En este artículo de divulgación realizado en colaboración con Belén Huerta y Ana L. Solarte, también del Departamento de Sanidad Animal de la Facultad de Veterinaria de Córdoba, pretendemos informar sobre el potencial uso de los aceites esenciales (AEs) en sanidad animal para el control de infecciones por serotipos de Salmonella spp.
Los AEs, utilizados de forma empírica por el hombre durante milenios, podrían convertirse en una alternativa eficaz a los antimicrobianos y por tanto, reducir y controlar la transmisión de bacterias resistentes de gran importancia en salud pública, entre ellas las cepas multirresistentes de Salmonella spp.
Además, reflejamos los resultados de nuestras últimas investigaciones en relación a la sensibilidad de los AEs frente a los principales serotipos de Salmonella de origen animal, así como el efecto sinérgico de determinados AEs y los antimicrobianos de elección frente a Salmonella spp. En este sentido, indicamos un enlace para acceder al trabajo publicado recientemente en la revista de impacto JCR ‘Foodborne Pathogens and Disease’: Combination of antimicrobials and essential oils as an alternative for the control of Salmonella enterica multiresistant strains related to foodborne disease: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28683217
En el año 2003, la Unión Europea alertaba del incremento de las resistencias bacterianas asociado al uso indiscriminado de los antimicrobianos (AMB) como un problema grave de salud pública (Reglamento UE 1831/2003). Debido al carácter zoonósico de gran parte de los procesos infecciosos que afectan al hombre, los animales de granja y/o domésticos constituyen un importante reservorio y potencial fuente de bacterias resistentes y multirresistentes (MDR, del inglés Multiple Drug Resistance).
Los últimos documentos publicados por las agencias europeas de seguridad alimentaria y prevención de enfermedades sobre resistencia antimicrobiana en bacterias zoonósicas, señalan prioritariamente la amplia difusión de cepas multirresistentes del género Salmonella con altos niveles de resistencia frente a enrofloxacina, ceftiofur y trimetoprim-sulfametoxazole.
La resistencia antimicrobiana de Salmonella puede deberse a varios determinantes localizados en el cromosoma bacteriano o en plásmidos. Estos determinantes genéticos pueden ser responsables de la expresión de mecanismos de resistencia intrínsecos relacionados con la producción de beta-lactamasas, modificación de la composición antimicrobiana por enzimas bacterianas, variaciones de la permeabilidad bacteriana, presencia de bombas de flujo (efflux pumps), o modificaciones de receptores diana.
La resistencia antimicrobiana puede producirse también a través de la expresión de mecanismos de 
resistencia adquirida, que emergen por medio de mutaciones puntuales en genes cromosomiales (ej. cepas monofásicas de S. Typhimurium), o a través de la adquisición de elementos móviles tales como plásmidos, transposones o islas genómicas. La transferencia de resistencia se puede producir directamente entre las mismas especies/géneros de bacterias (horizontal) o entre diferentes (vertical); además, es posible indirectamente a través del medio ambiente. La microbiota intestinal de los seres humanos y animales está expuesta a menudo a compuestos antimicrobianos de diferentes clases, concentraciones y frecuencias de exposición, utilizados para la terapia, la profilaxis o metafilaxia. Esta exposición puede derivar asimismo de los piensos animales suministrados o del entorno ambiental.
La aparición, selección y diseminación de bacterias resistentes a los antimicrobianos se sigue atribuyendo principalmente a la presión selectiva del mal uso y abuso de antibióticos; de este modo las bacterias intestinales pueden convertirse en resistentes a algunos compuestos antimicrobianos, y por lo tanto transmitir de forma vertical esta resistencia a salmonelas que ocupen el mismo nicho ecológico.
La caracterización de los factores de virulencia de microorganismos zoonósicos, incluyendo la presencia de genes de resistencia a los antimicrobianos, es de gran importancia para asegurar la protección y promoción de la salud en el concepto más amplio de “un mundo, una salud”. Por todo ello, la difusión de bacterias resistentes a los antimicrobianos es una amenaza ampliamente reconocida para la sanidad animal y la salud pública.
Para enfatizar la importancia que implica el estudio de las resistencias bacterianas, es pertinente mencionar que en la última convención de Ginebra sobre salud pública (OMS, 2017), se diseña la primera lista de ‘patógenos prioritarios resistentes a los antibióticos’. En esta lista se incluyen las 12 familias de bacterias más peligrosas para la salud humana entre las cuales se encuentra Salmonella spp. (resistentes a fluoroquinolonas), clasificada en el nivel de prioridad II (elevada). La lista se ha elaborado para tratar de guiar y promover la investigación y desarrollo (I+D) de nuevos antimicrobianos como parte de las actividades de la OMS, siendo la finalidad combatir el creciente problema mundial de la resistencia a los antimicrobianos con directas implicaciones en la salud pública. A continuación, presentamos un esquema sobre la clasificación de las familias bacterianas que representan priorización (Figura 1).
Los animales de granja son reservorio y transmisores de bacterias resistentes al hombre debido al contacto directo (zoonosis profesional) y al consumo de productos derivados como alimentos (zoonosis alimentaria, foodborne disease). La creciente inquietud por la seguridad alimentaria en base al paradigma ‘desde la granja a la mesa’, ha propiciado la indagación científica de nuevas alternativas para el control de los microorganismos implicados en toxiinfecciones alimentarias, como es el caso del patógeno Salmonella spp.
Desde la prohibición del uso de los antibióticos como promotores del crecimiento animal con fecha 1 de enero de 2006, se han incrementado los estudios sobre el uso ‘in vitro’ e ‘in vivo’ de nuevas sustancias alternativas, como los ácidos orgánicos, probióticos, prebióticos, enzimas, así como los AEs extraídos de plantas y especias. La mayoría de estos productos se utilizan en sanidad animal como aditivos alimentarios, y su aprobación como terapéuticos precisa de estudios científicos contrastados que demuestren su eficacia antimicrobiana, su efecto sobre la producción animal y su seguridad para la salud pública y medioambiental.
Y así …. ‘Los AEs utilizados por el hombre durante milenios de forma empírica, comenzaron a estudiarse como una posible alternativa para el control de las infecciones por bacterias multirresistentes’.
Durante las primeras investigaciones se multiplicaron los ensayos para valorar la actividad antimicrobiana de un gran número de AEs frente a un amplio espectro de microorganismos patógenos, utilizando métodos no estandarizados, lo que complicó enormemente la comparación de resultados.
Los trabajos de nuestro grupo de investigación de la Universidad de Córdoba (AGR-256. Sanidad Animal: diagnóstico y control de enfermedades), ya destacaron el notable potencial de los aceites de canela, clavo, orégano y tomillo frente al grupo de las Enterobacterias. Desde entonces, la mayoría de estudios que se han publicado se han limitado a determinar la Concentración Mínima Inhibitoria (CMI), y más atípicamente la Concentración Mínima Bactericida (CMB), frente a cepas de cultivos tipo y/o un número reducido de cepas clínicas.
Actualmente, los resultados obtenidos por nuestro grupo de investigación sobre la distribución de la susceptibilidad de cepas clínicas de Salmonella spp. de origen animal frente a los AEs, aportan una información de gran relevancia sobre la CIM90 y la CMB90, con variaciones significativas con respecto a los valores medios descritos en trabajos previos. Nuestro estudio in vitro comprobó asimismo el carácter bactericida de los AEs ensayados y demostró diferencias significativas en la susceptibilidad de los serotipos Typhimurium y Enteritidis a los aceites de canela y clavo, así como la detección de cepas del serotipo Typhimurium con un posible perfil de multirresistencia a los AEs.
Somos conscientes, sin embargo, del escepticismo que todavía existe en el mundo científico y profesional hacia los AEs, y aunque su uso en la alimentación animal está bastante generalizado y contrastado, consideramos difícil que sustituyan a los AMB. Es por ello que numerosos autores han continuado sus investigaciones valorando el efecto combinado de estas sustancias naturales con los antimicrobianos tradicionales como una opción eficaz para reducir la resistencia bacteriana y las dosis de administración.
En este sentido, nuestras investigaciones constatan que los AEs ensayados presentan efecto sinérgico con los principales AMB de uso común frente a Salmonella (Enrofloxacina, Ceftiofur y Trimetoprim-Sulfametoxazol), destacando el porcentaje superior de sinergias totales del SXT con los cuatro AEs y siendo la combinación más efectiva la de ENR y el AEs de canela (Artículo anexo).
Estos resultados coinciden con los hallados por otros autores, y apoyan la necesidad de ampliar estos ensayos a más cepas clínicas y profundizar en los mecanismos de acción de estas sinergias.
Como corolario y en base a lo anteriormente expuesto, consideramos que nuestras investigaciones argumentan el potencial uso de los aceites esenciales (especialmente de orégano, tomillo y canela), solos o en combinación con los AMB tradicionales, como una alternativa eficaz para el control de las infecciones por Salmonella de origen animal y como estrategia para disminuir el desarrollo de nuevas resistencias bacterianas. Además, concluimos que es preciso continuar los estudios in vitro de distribución de la susceptibilidad, los mecanismos que determinan la sinergia, así como su toxicidad in vivo y el desarrollo de posibles mecanismos de resistencia.
Rafael Astorga Márquez
Doctor en Veterinaria por la Universidad de Murcia en 1992. En la Universidad de Córdoba, Catedrático en el área de Sanidad Animal (2017), y Coordinador de la asignatura de 5º curso del Grado de Veterinaria ‘Medicina Preventiva y Política Sanitaria Veterinarias’. Anteriormente fui Vicedecano de Estudiantes y Extensión Universitaria (2006 a 2010) y Secretario Académico de la Facultad de Veterinaria (2010 a 2014). Investigador del Grupo PAIDI AGR-256 ‘Sanidad Animal: diagnóstico y control de enfermedades’. Autor de numerosos artículos en revistas de impacto JCR, así como de divulgación técnico-científica. Coordinación y participación en proyectos de investigación sobre salmonelosis animales, sanidad animal y seguridad alimentaria en el cerdo ibérico, enfermedades infecciosas en animales de vida libre, sanidad y producción caprina, sensibilidad in vitro de aceites esenciales e infecciones por Clostridium difficile. Académico correspondiente de la Real Academia de Ciencias Veterinarias de Andalucía Oriental. Diplomado por la “European College of Small Ruminant Health and Management” (ECSRHM). Cordobés residente en Benalmádena y miembro del grupo musical Capachos.