Año 2018. Número 20 (Julio-Diciembre)
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Determinación de residuos de tetraciclinas en muestras de
carne bovina destinadas al consumo humano
Determination of tetracycline residues in samples of bovine beef used for
Human Consumption
Autores: Fernando Lenin Aguilar Gálvez
1
Marco Vinicio Flores Blacio
2
Ángel Roberto Sánchez Quinche
3
Matilde Lorena Zapata Saavedra
4
Dirección para correspondencia: flaguilar@utmachala.edu.ec
Recibido: 7-08-2018
Aceptado: 21-10-2018
Resumen
La presencia de residuos de antibióticos encontrados en la carne bovina
destinada al consumo humano ha incrementado considerablemente en los
últimos años, constituyendo un grave problema en salud pública. Para evaluar
la presencia de residuos de tetraciclinas se estudió 74 muestras de carne
bovina del Camal de Santa Rosa (El Oro), y se aplicó una prueba rápida de
detección de tetraciclina (Smarkit). En el análisis se encontraron 24 casos
positivos a la presencia de tetraciclinas en la carne representando el 32.4 % del
total, y 50 casos negativos a la prueba representando el 67.6%. De los 24 casos
positivos a la prueba, el 33.34% correspondían a animales cuya edad estaba
entre 3 a 4 años existiendo una diferencia estadística significativa (p< 0.05).
Estos hallazgos confirman el incumplimiento de los tiempos de retiro en la
práctica pecuaria en nuestro país.
Palabras clave: antibiótico; antimicrobiano; ganado bovino; músculo; smarkit.
1
Universidad Técnica de Machala, Ecuador. Grupo de Investigación en Producción de Alimentos y Sanidad Animal
(GIPASA). Ecuador.
2
Universidad Técnica de Machala, Ecuador.
3
Universidad Técnica de Machala, Ecuador. Grupo de Investigación en Producción de Alimentos y Sanidad Animal
(GIPASA). Ecuador.
4
Universidad Técnica de Machala, Ecuador. Grupo de Investigación en Producción de Alimentos y Sanidad Animal
(GIPASA). Ecuador.
Fernando L. Aguilar Gálvez, Marco V. Flores Blacio, Ángel R. Sánchez Quinche, Matilde L. Zapata Saavedra
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La Técnica. Publicación semestral. Vicerrectoría Académica. Universidad Técnica de Manabí, ECUADOR
Abstract
The presence of antibiotic residues found in beef intended for human
consumption has increased considerably in recent years, constituting a serious
problem in public health. To evaluate the presence of tetracycline residues, 74
samples of beef from Camal de Santa Rosa (El Oro) were studied, and a rapid
tetracycline detection test (Smarkit) was applied. In the analysis we found 24
cases positive to the presence of tetracyclines in the meat representing 32.4% of
the total, and 50 negative cases to the test representing 67.6%. Of the 24
positive test cases, 33.34% were animals aged 3 to 4 years, with a statistically
significant difference (p <0.05). These findings confirm the non-fulfillment of the
withdrawal times in the livestock practice in our country.
Keywords: antibiotic; antimicrobial; cattle; muscle; smarkit.
Introducción
La producción de carne para el consumo humano es uno de los renglones
importantes dentro de la economía de un país, tiene una gran importancia
socioeconómica ya que sirve como base para el desarrollo, generación de
empleo y sostenibilidad. La demanda de proteína de origen animal es uno de los
elementos más preciados y necesarios para mantener el adecuado desarrollo
biológico de los seres humanos en crecimiento así como fuente de renovación
de los tejidos (Fajardo, Méndez & Molina, 2011).
En Ecuador se procesan alrededor de 220.000 toneladas métricas de carne,
obtenidas del millón de reses faenadas en camales formales, con un consumo
per cápita de 9 kg de carne bovina de acuerdo a la Federación Nacional de
Ganaderos (2015).
Las personas que consumen productos alimenticios derivados de los animales,
como lo es la carne, exigen que tenga una inspección sanitaria y un control
permanente para mantener una seguridad alimentaria apropiada, considerando
importante para lograr esto el determinar el riesgo que existe al ingerir
productos de origen animal contaminados con residuos de antimicrobianos
(Martins et al., 2015), ya que estas trazas provocan que se origine problemas
toxicológicos, inmunológicos o microbiológicos (Hussein, 2016), como lo es la
adquisición de resistencia por parte de las bacterias a los antibióticos que se
utilizan comúnmente en la terapéutica humana.
A pesar de esto, los sistemas intensivos de producción animal aún dependen
del uso de los antimicrobianos, lo cual se evidencia en el continuo crecimiento
de la industria de mercadeo de antimicrobianos y de alimentos formulados
(Alvarado, Ascanio & Méndez, 2008). Los residuos de medicamentos
veterinarios en los alimentos de origen animal generan productos de baja
calidad y constituyen un riesgo para la salud de los consumidores, produciendo
además de toxicidad aguda o crónica, efectos mutagénicos y carcinogénicos,
desórdenes en el desarrollo corporal, reacciones alérgicas y lo más preocupante
fenómenos de resistencia bacteriana.
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Estos efectos adversos han hecho que organizaciones internacionales regulen
con fundamento científico los residuos de fármacos de uso veterinario
potencialmente peligrosos para la salud (Lozano & Arias, 2008).
Los antibióticos son compuestos químicos obtenidos de forma natural
(producidos por microorganismos), semisintéticos o sintéticos capaces de
inhibir el crecimiento de las bacterias u otros microorganismos o de
eliminarlos, sin alterar a las células del hospedador; por este motivo estas
drogas deben escogerse considerando las diferencias entre la bioquímica del
antígeno y la del hospedador (Abdelmajid et al, 2013). Las tetraciclinas son un
grupo de antibióticos producidos por los actinomicetos Streptomyces spp., de
los que se han formulado numerosas sales en forma semisintética (doxiciclina y
minociclina) o por cultivo natural [clortetraciclina (aureomicina), oxitetraciclina
(terramicina) y tetraciclina (aeromicina)] (Sumano y Ocampo, 2010).
La resistencia bacteriana se considera el principal problema asociado al
inadecuado uso de los antibacterianos. Las tetraciclinas pueden generar
resistencias bacterianas, particularmente la oxitetraciclina que induce
resistencia de antibióticos en microorganismos coliformes presentes en el
intestino humano (Lozano & Arias, 2008). La creación de nuevos
antibacterianos no resuelve el problema de la resistencia, debido a que la
rapidez de esta no se iguala a la velocidad con la que surgen microorganismos
resistentes a estos productos (Fernández et ál., 2003).
El término residuo antimicrobiano, se refiere a la presencia de pequeñas
concentraciones de estos fármacos, sus metabolitos, conversión o productos de
reacción y las impurezas que quedan en los tejidos del animal después de
finalizado el tratamiento terapéutico (Alvarado, Tang y Rodríguez, 2010), este
contenido depende de varios factores tales como la dosis del fármaco, tipo y
edad del animal, la alimentación, el estado de la enfermedad, la mala gestión, el
uso de drogas fuera de las indicaciones, el tiempo de retiro, y la vía de
administración (Heshmati, 2015).
De acuerdo al Codex Alimentarius (Normas internacionales de los alimentos),
los Límites Máximos Residuales (LMRs), para Tetraciclinas específicamente
para Clorotetraciclina, Tetraciclina y Oxitetraciclina es de 200 ug/kg
(músculo/vaca), es decir que esto es la cantidad de residuos máximos
resultante del uso de un medicamento veterinario que la Comisión del Codex
Alimentarius considera como permisible o reconoce como aceptable dentro de
un medicamento. Tiene como finalidad asegurar que al utilizar adecuadamente
los medicamentos, la ingestión de residuos de éstos presentes en los alimentos
no supere la Ingesta Diaria Admisible (IDA) correspondiente (Lara, 2008).
En Ecuador existen poco a casi nulo control por parte de los organismos
oficiales encargados de regular o garantizar el uso adecuado de los
medicamentos en la práctica pecuaria, especialmente los controles dirigidos al
cumplimiento del tiempo de retiro, que es el tiempo desde que el animal es
sometido a tratamiento médico hasta su finalización y posterior envío al
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sacrificio. De igual manera en nuestro país no existe ningún programa oficial
encargado de vigilar residuos químicos como antibióticos en productos de
origen animal destinados al consumo humano como la carne, de ninguna de las
especies de importancia económica. Teniendo en cuenta el uso indiscriminado
de drogas especialmente antibióticos en la producción pecuaria.
El objetivo del presente estudio fue detectar los residuos de tetraciclinas
(Clorotetraciclina, oxitetraciclina y tetraciclina), en carne de ganado bovino
sacrificado en el Camal Municipal de Santa Rosa, (El Oro- Ecuador), mediante
una prueba rápida (Smarkit) y establecer la asociación de los niveles residuales
del fármaco con las variables edad, raza, género y procedencia del animal .
Materiales y métodos
Área de estudio
La investigación se llevó a cabo en la ciudad de Santa Rosa, provincia de “El
Oro”, ubicada en la parte sur-occidental del territorio ecuatoriano, entre los 3°
de latitud sur y 80° longitud oeste, entre las coordenadas geográficas: Latitud:
S 3° 30' / S 3° 20' y Longitud: W 80° 0' / W 79° 45'.
Para la selección del número de animales a muestrear se usó la información
proporcionada por el último censo del INEC,MAGAP y SICA que establece un
total de 24588 bovinos en la ciudad de Santa Rosa y se aplicó la fórmula
n=Npqz
2
/pqz
2
+(N-1)l
2
, en donde el número total de muestras a tomar
resultaron 74 animales.
Obtención de las muestras
Las muestras de carne fresca fueron recolectadas en el Camal Municipal de la
ciudad de Santa Rosa entre los meses de abril a julio del 2016, para esto se
cortaba con un bisturí un pedazo de músculo del cuello del animal con una
dimensión aproximada de 3x3 cm., luego de esto se la colocaba en fundas
estériles previamente rotuladas e inmediatamente puestas en refrigeración a
través de un cooler transportable. Las muestras conservaban una temperatura
entre 2 a 4° c. mediante la ayuda del cooler y eran dirigidas al laboratorio de
Parasitología de la Facultad de Ciencias Agropecuarias de la Universidad
Técnica de Machala, donde fueron procesadas.
Prueba en Laboratorio
Para éste estudio en laboratorio se aplicó a cada una de las muestras una
prueba rápida de detección cualitativa de residuos de tetraciclina (smarkit), la
misma que demora 15 minutos en dar el resultado y detecta residuos de 3 tipos
de tetraciclinas : Clorotetraciclina (60 ug/kg), Tetraciclina (100 ug/kg) y
Oxitetraciclina (300 ug/kg).
El Smarkit es un aprueba rápida para la determinación de tetraciclinas
fabricado por la empresa N.K. Biotech y en su paquete viene incluida los test
independientes para cada muestra y un juego de 3 reactivos para la disolver
cada muestra.
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El SmarKit utiliza anticuerpos conjugados monoclonales como reactivo de señal
y un conjugado de proteína tetraciclina como un reactivo de captura en fase
sólida; funcionando de la siguiente manera: se coloca la muestra en el
dispositivo de prueba y a medida que la muestra fluye a través de una
almohadilla absorbente se va reconstituyendo el conjugado monoclonal seco; y
así la tetraciclina en la muestra se unirá al anticuerpo conjugado y migrara
más arriba en la membrana de la línea de prueba; en caso de que no exista
residuos de tetraciclina en la muestra, el conjugado anticuerpo se unirá a la
línea de prueba dando un resultado negativo, mientras que en el opuesto, el
conjugado anticuerpo no se unirá a la línea de prueba dando un resultado
positivo (Smarkit, 2013).
Tabla 1. Antibióticos del grupo de las tetraciclinas determinadas por smarkit y sus límites de detección (ug/Kg-ppb).
NOMBRE
LOD (ppb)
Clorotetraciclina
60
Tetraciclina
100
Oxitetraciclina
300
Procesamiento de las muestras
Para el procesamiento de las muestras se pesó 1 gramo de cada una
homogenizada en un tubo de ensayo de 5 ml. Luego se añadió 1 ml de PBS A
(reactivo 1), y se agito durante 2 minutos. Inmediatamente se centrifugo a
temperatura ambiente a 4000 rpm/min durante 5 minutos. Posterior a esto se
procedió a trasladar 0.5 ml del sobrenadante a un tubo de ensayo de 1.5 ml, se
añade 40ul. De PBS B (reactivo 2), y 0.75 ml. de tampón PBS T (reactivo 3), y se
procedió a mezclarlas completamente.
Una vez hecho esto se cogía al menos 100 ul., es decir unas 3 gotas de la
mezcla para la prueba.
Luego que homogenizamos adecuadamente cada muestra con los reactivos
procedimos a colocar 3 gotas de la mezcla en cada test de diagnóstico a la
espera del resultado. Los resultados únicamente se interpretaron a los 5
minutos como lo indicaba el fabricante.
Los resultados se rigieron a lo estipulado por el manual de Smarkit, el cual se
expone en la Figura 1.
Análisis estadístico
Los datos se procesaron mediante estadística descriptiva, reportándose los
promedios, porcentajes, frecuencias en figuras y tablas. Así mismo se sometió a
la prueba de chi-cuadrado a algunas variables para determinar el grado de
significancia entre la variable y la positividad a la tetraciclina. Las variables
analizadas en esta investigación fueron sexo, raza, edad, procedencia del
animal (Cantón), y detección de trazas de tetraciclinas en la carne bovina. En la
medición de las variables, las variables sexo y raza se la realizo mediante la
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observación tanto de los órganos genitales externos (sexo) y las características
fenotípicas que presentaban (raza) al momento de la inspección. Para la
variable edad se observó al animal y luego se evaluó la dentadura del mismo
para determinar con más exactitud esta variable. Para la procedencia del
animal se registró la información anotada en la ficha de ingreso del animal al
camal donde se reportaba el Cantón de procedencia del mismo. Finalmente la
variable sobre las trazas de tetraciclina en la carne se valoró con los resultados
obtenidos al test (Smarkit).
Figura 1. Sistema de lectura del test de determinación cualitativa de residuos de tetraciclinas para carne bovina
(Smarkit, 2013).
Resultados
Como lo demuestra la figura 2, de 74 reses faenadas en el camal de Santa
Rosa, se encontraron 24 casos positivos a la presencia de tetraciclinas en la
carne representando el 32.4 % del total, y 50 casos negativos a la prueba
representando el 67.6%. El estudio efectuado revela la presencia de residuos de
tetraciclina en la carne que consume la población de Santa Rosa.
Figura 2. Número de casos investigados de acuerdo a la detección de tetraciclinas en la carne bovina.
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El análisis del género de los animales investigados demostró que de 74 reses
faenadas en el camal de Santa Rosa, hubieron 49 bovinos hembras y 25
machos representando el 66.2 % y el 33.8% respectivamente, sin que exista
diferencia significativa (p mayor a 0,05) entre machos y hembras al resultado
de la prueba aplicada. Las razas observadas en las 74 reses muestreadas,
fueron Holstein, Mestiza, Brahaman y Brown Swiss con 4, 4, 39 y 27 número
de animales respectivamente con porcentajes iguales a 5.4% para Holstein y
Mestizas, 52.7% para Brahaman y 36.5% para Brown Swiss. Los resultados de
la prueba del chi-cuadrado con la variable raza nos dieron un valor de 4.906 y
un valor de p de 0.179 (p mayor a 0.05), y se puede decir que no existe
diferencia significativa entre las razas de los animales muestreados y el
resultado de la prueba aplicada.
En cuanto a la variable edad en la figura 3 se puede observar que de 74 bovinos
muestreados, hubieron 15 de 1 a 2 años de edad representando el 20.3 % del
total, 21 bovinos con 2 a 3 años de edad representando el 28.4%, de 3 a 4 años
tenemos 30 animales que representan el 40.5%, por ultimo tenemos a 8
animales que tuvieron >5 años de edad representando el 10.8 % del total de
animales muestreados. Al resultado de la prueba Chi-cuadrado nos dio un
valor de 9.505 y un valor de p de 0.023 (p menor a 0.05), se puede decir que si
existe diferencia significativa entre la edad de los animales muestreados y el
resultado de la prueba aplicada.
Figura 3. Número de animales muestreados de acuerdo a su edad y sus respectivos porcentajes.
Con lo que respecta a la procedencia se pudo observar que de 74 bovinos
muestreados, de los cantones Arenillas y Santa Rosa hubieron 28 bovinos para
cada uno equivaliendo el 37.8% para cada lugar, 4 animales vinieron del
cantón Atahualpa, representando el 5.4%; tanto Machala como el cantón Piñas
tuvieron 2 animales, representando el 2.7% cada uno; del cantón Las Lajas
provinieron 7 bovinos representando el 9.5%; por ultimo tenemos al cantón
Marcabelí que contó con 3 bovinos representando el 4.1% del total de animales
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muestreados. A la estadística no existió ninguna diferencia significativa con las
variables positiva a trazas de tetraciclinas y procedencia del animal.
Discusión
El propósito de esta investigación fue determinar la presencia de residuos de
tetraciclina en la carne bovina que se expende para el consumo humano en la
Ciudad de Santa Rosa, Ecuador. Los resultados mostraron un alto valor
residual de este antibiótico (32.4%), considerando que las trazas encontradas
de tetraciclina están muy por encima del valor máximo aceptable para residuos
recomendados para carne por la OMS y la FAO. Se encontraron valores de
residuos superiores al Límite máximo residual (LMRs) de 200ug/kg dados por
la FAO y OMS en el Codex Alimentarius. El hallazgo puede atribuirse
probablemente al uso de oxitetraciclina para el tratamiento y prevención de
enfermedades de los bovinos y es posiblemente exacerbada por el
incumplimiento en el tiempo de espera para el sacrificio (Karimuribo et al.,
2013). Se debe de tener en consideración que si bien los valores encontrados de
residuos de tetraciclinas en la carne son altos, la tetraciclina no es el principal
antibiótico que se expende y se usa en la producción bovina en el Ecuador, ya
que se considera como principal antibiótico usado en la producción bovina a las
penicilinas con 25.17% en relación a las tetraciclinas con 17.01%. (Flores,
2016).
Figura 4. Proporción de los antibióticos más vendidos en las agropecuarias del cantón Santa Rosa, El Oro (Flores,
2016).
En el Ecuador existen muy pocas investigaciones dirigidas a la determinación
de residuos de antibióticos en la carne bovina destinada a consumo humano, lo
que se puede observar son análisis en leche generalmente a diario, esto puede
deberse a una mayor accesibilidad a métodos de laboratorio para detección de
residuos de antibióticos en leche (Villa & Ventimilla, 2016).
En la investigación realizada en Aragua - Venezuela por Alvarado, Ascanio &
Méndez (2008), se detectó una presencia de 89.3% de residuos de
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oxitetraciclina en muestras de tejidos de bovinos destinadas al consumo
humano, para este estudio se analizaron 150 reses y el método de
determinación usado fue a través de Cromatografía líquida de alta resolución
(HPLC). Datos similares fueron reportados en Tanzania por Kimera (2015), en
donde estudiaron 60 muestras de tejido de bovinos destinados al consumo
humano y se encontraron residuos de tetraciclina en el 71,1 % de las muestras
analizadas. Estos hallazgos reflejan posiblemente una falta general de respeto a
los períodos de espera recomendados y el desconocimiento sobre el uso de las
drogas en la producción bovina. Se requiere una estricta regulación del uso de
fármacos antimicrobianos en la industria ganadera y análisis a los alimentos
derivados de los animales antes de la comercialización.
Un estudio realizado por Villa & Veintimilla (2016), en el camal Municipal de
Azogues (Ecuador), donde se realizó una prueba microbiana cualitativa a 189
vacas para la determinación de residuos de antibióticos en la carne bovina, dio
como resultado 155 animales positivos, es decir un 82% del total de la
población muestreada. Se puede concluir que las reses en este camal presentan
residuos de antibiótico en todos los casos, independiente del sexo, edad,
procedencia, o manipulación genética. Los datos de esta investigación y la
nuestra, confirman que no existe control en cuanto al manejo de los
antibióticos en los bovinos y que los organismos oficiales no llevan a cabo
programas de detección de residuos químicos en la industria alimenticia.
Las variables sexo, raza y procedencia de los animales no reportaron diferencia
significativa (p>0.05), en relación a la positividad de residuos de tetraciclina,
sin embargo la variables edad de los bovinos y la positividad a residuos de
antibióticos registradas son estadísticamente significativos (valor p = 0.023). En
donde se establece que los animales de entre 3 a 4 años tienen mayor
predisposición a salir positivos a la presencia de residuos de tetraciclina. Esta
información contrasta con la encontrada por Villa & Veintimilla (2016), en
donde no reportaron diferencia estadística significativa entre la edad de animal
y la presencia de residuos de antibióticos.
Finalmente es importante realizar este tipo de estudio en todos los lugares que
faenan y distribuyen carne para evaluar el estado de la misma y tomar acciones
para garantizar un ganado sano (inocuidad de los alimentos), a los
consumidores (Villa & Veintimilla, 2016).
Conclusiones
Se analizaron 74 muestras de carne en el Camal Municipal de Santa Rosa que
fueron expendidas para el consumo humano, 32.4% de las muestras analizadas
dieron un resultado positivo a la presencia de residuos de Tetraciclinas
(Clortetraciclina, Tetraciclina y Oxitetraciclina), por encima de los LMRS
determinados por el Codex Alimentarius para residuos de medicamentos
veterinarios en los alimentos. Existen muy pocas investigaciones realizadas en
el Ecuador sobre esta problemática, sin embargo investigaciones similares
demuestran una gran presencia de antimicrobianos superior a lo recomendado
Fernando L. Aguilar Gálvez, Marco V. Flores Blacio, Ángel R. Sánchez Quinche, Matilde L. Zapata Saavedra
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en la carne bovina destinada al consumo humano. Cualitativamente se observa
que en Santa Rosa, provincia de “El Oro”, Ecuador, se vende carne
contaminada con residuos de tetraciclina, sustancia nociva para la salud. Estos
resultados probamente estén determinados por el incumplimiento en los
tiempos de retiro, el uso indiscriminado de antibióticos en la producción
pecuaria y la escasa vigilancia por parte de las autoridades sanitarias
encargadas de la conservación de la inocuidad alimentaria. Es de tomarse en
consideración el problema y los riesgos para la Salud Pública que hasta la fecha
no se han evaluado.
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