Por Avelina Bellostas Ara HdosO Consultores, SL, Edificio Ramón y Cajal Parque Tecnológico Walqa, Huesca
El biofilm es una población bacteriana que crece adherido a una superficie, sobre todo en las superficies de las tuberías de nuestras granjas.
Además, puede aumentar la resistencia de las bacterias frente a los antibióticos interfiriendo con el propio tratamiento de los animales o la desinfección eficaz de la explotación porcina.
Es importante considerar el impacto del biofilm sobre la salud animal y salud pública, ya que su presencia constituye un evidente riesgo para la salud de nuestros animales.
Qué son los biofilms
- Comunidades complejas de microorganismos
- Crecen adheridos a una superficie inerte o viva
En los sistemas de distribución de agua en explotaciones porcinas es muy común su presencia. Puesto que estas formaciones pueden contener microorganismos patógenos, y presentan una mayor resistencia a la desinfección, se incrementan las probabilidades de contaminación del agua y de que ésta sea un vector de transmisión de patologías, razón por la que se considera que la presencia de biofilms en las superficies de las tuberías constituye un evidente riesgo para la salud de nuestros animales.
Además del riesgo de contaminación, su desarrollo puede interferir en diferentes procesos de suministro de tratamientos medicamentosos y obstruir las tuberías y tetinas
Desarrollo de biofilms
El desarrollo en biofilm es una forma habitual de crecimiento de las bacterias en la naturaleza. En la actualidad se considera que en condiciones ambientales adecuadas, la mayoría de los microorganismos son capaces de formarlo.
La formación de biofilm es un proceso dinámico y complejo que conlleva el ataque, colonización y crecimiento de microorganismos. En él podemos identificar hasta cinco fases:
FASE 1
Adherencia reversible de la bacteria a la superficie. Unión débil de la bacteria con el sustrato, se produce en apenas 1 minuto
FASE 2 Y 3
Adhesión a la superficie irreversible, con una etapa inicial de maduración con crecimiento y división del microorganismo, una posterior de producción del exopolímero –EPS- y el desarrollo final de la colonia con dispersión de células colonizadoras. Las uniones irreversibles necesitan para formarse entre 20 minutos y 4 horas
FASE 4
Crecimiento y maduración. Tras la adhesión y la etapa inicial de maduración con crecimiento y división, las células bacterianas resultantes se desarrollan alrededor del sitio de unión, formando una microcolonia. Si las condiciones son adecuadas para un crecimiento suficiente del biofilm se desarrollará una colonia organizada. A lo largo de su etapa de maduración, se va adaptando a la presencia de nutrientes, al oxígeno y a los cambios poblacionales. Se estima que el desarrollo de esta fase es de 2 a 4 días.
FASE 5
Difusión de células colonizadoras. Finalmente, algunas bacterias de la matriz del biofilm se liberan del mismo para poder colonizar nuevas superficies, cerrando o comenzando el ciclo.
Estrategia de supervivencia
La formación de biofilms es una estrategia adaptativa de los microorganismos. Su crecimiento incrementa la capacidad de supervivencia de las bacterias. A continuación se describen las circunstancias que pueden incrementar sus capacidades de supervivencia:
- Actúa como “escudo protector”. Resguarda a los microorganismos de la acción de los agentes hostiles, como los biocidas o el uso de antibióticos.
- Sirve como “despensa” de suministros. Incrementa la disponibilidad de nutrientes para su crecimiento
- Facilita el aprovechamiento del agua, reduciendo la posibilidad de deshidratación
- Posibilita la transferencia de material genético (ADN).
Control y eliminación de biofilms
La formación del biofilm es una estrategia de supervivencia de los microorganismos. Esta adaptación al medio incrementa las posibilidades de supervivencia y supone la aparición de estructuras complejas con interrelaciones entre sus individuos, “bacterias”, que dificultan su control y eliminación, resultando ineficaces los métodos habituales (biocidas, antibióticos…)
Se ha observado que la limpieza con álcalis es más efectiva que la limpieza con ácidos para eliminar el biofilm
A pesar de los programas convencionales de limpieza, las bacterias adheridas pueden sobrevivir y proliferar en las superficies de los sistemas de distribución de agua de nuestra explotación.
Está evidenciado que las bacterias adheridas son mucho más resistentes a los biocidas que las que se hallan en suspensión. Este hecho es debido al escudo que conforman los biofilms integrados por diferentes especies de microorganismos y a la gran producción de sustancias poliméricas extracelulares.
La eliminación del biofilm en las tuberías del agua de bebida en explotaciones porcinas es una tarea difícil y exigente, que puede resultar complicada si no se sigue un adecuado protocolo, tanto en presencia de animales como en el vacío sanitario
Conclusiones
Nunca se debe considerar que la calidad del agua que se introduce en un sistema de abastecimiento se conserva inalterada hasta su llegada al punto de consumo.
El diseño higiénico de los sistemas de distribución de agua es la mejor medida preventiva para el control y eliminación del biofilm, favoreciendo su NO formación así como facilitando el mantenimiento higiénico sanitario del sistema.
LA ACCIÓN DEL BIOFILM PRESENTE EN LAS PAREDES DE LAS TUBERÍAS PRODUCE
1. deterioro de la calidad del agua
2. altera su sabor y olor
3. aumenta su turbiedad
4. afecta la calidad microbiológica.
LA PELÍCULA BACTERIANA FORMADA EN LAS PAREDES DE LAS TUBERÍAS PUEDE
1. reducir la capacidad hidráulica de las mismas
2. acelerar su corrosión
3. dificultar el mantenimiento de una concentración residual de desinfectante y la administración de tratamientos antibióticos
4. ser un vector de transmisión de enfermedades.
Los resultados de diversos estudios han demostrado que las bacterias fijadas a las superficies muestran una resistencia mayor a los agentes desinfectantes y a las condiciones medioambientales adversas.
El control y eliminación de los biofilms del sistema de distribución de agua de nuestra explotación porcina debe ser un punto crítico de control.
La implementación de un adecuado protocolo de mantenimiento higiénico-sanitario de las tuberías con productos autorizados para tal uso, tanto en presencia de animales como en vacío sanitario, es la herramienta adecuada.