empleados fueron el tamaño
(diametro en mm), forma, elevación, margen, color, apariencia de la
superficie y densidad (anexo 13).
3. Pruebas bioquímicas
A las colonias preseleccionadas se les realizó tinción de Gram para confirmar
morfología además de las pruebas preliminares de oxidasa, indol, motilidad y
crecimiento en agar tripticasa soya al 3% de NaCl. Posteriormente, a las
colonias seleccionadas se les aplicó el método de identificación rápido de
bacterias BBL Crystal RS/E empleado para la identificación de bacterias
entéricas/no fermentadoras (anexo 14).
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4.4.3 TECNICAS DE SIEMBRA PARA EL AGUA
4.4.3.1 Vibrio cholerae
La metodología empleada para el aislamiento de esta bacteria en el agua es
la recomendada por la APHA (1992) en el Standard Methods for the
Examination of Water and Wastewater, que consiste en cuatro pasos:
1. Enriquecimiento
Se adicionaron 450 ml de muestra de agua en 50 ml de agua peptonada
alcalina al 1% con pH de 8.6. Se incubó a 37ºC durante 12 horas (anexo 15).
2. Aislamiento de colonias
Se inocularon cajas que contenían el agar TCBS. La incubación se realizó
durante 24 horas a 37ºC (anexo 16).
3. Pruebas bioquímicas
Procedimiento igual al descrito para la siembra del pez en el numeral 4.4.2.1
(3).
4.4.3.2 Vibrios no cholerae
La metodología empleada para el aislamiento de estas bacterias en las
muestras de agua fué adaptada de la descrita anteriormente para V.
cholerae. El medio de cultivo empleado para la fase de enriquecimiento fue el
agua peptonada tamponada adicionada con NaCl al 3%. La preselección de
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colonias (anexo 17) y la identificación bioquímica se realizó de forma idéntica
que para las muestras de músculo (numeral 4.4.2.2).
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5. RESULTADOS Y DISCUSION
Los resultados de esta investigación se presentarán por grupos: primero las
variables fisicoquímicas y luego las características bacteriológicas;
analizando el comportamiento de cada uno a lo largo del tiempo experimental
y los aspectos más relevantes por estación de muestreo.
5.1 VARIABLES FISICOQUIMICAS
Se estudiaron la salinidad (‰), la temperatura (°C) y el pH de la superficie de
la columna de agua. Los datos fueron obtenidos desde el mes de julio del
año 1999 hasta el mes de enero del año 2000, en las siete estaciones
seleccionadas para la recolección de las muestras de agua mencionadas en
el numeral 4.3.2.
5.1.1 SALINIDAD
La salinidad del agua superficial en la CGSM durante la época de este
estudio presentó un valor promedio total de 1,80‰ (anexo 25), el cual fué
significativamente menor que el valor reportado para la misma época, y en
las mismas estaciones, durante el año anterior (8,31‰), y que el valor
promedio de 20‰ reportado por Hernández & Gocke (1990).
En la figura 4 se muestra el comportamiento de la salinidad a lo largo de este
trabajo y la comparación con los valores obtenidos para el periodo 98/99.
Como se puede apreciar, la disminución más representativa, con una
diferencia de 10,84‰, se presentó hacia el mes de agosto. Durante la
transición del mes de septiembre a octubre se observó el cambió más
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drástico en los valores obtenidos, llegando a casi 0‰ el valor promedio
mensual de la salinidad en el sistema estuarino.
Figura 4. Variaciones mensuales de la salinidad del agua superficial de la Ciénaga Grande de Santa Marta durante los meses de julio a enero de los periodos 1998/99 y 1999/00.
La disminución de la salinidad a lo largo del tiempo posiblemente se debió a
la época climática en la cual fueron realizados los muestreos, que
correspondió a la época lluviosa comprendida entre agosto y diciembre
(Cosel, 1986). Pero la disminución drástica de la salinidad en comparación
con el periodo 98/99 puede deberse a las obras hidráulicas realizadas en el
complejo lagunar de la Ciénaga Grande de Santa Marta. Estas obras
comprendieron la apertura de cinco caños (Clarín, Alimentador-Almendros,
Torno, Aguas Negras y Renegado) con el fin de derivar desde el Río
Magdalena hasta 163 m3/seg de agua hacia el complejo lagunar y de esta
forma recuperar el equilibrio hídrico y de salinidad, y permitir la recuperación
de la dinámica hidrológica del sistema, al restablecer los intercambios
hídricos entre el Río Magdalena y los diferentes cuerpos de agua, entre los
cuales uno de los más destacados e importantes es la CGSM. (CORPAMAG
& GTZ, 1999)
0
2
4
6
8
10
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16
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jul ago sep oct nov dic ene
meses
°/o
o promedio 98/99
promedio 99/00
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Un probable factor que también contribuyó a la disminución de la salinidad en
la CGSM pudo ser el aumento del régimen pluviométrico en la región, el cual
afecta directamente la descarga fluvial proveniente de la vertiente occidental
de la SNSM. Otro elemento importante a considerar es la notable intensidad
de lluvias en el interior del país, lo cual aumenta la descarga de agua dulce
continental por el Río Magdalena.
Figura 5. Variaciones por estación de muestreo de la salinidad del agua superficial de la Ciénaga Grande de Santa Marta en los periodos 1998/99 y 1999/00.
En la figura 5 se presenta el comportamiento por estaciones de la salinidad.
En general se aprecia que los valores estuvieron por debajo de los
reportados para el periodo 98/99. La disminución más representativa se
presentó en LBA (diferencia de 17,53‰), lo cual indicó que la dinámica
hídrica de la CGSM se comportó descargando agua desde el estuario hacia
el Mar Caribe, afectando significativamente la entrada de agua salina hacia el
interior del cuerpo de agua. Lo anterior no sólo permite explicar la diferencia
entre los valores promedio reportados para esta estación; sino también para
0
2
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20
22
RIN CEN BCG RFU RAR RSE LBA
Estaciones
° /oo promedio 98/99
promedio 99/00
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toda la ciénaga, puesto que ésta es la única conexión que existe con el mar y
es por donde se lleva a cabo el intercambio de agua necesario para
mantener las condiciones propias de un sistema estuarino. Las estaciones
RIN (diferencia de 8,44‰), CEN (-7,50‰) y BCG (-6,67‰) también
presentaron diferencias significativas. Las bocas de los ríos Fundación y
Aracataca presentaron una disminución más moderada, mientras que RSE
una muy leve (-0,64‰). La disminución de la salinidad en las estaciones RIN
y BCG posiblemente se debió a los aportes de agua de las ciénagas La
Redonda y Pajaral respectivamente, las cuales se encuentran influenciadas
por la apertura de los caños Clarín y Aguas Negras, en su orden. En cuanto a
la estación CEN, debido a su localización recibe influencia de todos los
puntos que afectan el régimen hídrico y de salinidad del estuario, por lo tanto
se encuentra condicionada por las fluctuaciones que se presenten en cada
una de las otras estaciones.
5.1.2 pH
El pH del agua superficial durante la época de estudio tuvo un valor promedio
de 7,7, presentando una ligera variación en comparación con el valor
reportado para el periodo 98/99 que fue de 8,05.
Como se aprecia en la figura 6, la tendencia del pH durante la época 98/99
fue neutra a ligeramente básica, mostrando un comportamiento bastante
homogéneo; mientras que en el presente estudio, el pH presentó un
comportamiento heterogéneo con fluctuaciones importantes en los valores
encontrados. El mes de septiembre presentó el valor promedio de pH más
básico (9,32), lo cual también se evidenció en los datos reportados para cada
una de las estaciones muestreadas (anexo 26). También se observó la
tendencia del pH a disminuir a lo largo del tiempo, tomando valores
ligeramente ácidos hacia los meses de noviembre y diciembre.
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Figura 6. Variaciones mensuales del pH del agua superficial de la Ciénaga Grande de Santa Marta durante los meses de julio a enero de los periodos 1998/99 y 1999/00.
Estas fluctuaciones obedecen al comportamiento normal de los ecosistemas
estuarinos, sin embargo en el caso particular de la CGSM, las diferencias
presentadas en los valores durante el periodo 99/00 con respecto al 98/99,
posiblemente fueron ocasionados por la dinámica hidrológica que presentó el
sistema en este periodo y al aumento del régimen hídrico proveniente de los
ríos, lo cual se explica más detalladamente en el numeral 5.1.1.
Las estaciones no presentaron cambios importantes en cuanto a su
comportamiento con respecto al pH como se evidencia en la figura 7. La
tendencia general de cada una se mantuvo muy similar, aunque con valores
ligeramente más bajos en la mayoría, en comparación con la época 98/99.
Este comportamiento posiblemente fué ocasionado por el cambio en el
régimen hídrico de la CGSM y por la entrada de agua proveniente del Río
Magdalena.
6
6.5
7
7.5
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8.5
9
9.5
jul ago sep oct nov dic ene
meses
pH promedio 98/99
promedio 99/00
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DE LA MOJARRA RAYADA Eugerres plumieri (Cuvier,1830) Y EL AGUA DE LA CIENAGA GRANDE DE SANTA MARTA
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Las estaciones RFU, RSE y RAR presentaron los valores más ácidos
probablemente debido a que los ríos que desembocan en estos puntos
provienen de la vertiente oriental de la SNSM e irrigan durante su trayectoria
la zona bananera del Departamento del Magdalena, arrastrando una cantidad
considerable de residuos no sólo de origen doméstico sino también
agroindustrial.
Figura 7. Variaciones por estación de muestreo del pH del agua superficial de la Ciénaga Grande de Santa Marta en los periodos 1998/99 y 1999/00.
Las estaciones RIN, CEN, BCG y LBA presentaron una tendencia
ligeramente básica, la cual es típica de los ecosistemas estuarinos y marinos.
(Pelczar et al., 1994)
5.1.3 TEMPERATURA
La temperatura superficial del agua tuvo un valor promedio total de 29,8°C
(anexo 27). Este resultado está de acuerdo con el valor presentado en el
periodo 98/99 de 30,16°C y con el valor que reporta el IGAC (1973) de una
temperatura media anual en la CGSM de 30°C.
6
6.5
7
7.5
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8.5
9
9.5
RIN CEN BCG RFU RAR RSE LBA
Estaciones
pH
promedio 98/99
promedio 99/00
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En la figura 8 se observa que los valores de temperatura presentaron una
tendencia similar a la del periodo 98/99, y sólo se aprecian pequeñas
variaciones que no son significati vas. En términos generales la temperatura
se mantuvo más o menos constante dentro de un rango estrecho
comprendido entre 29 y 32°C.
Figura 8. Variaciones mensuales de la temperatura del agua superficial de la Ciénaga Grande de Santa Marta durante los meses de julio a enero de los periodos 1998/99 y 1999/00.
En cuanto al comportamiento estacional (figura 9), se concluye que la
temperatura también se mantuvo dentro de un rango de valores estrecho. El
promedio de temperatura más alto se presentó en la estación LBA,
posiblemente por la hora en la que se tomaron las muestras, puesto que era
la ultima estación dentro del recorrido. En general se estableció que la
temperatura no presentó grandes variaciones, por lo cual se puede
considerar una variable homogénea dentro de todo el cuerpo de agua.
25
26
27
28
29
30
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32
33
jul ago sep oct nov dic ene
meses
°C
promedio 98/99
promedio 99/00
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Figura 9. Variaciones por estación de muestreo de la temperatura del agua superficial de la Ciénaga Grande de Santa Marta en los periodos 1998/99 y 1999/00.
5.2 CARACTERISTICAS BACTERIOLOGICAS
5.2.1 IDENTIFICACION DE LAS ESPECIES PATOGENAS CONTENIDAS EN LAS MUESTRAS DE AGUA DE LA CGSM
5.2.1.1 SELECCION DE COLONIAS
Las colonias fueron aisladas de cuarenta y dos muestras de agua tomadas
en las estaciones descritas en el numeral 4.3.2 (figura 2).
Para la identificación de V. cholerae fueron preseleccionadas del medio
TCBS por observación de características macroscópicas, 15 colonias
provenientes de muestras diferentes, a las cuales se les realizó tinción de
Gram, observación morfológica, y pruebas bioquímicas preliminares como
oxidasa, motilidad, indol y la prueba del collar con desoxicolato de sodio al
5%. De estas ninguna fue compatible con V. cholerae.
27.5
28
28.5
29
29.5
30
30.5
31
31.5
RIN CEN BCG RFU RAR RSE LBA
Estaciones
°C promedio 98/99
promedio 99/00
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IDENTIFICACION DE LAS ESPECIES PATOGENAS DE Vibrio PRESENTES EN EL MUSCULO
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Para el grupo de vibrios no cholerae fueron preseleccionadas del cultivo
primario un total de 49 colonias provenientes de muestras diferentes, de las
cuales 36 eran sacarosa positivo y 13 sacarosa negativo. A todas se les
realizó tinción de Gram, observación morfológica (anexo 18) y pruebas
bioquímicas preliminares como oxidasa, motilidad, indol y crecimiento en
agar tripticasa soya adicionado con NaCl al 3%. Finalmente sólo 20 colonias
fueron seleccionadas para realizarles las pruebas bioquímicas empleando el
sistema de identificación rápido BBL Crystal RS/E.
Aunque se observó crecimiento durante los seis meses en las cajas que
contenían el medio de cultivo TCBS, no todas las colonias correspondieron al
patrón bioquímico preliminar de identificación de Vibrio sp. empleado.
Algunos aislamientos presentaron formas cocoides y bacilares Gram
positivas o Gram negativas (anexos 19, 20, 21), lo cual sugiere que pueden
existir otros géneros bacterianos en el agua de la CGSM que se hayan
adaptado a las condiciones halófilas de este sistema estuarino y por esta
razón sean capaces de crecer en un medio tan selectivo y especifico como el
agar TCBS. Es ampliamente conocido que los grupos bacterianos que
constituyen la población de los ambientes estuarinos y costeros presentan un
incremento en su actividad metabólica, lo cual puede considerarse como una
estrategia para compensar el impacto adverso ocasionado por algunas
perturbaciones en los sistemas. Diversos factores tanto estructurales como
fisiológicos pueden emplearse para explicar los mecanismos de adaptación
por parte de las bacterias; entre las adaptaciones estructurales se
encuentran modificaciones en la superficie celular, en la permeabilidad de la
membrana y transporte, y en la estructura enzimática. Las respuestas
fisiológicas incluyen cambios en la tasa metabólica, en la producción de
metabólitos, en la síntesis de ácidos nucleicos y proteínas, y en los patrones
de reproducción y crecimiento. Además de lo mencionado, también se
considera que la presencia de un número elevado de bacterias
Claudia Marcela Gómez Correales
IDENTIFICACION DE LAS ESPECIES PATOGENAS DE Vibrio PRESENTES EN EL MUSCULO
DE LA MOJARRA RAYADA Eugerres plumieri (Cuvier,1830) Y EL AGUA DE LA CIENAGA GRANDE DE SANTA MARTA
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heterotróficas, de géneros presuntamente no halófilos, en los sistemas
estuarinos se debe a que estos organismos se han adaptado a las
fluctuaciones de las condiciones ambientales, lo cual incluye una mayor
tolerancia e incluso dependencia a la presencia de altas concentraciones de
NaCl en el agua (Stevenson & Erkenbrecher, 1976). De acuerdo a lo anterior,
Mudryk & Dondersky (1991) aislaron cepas con capacidad de crecer
óptimamente en caldo peptona-hierro al 5% de NaCl, de los géneros
bacterianos Achromobacter, Alcaligenes, Bacillus y Pseudomonas
provenientes de muestras de agua y sedimento del estuario Lago Gardno
ubicado en la Parque Nacional Slowinski, en Polonia. Sin embargo, para el
caso particular de la CGSM aún no se han realizado estudios que permitan
conocer cuales géneros bacterianos han sufrido adaptaciones metabólicas
que les han permitido acoplarse a las condiciones halófilas de este sistema.
Estas observaciones podrían, en parte, justificar la diferencia significativa
encontrada entre los recuentos de Vibrio sp. reportados por el laboratorio de
microbiología de INVEMAR (tabla 6) y los resultados obtenidos en este
trabajo. Sin embargo, también se debe considerar que los recuentos
realizados por INVEMAR no discriminan especies de Vibrio, mientras que la
finalidad de esta investigación era la recuperación de las especies que
tuvieran importancia solamente a nivel clínico por estar asociadas a
enfermedades en humanos; otro factor importante que puede ayudar a
explicar la diferencia entre los resultados es que cada estudio empleó
técnicas de siembra diferentes.
Claudia Marcela Gómez Correales
IDENTIFICACION DE LAS ESPECIES PATOGENAS DE Vibrio PRESENTES EN EL MUSCULO
DE LA MOJARRA RAYADA Eugerres plumieri (Cuvier,1830) Y EL AGUA DE LA CIENAGA GRANDE DE SANTA MARTA
76
Tabla 6. Recuentos de Vibrio sp. en muestras de agua tomadas en la época de estudio, provenientes de la Ciénaga Grande de Santa Marta. (Fonseca & Gómez com. per) RECUENTO (UFC/ml)
ESTACION Septiembre/99 Diciembre/99 Febrero/00
LBA 7,0 x 10 1 1,3 x 10 2 7,0 x 10 1
RSE 5,0 x 10 1 9,1 x 10 1 1,0 x 10 3
RFU 5,0 x 10 1 5,0 x 10 0 1,0 x 10 0
BGC 5,0 x 10 2 2,0 x 10 0 4,8 x 10 2
RIN 8,7 x 10 2 7,1 x 10 1 1,9 x 10 2
CEN 2,7 x 10 2 1,8 x 10 2 2,9 x 10 2
RAR 5,9 x 10 2 2,6 x 10 1 1,4 x 10 2
5.2.1.2 CARACTERISTICAS DE LAS ESPECIES AISLADAS
De las veinte cepas seleccionadas, tres correspondieron a Aeromonas
veronii, cuatro al grupo A. hydrophila (incluye A. hydrophila, A. caviae y A.
sobria), una a Photobacterium damsela (V. damsela), una a V. hollisae,
cuatro a V. mimicus, y cinco a V. fluvialis (anexo 23). Todas estas bacterias
han sido asociadas a enfermedades en humanos (tabla 7), aunque no se
puede establecer que la población humana que habita en zonas cercanas al
área de estudio se encuentre en peligro debido a que la patogenicidad de las
cepas encontradas no fué evaluada en el presente trabajo. Sin embargo se
considera que los organismos aislados de muestras ambientales son menos
patogénos que los provenientes de muestras clínicas. (Hazen et al., 1978)
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Tabla 7. Enfermedades en humanos, asociadas a algunas especies de Vibrio y Aeromonas. (Adaptado de Mandell et al., 1990; Rodrick, 1991)
ESPECIE ENFERMEDAD
Grupo A. hydrophila Diarrea aguda Infección de heridas Septicemia Infección de órganos
A. veronii Infección de heridas Infección de tracto respiratorio Diarrea
V. mimicus Enfermedad gastrointestinal Ileítis Otítis aguda
V. fluvialis Enfermedad gastrointestinal Ileítis
V. hollisae Bacteremia Diarrea
V. damsela Infección de heridas
Aunque en la actualidad los métodos de identificación bacteriana son muy
seguros y confiables, aún existen dificultades para la identificación de las
especies de Vibrio, puesto que a partir de 1981 se han hecho divisiones
taxonómicas dentro de este género y algunas de las nuevas especies
incluidas, como V. fluvialis y V. furnissii, presentan propiedades bioquímicas
intermedias entre los géneros Aeromonas y Vibrio; y normalmente son
identificadas como Aeromonas sp. o A. hydrophila en sistemas como API
20E y en pruebas bioquímicas tradicionales (Furniss et al., 1977; Seidler et
al., 1980; Lee et al., 1981; Brenner et al., 1983). Aunque según Seidler et al.
(1980), la diferenciación entre estos grupos bacterianos se realiza por la
capacidad que tiene Vibrio sp. para crecer en caldo peptonado al 1%
adicionado con el 7% de NaCl, y en la composición %G+C del DNA.
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Debido a lo anteriormente mencionado, se generó la inquietud sobre la
certeza de las especies encontradas en este trabajo, puesto que
normalmente la recuperación de bacterias de importancia clínica se realiza
de muestras provenientes de pacientes y con un cuadro clínico que soporte
su identificación; pero en este caso las muestras tuvieron un origen
ambiental, lo cual hizo más difícil establecer con claridad si las colonias
identificadas como Aeromonas sp. encontradas en las muestras de agua de
la CGSM (tabla 8); realmente correspondían a este género bacteriano o si
por el contrario podían ser cepas de Vibrio sp. que presentaron un patrón
bioquímico no incluido en el sistema de identificación BBL Crystal RS/E,
aunque su perfil bioquímico pudo aproximarse al del género Aeromonas y por
esta razón ser reportadas como tales. Otro motivo que llevó a realizar esta
observación fue el hecho de que en este estudio la concentración de NaCl no
permitió realizar una clara diferenciación entre estos dos géneros
bacterianos, puesto que tanto las cepas de A. veronii como A. hydrophila
encontradas son halófilas, una característica no común a este género.
Además, se presentaron algunas cepas no resistentes al agente
bacterióstatico 0129 (tabla 8), lo cual también sugiere la posibilidad de que
sean especies de Vibrio asociadas al grupo F como V. furnissi, u otras
especies no identificadas. Sin embargo, la posibilidad de que pertenezcan al
género Aeromonas es válida si se tiene en cuenta que Hazen et al. (1978)
aislaron de muestras de agua en sistemas marinos con interface de agua
dulce, en Estados Unidos y Puerto Rico, colonias de A. hydrophila que tenían
la capacidad de crecer en un amplio rango de salinidades exceptuando las
más extremas (>100‰). En cuanto a la resistencia al agente bacterióstatico
0129, presentado por algunas cepas, pudo deberse a una incorrecta
interpretación de los resultados, puesto que en la mayoría de las pruebas
realizadas el resultado fue compatible con el patrón establecido para las
especies reportadas. Por lo pronto, las conclusiones de esta investigación
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son preliminares y para establecer la precisión de los resultados planteados
es necesario y conveniente la realización de nuevos trabajos.
Tabla 8. Reacciones bioquímicas atípicas de las colonias encontradas en las muestras de agua de la Ciénaga Grande de Santa Marta, según el sistema de identificación BBL Crystal RS/E.
Especies Colonias Reacción atípica Perfil bioquímico
A Glucosa (-) 2040004000
B Manitol (-) 2040000040
C y D Manitol (-) / sorbitol (+) 2040040040
V. fluvialis
E Sorbitol (+) 2040044040
A y B No hay 2400220041 V. mimicus
C y D PNP-α-D-galactósido (+) 2000220240
V. hollisae A PNP-α-D-glucósido (+) 0020020000
P. damsela A Manosa (-) 2000220140
A Resistencia 0129 (-) 2461244044
B Resistencia 0129 (-) 2461244040
A. veronii
C No hay 2661244040
A Fosfato indoxil (+) 2762224041
B Sorbitol (+) 2260244040
Grupo A. hydrophila
C y D Resistencia 0129 (-) 2060204040
A No Identificado 0040000040 Indeterminadas
B No Identificado 2440240164
Por otra parte, fue inesperado encontrar V. hollisae, porque ha sido
ampliamente reportado que esta especie no crece óptimamente en agar
TCBS sino en medios no selectivos enriquecidos con NaCl como el agar
marino, lo cual genera dificultades ya que el TCBS es el medio empleado
rutinariamente para el aislamiento e identificación de Vibrio sp. (Hickman et
al., 1982). Sin embargo Morris Jr. et al. (1982) reportaron que unas pocas
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cepas de V. hollisae provenientes de muestras clínicas pudieron ser aisladas
en TCBS; aunque no sea el medio de cultivo óptimo para esta especie. En el
caso de este trabajo, sólo una colonia fue encontrada, lo cual puede deberse
al medio de cultivo utilizado. Puesto que no hay reportes previos de la
presencia de esta especie en la CGSM, no se puede considerar autóctona
del sistema debido a que su número no es representativo de una población.
En el mismo caso se encuentra V. damsela, el cual es conocido como
patógeno también en peces al ocasionar ulceraciones en la piel.
Dos cepas no fueron identificadas por el sistema BBL Crystal RS/E, pero al
parecer podrían pertenecer al género Vibrio de acuerdo a la comparación de
los resultados obtenidos (anexo 23) con las tablas de reacciones bioquímicas
publicadas en Bergey´s Manual of Systematic Bacteriology (Krieg & Holt,
1984). Debido a que las nuevas especies de Vibrio no se encuentran
incluidas en este documento, no se pudo establecer con precisión las
especies implicadas.
Ninguna de las especies bacterianas aisladas pudieron establecerse en este
trabajo como autóctonas o habitantes naturales de la CGSM, debido a que
no llegaron a cumplir varios criterios empleados por Alexander (1971) para tal
fin. Estos criterios son el hecho de que ninguna especie presentó
aislamientos repetidos a lo largo de todo el periodo de estudio ni tampoco se
pudo determinar la existencia de una alta densidad de población en las
muestras de agua. Para lograr reconocer todas, o alguna de estas especies
encontradas, como carga natural del sistema estuarino, es necesario realizar
muestreos en un mayor número de estaciones y de meses, sin embargo
preliminarmente se puede establecer que estas bacterias se encuentran
dentro del cuerpo de agua bien sea como habitantes transitorios o
permanentes.
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5.2.1.3 RELACION CON LAS VARIABLES FISICOQUIMICAS
De las trece colonias compatibles morfológica y bioquímicamente con Vibrio
sp., doce fueron encontradas en los tres primeros meses (correspondientes a
agosto, septiembre y octubre), coincidiendo con los valores más altos de
salinidad reportados durante la época de estudio en el sistema lagunar. Para
el mes de noviembre, sólo fue aislada una colonia correspondiente a V.
mimicus; posiblemente su presencia se debió a la capacidad que posee esta
bacteria, al igual que V. cholerae, para sobrevivir a salinidades bajas ya que
no requiere de NaCl para su crecimiento (Hickman et al., 1982). Hacia los
meses de diciembre y enero no fueron aisladas colonias de Vibrio sp. de
ninguna de las muestras de agua analizadas (tabla 9). La ausencia de V.
mimicus durante estos meses posiblemente se debió a una disminución
considerable de la población dentro del cuerpo de agua por lo cual no fue
recuperada, aunque otra hipótesis es que la colonia encontrada en el mes de
noviembre pudo ser introducida transitoriamente a la CGSM por medio del
agua proveniente del Río Sevilla (RSE); a diferencia de las otras tres colonias
aisladas que fueron encontradas durante los primeros meses de estudio en
las estaciones BCG y RIN (tabla 9).
En esta investigación, de ninguna muestra de agua proveniente de la CGSM,
fueron obtenidas las especies con mayor importancia a nivel clínico como
son V. cholerae 01, V. cholerae no-01, V. parahaemolyticus y V. vulnificus,
aunque se ha reportado que estas bacterias tienen una amplia distribución en
los sistemas acuáticos de varias partes del mundo (Blake et al., 1980). Sin
embargo, a pesar de su ausencia, no se puede descartar la posibilidad de
que algunas o incluso todas se encuentren presentes en la CGSM y su no
detección puede explicarse por la drástica disminución de la salinidad y/o la
metodología empleada en el presente estudio. Aunque se considera que V.
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cholerae no es una bacteria halófila; Miller et al. (1982) reportaron que los
niveles mínimos de NaCl requeridos para su supervivencia a 25°C durante
24 horas eran de 0,01%, y concluyeron que probablemente para el
mantenimiento de las poblaciones en estuarios se requieren concentraciones
de 5-30‰, lo cual permite además explicar su corta supervivencia en aguas
potables y la asociación histórica existente entre el cólera y las poblaciones
con sistemas de potabilización deficientes localizadas en áreas cercanas a
los estuarios. Las otras dos especies de Vibrio son halófilas y no son aisladas
frecuentemente de ambientes que presentan bajos valores de salinidad
(<10‰); aunque para el caso de V. parahaemolyticus, Bockemühl et al.
(1986) lo reportaron, aunque en bajo número (<5 organismos/l), en muestras
de agua del Río Elba.
Sin embargo, y debido a la naturaleza del sistema estudiado, las bacterias
deben encontrarse adaptadas a altas concentraciones de NaCl en el agua,
por lo cual su disminución drástica en comparación con los valores
reportados para la misma época durante el año anterior (figura 4) pudo
generar su desaparición o disminución drástica dentro del cuerpo de agua.
La otra hipótesis propuesta es que todas, o alguna de las especies, hayan
entrado en un estado viable pero no cultivable (NCBV) ocasionado por el
estrés producido por las fluctuaciones de las condiciones fisicoquímicas
dentro del sistema, principalmente de la salinidad, y por esta razón no hayan
podido ser recuperadas de las muestras de agua debido a la metodología
empleada en esta investigación. Para lograr el aislamiento de estas formas
es necesario emplear la técnica de filtración por membrana y en algunos
casos preenriquecimientos en medios con bajos niveles de nutrientes
mientras ocurre la adaptación que permita su crecimiento en medios
enriquecidos y en los selectivos como el TCBS. (MacDonell & Hood, 1982;
Xu et al., 1982; Rodrick, 1991; Grimes, 1991)
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Tabla 9. Especies encontradas en las muestras de agua de la Ciénaga Grande de Santa Marta, según época y estación de muestreo.
Especies Colonias Mes Estación
A agosto RIN
B agosto CEN
C y D agosto/septiembre LBA
V. fluvialis
E agosto RAR
A y B agosto/septiembre RIN
C agosto BCG
V. mimicus
D noviembre RSE
V. hollisae A septiembre BCG
P. damsela A agosto LBA
A septiembre CEN
B septiembre BCG
A. veronii
C octubre BCG
A septiembre CEN
B septiembre RSE
Grupo A. hydrophila
C y D septiembre/octubre RFU
A agosto RIN Indeterminadas
B septiembre RIN
En cuanto a V. damsela, V. hollisae y V. fluvialis son reportados como
halófilos, para los cuales valores de salinidad <10‰ no son óptimos para su
desarrollo. Lo anterior permite explicar su escasa recuperación de las
muestras de agua (exceptuando V. fluvialis) y el hecho de no encontrarlas en
los meses cuando la salinidad alcanzó valores de 0‰. Además del
comportamiento temporal de las bacterias, también se apreció que en las
estaciones RSE, RAR y RFU se encontraron sólo cinco colonias aisladas, de
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los cuales tres correspondieron al grupo Aeromonas hydrophila, una a Vibrio
fluvialis y una a V. mimicus (tabla 9). Estos resultados demuestran que existe
una relación directa entre la presencia y diversidad de Vibrio sp. y la salinidad
del agua, determinando una distribución espacial y temporal de estas
bacterias en todo el sistema lagunar. Igualmente, Jeske (1976) concluyó que
la carga bacteriana halófila en la CGSM fue gradualmente sustituida por
carga bacteriana halófoba cuando la salinidad del agua se encontraba en
10‰, y era casi completamente sustituida a valores de 1‰ o menos. Este
comportamiento también se apreció durante la realización de este trabajo, y
se explica por la disminución drástica de la salinidad a partir del mes de
octubre/99, que al parecer generó un desplazamiento de la carga autóctona
del estuario y el establecimiento de bacterias patógenas como Salmonella sp.
(Gómez com. per.). Sin embargo, Bockemühl et al. (1986) en un estudio
realizado en el Río Elba (Hamburgo, Alemania) concluyeron que la
concentración de cloruro no es un factor decisivo para explicar la variación
estacional de los recuentos de vibrios enteropatogénicos en aguas, al
encontrar recuentos bajos a salinidades altas; por lo cual propusieron que la
temperatura es el factor más determinante para explicar la presencia de
ciertas especies como V. cholerae no-01, V. mimicus, V. parahaemolyticus y
V. fluvialis. No obstante, en el presente estudio la temperatura no fué
considerada un factor importante ya que el rango en el que fluctuó fue
estrecho (25°C-33°C) debido a la ubicación geográfica del sistema. Además
en la zona del trópico no se presentan cambios drásticos de temperatura que
puedan generar patrones especiales y determinados de comportamiento en
la carga bacteriana de los cuerpos de agua como la CGSM. Otro elemento
que permite justificar dicha apreciación es la naturaleza mesófila del género
Vibrio. Se encuentra establecido que todas las especies crecen a 20°C y la
mayoría a 30°C (Krieg & Holt, 1984). Además algunos estudios realizados
con algunas especies de este género han comprobado que la mayor
densidad poblacional se encuentra en los meses de verano cuando la
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temperatura en la columna de agua aumenta. (Kaneko & Colwell, 1973;
Kaper et al., 1979; Kenyon et al., 1984)
Muchas especies de Vibrio pueden tolerar moderadamente condiciones
alcalinas y crecer en pH de 9, y algunas como V. cholerae y V. metschnikovii,
de 10 (Krieg & Holt, 1984). Puesto que en términos generales, los valores de
pH encontrados en este trabajo fueron neutros a ligeramente alcalinos, no se
pudo establecer una relación clara y directa con la variación local y temporal
de las especies encontradas. Sin embargo, se observó que en las estaciones
RSE, RFU y RAR, donde se encontraron pocas colonias aisladas de este
género, los valores fueron ligeramente ácidos. Lo anterior sugiere que
valores de pH ácidos no son óptimos para el crecimiento de especies de
vibrios patógenos y permite dar una pauta para en un futuro realizar estudios
más profundos que permitan esclarecer el papel que juega este factor sobre
la presencia de algunos grupos bacterianos, principalmente de interés clínico,
en la CGSM.
De igual forma se pudo determinar que los factores fisicoquímicos, salinidad
y pH, de un sistema tan complejo como la CGSM tienen una acción directa
sobre la composición en número y variabilidad de las especies del género
Vibrio. No obstante es necesario establecer con mayor claridad la
importancia de cada uno de ellos para poder predecir el comportamiento de
la población bacteriana de acuerdo a las fluctuaciones que se presenten
dentro del sistema lagunar. En cuanto a la temperatura, no fué considerada
un factor importante debido a la ubicación geográfica de la zona de estudio y
a que las fluctuaciones fueron menores; aunque no se puede descartar su
importancia en otros ecosistemas que presenten cambios significativos.
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5.2.2 IDENTIFICACION DE LAS ESPECIES PATOGENAS CONTENIDAS EN EL MUSCULO DE LA MOJARRA RAYADA
5.2.2.1 SELECCION DE COLONIAS
En el periodo comprendido entre agosto/99 y enero/00 se colectaron un total
de 120 mojarras en el área de estudio. De éstas, la mitad fueron empleadas
para determinar la presencia de V. cholerae y la otra mitad para el grupo de
vibrios no cholerae, entre los cuales se encuentran otras especies de Vibrio
que pueden ser patógenas para el hombre e incluso para los peces y que
han sido descritos previamente en el numeral 3.3.
De las 120 muestras estudiadas, 50 presentaron crecimiento bacteriano al
sembrarlas en cajas con TCBS. Para la identificación de V. cholerae fueron
preseleccionadas del cultivo de aislamiento primario por observación de
características macroscópicas, 18 colonias a las cuales se les realizó tinción
de Gram, observación morfológica, y pruebas bioquímicas preliminares como
oxidasa, motilidad, indol y prueba del collar con desoxicolato de sodio al 5%.
De las anteriores ninguna resultó compatible con V. cholerae.
Para el grupo de vibrios no cholerae fueron preseleccionadas un total de 32
colonias, de las cuales 19 eran sacarosa positivo y 13 sacarosa negativo. A
tosdas se les realizó coloración de Gram, observación morfológica (anexo
22) además de las pruebas de oxidasa, motilidad, indol y crecimiento en agar
tripticasa soya adicionado con NaCl al 3%. Se encontraron solamente 13
colonias compatibles preliminarmente con bacterias del género Vibrio a las
cuales posteriormente se les efectuó la identificación bioquímica empleando
el sistema BBL Crystal RS/E.
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5.2.2.2 CARACTERISTICAS DE LAS ESPECIES AISLADAS
De las trece colonias seleccionadas, ocho cepas se identificaron como Grupo
Aeromonas hydrophila mientras que las otras cinco no fueron identificadas
por el sistema bioquímico empleado, pero al realizar la comparación con las
tablas de resultados bioquímicos publicados en Bergey´s Manual of
Systematic Bacteriology (Krieg & Holt, 1984) se identificaron presuntivamente
como Vibrio sp. (anexo 24).
El hecho de haber encontrado colonias identificadas como grupo Aeromonas
hydrophila como carga bacteriana del músculo de la mojarra rayada no es de
extrañar debido a la presencia de estas bacterias dentro de la CGSM, como
fue demostrado en este trabajo por medio de los análisis realizados a las
muestras de agua. Otro factor importante que permite explicar el aislamiento
de A. hydrophila, es su amplio reconocimiento como bacteria patógena de
anfibios, reptiles, peces e incluso humanos, lo cual demuestra que posee
mecanismos para introducirse y colonizar en forma eficiente algunos tejidos.
Además, su amplia distribución, en densidades poblacionales importantes, en
cuerpos de agua alrededor de todo el mundo parece ser un factor importante
de epizootiología en peces (Hazen et al., 1978). Lo anterior también es valido
para explicar su alta presencia en comparación con los otros organismos
encontrados en las muestras de músculo. La patogenicidad de las cepas
recuperadas no fué evaluada en la presente investigación pero es importante
realizarla en un futuro para conocer su efecto sobre las poblaciones ícticas,
incluyendo las de E. plumieri. De esta forma se podrían minimizar las
pérdidas económicas entre los pescadores de la región y en las
comercializadoras que se abastecen de los productos pesqueros
provenientes de la CGSM. Igualmente contribuirá a disminuir el riesgo al que
se encuentran expuestos los consumidores, si se tiene en cuenta que estas
colonias fueron recuperadas de muestras biológicas, las cuales
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presuntivamente poseen mayor virulencia que las provenientes de muestras
del medio externo como el agua (Hazen et al., 1978) y pueden ser causantes
de problemas de gastroenteritis e infecciones agudas.
En la tabla 10 se resumen las reacciones bioquímicas atípicas de las cepas
encontradas y el perfil presentado por el sistema BBL Crystal.
Tabla 10. Reacciones bioquímicas atípicas de las colonias encontradas en las muestras de músculo de la mojarra rayada Eugerres plumieri, según el sistema de identificación BBL Crystal RS/E.
Especie Colonias Reacción atípica Perfil bioquímico
A y B Fosfato indoxil (+) 2762224041
C, D y E No hay 2260224040
F y G Resistencia 0129 (+) 2060204040
Grupo A. hydrophila
H Sorbitol (+) 2260244040
A, B y C No Identificado 2440240164 Indeterminadas
D y E No identificado 0040000040
De otra parte, del género Vibrio no se pudieron establecer con precisión las
especies implicadas en la contaminación del músculo de la mojarra (tabla
10). Sin embargo, es necesario tener en cuenta que muchas especies de
este género que no se encuentran incluidas en el sistema de identificación
bioquímico empleado, pueden ser importantes a nivel ictiopatológico.
Además, Larsen (1983) demostró que cepas ambientales de Vibrio sp. son
menos patógenas que las cepas de referencia provenientes de peces, por lo
cual se recomienda realizar posteriormente la identificación de la(s)
especie(s) aisladas, puesto que en forma preliminar a través de este trabajo,
quedó demostrada la capacidad que tiene(n) para ingresar dentro del
organismo estudiado, lo cual también sugiere una afinidad con los tejidos que
puede ser un factor importante a considerar.
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5.2.2.3 RELACION ENTRE LA CARGA BACTERIANA ENCONTRADA EN EL MUSCULO DE LA MOJARRA RAYADA CON LA DEL AGUA DE LA CGSM
En esta investigación se apreció que todas las colonias identificadas como
grupo A. hydrophila aisladas de las muestras de agua de la CGSM fueron
también aisladas del músculo de la mojarra rayada como lo sugiere el perfil
bioquímico presentado por éstas (tabla 11). Estos resultados concuerdan con
el estudio realizado por Gómez (1999) quién concluyó que existe una
relación directa entre la carga bacteriana del agua y la calidad bacteriológica
del músculo de la mojarra.
Tabla 11. Colonias que presentaron el mismo perfil bioquímico, aisladas de muestras de músculo de la mojarra rayada Eugerres plumieri y del agua de la Ciénaga Grande de Santa Marta.
Especie Perfil bioquímico Colonias Origen
A y B Músculo 2762224041
A Agua
F y G Músculo 2060204040
C y D Agua
H Músculo
Grupo A. hydrophila
2260244040
B Agua
A, B y C Músculo 2440240164
B Agua
D y E Músculo
Indeterminadas
0040000040
A Agua
Sin embargo, como se observa en la tabla 10, fueron aisladas del músculo de
la mojarra tres colonias que no fueron encontradas en las muestras de agua
durante el periodo de estudio. Su presencia en el músculo demuestra que en
algún momento bien sea por contacto directo o por ingestión de alimento,
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hubo contaminación del pez, sugiriendo que esta(s) especie(s) se
encontraban dentro del cuerpo de agua puesto que la dieta alimenticia de la
mojarra en la CGSM involucra macroinvertebrados asociados a substratos
firmes, como son los bancos de ostras (PROCIENAGA, 1995), los cuales son
organismos filtradores que tienen la capacidad de acumular sustancias
tóxicas como metales pesados además de bacterias patógenas (Escobar,
1987). El hecho de haber encontrado estas bacterias en el músculo y no en
las muestras de agua de la CGSM, permitió también considerar la posibilidad
del desplazamiento o desaparición de algunas especies de Vibrio que no
toleraron la disminución drástica de la salinidad dentro del sistema lagunar.
Para el caso del género Vibrio, se apreció que todas las colonias aisladas del
músculo corresponden a los perfiles bioquímicos presentados por las dos
colonias indeterminadas encontradas en las muestras de agua (tabla 11). En
cuanto a las especies que se encontraron en el agua de la CGSM y que no
se presentaron en el músculo, como V. fluvialis, V. mimicus, V. hollisae y V.
damsela; posiblemente su bajo número influyó, ya que uno de los factores
más importantes para el desarrollo de procesos infecciosos es el número de
bacterias, debido a la necesidad de contrarrestar el efecto del sistema
inmunológico del pez (Kinkelin et al., 1991). Sin embargo esta ausencia
también puede ser explicada por la falta de afinidad de estas especies con
los tejidos de la mojarra rayada y/o el poco grado de virulencia de las cepas
aisladas.
Puesto que en la CGSM no han sido registrados casos de vibriosis en peces,
es posible descartar, de acuerdo a los resultados de este trabajo, que exista
un riesgo potencial para las poblaciones de la mojarra rayada Eugerres
plumieri, habitante natural de este sistema; y al no encontrar vibrios
patógenos en las muestras de músculo también se puede establecer que
esta especie íctica no se debe considerar un vector natural de especies que
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puedan representar un peligro para las poblaciones que la tienen dentro de
sus hábitos alimenticios. Estos resultados concuerdan con, Cadena et al.
(1994) quienes no detectaron la presencia de V. cholerae en ninguna de las
muestras de peces capturados en la franja costera de Santa Marta, aunque
ya para esa época el Departamento del Magdalena se encontraba en alerta
por la epidemia de cólera.
Por medio de la presente investigación queda establecida la presencia de
bacterias del género Vibrio en el músculo de la mojarra rayada E. plumieri de
la CGSM, aunque no se haya presentado en un número significativo de
muestras. Además los resultados descritos anteriormente evidencian en
forma cualitativa, que de acuerdo con Gómez (1999), existe una relación
entre la carga bacteriana del agua y la carga bacteriana del músculo de la
mojarra que para el caso de esta investigación se evidencia en los perfiles
bioquímicos obtenidos de las cepas aisladas en ambas fuentes (tabla 11). Es
también importante considerar que existen factores intrínsecos a las cepas
aisladas y a la especie íctica estudiada que son importantes para determinar
esta relación.
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6. CONCLUSIONES
1. En el músculo de la mojarra rayada E. plumieri se encontraron cepas
identificadas presuntivamente como Vibrio sp., sin embargo no se
comprobó que esta especie íctica sea un vector de vibrios patógenos
para humanos. Por lo tanto, desde esta perspectiva, se estableció que
el consumo de la mojarra rayada no representa un riesgo para la salud
de los consumidores finales.
2. De las bacterias del género Vibrio aisladas de las muestras de agua de
la CGSM, ninguna fue considerada como autóctona de la ciénaga
debido a que no fueron recuperadas en una alta densidad de población
ni tampoco durante todo el tiempo de estudio. Por lo tanto, tampoco fue
posible establecer su permanencia dentro de este sistema lagunar ni las
causas de su presencia.
3. Aunque de las muestras de agua de la CGSM se aislaron especies del
género Vibrio que son patógenas, y que eventualmente pueden
considerarse como riesgo para los habitantes de la región; por lo
pronto, debido a la disminución en la salinidad del sistema y al bajo
número de aislamientos encontrados, se puede descartar la posibilidad
de que se presenten brotes o epidemias de enfermedades ocasionadas
por estas bacterias. Sin embargo, se pueden presentar casos aislados
para los cuales los factores intrínsecos del huésped serán aspectos
importantes a considerar.
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4. Aunque en este trabajo debido a los pocos aislamientos obtenidos, no
pudo ser establecida alguna relación entre las especies encontradas en
el agua de la CGSM y el músculo de la mojarra rayada; si fue posible
encontrar que algunas cepas provenientes de ambas fuentes
presentaron el mismo perfil bioquímico, lo cual sugiere la posibilidad de
que exista una relación directa entre la población bacteriana del agua y
la contaminación del músculo de la mojarra. No obstante, también para
establecer esta relación en el caso del género Vibrio, es necesario tener
en cuenta factores intrínsecos de las cepas implicadas (densidad
poblacional, patogenicidad, virulencia, viabilidad) y del pez (nutrición,
especie, condición fisiológica, edad).
5. La salinidad fue el factor fisicoquímico más importante en la distribución
espacial y temporal de las especies de Vibrio. En las estaciones donde
los valores de salinidad fueron bajos sólo se encontró V. mimicus.
Además a partir del mes de octubre, cuando la salinidad decreció
drásticamente, no se presentó crecimiento de estas bacterias. En
cuanto al pH, su relación con la presencia de las especies de Vibrio
aisladas en este trabajo, no pudo ser claramente establecida; sin
embargo, se observó que de muestras de agua de lugares donde los
valores fueron bajos, con tendencia a la acidez, se aislaron pocas
colonias, lo que sugiere que la acidez puede ser un factor delimitante
para la población de este género bacteriano.
6. No se puede descartar la presencia de V. cholerae, V. vulnificus ni V.
parahaemolyticus dentro de la CGSM, puesto que es conocida la
capacidad que tienen estas bacterias para entrar en un estado viable
pero no cultivable bajo condiciones de estrés. Además en algunos
casos también se han encontrado asociados a sedimentos e incluso al
plancton.
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7. RECOMENDACIONES
1. Debido a la estrecha relación que existe entre Vibrio y Aeromonas se
hace necesario para futuros estudios emplear otras técnicas de
aislamiento e identificación bioquímica que permitan establecer con
mayor claridad las especies encontradas. Además se debería ampliar el
rango de estudio y tener en cuenta no sólo las especies patógenas sino
también otras que pueden tener importancia tanto a nivel íctico como
ambiental.
2. Puesto que las especies encontradas se han asociado a enfermedades
en humanos se hace necesario evaluar la patogenicidad de las cepas
aisladas del músculo de la mojarra rayada y del agua de la CGSM con
el fin de determinar si realmente existe riesgo para la población
humana.
3. Establecer la importancia ictiopatológica de las especies de Vibrio y
Aeromonas aisladas del músculo de la mojarra rayada.
4. Evaluar la presencia de formas viables pero no cultivables de las tres
especies de Vibrio conocidas como patógenos en humanos (V.
cholerae, V. vulnificus y V. parahaemolyticus) para descartar con
seguridad su presencia dentro del cuerpo de agua. Además realizar
estudios en los sedimentos de diferentes áreas que presenten diversos
valores de salinidad.
5. Realizar estudios de identificación de especies de Vibrio en épocas
donde la salinidad se comporte de una forma más homogénea y sea un
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reflejo de las fluctuaciones normales que se presentan dentro del
sistema (preferiblemente con valores mayores a 10‰), para determinar
las especies que realmente pueden considerarse autóctonas de la
CGSM.
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ANEXOS
Anexo 1. Fotografía de la mojarra rayada Eugerres plumieri (Cuvier, 1830) de la Ciénaga Grande de Santa Marta
Anexo 2. Fotografía de la estación La Rinconada.
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Anexo 3. Fotografía de la estación Boca Caño Grande.
Anexo 4. Fotografía de la estación Centro.
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Anexo 5. Fotografía de la estación Boca del Río Fundación.
Anexo 6. Fotografía de la estación Boca del Río Aracataca.
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Anexo 7. Fotografía de la estación Boca del Río Sevilla.
Anexo 8. Fotografía de la estación Boca de la Barra.
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Anexo 9. Fotografía de los frascos empleados para colectar las muestras de agua en la Ciénaga Grande de Santa Marta.
Anexo 10. Fotografía de los frascos conteniendo la muestra de músculo, empleados para la fase de preenriquecimiento de Vibrio cholerae.
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Anexo 11. Fotografía de un aislamiento presuntivo de V. cholerae obtenido en agar TCBS; proveniente del músculo de la mojarra rayada Eugerres plumieri.
Anexo 12. Fotografía de los frascos conteniendo la muestra de músculo, empleados para la fase de preenriquecimiento de vibrios no cholerae.
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Anexo 13. Fotografía de un aislamiento presuntivo de Vibrio sp. realizado en agar TCBS; obtenido del músculo de la mojarra rayada Eugerres plumieri.
Anexo 14. Fotografía de las cajas con las reacciones a la prueba BBL Crystal RS/E, empleada para la identificación bioquímica de las colonias aisladas del músculo de la mojarra Eugerres plumieri.
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Anexo 15. Fotografía de los frascos con muestras de agua empleados para la fase de preenriquecimiento de Vibrio cholerae y vibrios no cholerae.
Anexo 16. Fotografía de un aislamiento presuntivo de Vibrio cholerae realizado en agar TCBS; proveniente de muestras de agua de la Ciénaga Grande de Santa Marta.
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Anexo 17. Fotografía de un aislamiento presuntivo de Vibrio sp. realizado en agar TCBS; proveniente de muestras de agua de la Ciénaga Grande de Santa Marta.
Anexo 18. Fotografía de la observación microscópica de bacilos Gram negativos seleccionados para la realización de pruebas bioquímicas; provenientes de muestras de agua de la Ciénaga Grande de Santa Marta.
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Anexo 19. Fotografía de cocos Gram positivos encontrados en las muestras de agua de la Ciénaga Grande de Santa Marta.
Anexo 20. Fotografía de bacilos Gram positivos encontrados en las muestras de agua de la Ciénaga Grande de Santa Marta.
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Anexo 21. Fotografía de bacilos Gram negativos encontrados en las muestras de agua de la Ciénaga Grande de Santa Marta.
Anexo 22. Fotografía de la observación microscópica de bacilos Gram negativos seleccionados para la realización de pruebas bioquímicas; provenientes del músculo de la mojarra rayada Eugerres plumieri.
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Anexo 23. Reacciones bioquímicas de las colonias aisladas de las muestras de agua de la Ciénaga Grande de Santa Marta. Número de cepas positivas (%)
Indeterminadas Pruebas
V. fluvialis (n=5)
V. mimicus (n=4)
V. hollisae (n=1)
V. damsela (n=1)
A. veronii (n=3)
Grupo A. hydrophila
(n=4) A (n=1) B (n=1)
Lactosa 0 (0) 0 (0) 0 0 0 (0) 0 (0) 0 0
Manosa 0 (0) 2 (50) 0 0 3 (100) 2 (50) 0 1
Sacarosa 5 (100) 0 (0) 0 0 3 (100) 4 (100) 1 1
Melobiosa 0 (0) 0 (0) 0 0 0 (0) 0 (0) 0 0
Ramnosa 0 (0) 0 (0) 0 0 0 (0) 0 (0) 0 0
Sorbitol 3 (60) 0 (0) 0 0 3 (100) 1 (25) 0 1
Manitol 3 (60) 0 (0) 0 0 3 (100) 4 (100) 0 0
Adonitol 0 (0) 0 (0) 0 0 0 (0) 0 (0) 0 0
Glucosa 4 (80) 4 (100) 0 1 3 (100) 4 (100) 1 1
Celobiosa 0 (0) 2 (50) 0 0 1 (33) 0 (0) 0 1
Trehalosa 5 (100) 4 (100) 0 1 3 (100) 4 (100) 0 1
Res. 0129 0 (0) 0 (0) 0 0 1 (33) 2 (50) 0 0
BGL* 0 (0) 0 (0) 1 0 3 (100) 4 (100) 0 0
NPG* 0 (0) 2 (50) 0 0 0 (0) 1 (25) 0 0
NAG* 1 (20) 4 (100) 0 1 3 (100) 4 (100) 0 1
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BPH* 0 (0) 4 (100) 1 1 0 (0) 1 (25) 0 0
BXY* 0 (0) 4 (100) 0 0 0 (0) 0 (0) 0 0
AGA* 0 (0) 2 (50) 0 0 0 (0) 0 (0) 0 0
GLR* 0 (0) 0 (0) 0 0 0 (0) 0 (0) 0 1
GGL* 0 (0) 0 (0) 0 0 0 (0) 0 (0) 0 0
Urea 0 (0) 0 (0) 0 0 0 (0) 0 (0) 0 0
IPH* 0 (0) 0 (0) 0 0 0 (0) 1 (25) 0 0
PHE* 0 (0) 0 (0) 0 0 0 (0) 0 (0) 0 0
Esculina 0 (0) 0 (0) 0 0 2 (66) 0 (0) 0 0
H2S 0 (0) 0 (0) 0 0 0 (0) 0 (0) 0 0
Tetrazolio 0 (0) 0 (0) 0 0 0 (0) 0 (0) 0 0
Malonato 0 (0) 0 (0) 0 0 0 (0) 0 (0) 0 0
Arginina 0 (0) 0 (0) 0 1 0 (0) 0 (0) 0 1
Ornitina 0 (0) 0 (0) 0 0 0 (0) 0 (0) 0 0
Lisina 0 (0) 0 (0) 0 0 0 (0) 1 (25) 0 0
Oxidasa 5 (100) 4 (100) 1 1 3 (100) 4 (100) 1 1
Indol 2 (50) 4 (100) 1 0 3 (100) 4 (100) 0 1
Motilidad 5 (100) 4 (100) 1 1 3 (100) 4 (100) 1 1
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Anexo 24. Reacciones bioquímicas de las colonias aisladas de las muestras de músculo de la mojarra rayada Eugerres plumieri de la Ciénaga Grande de Santa Marta.
Número de cepas positivas
Indeterminadas (presuntivamente Vibrio sp.)
Grupo A. hydrophila
Pruebas A (n=3) B (n=2) A (n=2) B (n=3) C (n=2) D (n=1)
Lactosa 0 0 0 0 0 0
Manosa 3 0 2 0 0 0
Sacarosa 3 2 2 3 2 1
Melobiosa 0 0 0 0 0 0
Ramnosa 0 0 0 0 0 0
Sorbitol 3 0 0 0 0 1
Manitol 0 0 2 3 2 1
Adonitol 0 0 0 0 0 0
Glucosa 3 2 2 3 2 1
Celobiosa 3 0 0 0 0 0
Trehalosa 3 0 2 3 2 1
Res. 0129 0 0 2 3 0 1
BGL* 0 0 2 3 2 1
NPG* 0 0 2 0 0 0
NAG* 3 0 2 3 2 1
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BPH* 0 0 2 3 0 0
BXY* 0 0 0 0 0 0
AGA* 0 0 0 0 0 0
GLR* 3 0 0 0 0 0
GGL* 0 0 0 0 0 0
Urea 0 0 0 0 0 0
IPH* 0 0 2 0 0 0
PHE* 0 0 0 0 0 0
Esculina 0 0 0 0 0 0
H2S 0 0 0 0 0 0
Tetrazolio 0 0 0 0 0 0
Malonato 0 0 0 0 0 0
Arginina 3 0 0 0 0 0
Ornitina 0 0 0 0 0 0
Lisina 0 0 2 0 0 0
Oxidasa 3 2 2 3 2 1
Indol 3 0 2 3 2 1
Motilidad 3 2 2 3 2 1
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*significado de los códigos empleados en los anexos 23 y 24
CODIGO SUBSTRATO
BGL p-n-p-β-glucósido
NPG p-n-p-β-galactósido
NAG p-n-p-N-acetil-glucosamina
BPH p-n-p bis-fosfato
BXY p-n-p-xilósido
AGA p-n-p-α-galactósido
GLR p-n-p-β-glucorónido
GGL γ-L-glutamil p- nitroanilida
IPH Fosfato de indoxilo
PHE p-nitro-DL-fenilalanina
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Anexo 25. Promedio total, mensual y estacional, y datos de salinidad obtenidos en el agua superficial de la Ciénaga Grande de Santa Marta durante la época de estudio. ESTACION JUL/99 AGO/99 SEP/99 OCT/99 NOV/99 DIC/99 ENE/00 PROMEDIO
RIN 9,4 8,2 7,2 1,6 --- 0,2 0,2 4,46 CEN 11,6 8,6 2,5 0,0 0,1 0,1 0,2 3,29 BCG 2,8 2,6 3,8 0,5 0,5 0,0 0,1 1,47 RFU 0,3 1,9 0,0 0,0 0,0 0,0 0,1 0,33 RAR 0,3 1,6 0,0 0,0 0,0 0,0 0,1 0,28 RSE 0,0 0,5 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,07 LBA 7,6 9,3 3,4 1,6 0,3 0,1 0,3 3,23
PROMEDIO 4,60 4,70 2,41 0,53 0,20 0,10 0,14 1,80
Anexo 26. Promedio total, mensual y estacional, y datos de pH obtenidos durante la época de estudio. ESTACION JUL/99 AGO/99 SEP/99 OCT/99 NOV/99 DIC/99 ENE/00 PROMEDIO
RIN 9,02 9,01 9,83 7,09 --- 6,23 6,60 7,96 CEN 8,96 8,95 10,36 8,09 8,39 7,81 8,16 8,67 BCG 8,48 8,67 9,45 8,22 7,63 7,09 7,64 8,17 RFU 6,57 8,50 8,04 6,00 5,55 5,87 6,40 6,70 RAR 6,60 7,75 8,06 6,32 5,75 6,25 7,54 6,89 RSE 6,27 6,73 8,66 6,23 5,31 5,88 6,34 6,49 LBA 9,45 9,23 10,90 9,19 8,80 8,06 8,63 9,18
PROMEDIO 7,91 8,40 9,32 7,31 6,90 6,74 7,33 7,70
Anexo 27. Promedio total, mensual y estacional, y datos de temperatura obtenidos durante la época de estudio. ESTACION JUL/99 AGO/99 SEP/99 OCT/99 NOV/99 DIC/99 ENE/00 PROMEDIO
RIN 30,15 31,30 29,80 28,90 --- 29,10 25,35 29,10 CEN 30,45 32,95 29,50 30,75 32,05 31,20 27,55 30,63 BCG 30,65 31,20 29,80 30,35 30,20 29,60 26,25 29,72 RFU 31,40 32,70 27,70 27,20 26,90 28,30 27,45 28,81 RAR 30,70 32,00 27,60 31,50 29,50 31,75 29,55 30,37 RSE 29,70 32,10 27,40 29,20 26,30 29,50 29,30 29,07 LBA 32,00 33,05 30,50 31,55 29,30 30,15 30,00 30,93
PROMEDIO 30,72 32,19 28,90 29,92 29,04 29,94 27,92 29,80
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ANEXO 28. COMPOSICION DE LOS MEDIOS DE CULTIVO EMPLEADOS
• AGUA PEPTONADA ALCALINA (APW)
Composición (g/l) Peptona 10,0 Cloruro de sodio 10,0 Ajustar pH a 8,6 con NaOH • AGUA PEPTONADA BUFERIZADA
Composición (g/l) Peptona 10,0 Buffer fosfato 10,5 Cloruro de sodio 5,0 pH :7,2. Se adiciona el 3% de NaCl.
• AGAR TCBS
Composición(g/l) Peptona de caseína 5,0 Peptona de carne 5,0 Extracto de levadura 5,0 Citrato sódico 10,0 Tiosulfato sódico 10,0 Bilis de buey desecada 5,0 Sucrosa 20,0 Cloruro sódico 10,0 Citrato de hierro (III) 1,0 Azul de timol 0,04 Azul de bromotimol 0,04 Agar-agar 14,0 pH: 8.6
• MEDIO DE CULTIVO SIM
Composición(g/l) Peptona de caseína 20,0 Peptona de carne 6,6 Citrato de amonio e hierro (III) 0,2 Tiosulfato sódico 0,2 Agar-agar 3,0 pH:7,3 • AGAR TRIPTICASA SOYA
Composición (g/l) Peptona de caseína 15,0 Peptona de harina de soya 5,0 Cloruro de sodio 5,0 Agar agar 15,0 pH:7,3
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ANEXO 29. SISTEMA DE IDENTIFICACION BBL CRYSTAL
El sistema BBL Crystal RS/E para la identificación rápida de patógenos
fecales/enterobacterias es un método de identificación en miniatura que utiliza
substratos cromógenos y convencionales modificados. Se ha diseñado para la
identificación de bacterias aerobias Gram negativas de importancia clínica
pertenecientes a la familia Enterobacteriaceae y Vibrionaceae así como patógenos
aislados de muestras de materia fecal.
Los paneles del sistema contienen 30 substratos bioquímicos y enzimáticos
deshidratados. Para rehidratar los substratos, se utiliza una suspención de bacterias
en el fluido del inóculo. Las pruebas empleadas en el sistema de identificación se
basan en la utilización y degradación microbiana de substratos específicos
detectados por varios sistemas indicadores. Las reacciones de fermentación
detectan la capacidad del aislado para metabolizar carbohidratos en ausencia de
oxígeno atmosférico, y las reacciones de oxidación se basan en la capacidad de un
microorganismo de metabolizar el substrato usando el oxígeno como aceptor final
de electrones. Ambas reacciones se detectan en general con un indicador de pH en
el substrato de la prueba. Los substratos cromógenos producen, como resultado de
la hidrólisis, cambios de color que pueden observarse a simple vista.
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