Orientador: Prof. Dr. Marcelo Pedrosa Gomes | Coorientador: Prof. Dr. Júlio César Moreira de Brito | Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Ecologia e Conservação. Defesa : Curitiba, 28/07/2023 | Inclui referências | Área de concentração: Ecologia e Conservação | Resumo: A contaminação ambiental por resíduos de antimicrobianos é uma preocupação crescente devido aos impactos ambientais e sanitários associados. Estima-se que em 2050 poderão ocorrer no mundo cerca de 10 milhões de mortes associadas à resistência bacteriana e escassez de novos medicamentos. Neste contexto, a utilização de macrófitas aquáticas para a remoção de antimicrobianos de águas contaminadas tem despertado interesse, especialmente no âmbito das Soluções Baseadas na Natureza (SbN). Esta abordagem procura resolver desafios ambientais por meio da promoção de práticas que mimetizam ou fortalecem processos naturais. Esta dissertação consiste em dois capítulos que exploram a remoção de antimicrobianos utilizando a capacidade fitorremediadora e de biossorção por macrófitas aquáticas. No primeiro capítulo, investigou-se a capacidade de Lemna minor e Salvinia molesta em remover os antimicrobianos Ciprofloxacino (Cipro) e Sulfametoxazol (Sulfa) de águas contaminadas. O estudo foi realizado em configurações de monocultura (L. minor ou S. molesta) e cultura mista (L. minor + S. molesta). Verificou-se que as concentrações dos antimicrobianos utilizadas não causaram efeitos negativos às plantas. Ambas as macrófitas mostraram tolerância às concentrações estudadas de antimicrobianos, com destaque para S. molesta, que apresentou maior capacidade de absorção. Ambas as macrófitas foram capazes de absorver os antimicrobianos, reduzindo significativamente suas concentrações na água. Na cultura mista, houve maior taxa de crescimento das plantas e maior remoção dos antimicrobianos em comparação com as plantas em monocultura. Pela primeira vez, evidenciou-se que o cultivo misto das macrófitas favorece a remoção dos antimicrobianos da água. No segundo capítulo, explorou-se o uso da biomassa seca de S. molesta como biossorvente para o Cipro. O biossorvente foi avaliado quanto ao seu ponto de carga zero (pHpcz) e suas características químicas. O pHpcz do biossorvente foi neutro e a massa seca apresentou teores significativos de proteína bruta, fração de parede celular e polifenóis. Os testes de biossorção foram realizados em diferentes condições de pH e tempos de exposição. Observou-se que a sorção do Cipro foi influenciada pelo pH, com as maiores remoções ocorrendo nos primeiros minutos em pH 4, na forma aniônica da molécula. Considerando as normas brasileiras para descarte de efluentes, um pH entre 6 e 7 e um tempo de exposição de 15 minutos permitiram reduções significativas nas concentrações de Cipro. Esses resultados indicam que a biomassa seca de S. molesta pode ser uma solução viável e eficiente para o tratamento de efluentes, promovendo a remoção de contaminantes. Em resumo, esta dissertação demonstrou que as macrófitas aquáticas L. minor e S. molesta têm potencial para a remoção eficiente de antimicrobianos de águas contaminadas, através das tecnologias de fitorremediação e biossorção. A escolha entre as formas de remediação dependerá das condições específicas dos contaminantes, das espécies utilizadas e das regulamentações locais, tornando essencial um estudo prévio antes da implementação das técnicas. Em última análise, essa abordagem contribui para a mitigação da contaminação ambiental por resíduos farmacêuticos. | Abstract: Environmental contamination by antimicrobial residues is a growing concern due to the associated environmental and health impacts. It is estimated that by 2050, approximately 10 million deaths worldwide could be linked to bacterial resistance and a shortage of new medications. In this context, the use of aquatic macrophytes for the removal of antimicrobials from contaminated waters has attracted interest, especially within the scope of Nature-Based Solutions (NBS). This approach aims to address environmental challenges by promoting practices that mimic or strengthen natural processes. This dissertation consists of two chapters that explore the removal of antimicrobials using the phytoremediation and biosorption capacities of aquatic macrophytes. In the first chapter, the ability of Lemna minor and Salvinia molesta to remove the antimicrobials Ciprofloxacin (Cipro) and Sulfamethoxazole (Sulfa) from contaminated waters was investigated. The study was conducted in monoculture settings (L. minor or S. molesta) and mixed culture (L. minor + S. molesta). It was observed that the concentrations of antimicrobials used did not have negative effects on the plants. Both macrophytes showed tolerance to the studied concentrations of antimicrobials, with S. molesta standing out for its higher absorption capacity. Both macrophytes were able to absorb the antimicrobials, significantly reducing their concentrations in the water. In mixed culture, there was a higher growth rate of plants and greater removal of antimicrobials compared to monoculture plants. For the first time, it was evidenced that the mixed cultivation of macrophytes favors the removal of antimicrobials from water. In the second chapter, the use of dry biomass of S. molesta as a biosorbent for Cipro was explored. The biosorbent was evaluated for its zero charge point (pHpcz) and chemical characteristics. The pHpcz of the biosorbent was neutral, and the dry mass showed significant levels of crude protein, cell wall fraction, and polyphenols. Biosorption tests were conducted under different pH conditions and exposure times. It was observed that the sorption of Cipro was influenced by pH, with the highest removals occurring in the first few minutes at pH 4, in the anionic form of the molecule. Considering Brazilian standards for effluent disposal, a pH between 6 and 7 and an exposure time of 15 minutes allowed for significant reductions in Cipro concentrations. These results indicate that the dry biomass of S. molesta can be a viable and efficient solution for effluent treatment, promoting contaminant removal. In summary, this dissertation demonstrated that aquatic macrophytes L. minor and S. molesta have the potential for efficient removal of antimicrobials from contaminated waters, through phytoremediation and biosorption technologies. The choice between remediation methods will depend on specific conditions of contaminants, species used, and local regulations, necessitating a preliminary study before implementing the techniques. Ultimately, this approach contributes to the mitigation of environmental contamination by pharmaceutical residues.

La administración oral de antibióticos a través del agua de bebida y del alimento es una práctica ampliamente difundida en producción porcina. Estas matrices pueden alterar el comportamiento farmacológico de los antimicrobianos afectando su disposición sistémica. El objetivo del presente trabajo fue evaluar el impacto del agua de bebida y del alimento sobre la biodisponibilidad oral de dos formulaciones antibióticas en lechones de destete. Se utilizaron 16 lechones de destete, clínicamente sanos, con un peso de 12 ± 2 kg PV, divididos en 4 grupos. Dos grupos recibieron 40 mg/Kg de una formulación de oxitetraciclina (OTC), disuelta en agua (grupo OTCagua) o incorporada al alimento (grupo OTCali). Los dos grupos restantes recibieron 30 mg/Kg de una formulación de fosfomicina (FOS) disuelta en agua (FOSagua) o incorporada al alimento (FOSali). Además del tratamiento oral, cada animal recibió una dosis intravenosa (20 mg/kg de OTC o 15 mg/kg de FOS) para el cálculo de biodisponibilidad absoluta (BA). Se recolectaron muestras de sangre a tiempos estandarizados mediante la técnica de cateterismo yugular y se analizaron por HPLC-UV y MS/MS. El software PKSolution® fue utilizado para obtener las áreas bajo la curva (AUC) concentración/tiempo. La BA fue calculada según la ecuación: BA= ((AUCoral*Dosisiv)/(AUCiv*Dosisoral))*100. Se realizó un ANOVA para determinar el efecto de los tratamientos y test de Tukey para detectar diferencias entre ellos (p<0,05). FOSagua arrojó una BA de 36,87 ± 9,52 significativamente mayor a la encontrada para FOSali de 14,47 ± 4,62. Valores de BA considerablemente menores se obtuvieron para OTC, con diferencias significativas entre OTCagua (6,13 ± 1,99) y OTCali (2,15 ± 1,22). La vehiculización de los antibióticos en el alimento mostró una disminución de BA con respecto a la administración a través del agua de bebida. Esta situación podría deberse a que el alimento aumenta la viscosidad de los fluidos gastrointestinales, y por otro lado podrían ocurrir distintas interacciones (como quelación, hidrólisis, adsorción, etc.) entre los antibióticos y diferentes componentes del alimento que obstaculicen el proceso de disolución disminuyendo la absorción de los fármacos. Es importante considerar que los bajos valores de biodisponibilidad obtenidos al administrar antibióticos mezclados con el alimento podrían conducir a dosificación errática, fracaso terapéutico y aumento del riesgo de resistencia bacteriana. Por dicha razón, sería recomendable restringir el uso de estos antibióticos vehiculizados en el alimento para tratamientos sistémicos de enfermedades infecciosas. | Fil: Decundo, Julieta María. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias; Argentina | Fil: Dieguez, Susana Nelly. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias; Argentina | Fil: Martínez, Guadalupe. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias; Argentina | Fil: Romanelli, Agustina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias; Argentina | Fil: Pérez, Denisa Soledad. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias; Argentina | Fil: Fernández Paggi, María Belén. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias; Argentina | Fil: Amanto, Andres Fabian. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias; Argentina | Fil: Soraci, Alejandro Luis. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias; Argentina | Jornadas de Investigación y Posgrado: El desafío de visibilizar la Ciencia | Tandil | Argentina | Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias

118 p. | La presencia del hombre ha favorecido la introducción de nuevos elementos como metales pesados y moléculas complejas que llegan a afectar a los organismos presentes que actúan como receptores permitiendo la transferencia de genes y/o la dismunicón de las poblaciones de los mismos. Estos efectos son ocasionados, en particular por los antibióticos que se han denominado contaminantes emergentes por su producción a gran escala, el uso indiscriminado por las personas y la falta de regulación de los mismos. Y a los hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP) que se encuentran cada vez más en compuestos del cuidado personal. Esto junto con la falta de planes para la disposición de antibióticos caducados y de productos del cuidado personal, favorecen la introducción de estas moléculas a los acuíferos urbanos. Al existir diferentes moléculas en el medio acuático no llegan a conocerse todas mediante herramientas convencionales. Por lo tanto, con este estudio se busca una alternativa para poder conocer los contaminantes presentes en los sedimentos y en el agua asociados a la presión antropogénica, mediante el uso de biomarcadores moleculares no destructivos. Para la detección de los genes asociados a los contaminantes se seleccionaron 8 puntos a lo largo de un acuífero y se amplificaron mediante la RCP. Se observó que en los lugares de mayor presión antropogénica se detectan una mayor amplificación de genes asociados a antibióticos y HAP. | The presence of man human populations in different ecosystems has favored the introduction of new elements such as heavy metals and complex molecules that com to affect the present organisms that act as receptors allowing the transfer genes and/or the decrease the population. These effects are occasional, specially by antibiotics that have become a great escalation, the indiscriminate use of people and the lack of regulation of them. In addition, polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) are increasingly found in personal care compounds. This is accompanied by the lack of plans for the disposal of expired antibiotics, and personal care products, favor the introduction of these factors to urban aquifers. There are different molecules in the aquatic environment that are not known by conventional tools. Therefore, this study seeks an alternative to analyze the contaminants present in sediments and water associated with anthropogenic pressure, using non-destructive molecular biomarkers. For the detection of the genes associated with the contaminants, 8 points were selected along an aquifer and amplified by PCR. It was observed that in places of higher anthropogenic pressure a greater amplification of genes associated with antibiotics and PAH is detected. | Pregrado | Microbiólogo Industrial | 1. INTRODUCCIÓN ............................................................................................................... 15 2. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA .......................................................................... 19 3. JUSTIFICACIÓN ................................................................................................................ 23 4. MARCO TEÓRICO ............................................................................................................ 26 4.1 Contaminación. ............................................................................................................. 26 4.2 Tipos de contaminación. .............................................................................................. 26 4.2.1 Contaminación del suelo....................................................................................... 26 4.2.1 Contaminación del aire......................................................................................... 27 4.2.2 Contaminación del agua. ...................................................................................... 28 4.2.3 Contaminación antropogénica ............................................................................. 30 4.2.4 Contaminación emergente.................................................................................... 30 4.3 Tipos de contaminantes antropogénicos emergentes. ............................................... 30 4.3.1 Plaguicidas ............................................................................................................. 32 4.3.2 Productos industriales .......................................................................................... 33 4.3.3 Hormonas............................................................................................................... 33 4.3.4 Compuestos farmacéuticos ................................................................................... 34 4.3.5 Productos de cuidado personal (PCP)................................................................. 34 4.4 Antibióticos. .................................................................................................................. 34 4.4.1 Listado de antibióticos emergente ....................................................................... 35 4.5 Hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP) ........................................................... 37 4.5.1 Listado de hidrocarburos aromáticos policíclicos prioritarios ......................... 38 4.6 Biomarcadores .............................................................................................................. 39 4.6.1 Clases de biomarcadores ...................................................................................... 40 4.6.1.1 Biomarcadores de exposición ........................................................................... 41 4.6.1.2 Biomarcadores de efecto ................................................................................... 42 5. MARCO REFERENCIAL.................................................................................................. 43 6. HIPÓTESIS .......................................................................................................................... 48 7. OBJETIVOS ........................................................................................................................ 49 7.1 Objetivo general ........................................................................................................... 49 7.2 Objetivos específicos .................................................................................................... 49 8. METODOLOGÍA ................................................................................................................ 50 8.1 Selección del cuerpo de agua superficial y puntos de muestreo. .............................. 50 8.2 Toma de muestras ........................................................................................................ 50 8.2.1 Tratamiento de las muestras ................................................................................ 51 8.2.1.1 Extracción de ADN a partir de las muestras de sedimentos. ........................ 51 8.2.1.2 Determinación del espectro de absorción de las muestras de agua .............. 52 8.3 Determinación de condiciones de amplificación de genes blanco. ........................... 53 8.3.1 Selección de los genes blanco ............................................................................... 53 8.3.2 Selección de los microorganismos de referencia ................................................ 53 8.3.3 Extracción de ADN de microorganismos de referencia. ................................... 54 8.3.4 Amplificación de genes blanco utilizando la reacción en cadena de la polimerasa (RCP) ................................................................................................................ 55 8.3.5 Límite de detección de los genes blanco .............................................................. 56 8.3.6 Detección de los genes de interés en muestras agua y ADN obtenido de sedimentos. ........................................................................................................................... 57 8.4 Asociación entre la presencia de los genes y el grado de presión antropogénico ... 57 9. RESULTADOS .................................................................................................................... 59 9.1 Selección del cuerpo de agua superficial .................................................................... 59 9.2 Puntos de muestreo. ..................................................................................................... 60 9.3 Extracción de ADN genómico y de cepas de referencia ............................................ 66 9.4 Determinación del espectro de absorción de las muestras de agua ......................... 67 9.5 Genes blanco y productos de la amplificación. .......................................................... 69 9.6 Límite de detección de genes blanco ........................................................................... 72 9.7 Detección de los genes 16S, intl1 y PAH-RHDαGN................................................... 73 9.8 Asociación de la presencia de los genes y el grado de la presión antropogénica. ... 77 10. DISCUSIÓN ......................................................................................................................... 82 11. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ................................................................ 88 12. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS .............................................................................. 89 13. ANEXOS............................................................................................................................. 107 | Ej. 1

Universidad Nacional Agraria La Molina. Facultad de Ciencias. Departamento Académico de Biología | En la presente investigación se evaluó la presencia de resistencia a antibióticos en Escherichia coli aislados de agua superficial del río Ventilla, en un tramo aledaño al distrito de Molinopampa, Amazonas, Perú. Se evaluó la calidad del agua superficial en tres parámetros microbiológicos: coliformes totales, fecales y E. coli. Los parámetros se cuantificaron con valores de Número más probable por 100 ml (NMP/100 ml), encontrando un mínimo de 46 NMP/100 ml y un máximo de 1600NMP/100 ml para los tres parámetros. Los valores de NMP/100 ml mayores coincidieron con los puntos ubicados a la salida del distrito. Se aisló e identificó bioquímicamente E. coli, para su posterior evaluación frente a antibióticos de las familias de betalactámicos, tetraciclinas, aminoglucósidos, fluoroquinolonas, sulfamidas y trimetoprimas. De acuerdo con los lineamientos del Instituto de Estándares Clínicos y de Laboratorio (CLSI), los resultados indicaron que la resistencia predominante fue a tetraciclina con el 36% de aislados resistentes, seguido de ampicilina, con 20% de aislados resistentes y Sulfametotaxol/trimetoprima con 16% de aislados resistentes. Se encontró resistencia intermedia a gentamicina en un 60% de los aislados. Es decir, existen aislados de E. coli en el tramo de río evaluado que presentan resistencia antibiótica. No se encontró resistencia frente a antibióticos betalactámicos de espectro extendido. Sin embargo, al analizar los diámetros de inhibición de cada uno de los antibióticos evaluados, se observó que éstos disminuían a medida que se acercaban a los efluentes del distrito de Molinopampa. Ello sugiere que los residuos presentes en dichos efluentes promueven la adquisición de resistencia antibiótica. | In this investigation, the existence of antibiotic resistance was evaluated in Escherichia coli isolated from surface water of the Ventilla River, in a section near the district of Molinopampa, Amazonas, Peru. First, the quality of the surface water was evaluated in three microbiological parameters: total coliforms, fecal coliforms and E. coli. The parameters were quantified with Most probable number per 100 ml (MPN/100ml) values. The lowest value was 46 MPN / 100 ml and the highest was 1600NMP / 100ml in the three parameters. The highest MPN / 100 ml values were found in points located at the exit of the district. E. coli was isolated and biochemically identified. The isolates were evaluated against betalactam, tetracycline, aminoglycoside, fluoroquinolone, sulfonamide and trimethoprim antibiotics. According to the Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI), the predominant resistance was to tetracycline with 36% resistant isolates, followed by ampicillin, with 20% resistant isolates and sulfametotaxol / trimethoprim with 16 % resistant isolates. Intermediate resistance to gentamicin was found in 60% of the isolates. From this information, it can be assured that there are E. coli isolates in the section of the river evaluated that have antibiotic resistance. No resistance was found against extended-spectrum betalactam antibiotics. However, the diameter of the antibiotic inhibition zone of each one of the evaluated antibiotics, decreased as it approached the points located near the effluents of the Molinopampa district. This suggests that the residues in Molinopampa´s wastewater promote the antibiotic resistance adquisition.

La resistencia antimicrobiana (RAM) se ha convertido en un problema de salud pública alrededor del mundo, para el cual deben tomarse acciones que eviten el surgimiento y diseminación de bacterias patogénicas adoptando una perspectiva One Health. Alrededor del mundo, uno de los factores del surgimiento de patógenos resistentes ha sido el intercambio zoonótico entre animales y el hombre, y su asociación al empleo de diferentes antimicrobianos en la medicina humana y veterinaria. Por tal motivo, el estudio de especies silvestres o en cautiverio es esencial. Este estudio se centra en caracterizar perfiles de resistencia antimicrobiana en aislados de E. coli en mamíferos en cautiverio del EcoZoológico San Martín de Baños de Agua Santa. De un total de 27 muestras fecales recolectadas, 90 cepas fueron aisladas. 32 cepas presentaron resistencia a más de tres familias de antibióticos; no obstante, solo las cepas E57 y E75 aislada de ocelotes (Leopardus pardalis) mostraron resistencia a seis familias de antibióticos. Los antibióticos con un mayor porcentaje de resistencia fueron ampicilina (97.5), ceftriaxona (95), cefuroxima (95), trimetoprima sulfametoxazol (52.5), ceftazidima (47.5) y ciprofloxacina (37.5). Los perfiles generados mostraron la relación de la resistencia a antimicrobianos y la dieta de los mamíferos estudiados, observándose que aquellos aislados de mamíferos con una dieta a base de carne eran E. coli multirresistente; además, el tratamiento con antibióticos recibido ayudaba con la presencia de mayor aislados resistentes. Los resultados obtenidos indican que las especies en cautiverio pueden ser potenciales reservorios de bacterias multirresistentes a antibióticos. | Antimicrobial resistance (AMR) has become a public health problem around the world; therefore, to prevent the emergence and spread of pathogenic bacteria, measures should be taken by adopting a One Health perspective. Around the world, one of the factors for the emergence of resistant pathogens has been the zoonotic exchange between animals and humans, and its association with the use of different antimicrobials in human and veterinary medicine. For this reason, the study of wild or captive species is essential. This research focuses on characterizing antimicrobial resistance profiles in E. coli isolates from captive mammals at the San Martín Eco Zoo in Baños de Agua Santa. From a total of 27 faecal samples collected, 90 strains were isolated. 32 strains presented resistance to more than three families of antibiotics; however, only strains E57 and E75 isolated from ocelots (Leopardus pardalis) showed resistance to six families of antibiotics. The antibiotics with the highest percentage of resistance were ampicillin (97.5), ceftriaxone (95), cefuroxime (95), trimethoprim/sulfamethoxazole (52.5), ceftazidime (47.5) and ciprofloxacin (37.5). The generated profiles showed the relationship between resistance to antimicrobials and the diet of the mammals studied, observing that those isolated from mammals with a meat-based diet were multi-resistant E. coli; In addition, the antibiotic treatment received helped with the presence of more resistant isolates. The results obtained indicate that captive species can be potential reservoirs of multi-resistant bacteria to antibiotics.

El uso excesivo de los antibióticos ha dado paso a su presencia en las aguas residuales y ecosistemas acuáticos, ocasionando alteraciones en estos y afectando la salud pública por la proliferación de bacterias resistentes a los antibióticos (BRA) y sus genes de resistencia antibiótica (GRA). Una forma de reducir estos impactos negativos es mediante el mejoramiento del tratamiento de las aguas residuales urbanas. Esta revisión expone 46 investigaciones sobre 10 tecnologías para la eliminación de los antibióticos, BRA y GRA después de realizar una revisión sistemática del tema, con el fin de evaluar la eficiencia de eliminación de cada una, así como la influencia de los países donde se han implementado y de esta manera mitigar el riesgo de exposición en fuentes hídricas. Como resultado, se obtuvo que los tratamientos de foto-fenton y la electroquímica son los que obtienen mayores eficiencias de eliminación de antibióticos; sin embargo, para los agentes microbianos BRA y GRA, la radiación gamma y la fotocatálisis con TiO2 y UV resultaron ser superiores por sus porcentajes de remoción correspondientes a 99.9%. Se encontró que China es el país con más investigaciones científicas realizadas frente al tema, aspecto que se puede correlacionar con las afectaciones a la salud que enfrentan los habitantes de este país, siendo uno de los mayores consumidores de antibióticos en el mundo; le sigue en materia de publicaciones Colombia que resalta por sus estudios sobre la eficiencia de la electroquímica. | The excessive use of antibiotics has given way to their presence in wastewater and aquatic ecosystems, causing alterations in these and affecting public health by the proliferation of antibiotic resistant bacteria (ARB) and their antibiotic resistance genes (ARG). One way to reduce these negative impacts is by improving urban wastewater treatment. This review presents 46 research out of 10 antibiotic elimination technologies, ARBs and ARGs after a systematic review of the subject, in order to evaluate the elimination efficiency of each, as well as the influence of the countries where they have been implemented and thus mitigate the risk of exposure in water sources. As a result, it was obtained that the photo-fenton treatments and the electrochemistry are the ones that obtain greater efficiencies of elimination of antibiotics; however, for the microbial agents ARB and ARG, the gamma radiation and the photocatalysis with TiO2 and UV turned out to be superior by their percentages of removal corresponding to 99.9%. It was found that China is the country with more scientific research conducted on the subject, an aspect that can be correlated with the health effects faced by the population of this country, being one of the largest consumers of antibiotics in the world, followed by publications Colombia that stands out for its studies on the efficiency of electrochemistry. | Ingeniero Ambiental | http://unidadinvestigacion.usta.edu.co | Pregrado

Los residuos farmacéuticos son transportados al ciclo del agua por diferentes rutas, entre ellas, las plantas de tratamiento de aguas residuales (PTAR), que actúan como una puerta de entrada de estos productos a los cuerpos de agua, porque la mayoría de estos compuestos no son realmente retenidos en sus procesos [1]. Según Vishal Diwan (2010), a través de estos residuos, la presencia de antibióticos se ha incrementado en los ecosistemas acuáticos, lo cual supone que existe un impacto importante en el desarrollo de resistencia, toxicidad en comunidades acuáticas y por lo tanto en la salud pública [2]. Se realizó una evaluación de la presencia de resistencia bacteriana en el agua residual del Hospital de Suba aplicando dos métodos diferentes: el método de difusión de Kirby – Bauer y el método de dilución en dos muestras de agua residual antes de la PTAR (AP) y dos después de la PTAR (DP); utilizando tres antibióticos diferentes: Amikacina (AMK), Ceftriaxona (CEF) y Oxacilina (OXA). De acuerdo a los resultados obtenidos se determinó que la E. coli presenta una resistencia múltiple a los antibióticos estudiados. Adicionalmente se generó una mayor resistencia DP ya que los halos de inhibición fueron de menor tamaño. Teniendo en cuenta los resultados de la Concentración Mínima Inhibitoria (CMI), en el caso de la AMK se obtuvo una CMI de 250 g/ml AP y DP; por el contrario para la CEF para DP las bacterias aisladas aumentaron en un orden de magnitud de 33 g/ml pasando a 333 g/ml. Un resultado similar se presentó en la OXA para AP con una CMI de 3330 g/ml y DP con 33300 g/ml. | Pharmaceutical waste is transported to the water cycle by different routes, including wastewater treatment plant (WWTP), which act as a gateway for these products to bodies of water, because most of these compounds are not really held in their processes [1]. According to Vishal Diwan (2010), among these wastes, the presence of antibiotics has increased in aquatic ecosystems, implying that there is a significant impact on the development of resistance, toxicity in aquatic communities and therefore health public [2]. An assessment of the presence of bacterial resistance in the waste water of Suba’s Hospital was carried out using two different methods: diffusion method of Kirby - Bauer and dilution method in two samples of wastewater before the WWTP (AP) and two after the WWTP (DP); using three different antibiotics Amikacin (AMK), Ceftriaxone (CEF) and Oxacillin (OXA). According to the results it was determined that E. coli shows resistance to multiple antibiotics studied. Additionally it generated a greater resistance at DP because the inhibition zones were smaller. Considering the results of the Minimum Inhibitory Concentration (MIC), in the case of the AMK was obtained a MIC of 250 g/ml to AP and DP; in contrast to the CEF for DP the isolated bacteria increased by order of magnitude 33 g/ml to 333 g/ml. A similar result was presented at the OXA to AP with a MIC of 3330 g/ml and DP with 33300 g/ml. | Ingeniero Ambiental | Pregrado

El Hospital de Suba cuenta con un sistema de tratamiento para los efluentes y lodos provenientes de los servicios médicos allí prestados; razón por la cual se realizó la evaluación de resistencia tomando 12 muestras puntuales de agua residual antes y después del tratamiento; se aplicó el método de dilución y el método de difusión de Kirby–Bauer con el fin de encontrar tres microorganismos resistentes a la Ceftriaxona (CEFT), Amikacina (AMIK) y Oxacilina (OXA); antibióticos comúnmente usados en los centros hospitalarios para tratar infecciones como: la meningitis, infecciones pulmonares, de piel, sangre, huesos, órganos reproductores y vías urinarias. De acuerdo a los resultados obtenidos el impacto que se da por la descarga de aguas residuales hospitalarias a los medios receptores de las mismas, debido a la difícil degradación de este tipo de contaminantes; genera un problema ambiental y de salud pública. La resistencia microbiana ha venido aumentando debido a la falta de control y vigilancia a nivel global, generando condiciones adecuadas para la propagación de los genes de resistencia de un microrganismo a otro. | The Suba Hospital has a treatment system for effluents and sludges coming from the medical services provided there; for this reason, the resistance evaluation was performed taking 12 spot samples of residual water before and after treatment. The dilution method and the Kirby-Bauer diffusion method were applied in order to find three microorganisms resistant to Ceftriaxone (CEFT), Amikacin (AMIK) and Oxacillin (OXA); Antibiotics commonly used in hospital settings to treat infections such as: meningitis, lung, skin, blood, bone, reproductive and urinary tract infections. According to the results obtained, the impact of hospital wastewater´s discharge to the receiving means of the same, due to the difficult degradation of this type of contaminants; generates an environmental and public health problem. Microbial resistance has been increasing due to the lack of control and surveillance at the global level, generating adequate conditions for the propagation of resistance genes from one microorganism to another. | Ingeniero Ambiental | Pregrado

Una de las más grandes preocupaciones de la sociedad actual es la calidad del agua en sus diferentes formas (aguas residuales, agua potable, cuerpos de agua), junto con el tratamiento que se les debería de dar. Pero algo poco tomado en cuenta es la presencia de contaminantes emergentes farmacéuticos en cuerpos de agua, más específicamente antibióticos, lo cuales pueden llevar a impactos ambientales negativos graves, desde provocar enfermedades no curables en fauna, hasta poder tener los mismos efectos en la salud humana. Para evitar esto se presenta el proceso electroquímico de Oxidación Electroquímica o Electrooxidación (EO) el cual, según múltiples estudios, puede degradar hasta en un 100% este tipo de fármacos, en aguas residuales, disminuyendo su concentración aguas abajo. | 787 / 5000 Resultados de traducción One of the greatest concerns of today's society is the quality of water in its different forms (wastewater, drinking water, bodies of water), along with the treatment that should be given to them. But something little taken into account is the presence of emerging pharmaceutical pollutants in water bodies, more specifically antibiotics, which can lead to serious negative environmental impacts, from causing non-curable diseases in fauna, to being able to have the same effects on human health. To avoid this, the electrochemical process of Electrochemical Oxidation or Electrooxidation (EO) is presented, which, according to multiple studies, can degrade this type of drug by up to 100% in wastewater, reducing its concentration downstream. | Ingeniero Ambiental | http://unidadinvestigacion.usta.edu.co | Pregrado