A polêmica da resistência a resíduos de antibióticos em leite III Simpósio Internacional de Inocuidade de Alimentos VIII Simpósio Brasileiro de Microbiologia de Alimentos Elizabeth S. Nascimento [email protected] FCF/USP S.P. 25/10/2004 A polêmica da resistência a resíduos de antibióticos em leite Sumário: 1. Importância econômica 2. Compostos químicos presentes em alimentos 3.Importância e uso dos Antibióticos na criação animal 4. Efeitos nocivos 5.Resíduo em alimentos MERCADO VETERINÁRIO* Faturamento anual do setor: ANO US$ 1997 856.767.453 1998 861.696.894 1999 674.328.679 2000 771.479.436 2002 596. 331.259 2003 614.117 .829 *Sindicato Nacional da Indústria de Produtos para a Saúde Animal -SINDAN - 2004 Mercado Veterinário no Brasil* Espécie Bovinos Aves Pets Suínos Equinos Ovinos e Caprinos *SINDAN -2004 - % 57 11 12 9,0 3,0 8,0 Mercado Veterinário no Brasil -2003 SINDAN Classe Terapêutica Biológicos Antimicrobianos Endectocidas Ectoparasiticidas Anticoccidianos Promotores de crescimento/Antibióticos Vitamínicos/Tônicos fortificantes Terapêuticos Endoparasiticidas/vermífugos Desinfetantes Dermatológicos % 26,6 17,2 12,0 13,3 7,6 7,5 3,6 3,6 3,6 2,2 0,5 Classificação de toxicantes em alimentos SUBSTÂNCIAS TÓXICAS NATURALMENTE PRESENTES EM ALIMENTOS ADITIVOS CONTAMINANTES CONTAMINANTES metais praguicidas micotoxinas migrantes de embalagens nitrosaminas HAP’s, PCB’s dioxinas, benzofuranos, resíduos de medicamentos veterinários -ANTIBIÓTICOS , etc… Resíduos de medicamentos veterinários Antibióticos • Agentes antibacterianos específicos, produzidos por organismos vivos, bem como análogos estruturais obtidos por síntese completa ou parcial, capazes de inibir processos vitais de uma ou mais espécies de microorganismos, podendo agir mesmo em baixas concentrações. Antibióticos Uso: Medicina humana e veterinária no tratamento e prevenção de doenças infecciosas -grande impacto na morbidade/ mortalidade em infecções bacterianas Antibióticos: modo de ação • inibição de síntese protêica • danos à membrana citoplasmática • interferência em reações metabólicas Antibióticos Vantagens na criação animal: Uso profilático em animais de corte em doses sub-terapêuticas: evita infecções, melhora eficiência da ração, melhor desempenho no cruzamento, aumento de massa muscular: 17% em bovinos 15% em aves e suínos Antibióticos Desvantagens: Resíduos em carne, leite, ovos Aparecimento de patógenos resistentes em ecosistemas específicos como hospitais, fazendas, alimentos... Resíduos de drogas veterinárias em Leite Desvantagens econômicas e sociais: • Interferência na produção de queijo e iogurte - bactérias láticas sensíveis aos antibióticos, dificultando a fermentação • Dificuldades na exportação • Preocupação dos consumidores ANTIBIÓTICOS Classificação Grupos -lactâmicos Anfenicóis Tetraciclinas Polipeptídeos Macrolídicos Aminoglicosídeos Rifamicinas Exemplos Penicilinas e cefalosporinas Cloranfenicol e análogos Tetraciclina,clortetraciclina Bacitracina Eritrimicina Estreptomicina, gentamicina Rifampicina Antibióticos em Alimentos CRIAÇÃO INTENSIVA gera um aumento do uso de : • medicamentos veterinários, para o tratamento e prevenção de doenças • promotores de crescimento que favorecem a eficiência na conversão da ração; melhoram taxa de crescimento e a qualidade da carcaça Uso de Antibióticos em animais de criação Tratamento terapêutico (doses que combatam infecção), – respiratória e entérica em aves, suínos e bovinos – mastite em gado leiteiro profilático (em animais saudáveis antes ou após exposição a agentes infecciosos), e como promotor de crescimento para aumentar o peso e a eficácia na conversão da ração Resíduos de drogas veterinárias em Alimentos Resultam do: • uso inadequado do veterinário (hormônios, antiinflamatórios) medicamento antibióticos, • eventual contaminação acidental de rações durante o transporte ou armazenamento Resíduos de drogas veterinárias em Alimentos Efeitos nocivos: Reações alérgicas - penicilina Carcinogenicidade - nitrofurantoína Discrasias sangüíneas - cloranfenicol Resistência aos antibióticos SEGURANÇA ALIMENTAR Efeitos agudos Efeitos crônicos Riscos à saúde “ resíduos de antibióticos em produtos animais podem ser transferidos a pessoas que os consomem, acarretando efeitos nocivos ( reações alérgicas) em indivíduos previamente sensibilizados, além de favorecer o aparecimento de bactérias resistentes. • O desenvolvimento de resistência por certas bactérias patogênicas é mais rápido que a capacidade da indústria para produzir novas drogas. Entre as bactérias que voltaram a ser perigosas destaca-se o Staphylococcus aureus, poderoso agente de infecção hospitalar • (Souza, 1998) Antibióticos Resistência é a capacidade inerente ou adquirida da bactéria não responder aos efeitos inibitórios das drogas antimcrobianas Mecanismos: • rápida biotransformação do antibiótico - diminuindo o efeito nocivo • modificação do sitio de ação do antibiótico de modo a não afetar a função bacteriana SEGURANÇA ALIMENTAR Resistência a multiplos antibióticos Banimento pela união européia, em 2006, dos anbióticos como promotores de crescimento em frangos - resposta à possivel resistência múltiplos antibioticos observada em linhagens de bactérias capazes de transmitir fatores de resistência a outras bactérias SEGURANÇA ALIMENTAR Resistência a multiplos antibióticos Geralmente ocorre uma mutação permitindo a sobrevivência da bactéria. Esta mutação pode promover a resistência ao antibiótico : (1) aumentando a resistência a absorção do antibiótico pela parede celular , (2) aumentando a biotransformação do antibiótico inativandoo, ou (3) induzindo metabólitos alternativos que causem a inibição do antibiótico. SEGURANÇA ALIMENTAR Resistencia aos antibióticos -propagação de uma bactéria a outra por 3 mecanismos: (a) transformação - a bactéria é capaz de assimilar DNA do meio, (b) transducão - transferência de material genético de uma bactéria para outra por infecção viral, e (c) conjugação, transferência de DNA de uma bactéria para outra, DNA novo ou é incorporado no DNA cromossômico do hospedeiro, ou forma um elemento (plasmídeo) no citoplasma do hospedeiro capaz de se replicar independentemente do cromossoma do hospedeiro. Resistência a antibióticos - problema de segurança alimentar 1. Conprovação da resistência a fluoroquinolonas e 3a. geração de cefalosporinas, usados no tratamento Salmonella e Campylobacter. 2. Disseminação de infecções: pessoas saudaveis expostas a Salmonella as mantêm no organismo por algumas semanas sem apresentar sintomas. O uso de um antibiotico, pode alterar flora intestinal, permitindo que as poucas Salmonella que normalmente não causariam doença, assumam o controle. 3. Alimentos podem carrear bactérias resistentes. Ingeridos, genes resistantes dessas bactérias podem ser transferidos a outras bactérias que causam a doença. Quantificar a extensão da contribuição que isto representa em termos de saúde é complicado Exemplo de resistencia a antibióticos/ problema de segurança alimentar • Transferência de bactéria resistente para humanos através do alimentos ou do contato direto com animais • Campylobacter - presente no intestino de aves • Humanos ingerindo carne mal cozida - diarréia • CDC, 1989 - nenhuma linhagem de Campylobacter obtidas de pessoas doentes eram resistentes a fluoroquinolona. • FDA, 1995 aprovou o uso de fluoroquinolonas em aves. • CDC - pessoas resistentes a fluoroquinolona Benefícios do uso correto de antibióticos para animais, humanos e ambiente • Asseguram o bem estar dos animais, < incidência de doenças e morte – Usado como prevenção, permitem melhor crescimento do animal, controle do crescimento de bactérias intestinais. – A promoção de crescimento, fornece um benefício adicional na supressão de doenças. • Humanos - porque animais saudaveis auxiliam a reduzir doenças veiculadas por alimentos e asseguram melhor fonte de proteinas: – carne, leite ovos são fontes de proteina de alta qualidade para uma dieta balaceada. • O ambiente – proteção de fontes de recursos ambientais. – produção de animais com menos dejetos, menos ração, menor uso de espaços e recusos hídricos. SEGURANÇA ALIMENTAR Substituição dos antibióticos crescimento -EUA como promotores de • Grupos ativistas desejam o banimento dos antibiótico na produção de aves, nem sempre justificado cientificamente • Companhia americanas Tyson Foods, Perdue Farms, e Foster Farms que produzem 1/3 das aves consumidas nos EUA voluntariamente deixaram de usar quase em sua totalidade os antibióticos na ração de aves . – Parte porque companhias como McDonald's, Wendy's, Kentucky Fried Chicken, e Popeye's decidiram não comprar mais frango tratado com antibiótico – SEGURANÇA ALIMENTAR Animais saudáveis, caracterizam-se por apresentar um bom funcionamento do aparelho intestinal, fator fundamental na utilização de nutrientes, bom desenvolvimento e maior produção. Equilíbrio intestinal pode ser quebrado, em situações de estresse por agressões decorrentes do manejo, variações climáticas ou alimentação. A alteração deste equilíbrio oferece condições para que bactérias patogênicas proliferem e provoquem doenças entre elas a diarréia Probióticos. SEGURANÇA ALIMENTAR Probióticos "suplementos alimentares microrganismos beneficamente vivos, o animal à que base de afetam hospedeiro, promovendo o balanço da microbiota intestinal”. SEGURANÇA ALIMENTAR Probióticos benefícios potenciais • modificação do metabolismo do hospedeiro, • estimulação do sistema imunológico, • reações antiinflamatórias, • exclusão e morte de patógenos no trato intestinal, • redução da contaminação bacteriana em carcassas broiler processadas, • aumento da nutrientes, • absorção e performance dos de e diminui o risco a saúde humana. capacidade dos probióticos de balancear e manter a microflora intestinal em aves. SEGURANÇA ALIMENTAR risco x benefícios IDA X níveis de tolerância Organismos regulamentadores Europa: EEC Council Regulation no. 2377/90 • • • • Anexo anexo Anexo Anexo I- MRL (LT) II- não requer MRL III - MRL provisório IV - composto de uso proibido na UE Organismos regulamentadores • EUA: cooperação entre EPA FDA USDA- Food Safety and Inspection Service Brasil: Ministério da Agricultura Ministério da Saúde Ministério do Meio Ambiente Tempo de Carência Concentração de tetraciclinas (ug/g) em tecidos de galinha após dose oral de 100mg/Kg/dia por 4 dias período de músculo fígado rins gordura carência =============================================== 1 0,23 0,30 0,43 3 0,15 0,18 0,21 5 0,031 0,050 0,13 6 --------------12 --------------__________________________________ Cmax sangúinea 14,01 ug/ml= 1h após administração Anadon et al, 1999 --------------------- ANTIBIÓTICOS LMP Exemplos Oxitetraciclinas Ampicilina Bacitracina Eritromicina 0,1ppm (carne bovina) 0,01ppm(carne bovina) 0,03ppm (carne e leite) 0,025ppm(ovos) ANÁLISES de DROGAS VETERINÁRIAS EM ALIMENTOS Classificação Características Bioquímicos RIA; ELISA Físicoquímicos: fluorimetria colorimetria CCD CG/FID/NPD GC/MS/MS HPLC/MS-MS Limite de detecção ppt ppm ppm ppm/ppb ppm/ppb ppt ppb/ppt Leite1 ml tetraciclinas 0,350 µl TCA 80% Ultrasom/10min Vórtex/1min Centrifugação 10 min Filtração Residuo Descartar Eluato 40 l HPLC tetraciclinas DAD1 A, Sig=363,16 Ref=450,100 (MI_VAL~1\10MAY01\SIG10038.D) mAU 6.213 5.403 2.711 6 3.247 8 4 4.445 2 0 3 4 5 6 7 min Cromatograma das tetraciclinas em leite (tempo de retenção para a oxitetraciclina, tetraciclina, clortetraciclina, doxiciclina: 2.711; 3.247;5.403; 6.213, respectivamente). Resultados da análise de Resíduos de oxitetraciclina, tetraciclina, clortetraciclina e doxiciclina em amostras de leite de um laticínio mineiro (Denobile & Nascimento, 2002) • • • • • Total de amostras analisadas Negativas Positivas para oxitetraciclina Positivas para tetraciclina Positivas para clortetraciclina Positivas para doxiciclina 231 199 32 0 0 0 Comparação entre as concentrações de tetraciclina no plasma, líquido sinovial e leite de vacas com doença do casco, submetidas às administrações intravenosa e intravenosa regional e sua implicação na presença de resíduos no leite Esteban, Rodrigues, Nascimento, 2003 Concentração de tetraciclina x tempo Intravenosa Concentração de tetraciclina x tempo Intravenosa Concentração de tetraciclina (ng/m L) 12000 10000 Leite 8000 Plasma 6000 Líquido Sinovial 4000 2000 0 -2000 0 20 40 60 80 Tem po (h) 100 120 140 Concentração de tetraciclina x tempo Intravenosa Regional Concentração tetraciclina (ng/mL) Concentração tetraciclina x tempo Intravenosa Regional 400000 350000 300000 250000 200000 150000 100000 50000 0 -50000 0 Leite Plasma Líquido Sinovial 50 tempo (h) 100 150 Avaliações da presença de antibióticos no leite no Brasil • Raia & Costa, 2001- 52,4 % positivas para penicilina e estreptomicina e e 60% para sulfadiazina e trimetropim, após período de carência - em animais com mastite clínica tratados por via sistêmica • Raia, 2001 -tratamento intramamário de mastite - 18,7% - positivas para cefacetril, 18,1% para gentamicina e 11,% tetraciclina, após período de carência Avaliações da presença de antibióticos no leite no Brasil • Mello Filho, 1969 - São Paulo - 1,9% das amostras - 0,05 a 0,5 UI/mL de penicilina. • Silva & Sena, 1984, em Belo Horizonte, MG - prevalência de resíduos - 4,1% no leite tipo B e 3,2% no especial. • Albuquerque et al., 1996 - Fortaleza, CE 69,7% das amostras continham antibióticos -28,0% - penicilina. Avaliações da presença de antibióticos no leite no Brasil Franco do Nascimento et al, 2001 - Piracicaba - 96 amostras de leites pasteurizados de 6 marcas - 50,0% positivas para antibióticos • Uma das marca - 72,5% resíduos de penicilina e outra com 50,0% de outros inibidores não identificados pelo método de halo de inibição. Confiabilidade dos resultados em análises de resíduo Laboratório implementado com programas de qualidade Validação de métodos Uso de controles externos; amostras certificadas, padrões analíticos; testes de proficiência Analistas capacitados Classe Lista de Prioridades Analíto Substrato Antimicrobianos Sulfonamidas Tetraciclinas Anti-helmínticos Ivermectina benzimidazois levamisol Coccidiostáticos Ionóforos carneiros carneiros bovinos peixes (fígado, rins e músculo) aves (fígado) Substâncias proibidas Clembuterol (beta-agonista) Estilbenos Cloranfenicol bovinos,suínos (fígado, rins bile; urina; retina) FAO-1997 suínos aves Compostos proibidos - Limite Mínimo de Quantificação de Métodos Analíticos Official Journal of European Union 15- 3-2003 Substancias e metabólitos Cloranfenicol Substratos/Matrizes Carne, ovos, leite urina, mel, peixes LQ 0,3ug/kg Acetato de Tecido adiposo de 1ug/kg Medroxiprogesterona suínos Nitrofuranos: Furazolidina 1 ug/kg Furaltadona Aves e peixes Nitrofurantoina Nitrofurazona Confiabilidade dos resultados em análises de resíduo Um país que queira exportar deve ter um programa de controle de resíduos com laboratório com pessoal treinado, infraestrutura e preparo de amostras adequados FAO-1997 Sistema de qualidade: NBR/17025 RESÍDUOS de Medicamentos Veterinários EM ALIMENTOS • Muito grata pela atenção!!!