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Bacterias del Género Lactobacillus Evitarían la Listeriosis

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Las cepas Lactobacillus brevis y Lactobacillus plantarum tienen actividad inhibitoria sobre la bacteria Listeria monocytogenes causante de la listeriosis, infección contraída por el consumo de alimentos que la contienen, como leche o carne cruda.

La grave infección que provoca la Listeria monocytogenes presenta tasas de mortalidad de hasta el 30 % incluso en países como Estados Unidos donde ha sido reconocida como un serio problema de salud pública debido, en parte, a que afecta a personas de edad avanzada, mujeres embarazadas, recién nacidos y adultos que tienen debilitado el sistema inmunitario.

Ante esta problemática, estudiantes del “Semillero de investigación de bacterias ácido lácticas y sus aplicaciones biotecnológicas / industriales” de la Universidad Nacional de Colombia (U.N.) Sede Palmira evaluaron el efecto que podrían tener las cepas contra el patógeno.

“La Listeria monocytogenes forma parte de los microorganismos que causan infecciones muy violentas, y se ha encontrado que el uso de bacterias ácido lácticas puede ser un mecanismo para inhibir su acción”, explica la estudiante Ángela Patricia García, integrante del semillero.

Los investigadores formularon tres tratamientos con las cepas de Lactobacillus brevis y Lactobacillus plantarumaisladas previamente de pitaya amarilla: cada cepa en monocultivo y la mezcla de las dos, para observar la actividad inhibitoria de cada tratamiento, es decir la capacidad de impedir el crecimiento de Listeria monocytogenes.

Para el procedimiento utilizaron placas con tripticasa de soya, un medio en el que crece la bacteria, y a cada una se le aplicaron 20 microlitros de los tratamientos.

Además, se manejaron seis tiempos de fermentación: el momento cero –instante de la inoculación–, y luego a las dos, seis, 12, 24 y 48 horas.

“Hicimos una siembra masiva del patógeno sobre las placas y se inhibió a 36 °C por 24 horas. Luego de este tiempo hicimos observaciones y mediciones del halo de inhibición, que se refiere a la zona alrededor en la que no se produce crecimiento bacteriano”, agrega la investigadora García.

De cada placa se tomó una fotografía que se introdujo a un software que determina el diámetro del halo de inhibición, y luego los datos se ingresaron a un programa estadístico.

Los resultados muestran que en el tratamiento con Lactobacillus plantarum el mayor halo de inhibición se presentó a las seis horas de fermentación, con un diámetro promedio de 2,59 centímetros. Para el caso de Lactobacillus brevis la actividad más relevante ocurrió en el momento cero de fermentación.

En la mezcla de ambas cepas de bacterias el mayor halo de inhibición se observó a las 12 horas de fermentación, con un halo promedio de 2,52 centímetros.

“Encontramos que Lactobacillus plantarum, en contenido puro, presenta potencial comercial frente a Listeria monocytogenes. Sin embargo la mezcla de las dos bacterias ácido lácticas potencializó la actividad antimicrobiana contra el patógeno”, afirma la estudiante García.

En 2015 la Organización Mundial de la Salud hizo una estimación sobre la carga de enfermedades transmitidas por alimentos contaminados, demostrando que una de cada 10 personas se enferma al ingerir alimentos contaminados. Además, alrededor de 420.000 personas mueren cada año por este tipo de infecciones.

Los investigadores esperan seguir estudiando los procesos de crecimiento e inhibición de los microorganismos y determinar la concentración adecuada para conseguir una actividad mayor.

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Girolando, la mejor alternativa para la producción lechera en climas cálidos

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Con una producción promedio de 5.000 litros de leche durante 305 días bajo el calor del clima tropical, estas terneras presentan una mayor resistencia y adaptación al entorno, lo que aumenta sus tasas de supervivencia. Estas cualidades las destacan en un país donde la cría de terneras enfrenta tasas de mortalidad de hasta el 25 %. Las terneras Girolando pueden producir en promedio 5.000 litros de leche durante 305 días en climas cálidos. Fotos: Felipe Argoty, magíster en Ciencias Agrarias de la Universidad Nacional de Colombia sede Palmira.

En Colombia la producción lechera afronta una crisis marcada por los altos costos tanto de los insumos importados utilizados por la industria como de los alimentos concentrados para el ganado, además de factores como la tendencia al bajo consumo en el mercado y el encarecimiento de las tierras en zonas tradicionales de ganadería, entre otros, situación que ha obligado a los productores a buscar nuevas alternativas que permitan mantener la rentabilidad del negocio y reducir las pérdidas.

Foto. La cría de terneras enfrenta tasas de mortalidad de hasta el 25 %

Cerca del 80 % de la producción de leche proviene de animales con composición genuina en su genética, escenario en el que resaltan las terneras Girolando, una raza que toma y supera lo mejor del cruzamiento entre la productividad de la Holstein y la rusticidad de la Gyr, lo que les permite adaptarse a altas temperaturas, ser más tolerantes a parásitos y poderse pastorear en condiciones adversas, características que las convierten en la mejor opción para climas tropicales como los de Tolima, Valle del Cauca, Magdalena Medio y los Llanos Orientales y la Costa Caribe, en donde han demostrado un rendimiento superior.

En la industria lechera la etapa más crítica es la cría de las terneras, ya que es cuando los animales dependen de una adecuada alimentación y cuidados especiales para asegurar su supervivencia y óptimo desarrollo. Además de ser costosa, esta fase se asocia con altos índices de mortalidad, en particular por problemas de nutrición.

Ante este problema, durante su Maestría en Ciencias Agrarias en la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Palmira, el zootecnista Luis Felipe Argoty López evaluó mediante tres experimentos alternativas para mejorar la rentabilidad durante la cría, con dietas menos costosas pero con el aporte nutricional necesario para evitar problemas de crecimiento y desarrollo, clave en la crianza de reemplazo, cuando preparan a las terneras para que se conviertan en futuras vacas lecheras que renueven el hato y mantengan la productividad del sistema.

Foto. En Colombia cerca del 50 % de la producción de leche proviene de cruces de toros y cebús.

El Estudio

En la investigación se analizó el crecimiento y desarrollo ruminal (ingesta de alimento sólido) de 19 terneras Girolando F1 con edades entre 14 y 22 meses, en el corregimiento de Santa Rosa de Tapias, municipio de Guacarí (Valle del Cauca).

Para el trabajo se hicieron 3 grupos de animales con sendos tratamientos. A los del primer grupo (grupo control) se le suministraron 4 litros de leche al día, repartidas en dos tomas, y concentrado comercial; al segundo, 4 L de leche distribuidos en tres tomas, más consumo de alimento experimental; y al tercer grupo, 4 L de leche distribuidos en tres tomas, más consumo de alimento comercial. A todos los tratamientos se les suministró pasto pangola y agua a voluntad.

Sobre el alimento experimental, el investigador explica que “hicimos ajustes dentro de la proteína, la pusimos un poco más disponible dentro de la dieta de las terneras, usamos soya, maíz, algunos cereales, premezclas, un promotor de crecimiento ruminal y lo que utilizan todos los alimentos concentrados, porque el reto era hacer un concentrado experimental similar en composición al comercial, pero con algunas mejoras”.

Foto. El estudio se realizó con 19 terneras en el corregimiento de Santa Rosa de Tapias (Valle del Cauca)

También recolectó muestras de sangre cada 15 días, para analizar metabolitos como proteína, albúmina, globulinas, calcio, betahidroxibutirato (BHB) y cortisol. Así mismo evaluó parámetros biométricos como edad, peso, circunferencia, altura, ganancia de peso, consumo promedio y conversión alimenticia. Cada variable evaluada se analizó estadísticamente a través de un modelo mixto de medidas repetidas.

Aunque en la ganancia de peso los resultados no arrojaron diferencias significativas entre los tratamientos, entre muestreo sí las hubo y se evidenció que la edad de los animales influye en la concentración de proteínas en la sangre y que el BHB permite conocer indirectamente el desarrollo ruminal.

También se evidenció que “la edad de los animales influye en la concentración de proteínas en la sangre y que el BHB permite conocer indirectamente el desarrollo ruminal”.

Foto. Con la raza Girolando se puede obtener una producción lechera más competitiva y menos dependiente de razas europeas

El investigador destaca que, “este indicador sugiere que las terneras están desarrollando su rumen de forma óptima, lo cual es esencial para una digestión eficiente, y en última instancia para su futura capacidad de producir leche”.

También se registraron bajos niveles de cortisol en la sangre, una hormona que se libera en respuesta al estrés y puede afectar el crecimiento y la salud general del animal. Altos niveles de este indican que las terneras están experimentando estrés, lo que puede influir negativamente en su sistema inmunológico y reducir su capacidad de aprovechar nutrientes, afectando el desarrollo del rumen y la futura producción de leche.

“Si logramos que más productores opten por razas como la Girolando, tendríamos una producción lechera más competitiva y menos dependiente de razas europeas, cuya adaptación a nuestras condiciones es limitada”, anota el magíster.

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