Antibióticos

A polêmica da resistência a
resíduos de antibióticos em leite
III Simpósio Internacional de Inocuidade
de Alimentos
VIII Simpósio Brasileiro de Microbiologia
de Alimentos
Elizabeth S. Nascimento
[email protected]
FCF/USP
A polêmica da resistência a
resíduos de antibióticos em leite
Sumário:
1. Importância econômica
2. Compostos químicos presentes em
alimentos
3.Importância e uso dos Antibióticos na
criação animal
4. Efeitos nocivos
5.Resíduo em alimentos
MERCADO VETERINÁRIO*
Faturamento anual do setor:
ANO
US$
1997
856.767.453
1998
861.696.894
1999
674.328.679
2000
771.479.436
2002
596. 331.259
2003
614.117 .829
*Sindicato Nacional da Indústria de Produtos para a
Saúde Animal -SINDAN - 2004
Mercado Veterinário no Brasil*
Espécie
Bovinos
Aves
Pets
Suínos
Equinos
Ovinos e Caprinos
*SINDAN -2004 -
%
57
11
12
9,0
3,0
8,0
Mercado Veterinário no Brasil -2003
-SINDAN
Classe Terapêutica
Biológicos
Antimicrobianos
Endectocidas
Ectoparasiticidas
Anticoccidianos
Promotores de crescimento/Antibióticos
Vitamínicos/Tônicos fortificantes
Terapêuticos
Endoparasiticidas/vermífugos
Desinfetantes
Dermatológicos
%
26,6
17,2
12,0
13,3
7,6
7,5
3,6
3,6
3,6
2,2
0,5
Classificação de toxicantes
em alimentos
SUBSTÂNCIAS TÓXICAS
NATURALMENTE PRESENTES EM
ALIMENTOS
ADITIVOS
CONTAMINANTES
CONTAMINANTES
metais
praguicidas
micotoxinas
migrantes de embalagens
nitrosaminas
HAP’s, PCB’s
dioxinas, benzofuranos,
resíduos de medicamentos
veterinários -ANTIBIÓTICOS
, etc…
Resíduos de medicamentos
veterinários
Antibióticos
• Agentes antibacterianos específicos,
produzidos por organismos vivos, bem
como análogos estruturais obtidos por
síntese completa ou parcial, capazes
de inibir processos vitais de uma ou
mais espécies de microorganismos,
podendo agir mesmo em baixas
concentrações.
Antibióticos
Uso:
Medicina humana e veterinária no
tratamento e prevenção de doenças
infecciosas
-grande
impacto
na
morbidade/
mortalidade em infecções bacterianas
Antibióticos: modo de ação
• inibição de síntese protêica
• danos à membrana citoplasmática
• interferência em reações metabólicas
Antibióticos
Vantagens na criação animal:
Uso profilático em animais de corte em
doses sub-terapêuticas: evita infecções,
melhora eficiência da ração, melhor
desempenho no cruzamento,
aumento de massa muscular:
17% em bovinos
15% em aves e suínos
Antibióticos
Desvantagens:
Resíduos em carne, leite, ovos
Aparecimento de patógenos resistentes em
ecosistemas específicos como hospitais,
fazendas, alimentos...
Resíduos de drogas
veterinárias em Leite
Desvantagens econômicas e sociais:
• Interferência na produção de queijo e
iogurte - bactérias láticas sensíveis aos
antibióticos, dificultando a fermentação
• Dificuldades na exportação
• Preocupação dos consumidores
ANTIBIÓTICOS
Grupos
-lactâmicos
Anfenicóis
Tetraciclinas
Polipeptídeos
Macrolídicos
Aminoglicosídeos
Rifamicinas
Classificação
Exemplos
Penicilinas e cefalosporinas
Cloranfenicol e análogos
Tetraciclina,clortetraciclina
Bacitracina
Eritrimicina
Estreptomicina, gentamicina
Rifampicina
Antibióticos em Alimentos
CRIAÇÃO INTENSIVA gera um
aumento do uso de :
• medicamentos veterinários, para o
tratamento e prevenção de doenças
• promotores de crescimento que
favorecem a eficiência na conversão da
ração; melhoram taxa de crescimento e
a qualidade da carcaça
Uso de Antibióticos em
animais de criação
Tratamento
terapêutico (doses que combatam infecção),
– respiratória e entérica em aves, suínos e
bovinos
– mastite em gado leiteiro
profilático (em animais saudáveis antes ou
após exposição a agentes infecciosos), e
como promotor de crescimento para
aumentar o peso e a eficácia na conversão
da ração
Resíduos de drogas
veterinárias em Alimentos
Resultam do:
inadequado
do
• uso
veterinário
(hormônios,
antiinflamatórios)
medicamento
antibióticos,
• eventual contaminação acidental de rações
durante o transporte ou armazenamento
Resíduos de drogas
veterinárias em Alimentos
Efeitos nocivos:
Reações alérgicas - penicilina
Carcinogenicidade - nitrofurantoína
Discrasias sangüíneas - cloranfenicol
Resistência aos antibióticos
SEGURANÇA ALIMENTAR
Efeitos agudos
Efeitos crônicos
Riscos à saúde
resíduos de antibióticos em produtos animais
podem ser transferidos a pessoas que os consomem,
acarretando efeitos nocivos ( reações alérgicas) em
indivíduos previamente
sensibilizados, além de
favorecer o aparecimento de bactérias resistentes.
“
O desenvolvimento de resistência por certas
bactérias patogênicas é mais rápido que a capacidade
da indústria para produzir novas
drogas. Entre as
bactérias que voltaram a ser perigosas destaca-se o
Staphylococcus aureus, poderoso agente de infecção
hospitalar
(Souza, 1998)
•
•
Antibióticos
Resistência é a capacidade inerente ou adquirida da
bactéria não responder aos efeitos inibitórios das
drogas antimcrobianas
Mecanismos:
• rápida biotransformação do antibiótico - diminuindo o
efeito nocivo
• modificação do sitio de ação do antibiótico de modo a
não afetar a função bacteriana
SEGURANÇA ALIMENTAR
Resistência a multiplos antibióticos
Banimento pela união européia, em 2006, dos anbióticos como
promotores de crescimento em frangos - resposta à
possivel resistência múltiplos antibioticos observada em
linhagens de bactérias capazes de transmitir fatores de
resistência a outras bactérias
SEGURANÇA ALIMENTAR
Resistência a multiplos antibióticos
Geralmente ocorre uma mutação permitindo a sobrevivência
da bactéria. Esta mutação pode promover a resistência ao
antibiótico :
(1) aumentando a resistência a absorção do antibiótico pela
parede celular ,
(2) aumentando a biotransformação do antibiótico inativandoo, ou
(3) induzindo metabólitos alternativos que causem a inibição
do antibiótico.
SEGURANÇA ALIMENTAR
Resistencia aos antibióticos -propagação de uma bactéria a
outra por 3 mecanismos:
(a) transformação - a bactéria é capaz de assimilar DNA do
meio,
(b) transducão - transferência de material genético de uma
bactéria para outra por infecção viral, e
(c) conjugação, transferência de DNA de uma bactéria
para outra,
DNA novo ou é incorporado no DNA
cromossômico do hospedeiro, ou forma um elemento
(plasmídeo) no citoplasma do hospedeiro capaz de se
replicar independentemente do cromossoma do hospedeiro.
Resistência a antibióticos - problema de
segurança alimentar
1. Conprovação da resistência a fluoroquinolonas e 3a.
geração de
cefalosporinas, usados no tratamento
Salmonella e Campylobacter.
2. Disseminação de infecções: pessoas saudaveis expostas
a Salmonella as mantêm no organismo por algumas
semanas sem apresentar sintomas. O uso de
um
antibiotico, pode alterar flora intestinal, permitindo
que as poucas Salmonella que normalmente não
causariam doença, assumam o controle.
3. Alimentos podem carrear bactérias resistentes.
Ingeridos, genes resistantes dessas bactérias podem
ser transferidos a outras bactérias que causam a
doença.
Quantificar a extensão da contribuição que isto
representa em termos de saúde é complicado
Exemplo de resistencia a antibióticos/
problema de segurança alimentar
resistente para
• Transferência de bactéria
humanos através do alimentos ou do contato
direto com animais
• Campylobacter - presente no intestino de aves
• Humanos ingerindo carne mal cozida - diarréia
• CDC, 1989 - nenhuma linhagem de Campylobacter
obtidas de pessoas doentes eram resistentes a
fluoroquinolona.
• FDA, 1995 aprovou o uso de fluoroquinolonas em
aves.
• CDC - pessoas resistentes a fluoroquinolona
Benefícios do uso correto de antibióticos
para animais, humanos e ambiente
• Asseguram o bem estar dos animais, < incidência de doenças e
morte
– Usado como prevenção, permitem melhor crescimento do
animal, controle do crescimento de bactérias intestinais.
– A promoção de crescimento, fornece um benefício adicional
na supressão de doenças.
• Humanos - porque animais saudaveis auxiliam a reduzir doenças
veiculadas por alimentos e asseguram melhor fonte de
proteinas:
– carne, leite ovos são fontes de proteina de alta qualidade
para uma dieta balaceada.
• O ambiente – proteção de fontes de recursos ambientais.
– produção de animais com menos dejetos, menos ração, menor
uso de espaços e recusos hídricos.
SEGURANÇA ALIMENTAR
Substituição dos antibióticos
crescimento -EUA
como
promotores
de
• Grupos ativistas desejam o banimento dos antibiótico na
produção
de
aves,
nem
sempre
justificado
cientificamente
• Companhia americanas Tyson Foods, Perdue Farms, e
Foster Farms que produzem 1/3 das aves consumidas nos
EUA voluntariamente deixaram de usar quase em sua
totalidade os antibióticos na ração de aves .
– Parte porque companhias como McDonald's, Wendy's,
Kentucky Fried Chicken, e Popeye's decidiram não
comprar mais frango tratado com antibiótico
–
SEGURANÇA ALIMENTAR
Animais saudáveis, caracterizam-se por apresentar um
bom funcionamento do aparelho intestinal,
fator
fundamental na utilização de nutrientes,
bom
desenvolvimento e maior produção.
Equilíbrio intestinal pode ser quebrado, em situações de
estresse por agressões decorrentes do manejo,
variações climáticas ou alimentação.
A alteração deste equilíbrio oferece condições para que
bactérias patogênicas proliferem e provoquem doenças
entre elas a diarréia
Probióticos.
SEGURANÇA ALIMENTAR
Probióticos
"suplementos alimentares à base de
microrganismos
vivos,
que
afetam
beneficamente o animal
hospedeiro,
promovendo o balanço da microbiota intestinal”.
SEGURANÇA ALIMENTAR
Probióticos benefícios potenciais
• modificação do metabolismo do hospedeiro,
• estimulação do sistema imunológico,
• reações antiinflamatórias,
• exclusão e morte de patógenos no trato intestinal,
• redução da contaminação bacteriana em carcassas
broiler processadas,
• aumento da
nutrientes,
•
absorção
e
performance
dos
de
e diminui o risco a saúde humana.
capacidade dos probióticos de balancear e manter a
microflora intestinal em aves.
SEGURANÇA ALIMENTAR
risco x benefícios
IDA X
níveis de tolerância
Organismos regulamentadores
Europa: EEC Council Regulation no.
2377/90
•
•
•
•
Anexo
anexo
Anexo
Anexo
I- MRL (LT)
II- não requer MRL
III - MRL provisório
IV - composto de uso proibido na UE
Organismos regulamentadores
• EUA: cooperação entre
EPA
FDA
USDA- Food Safety and Inspection
Service
Brasil: Ministério da Agricultura
Ministério da Saúde
Ministério do Meio Ambiente
Tempo de Carência
Concentração de tetraciclinas (ug/g) em tecidos de
galinha após dose oral de 100mg/Kg/dia por 4 dias
período de músculo
fígado rins
gordura
carência
===============================================
1
0,23
0,30
0,43
3
0,15
0,18
0,21
5
0,031
0,050
0,13
6
--------------12
--------------__________________________________
Cmax sangúinea 14,01 ug/ml= 1h após administração
Anadon et al, 1999
---------------------
ANTIBIÓTICOS LMP
Exemplos
Oxitetraciclinas
Ampicilina
bovina)
Bacitracina
Eritromicina
0,1ppm (carne bovina)
0,01ppm(carne
0,03ppm (carne e leite)
0,025ppm(ovos)
ANÁLISES de DROGAS
VETERINÁRIAS EM ALIMENTOS
Classificação Características
Bioquímicos
RIA; ELISA
Físicoquímicos: fluorimetria
colorimetria
CCD
CG/FID/NPD
GC/MS/MS
HPLC/MS-MS
Limite de detecção
ppt
ppm
ppm
ppm/ppb
ppm/ppb
ppt
ppb/ppt
Leite1 ml
tetraciclinas
0,350 µl TCA 80%
Ultrasom/10min
Vórtex/1min
Centrifugação 10 min
Filtração
Residuo
Descartar
Eluato
40 l
HPLC
tetraciclinas
DAD1 A, Sig=363,16 Ref=450,100 (MI_VAL~1\10MAY01\SIG10038.D)
mAU
6.213
5.403
2.711
6
3.247
8
4
4.445
2
0
3
4
5
6
7
min
Cromatograma das tetraciclinas em leite (tempo de retenção para a
oxitetraciclina, tetraciclina, clortetraciclina, doxiciclina: 2.711;
3.247;5.403; 6.213, respectivamente).
Resultados da análise de Resíduos de
oxitetraciclina, tetraciclina, clortetraciclina e
doxiciclina em amostras de leite de um laticínio
mineiro (Denobile & Nascimento, 2002)
•
•
•
•
•
Total de amostras analisadas
Negativas
Positivas para oxitetraciclina
Positivas para tetraciclina
Positivas para clortetraciclina
Positivas para doxiciclina
231
199
32
0
0
0
Comparação entre as concentrações de
tetraciclina no plasma, líquido sinovial e
leite de vacas com doença do casco,
submetidas às administrações intravenosa
e intravenosa regional e sua implicação
na presença de resíduos no leite
Esteban, Rodrigues, Nascimento, 2003
Concentração de tetraciclina x tempo
Intravenosa
Concentração de tetraciclina x tempo
Intravenosa
Conce ntração de
te traciclina (ng/m L)
12000
10000
Leite
8000
Plasma
6000
Líquido Sinovial
4000
2000
0
-2000 0
20
40
60
80
Tem po (h)
100
120
140
Concentração de tetraciclina x tempo
Intravenosa Regional
Concentração
tetraciclina
(ng/m L)
Concentração tetraciclina x tempo
Intravenosa Regional
400000
350000
300000
250000
200000
150000
100000
50000
0
-50000 0
Leite
Plasma
Líquido Sinovial
50
tempo (h)
100
150
Avaliações da presença de antibióticos
no leite no Brasil
• Raia & Costa, 2001- 52,4 % positivas para
penicilina e estreptomicina e e 60% para
sulfadiazina e trimetropim, após período de
carência - em animais com mastite clínica
tratados por via sistêmica
• Raia, 2001 -tratamento intramamário de
mastite - 18,7% - positivas para cefacetril,
18,1% para gentamicina e 11,%
tetraciclina, após período de carência
Avaliações da presença de antibióticos
no leite no Brasil
• Mello Filho, 1969 - São Paulo - 1,9% das
amostras - 0,05 a 0,5 UI/mL de penicilina.
• Silva & Sena, 1984, em Belo Horizonte,
MG - prevalência de resíduos - 4,1% no
leite tipo B e 3,2% no especial.
• Albuquerque et al., 1996 - Fortaleza, CE 69,7% das amostras continham antibióticos
-28,0% - penicilina.
Avaliações da presença de antibióticos
no leite no Brasil
Franco do Nascimento et al, 2001 - Piracicaba
- 96 amostras de leites pasteurizados de 6
marcas - 50,0% positivas para antibióticos
• Uma das marca - 72,5% resíduos de
penicilina e outra com 50,0% de outros
inibidores não identificados pelo método de
halo de inibição.
Confiabilidade dos resultados em
análises de resíduo
Laboratório implementado com
programas de qualidade
Validação de métodos
Uso de controles externos; amostras
certificadas, padrões analíticos;
testes de proficiência
Analistas capacitados
Classe
Lista de Prioridades
Analíto
Substrato
Antimicrobianos
Sulfonamidas
Tetraciclinas
Anti-helmínticos
Ivermectina
benzimidazois
levamisol
Coccidiostáticos
Ionóforos
carneiros
carneiros
bovinos
peixes
(fígado, rins e
músculo)
aves (fígado)
Substâncias
proibidas
Clembuterol
(beta-agonista)
Estilbenos
Cloranfenicol
bovinos,suínos
(fígado, rins
bile; urina;
retina)
FAO-1997
suínos
aves
Compostos proibidos - Limite Mínimo de
Quantificação de Métodos Analíticos Official Journal of European Union 15- 3-2003
Substancias e
metabólitos
Cloranfenicol
Substratos/Matrizes
Carne, ovos, leite
urina, mel, peixes
LQ
0,3ug/kg
Acetato de
Tecido adiposo de 1ug/kg
Medroxiprogesterona suínos
Nitrofuranos:
Furazolidina
1 ug/kg
Furaltadona
Aves e peixes
Nitrofurantoina
Nitrofurazona
Confiabilidade dos resultados em
análises de resíduo
Um país que queira exportar deve ter
um programa de controle de resíduos
com laboratório com pessoal
treinado, infraestrutura e preparo
de amostras adequados
FAO-1997
Sistema de qualidade: NBR/17025
RESÍDUOS de Medicamentos
Veterinários EM ALIMENTOS
• Muito grata pela atenção!!!