Vol. 22 Núm. 1 (2020)
Artículo breve

Ocurrencia ambiental de los antibióticos y su predicción ecotoxicológica mediante el uso del programa computacional Gecotoxic ®

George Argota Pérez
Centro de Investigaciones Avanzadas y Formación Superior en Educación, Salud y Medio Ambiente “AMTAWI”, Puno, Perú

Publicado 2020-09-03

Palabras clave

  • agua,
  • antibiótico,
  • peces,
  • predicción ecotoxicológica

Cómo citar

Argota Pérez, G. (2020). Ocurrencia ambiental de los antibióticos y su predicción ecotoxicológica mediante el uso del programa computacional Gecotoxic ®. Revista De Investigaciones Altoandinas - Journal of High Andean Research, 22(1), 78-86. https://doi.org/10.18271/ria.2020.538

Resumen

La exposición de los antibióticos en las aguas constituye una preocupación ambiental donde se necesita metodologías integrales para señalizar de forma temprana la probabilidad del riesgo. El objetivo del estudio fue describir la ocurrencia ambiental de los antibióticos y su predicción ecotoxicológica mediante el programa computacional Gecotoxic®. Mediante el muestreo no probabilístico por conveniencia se seleccionó un artículo científico de revisión valorándose, el número de antibióticos y solo la ciprofloxacina, oxitetraciclina, sulfametoxazol, trimetoprima y eritromicina (de 39) se representaron en los cuatro continentes evaluados: África, América, Asia-Pacífico y Europa. Se consideró con otros estudios la limitación correlacional entre los bioensayos, datos de caracterización de fuentes tributarias, parámetros físico-químicos y/o, análisis de matrices ambientales asociadas. Se concluyó que, la ecotoxicología de los antibióticos es predecible mediante el programa computacional Gecotoxic®, pues considera la propia prueba de bioensayo de toxicidad media que se analizó en el artículo seleccionado.

Referencias

  1. Argota, P.G., Carbonell, M.A.C. & Rodríguez, A.M. (2019). Gecotoxic – Certificado de Registro de Programas Ordenador. Número de Partida Registral: 01025-2019. Instituto Nacional de Defensa de la Competencia y de la Protección de la Propiedad Intelectual (INDECOPI). Lima, República del Perú.
  2. Bengtsson, P.J., Kristiansson, E. & Larsson, D.G.J. (2018). Environmental factors influencing the development and spread of antibiotic resistance. FEMS Microbiol. Rev; 42, 1–41. Doi: 10.1093/femsre/fux053
  3. Chen, H., Liu, S., Xu, X.R., Diao, Z.H., Sun, K.F., Hao, Q.W., Liu, S.S. & Ying, G.G. (2018). Tissue distribution, bioaccumulation characteristics and health risk of antibiotics in cultured fish from a typical aquaculture area. Journal of Hazardous Materials; 343, 140–148. Doi: 10.1016/j.jhazmat.2017.09.017
  4. Danner, M.C., Robertson, A., Behrends, V. & Reiss, J. (2019). Antibiotic pollution in surface fresh waters: Occurrence and effects. Science of the Total Environment; 664, 793–804. Doi: 10.1016/j.scitotenv.2019.01.406
  5. Dixit, R., Wasiullah, Malaviya, D., Pandiyan, K., Singh, U.B., Sahu, A. & et al. (2015). Bioremediation of heavy metals from soil and aquatic environment: An overview of principles and criteria of fundamental processes. Sustainability (Switzerland); 7, 2189–2212. Doi: 10.3390/su7022189
  6. Elgallal, M., Fletcher, L. & Evans, B. (2016). Assessment of potential risks associated with chemicals in wastewater used for irrigation in arid and semiarid zones: A review. Agric Water Manag; 177, 419–431. Doi:10.1016/j.agwat.2016.08.027
  7. Grenni, P., Ancona, V. & Barra, C.A. (2018). Ecological effects of antibiotics on natural ecosystems: a review. Microchem. J; 136. Doi.org/10.1016/j.microc.2017.02.006
  8. Guidi, L.R., Santos, F.A., Ribeiro, A.C.S.R., Fernandes, C., Silva, L.H.M. & Gloria, M.B.A. (2017). A simple, fast and sensitive screening LC-ESI- MS/MS method for antibiotics in fish. Talanta, 163, 85–93. Doi: 10.1016/j.talanta.2016.10.089
  9. Guo, J., Li, J., Chen, H., Bond, P.L. & Yuan, Z. (2017). Metagenomic analysis reveals wastewater treatment plants as hotspots of antibiotic resistance genes and mobile genetic elements. Water Research; 123, 468–478. Doi: 10.1016/j.watres.2017.07.002
  10. Khadra, A., Pinelli, E., Ezzariai, A., Mohamed, O., Merlina, G., Lyamlouli, K. & et al. (2019). Assessment of the genotoxicity of antibiotics and chromium in primary sludge and compost using Vicia faba micronucleus test. Ecotoxicology and Environmental Safety; 185, 1–6. doi: 10.1016 / j.ecoenv.2019.109693
  11. Kumar, M., Ram, B., Honda, R., Poopipattana, C., Canh, VD, Chaminda, T. & Furumai, H. (2019). Concurrence of antibiotic resistant bacteria (ARB), viruses, pharmaceuticals and personal care products (PPCPs) in ambient waters of Guwahati, India: Urban vulnerability and resilience perspective. Science of The Total Environment; 693, 1–14. Doi: 10.1016/j.scitotenv.2019.133640
  12. Larsson, D.G.J., Andremont, A., Bengtsson, P.J., Brandt, K.K., de Roda Husman, A.M., Fagerstedt, P., Fick, J. & et al. (2018). Critical knowledge gaps and research needs related to the environmental dimensions of antibiotic resistance. Environment International; 117, 132–138. Doi: 10.1016/j.envint.2018.04.041
  13. Liu, K., Zhang, D., Xiao, X., Cui, L. & Zhang, H. (2020). Occurrence of quinotone antibiotics and their impacts on aquatic environment in typical river-estuary system of Jiaozhou Bay, China. Ecotoxicology and Environmental Safety; 190, 1–9. Doi: 10.1016/j.ecoenv.2019.109993
  14. Mondal, S., Xu, J., Chen, G., Huang, S., Huang, C., Yin, L. & Ouyang, G. (2018). Solid-phase microextraction of antibiotics from fish muscle by using MIL-101(Cr) NH2- polyacrylonitrile fiber and their identification by liquid chromatography-tandem mass spectrometry. Analytica Chimica Acta; 1047, 62–70. Doi: 10.1016/j.aca.2018.09.060
  15. Monteiro, S.C. & Boxall, A.B.A. (2015). Occurrence and fate of human pharmaceuticals in the environment. Rev. Environ. Contam. Toxicol. Doi: 10.1007/978-3-319-20013-2
  16. Peralta, M.I., Reiss, J. & Robertson, A.L. (2018). Interplay of hydrology, community ecology and pollutant attenuation in the hyporheic zone. Sci. Total Environ; 610–611, 267–275. Doi.org/10.1016/j.scitotenv.2017.08.036
  17. Perussolo, M.C., Guiloski, I.C., Lirola, J.R., Fockink, D.H., Corso, C.R., Bozza, D.C., Prodocimo, V. & et al. (2019). Integrated biomarker response index to assess toxic effects of environmentally relevant concentrations of paracetamol in a neotropical catfish (Rhamdia quelen). Ecotoxicology and Environmental Safety; 182, 1–10. Doi: 10.1016/j.ecoenv.2019.109438
  18. Ramesh, M., Thilagavathi, T., Rathika, R. & Poopal, R.K. (2018). Antioxidant status, biochemical and hematological responses in a cultivable fish Cirrhinus mrigala exposed to an aquaculture antibiotic Sulfamethazine. Acuicultura; 491, 10–19. Doi: 10.1016/j.aquaculture.2018.02.046
  19. Rodrigues, S., Antunes, S.C., Correia, A.T., Golovko, O., Žlábek, V. & Nunes, B. (2018). Assessment of toxic effects of the antibiotic erythromycin on the marine fish gilthead seabream (Sparus aurata L.) by a multi-biomarker approach. Chemosphere; 216, 234–247. Doi: 10.1016/j.chemosphere.2018.10.124
  20. Singer, A.C., Shaw, H., Rhodes, V. & Hart, A. (2016). Review of antimicrobial resistance in the environment and its relevance to environmental regulators. Front. Microbiol; 7, 1–22. Doi.org/10.3389/fmicb.2016.01728
  21. Wang, H.X., Wang, N., Wang, B., Zhao, Q., Fang, H., Fu, C.W. & et al. (2016). Antibiotics in drinking water in Shanghai and their contribution to antibiotic exposure of school children. Environ. Sci. Technol.; 50, 2692–2699. Doi:10.1021/acs.est.5b05749.