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The Conversation
Según investigadores científicos y funcionarios de salud pública , el brote nacional en Estados Unidos de ciclosporiasis es muy probablemente consecuencia de la contaminación de los alimentos con aguas residuales.
La propagación del parásito puede convertirse en un ciclo que se perpetúa a sí mismo. Cyclospora se encuentra exclusivamente en humanos, donde se replica en el tracto intestinal, causando diarrea severa. El organismo se reproduce liberando ooquistes, que se excretan en las heces humanas . En Estados Unidos, las heces suelen terminar en el sistema de alcantarillado.
En muchos estados, las aguas residuales se tratan —aunque no siempre de forma que se eliminen o destruyan los ooquistes— y luego se vierten en los cursos de agua, pudiendo utilizarse para el riego de cultivos . Los ooquistes maduran en el ambiente con temperaturas cálidas en aproximadamente una semana. Posteriormente, una persona consume los alimentos regados o bebe el agua contaminada y enferma, liberando así más ooquistes en el sistema de alcantarillado.
Soy microbiólogo especializado en salud pública y me dedico a recolectar aguas residuales y analizarlas para detectar la presencia de patógenos dañinos, como la ciclospora. La primera vez que estudié la ciclospora fue durante el primer brote documentado en Estados Unidos, un pequeño brote de 45 casos en Florida en 1995.
Inicialmente se sospechó que la causa eran las fresas cultivadas en California, pero posteriormente se determinó que era más probable que se debiera a frambuesas contaminadas importadas de Guatemala . Las frambuesas de ese país también estuvieron asociadas con brotes mucho mayores en 1996 y 1997. En aquel entonces, se sabía poco sobre este protozoo patógeno unicelular .
Más de 30 años después, el mayor brote jamás registrado en Estados Unidos ha enfermado a más de 22 000 personas y ha contribuido a la muerte de dos en Michigan , donde vivo y trabajo. El uso de aguas residuales tratadas para el riego de cultivos es común en muchos lugares, especialmente donde escasean las aguas subterráneas y superficiales.Lee noticias basadas en pruebas, no en tuits ni en TikToks.
¿Qué contienen las aguas residuales?
Hay dos razones por las que los investigadores como yo recogemos aguas residuales y analizamos su contenido.
La primera consiste en evaluar los niveles de enfermedad en una comunidad. La medición de virus como el SARS-CoV-2 en aguas residuales sin tratar ayudó a comprender la propagación de la COVID-19 y la aparición de variantes a medida que avanzaba la pandemia.
La segunda razón es determinar si el tratamiento de aguas residuales elimina, inactiva o mata los patógenos y, en caso afirmativo, de qué manera.
No es fácil medir los ooquistes de Cyclospora en aguas residuales, agua contaminada o alimentos. Incluso los métodos de laboratorio modernos tienen dificultades para detectar de forma fiable niveles bajos de ooquistes, que aún pueden causar enfermedades.
Se han encontrado ooquistes de Cyclospora en aguas residuales de todo el mundo. Diversos estudios internacionales demuestran que pueden detectarse hasta en el 25 % de las muestras de aguas residuales , pero no todos informan sobre la concentración de los ooquistes. Por lo tanto, resulta difícil determinar con exactitud su alcance.
Una persona infectada con Cyclospora excreta entre 100 y 10 000 ooquistes por gramo de heces durante un máximo de 60 días. Basándome en lo que se sabe sobre las excreciones fecales de otros patógenos en pacientes, en relación con las concentraciones de dichos patógenos en las aguas residuales , estimo que podría haber entre 1 y 100 ooquistes por litro en las aguas residuales.
Nuestro laboratorio en la Universidad Estatal de Michigan está desarrollando un método para detectar este parásito con mayor precisión, incluso en bajas concentraciones en las aguas residuales. Este tipo de vigilancia de aguas residuales puede ayudar a determinar cuándo un brote comienza a remitir y dónde aún hay un mayor número de personas afectadas. Además, esta información permitiría a los administradores de las plantas de tratamiento de aguas residuales monitorear sus descargas periódicamente.
¿Qué ocurre durante el tratamiento de aguas residuales?
No existen datos claros sobre la eficacia de los procesos estándar de tratamiento de aguas residuales para reducir la cantidad de ooquistes de Cyclospora . Sin embargo, hay información sobre otros dos protozoos similares que también causan diarrea significativa en humanos: Cryptosporidium produce un ooquiste de aproximadamente la mitad del tamaño de Cyclospora, y Giardia produce un quiste de tamaño similar al de Cyclospora.
Entre 2001 y 2003, mi laboratorio estudió la presencia de estos protozoos en seis plantas de tratamiento de aguas residuales: una en Arizona, otra en California y cuatro en Florida. Todas habían sido aprobadas por sus respectivos organismos reguladores estatales para su reutilización no potable, incluyendo el riego de jardines y, en algunos casos, cultivos.
En ese estudio, encontramos estos protozoos en todas las aguas residuales sin tratar que analizamos, lo que indica que existe una parte de la población que está infectada y excretando sus quistes u ooquistes.
Las cinco plantas de tratamiento cuyos procesos incluían la desinfección con cloro lograron eliminar un alto porcentaje, aunque no la totalidad, de los protozoos presentes en sus aguas residuales. Algunos quistes y ooquistes permanecieron intactos , con el potencial de causar enfermedades, incluso en aguas que habían pasado por todo el proceso de tratamiento, ya que se sabe que la cloración de las aguas residuales no elimina estos protozoos.
A partir de esos datos, parece razonable suponer que al menos una pequeña proporción de ooquistes de Cyclospora también sobrevive a los procesos de tratamiento de aguas residuales y se libera de nuevo al medio ambiente, donde pueden sobrevivir durante meses.
¿Y qué hay de la reutilización?
En todo Estados Unidos, cada año se utilizan 200 mil millones de galones de aguas residuales tratadas para el riego de tierras agrícolas.
Parte de esas aguas residuales se someten a filtración y desinfección adicionales para su reutilización antes de ser esparcidas directamente en jardines o cultivos. Sin embargo, se desconocen los volúmenes exactos. Otras aguas residuales tratadas, que solo reciben un tratamiento secundario estándar, se vierten en ríos, arroyos y embalses que podrían utilizarse para el riego.
Sin embargo, pocos estados regulan los esfuerzos para eliminar o monitorear protozoos como Cyclospora en aguas residuales tratadas. La filtración puede eliminar protozoos, pero debe diseñarse y operarse correctamente. La cloración no es eficaz, pero la luz ultravioleta inactiva Cryptosporidium y Eimeria, un protozoo aviar estrechamente relacionado con Cyclospora y utilizado como sustituto en estudios que prueban métodos para eliminarla en la industria de la seguridad alimentaria.
¿Qué se necesita para una mejor evaluación y gestión de riesgos?
Dado que las inundaciones y las sequías son frecuentes en Estados Unidos y en todo el mundo, las aguas residuales pueden desbordarse hacia cuerpos de agua o utilizarse directamente en los cultivos. Esto aumenta el riesgo de que enfermedades, incluidos protozoos como Cyclospora, que se transmiten por la ingestión de materia fecal, se propaguen a través de los alimentos y el agua.
Y dado que los ooquistes de Cyclospora maduran con el calor exterior , es posible que el aumento de las temperaturas, como las que se producen en las cúpulas térmicas, acelere su maduración, exponiendo a más personas a la forma infecciosa del parásito.
Las tecnologías y técnicas modernas permiten monitorear la calidad del agua, detectar patógenos dañinos y eliminarlos. Ampliar el monitoreo de aguas residuales para detectar enfermedades protozoarias y otros peligros puede ayudar a prevenir brotes y frenar la propagación de enfermedades provenientes de aguas residuales contaminadas en el futuro.
Fuente: https://theconversation.com/cyclospora-spreads-through-human-waste-so-how-did-it-get-on-food-289020