Formación de las biopelículas en redes de agua de bebida

Transcripción

Formación de las biopelículas en redes de agua de bebida
Sistema de Revisiones en Investigación
Veterinaria de San Marcos
FORMACIÓN DE LAS
BIOPELÍCULAS EN REDES
DE AGUA DE BEBIDA
REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA
Autor:
Luis Rejas Hernández
Universidad Nacional Mayor de San Marcos
Facultad de Medicina Veterinaria
DICIEMBRE 2013
TABLA DE CONTENIDO
1.
2.
3.
4.
5.
6.
PRESENTACIÓN ...................................................................................................... 2
INTRODUCCIÓN ..................................................................................................... 2
LAS BIOPELÍCULAS ............................................................................................... 3
FORMACION DE BIOPELÍCULAS EN LAS SUPERFICIES DE TUBERÍAS ..... 4
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ........................................................ 5
LITERATURA CITADA ........................................................................................... 5
FORMACIÓN DE LAS BIOPELÍCULAS EN REDES DE
AGUA DE BEBIDA
Luis Enrique Rejas Hernández ([email protected])
1. PRESENTACIÓN
Biopelículas (traducido del término en
Las biopelículas son el hábitat
ingles
biofilms)
se
acuosos
desarrollan
y
tienen
en
primario para muchos microorganismos
ambientes
la
y, debido a su amplia distribución, tienen
capacidad para unirse a superficies
importancia en diversos ámbitos de las
diversas, sean naturales o artificiales; la
actividades humanas como la medicina,
biocapa, como también se le llama,
el medio ambiente y la industria, razón
favorece la presencia y multiplicación de
por la cual es muy importante estudios
bacterias como Escherichia coli. Su
sobre la materia.
presencia puede deteriorar gravemente
la calidad del agua, esencial para el
.
2. INTRODUCCIÓN
mantenimiento
de
la
comportamiento
productivo
salud
de
y
los
son
porcinos, si se toma en cuenta que ésta
organizaciones de microorganismos que
representa entre un 60 a 80% de su
se asocian entre sí y con la pared de las
peso vivo.
Los
biopelículas
tuberías por medio de una sustancia
Las biopelículas pueden constituir
Su
un factor determinante en la disminución
presencia puede deteriorar gravemente
de la productividad, por su relación con
la calidad del agua, esencial para el
el origen de enfermedades bacterianas.
mantenimiento
el
Mediante su formación, las bacterias se
los
adhieren a la superficie de equipos
animales, si se toma en cuenta que ésta
(bebederos, tanques, comederos, tubos
representa entre un 60 a 80% de su
etc.), convirtiéndose potencialmente en
peso vivo (Vanegas L, et al., 1997), Las
una fuente interna de contaminación
que
ellos
mismos
comportamiento
de
segregan.
la
salud
productivo
de
y
bacteriana, que lleva al deterioro de la
colonias
calidad microbiológica del agua de
incrustadas en una matriz extracelular.
bebida de los porcinos.
La matriz de la biopelícula es muy
Los factores que determinan la
de
hidratada
bacterias
debido
a
sésiles
que
incorpora
incluyen
grandes cantidades de agua dentro de
agua,
su estructura así como también de
temperatura, material de la tubería y el
células bacterianas que comprenden en
sistema de bomba para proporcionar el
un 20 a 25%. Además de agua y
agua de bebida. El crecimiento de la
gérmenes, la matriz está conformada
bíocapa se produce hasta un punto en
por exopolisacáridos (SPE) que son
el
substancias
formación
de
nutrientes
que
biopelículas,
disponibles
la
zona
más
en
externa,
es
que
conjunto
del agua por el sistema. La velocidad de
nucleicos y proteínas y a su vez también
formación
puede
modificarse
la
por
biopelícula
factores
puede
como
polisacáridos,
un
desprendida producto del flujo o paso
de
de
comprenden
hallarse
ácidos
materiales
no
la
bacterianos, tales como cristales de
disponibilidad de nutrientes para las
sales minerales, partículas de corrosión
bacterias en el agua y la velocidad de
y/o
flujo del líquido. Una de las principales
medioambiente en el cual se desarrolla
causas de preocupación en relación a la
el biopelículas.
formación de biopelículas radica en la
El
de
sedimento,
ciclo
presencia y multiplicación de bacterias
biopelículas
patógenas o patógenas oportunistas
crecimiento
tales
coli,
desprendimiento.
Pseudomonas aeruginosa o Salmonella
microorganismos
spp. (Ahamad y col., 2008).
superficie
como
Escherichia
de
consiste
y
y
según
sea
vida
en:
de
Cuando
juntan
forman
las
Adhesión,
separación
se
el
o
los
a
una
biopelículas
necesitan que el grupo de bacterias
estén seguras
3. LAS BIOPELÍCULAS
Los
biopelículas
contacto
entre
de que han hecho
ellas
para
lograrlo
están
requieren de señales químicas que
constituidos principalmente por grandes
permitan una comunicación entre ellas,
esta interrelación se denomina Quórum
principalmente
Sensing que permite a la bacteria sentir
(Sutherland, 2001).
la
presencia
de
por
exopolisacáridos
microorganismos
vecinos, determinar población existente.
(Cuello, 2007). Las biopelículas se
4. FORMACION DE
forman cuando las bacterias detectan
BIOPELÍCULAS EN LAS
parámetros ambientales como son :
SUPERFICIES DE TUBERÍAS
aumento
o
disminución
de
la
Para
su
formación
las
disponibilidad de nutrientes , cambios de
biopelículas en las tuberías dependen
osmoralidad,
de
tensión
de
oxígeno,
temperatura y pH.
Otro
las
propiedades
fisicoquímicas,
rugosidad de la superficie y los factores
mecanismo
que
las
bacterias también utilizan para adherirse
fisiológicos
de
los
microorganismos
fijados. (USEPA, 1992).
a una superficie son: la modulación de
Las biopelículas formadas
su densidad, que se da en orden de
dentro de las redes de agua de bebida
posición una sobre otra y también por la
es considerado una de las causas de
síntesis de la celulosa, la cual ayuda a
problemas ya que en ocasiones implican
que se unan a las superficies, las
agentes infeccioso y también pueden
biopelículas pueden poseer diferentes
ocasionar reducción de flujo, corrosión
formas
de metales, etc. (Serra, 2003).
ya
que
depende
de
las
condiciones con las que se formó
(Mendoza, 2004)
La
El crecimiento de bacterias en los
sistemas de redes de agua van a
composición
de
las
producir
deterioro
de
la
calidad,
biopelículas es variable, el componente
alterando su sabor, aumentando su
mayor
turbidez,
es
agua
y
de las
células
llegando
a
afectar
los
bacterianas que puede representar en
estándares microbiológicos de calidad,
más de 95% del contenido total. El agua
también reduce la capacidad hidráulica
y células bacterianas, la matriz de las
y acelerar la corrosión y hacer más
biopelículas es un complejo formado
difícil el mantenimiento (Knobelsdorf &
Mujeriego, 1997).
El crecimiento y desarrollo
Actualmente en la actividad pecuaria no son
de bacterias en las paredes de las
muchos los estudios de las biopelículas en
tuberías también puede considerarse
redes de agua de bebida y estos deben
como habitad para las bacterias que son
incrementar
potencialmente patógenas (Kooij, 1992)
completamente el comportamiento de los
para
poder
entender
La corrosión de las paredes de
microorganismos que lo forman y los
tuberías de acero se debe a la acción en
posibles procesos infecciosos que pueden
conjunto de los procesos químicos y
ocasionar y así poder hacer protocolos de
bioquímicos lo que va a favorecer este
bioseguridad en los diferentes planteles de
proceso
crianza.
cuando
hay
desarrollo
de
biopelículas es el engrosamiento de las
mismas y esto da oportunidad para que
6. LITERATURA CITADA
otros organismos como los moluscos y
Balaban N, Ren D, Givskov M,
crustáceos colonicen. (Victorica; 1995).
Rasmussen TB. 2008 Introduction.
In: Control of biofilm infections by
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5. CONCLUSIONES Y
Springer Series on Biofilms 2 USA,
RECOMENDACIONES
Al
revisar
los
mecanismos
de
formación de las biopelículas podemos
concluir q este es un proceso complejo y que
1-11.
Blanco J, Blanco M, Blanco JE,
Mora A, Alonso MP, Gonzales EA,
Bernardez
MI.
2002.
depende de varios factores como: los medios
Enterobacterias:
ambientales, pH y otros. Inclusive el
generales. Genero Escherichia In:
crecimiento de bacterias en sistemas de redes
Manual de Microbiología Veterinaria,
de agua produce un deterioro de la calidad
Vadillo S, Piriz S, Mateos E, Eds.,
del agua modificando su olor, sabor,
McGraw-Hill Interamericana España,
aumentando su turbidez, afectando los
301-325.
estándares microbiológicos de calidad y
estos a su vez aumenta la posibilidad de
infecciones en los animales que puedan tener
acceso a esta como agua de bebida.
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