Microplásticos fortalecem bactérias resistentes a antibióticos

Os microplásticos não são apenas poluentes, mas também materiais altamente complexos que facilitam a resistência antimicrobiana, mesmo sem antibióticos, de acordo com um novo estudo. As conclusões foram publicadas na Applied and Environmental Microbiology, uma revista da American Society for Microbiology.

“A luta contra a poluição plástica não é apenas uma questão ambiental – é uma prioridade crítica de saúde pública na luta contra as infeções resistentes aos medicamentos”, afirma a autora principal do estudo, Neila Gross, candidata a doutoramento no laboratório do Professor Muhammad Zaman na Universidade de Boston.

Com o aumento da utilização global de plástico, a contaminação por microplásticos generalizou-se, sendo as águas residuais um dos principais reservatórios. Ao mesmo tempo, a resistência antimicrobiana (RAM) está a aumentar a nível mundial, sendo que os fatores ambientais desempenham um papel fundamental. Sabe-se que os microplásticos albergam comunidades bacterianas nas suas superfícies – a “plastisfera”.

No novo estudo, os investigadores procuraram quantificar a RAM a níveis clinicamente relevantes e explorar a forma como as caraterísticas dos microplásticos influenciam o desenvolvimento da RAM. Utilizaram diferentes tipos de plástico (poliestireno, como os amendoins de embalagem utilizados para expedição; polietileno, encontrado em sacos de plástico com fecho de correr; e polipropileno, que se encontra em caixas, garrafas e frascos) e tamanhos (de meio milímetro a 10 micrómetros – escala semelhante a uma bactéria típica) e incubaram-nos com Escherichia coli durante 10 dias.

De 2 em 2 dias, os investigadores verificaram as concentrações inibitórias mínimas (CIM), ou a quantidade de antibiótico necessária para matar uma infeção, de 4 antibióticos amplamente utilizados para determinar se a resistência das bactérias estava a aumentar ou não.

Os investigadores descobriram que os microplásticos, independentemente do tamanho e da concentração testados, facilitavam a multirresistência em 4 antibióticos testados (ampicilina, ciprofloxacina, doxiciclina e estreptomicina) em E. coli no prazo de 5-10 dias após a exposição.

E demonstraram que os microplásticos, por si só, podem facilitar o aumento do desenvolvimento da RAM. “Isto significa que os microplásticos aumentam substancialmente o risco de os antibióticos se tornarem ineficazes para uma variedade de infeções de grande impacto”, afirma Gross.

A investigação anterior centrou-se principalmente na resistência provocada pelos antibióticos, sem considerar o papel dos poluentes ambientais como os microplásticos. Os estudos com microplásticos analisaram sobretudo os factores de resistência, como os genes resistentes aos antibióticos (ARGs) e os biofilmes, e não a taxa ou a magnitude da RAM através da sua concentração inibitória mínima para diferentes antibióticos.

Os investigadores descobriram que a resistência induzida por microplásticos e antibióticos era frequentemente significativa, mensurável e estável, mesmo depois de os antibióticos e os microplásticos terem sido removidos das bactérias. Em última análise, isto significa que a exposição a microplásticos pode selecionar caraterísticas genotípicas ou fenotípicas que mantêm a resistência antimicrobiana, independentemente da pressão dos antibióticos.

“As nossas descobertas revelam que os microplásticos impulsionam ativamente o desenvolvimento de resistência antimicrobiana em E. coli, mesmo na ausência de antibióticos, com a resistência a persistir para além da exposição a antibióticos e microplásticos”, sublinha Gross. “Isto desafia a noção de que os microplásticos são meramente portadores passivos de bactérias resistentes e destaca o seu papel como pontos de acesso ativos para a evolução da resistência antimicrobiana”, conclui.

Dado que os microplásticos de poliestireno facilitaram os níveis mais elevados de resistência, e que a formação de biofilm e – conhecida por aumentar a sobrevivência bacteriana e a resistência aos medicamentos – foi um mecanismo chave, os resultados sublinham a necessidade urgente de abordar a poluição por microplásticos nos esforços de mitigação da resistência antimicrobiana.