Por: Daniel Schar, Eili Y. Klein, Ramanan Laxminarayan, Marius Gilbert y Thomas P. Van Boeckel
Los niveles y patrones de uso de antimicrobianos en la acuicultura a nivel mundial siguen sin estar documentados, lo que limita la aplicación de intervenciones y políticas específicas que promuevan una buena gestión de los antimicrobianos en una industria de gran crecimiento. Este estudio presenta un análisis de las tendencias de consumo mundial de antimicrobianos en la acuicultura.
En todo el mundo, la creciente demanda de nutrición de origen animal se está satisfaciendo con un agua, con importantes implicaciones hacia la salud del ecosistema. Los residuos antimicrobianos en el medio acuático alteran el microbio.
En este estudio presentamos un análisis de las tendencias de consumo mundial de antimicrobianos en la acuicultura. Las estimaciones transición hacia sistemas de producción animal cada vez más intensivos. Este periodo de transición suele caracterizarse por un énfasis en el volumen de producción que precede a la adopción de normas de bioseguridad, higiene y gestión de las explotaciones. En este contexto, el uso no terapéutico de antimicrobianos puede servir para aumentar el crecimiento y sustituir las buenas prácticas de cría de animales.
En comparación con el uso de antimicrobianos en la producción terrestre de animales destinados a la alimentación, la aplicación de antimicrobianos en la acuicultura ofrece una vía de exposición ambiental potencialmente más amplia para la distribución de fármacos a través del ma ambiental y, en consecuencia, las capacidades de regulación, aprovisionamiento y apoyo del ecosistema.
“Nuestras conclusiones exigen un refuerzo urgente de la vigilancia del consumo de antimicrobianos y una mejor comprensión del riesgo de transmisión de la resistencia a los antimicrobianos en la interfaz animales acuáticos-ambiente-humano.“
Además de la regulación de las enfermedades, la función del microbioma ambiental acuático en el ciclo de los nutrientes, el mantenimiento de la biodiversidad, el secuestro de carbono y la disponibilidad de agua dulce siguen siendo cuestiones importantes de investigación.
Los niveles y patrones de uso de antimicrobianos en la acuicultura a nivel mundial siguen sin estar documentados, lo que limita la aplicación de intervenciones y políticas específicas que promuevan una buena gestión de los antimicrobianos en una industria de gran crecimiento. presentadas aquí proporcionan una base inicial sobre la que futuros estudios podrán construir y perfeccionar la dirección de mejoras iterativas en políticas de administración de antimicrobianos.
Métodos
El consumo de antimicrobianos de referencia y el crecimiento previsto hasta 2030 se calcularon mediante la aplicación de coeficientes de uso de antimicrobianos específicos para cada especie a la producción acuícola actual y prevista por propiedades.
Se realizó una revisión sistemática de la literatura gris o literatura especializada y de revisión por pares para las encuestas de prevalencia de puntos de uso de antimicrobianos en la acuicultura entre 2000 y 2019, utilizando tres categorías de términos de búsqueda principales: “antimicrobiano” (antimicrobiano, antibiótico, medicina veterinaria); “uso” (uso, consumo, cantidad, cantidad); y “acuicultura” (acuicultura, acuática, peces, mariscos, marina, agua dulce)”.
Línea de base y proyecciones de la acuicultura. Las estadísticas de producción correspondientes en 2017 por país, región y para cinco categorías de especies (pez gato, camarón, salmón, tilapia y trucha) se recogieron de FishStat de la FAO. Para cada país o región, la diferencia entre la cifra de producción total y la suma de las cinco categorías de especies se asignó a una sexta categoría, “agrupada”. La tasa de crecimiento anual compuesta de 20172027 generó las cifras de producción proyectadas de 2028 a 2030.
Incertidumbre. Se calcularon los coeficientes medios de uso de antimicrobianos en mg kg-1 para cada una de las seis categorías de especies, calculando la media de las tasas de uso específicas de cada una transformadas en log10 a partir de las encuestas de prevalencia puntual.
También se realizó un análisis de sensibilidad para identificar los valores atípicos. Los coeficientes medios resultantes se compararon con la media de la lista completa de encuestas. Se realizó un análisis similar utilizando los coeficientes medios por país.
Consumo global agregado. El consumo de antimicrobianos de los animales terrestres destinados a la alimentación y las estimaciones de referencia de los seres humanos se obtuvieron de Van Boeckel et al, y Klein et al, respectivamente. Las tendencias de consumo de las especies de animales terrestres destinados a la alimentación se ajustaron para reflejar las proyecciones revisadas de la biomasa animal de 2017 a 2030.
Resultados
El consumo mundial de antimicrobianos en la acuicultura en 2017 se estimó en 10,259 toneladas. Los cuatro países con la mayor cuota de consumo de antimicrobianos en 2017 estaban todos en la región de Asia-Pacífico: China (57,9%), India (11,3%), Indonesia (8,6%) y Vietnam (5%).
Se prevé que estos países sigan siendo los mayores consumidores de antimicrobianos en 2030. Los países con el mayor aumento relativo proyectado en el consumo entre 2017 y 2030 fueron Brasil (94%), Arabia Saudita (77%), Australia (61%), Rusia (59%) e Indonesia (55%).
Tendencias de consumo de antimicrobianos por grupos de especies. En nuestro estudio se establecieron cinco grupos de especies: bagre, camarón, salmón, tilapia y trucha. Entre los grupos de especies individuales, el 8.3% del consumo global de antimicrobianos se atribuyó al siluro, el 3.4% a la tilapia, el 2.7% al camarón, el 0.8% a la trucha y el 0.7% al salmón.
La proporción relativa de cada grupo de especies se mantuvo estable hasta 2030. La influencia del sistema de producción en el uso de antimicrobianos se evaluó mediante una prueba de análisis de varianza (ANOVA) de una vía, que no reveló ninguna asociación significativa entre la intensidad del sistema de producción y el uso cuando se compararon los sistemas intensivos, semi intensivos y mixtos.
Tendencias por clase de antimicrobiano. A nivel mundial, las clases de antimicrobianos más utilizadas fueron, por frecuencia de uso, las quinolonas (27%), las tetraciclinas (20%), los anfenicoles (18%) y las sulfonamidas (14%).
Consumo de antimicrobianos en humanos, animales terrestres y acuicultura. La proporción de uso en todos los sectores se mantiene relativamente constante hasta 2030, cuando el uso humano (48,608 toneladas), el uso de animales terrestres productores de alimentos (174,549 toneladas) y el uso de animales acuáticos productores de alimentos (13,600 toneladas) representen el 20.5, el 73.7 y el 5.7% del consumo mundial, respectivamente.
Discusión. Tendencias mundiales
Al ritmo actual, se espera que el consumo mundial de antimicrobianos en la acuicultura aumente un 33% entre 2017 y 2030. Estas estimaciones están asociadas a una incertidumbre considerable y a intervalos relativamente amplios debido a la escasez de encuestas de prevalencia puntual sobre el uso de antimicrobianos en la acuicultura. Las tendencias mundiales en el uso de antimicrobianos en la acuicultura están fuertemente influenciadas por la expansión de la acuicultura en Asia, y particularmente en China.
En conjunto, los cinco países con el mayor aumento relativo proyectado en el consumo de antimicrobianos entre 2017 y 2030 representan sólo el 11.5% del consumo mundial de antimicrobianos en 2030, lo que indica que, con la excepción de Indonesia, los países con el crecimiento más rápido del consumo de antimicrobianos seguirán siendo los contribuyentes minoritarios al consumo mundial proyectado para 2030.
A nivel de países, se han elaborado pocas estimaciones sobre el uso de antimicrobianos en la acuicultura. Aunque esto limita las comparaciones de nuestras estimaciones con el uso a nivel de país, nuestras estimaciones de uso de antimicrobianos para la acuicultura están dentro del rango de una estimación de consumo doméstico de 2013 de China, y aproximadamente el 40% del límite inferior de una estimación de 2002 en los Estados Unidos.
Clases de medicamentos y especies
Las clases asignadas a los dos primeros niveles de clasificación -antimicrobianos muy importantes y críticamente importantes para la medicina humana- representaron colectivamente el 96% de todo el uso. Este hallazgo es especialmente preocupante, dado que existen pocas alternativas a estas clases de medicamentos.
Además, plantea la posibilidad de que el uso de antimicrobianos en la acuicultura impulse las tendencias de resistencia en los entornos acuáticos, con implicaciones para la transferencia de genes de resistencia entre especies bacterianas.
Limitaciones
Nuestras proyecciones de consumo de antimicrobianos están sujetas a amplios intervalos de incertidumbre que probablemente reflejan tanto la limitada disponibilidad de las encuestas, a partir de las cuales se generaron las proyecciones, como la diversidad de los sistemas de producción acuícola mundial, las prácticas y las especies. La diversidad de especies de animales acuáticos cultivados supera ampliamente a las especies terrestres productoras de alimentos.
Al no disponer de datos que reflejen las tendencias temporales del uso de antimicrobianos por especies, asumimos que los coeficientes medios de uso por especies se mantienen constantes entre 2017 y 2030. En consecuencia, la variabilidad en el consumo antimicrobiano refleja únicamente el crecimiento de la producción acuícola en cada país o región hasta 2030.
Una confluencia de tendencias en la disponibilidad de alimentos de origen animal podría impulsar la aceleración de las tasas de crecimiento de la acuicultura a corto plazo. Se prevé que el aumento de la acidificación y el calentamiento de los océanos tenga un impacto negativo neto en la producción de la pesca de captura, que se ha estancado en las dos últimas décadas.
“En este contexto, cabe esperar que una reorientación aguda de la demanda de proteínas hacia productos alimenticios de origen animal acuático impulse el aumento de la producción acuícola.”
En condiciones normales, esto llevaría a un aumento del consumo de antimicrobianos en la acuicultura. Estas tendencias podrían ser significativas en zonas con una amplia disponibilidad de antimicrobianos y un acceso sin restricciones a los mismos.
Un enfoque escalonado de la vigilancia del consumo de antimicrobianos permite utilizar los datos existentes del canal de ventas para orientar las políticas de gestión mejoradas mientras se desarrollan estructuras para producir datos de consumo más granulares a nivel de granja.
Sin embargo, los datos sobre las ventas pueden no representar el consumo, debido a las tasas potencialmente más altas de uso de antimicrobianos fuera de la etiqueta en la acuicultura, especialmente en los contextos de los países en desarrollo. El etiquetado de las indicaciones de uso terapéutico en las principales especies acuícolas mejorará la atribución y la caracterización del uso en la acuicultura.
Nuestras conclusiones exigen un refuerzo urgente de la vigilancia del consumo de antimicrobianos y una mejor comprensión del riesgo de transmisión de la resistencia a los antimicrobianos en la interfaz animales acuáticos-ambiente-humano, con la aplicación de políticas específicas y estructuras reguladoras que promuevan la administración de antimicrobianos y la eficacia de estos como recurso mundial compartido.
Esta es una versión resumida desarrollada por el equipo editorial de Panorama Acuícola Magazine del artículo “TGlobal trends in antimicrobial use in aquaculture” escrito por Daniel Schar, Eili Y. Klein, Ramanan Laxminarayan, Marius Gilbert y Thomas P. Van Boeckel. La versión original fue publicada en diciembre de 2020 a través de Scientific Reports.
