La microbiología del futuro Silvia Michanie

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1 Revista: Énfasis Alimentos Oct/Nov. 1999: Herramientas para la Vigilancia Sanitaria de los Alimentos La microbiología del futuro Silvia Michanie Copete: Las necesidades de control alimentario de laboratorios, empresas y hasta gobiernos han generado nuevas formas de análisis: los métodos microbiológicos rápidos. Liberar lotes con prontitud, ejercer la vigilancia del proceso, realizar controles en fronteras y en sitios donde no es posible demorar la circulación del alimento o analizar cantidades importantes de alimento en poco tiempo, son algunas de las tareas que estas metodologías permiten realizar con elevados índices de exactitud. Además, según un estudio reciente, su aplicación industrial permitió alcanzar altos índices de ahorro en cuanto a horas hombre y a dinero. Por ello, sólo resta conocer el amplio abanico de posibilidades que el futuro analítico ofrece, para poder elegir sobre la base de los requisitos propios. Autor: Silvia Michanie (*) Una vez expandida la mente por una nueva idea, nunca recuperará su dimensión original (A mind once stretched by a new idea never regains its original dimension). Así como la Argentina muestra una situación revolucionaria de crecimiento en lo que hace a la producción de alimentos (desde a para el año 1996, a millones de dólares para 1997, INDEC), simultáneamente, enfrentamos otra revolución, pero esta vez globalizada. Sólo con recordar cómo y dónde se vigilaban los alimentos en la antigüedad (o no hace tanto), por medio de análisis y de inspecciones, o más aún, sólo con análisis sensoriales, resulta posible también afirmar que estamos, en este fin de milenio, frente a otra situación revolucionaria. Esto es gracias al desarrollo del Sistema HACCP (Análisis de Peligros Potenciales y Control de los Puntos Críticos) que casi todos los países están adoptando. El sistema HACCP es un sistema de gestión de calidad sanitaria que se usa para asegurar la inocuidad de los alimentos y ha mostrado ser el mejor sistema desarrollado por el hombre hasta el momento. Todos sabemos que hubo un enorme crecimiento en el intercambio de alimentos dentro del Mercosur y la participación de nuestros productos fue del orden del 25%, llegando en ciertos casos al 30%. En este momento, además, el mercado está ligeramente afectado por la crisis asiática; es decir, se producen cambios demasiado rápidos a los que habrá que adaptarse. Aunque el Mercosur ha sido una parte importante del desarrollo y crecimiento de la

2 exportación de alimentos no tradicionales en la última década, se planea la apertura a nuevos mercados de intercambio. Estos conceptos nos vinculan a otro elemento que hace a la exportación de alimentos, que es el control de la calidad sanitaria de la producción y la vigilancia o monitoreo que deben ejercer las agencias de gobierno con el objeto de velar por la salud del consumidor en el mercado interno. Métodos microbiológicos rápidos? Los métodos convencionales de análisis microbiológicos de alimentos insumen mucho tiempo en la preparación del material y son muy laboriosos. Un 60 a 70% del tiempo está destinado a preparar material; pero el ensayo en sí mismo no lleva mucho tiempo, ni tampoco la lectura de resultados. Estamos utilizando, aún, métodos desarrollados hace prácticamente cien años, aunque asistimos a un gran cambio. Por ejemplo, desde hace un par de décadas se usan metodologías que trabajan con la detección del DNA. En cambio, ahora se emplean métodos mixtos que combinan las metodologías clásicas con algunas nuevas. Para la búsqueda de un microorganismo patógeno, en un método convencional, es necesario hacer un enriquecimiento (a veces, precedido por un preenriquecimiento), luego el aislamiento en medios selectivos, identificación presuntiva, caracterización bioquímica y posteriormente, de ser posible, una serie de verificaciones o caracterizaciones serológicas. Los métodos nuevos ahorran mucho espacio y hacen una identificación rápida a partir del primer cultivo. Como casi todos ellos necesitan aumentar el número de las células bacterianas, se requiere realizar la operación de homogeneizado del alimento y entrar en la etapa de multiplicación o amplificación del microorganismo. Recién después se puede separar el agente que se está buscando, para tenerlo como blanco para su detección. Algunos otros trabajan con distintas etapas o en forma más directa. Algunas razones por las cuales la industria y ciertos países adoptan los métodos rápidos son: La necesidad de liberar lotes con rapidez. Ejercer la vigilancia rápida del proceso. Realizar controles en fronteras y en sitios donde no se puede esperar, donde no es posible demorar la circulación del alimento. Porque permiten analizar cantidades importantes de alimento y esto constituye una ventaja para los organismos de gobierno. Porque se pueden procesar muchas más muestras, con el mismo personal y en menor cantidad de tiempo. En la industria se presentan, en ocasiones, momentos de crisis; por ejemplo, cuando el alimento debe ser retirado del mercado o cuando se sospecha que algunas producciones están fuera de norma y requieren un control profundo. Se justifica, entonces, hacer un análisis mucho más exhaustivo de algunos lotes antes de liberarlos al mercado.

3 Por último, los métodos rápidos contribuyen, también, a resolver conflictos, ahorrar trabajo manual, racionalizar el recurso humano, ahorrar costos financieros, ahorrar espacio en depósitos, hacer un control rápido de proveedores, seleccionar entre varios proveedores y facilitar la eliminación de los residuos patológicos. Por otro lado, es realmente significativo destacar que muchos de estos nuevos sistemas de análisis no requieren personal altamente capacitado; sólo se requiere que tengan adiestramiento en la ejecución de las tareas que realizan. Esto significa que no se necesita un equipo muy grande de profesionales en los institutos o laboratorios, sólo algunos profesionales y personal técnico adiestrado para operar muchos de estos sistemas. Además, muchos de estos kits pueden ser usados en laboratorios de baja complejidad, haciendo posible el montaje de pequeños laboratorios para vigilar alimentos y monitorear procesos, ya sea en la pequeña y mediana industria, o en algunos municipios pequeños. La importancia de la frecuencia Es de conocimiento público que los ensayos realizados para controlar la calidad microbiológica del agua, datan de comienzos de este siglo. La Organización Mundial de la Salud (OMS) postula que: la ejecución de análisis frecuentes por métodos sencillos, resulta mucho más útil que los análisis más esporádicos basados en una o varias pruebas complejas (Guía para la Evaluación de la Calidad del Agua, OMS, 1995). Es decir, si pueden hacerse más ensayos, de una manera simple y con mayor frecuencia, resultará más ventajoso desde el punto de vista de la vigilancia. Otra importante ventaja de los métodos rápidos, es que son altamente específicos y bastante sensibles en los niveles de detección, y tienen una muy buena correlación con los métodos de referencia. La Asociación Internacional de Químicos Analistas (AOAC), hoy Asociación Internacional o AOACI (institución con mas de 100 años que se ocupa de validar ensayos), permite observar los cambios ocurridos en los últimos 50 años. En realidad, la AOAC ha tenido más injerencia en la validación de ensayos químicos que microbiológicos. Sin embargo, es interesante observar el perfil de lo que ha sucedido durante este siglo con los métodos microbiológicos para alimentos. En el período se validaron 30 métodos: el 81% no comerciales, el 11% comerciales y sólo un 8% de kits comerciales. Este perfil se ha modificado en los últimos 15 años, donde ha cobrado importancia la validación de los sistemas listos para usar, como los kits comerciales, que constituyen el 77% de los métodos validados. Es decir, la demanda que recibe hoy la AOACI, o la solicitud de tareas de validación está ligada, en mayor cuantía, a los métodos conformados por kits comerciales. Una importante cadena de laboratorios privados de análisis de alimentos de los EE.UU. reportó el perfil del millón y medio de ensayos realizados durante el año El recuento total fue del orden del 22%, le siguió Salmonella con 18%, luego el grupo Coliformes con 14%, hongos y levaduras con 13%, Listeria con el 10%, Escherichia coli el 10% y otros agentes el 7%. Obviamente estos laboratorios utilizan el método que el industrial o interesado solicita. Sin embargo, puede observarse el crecimiento del uso de los métodos rápidos. En la investigación de Salmonella, durante el año 1995, el 53% de los análisis se

4 realizaron por métodos de cultivo, pero el 47% restante fue analizado por diversos métodos rápidos, con predominio de los test de ELISA. Este dato permite visualizar el crecimiento, desarrollo y uso de metodologías rápidas de análisis. Validación? Como ya se señaló, la metodología rápida que se utilice tiene que ser previamente validada. La validación significa que los nuevos métodos deben ser comparados contra un método convencional de referencia. En general, aún para la AOACI, el resultado positivo obtenido con un método rápido no es aceptado como definitivo, sólo los resultados negativos; los positivos deben confirmarse por métodos convencionales. Sin embargo, esto puede significar una ventaja. Los organismos de validación, son: AOACI en los EUA AFNOR en Francia MICROVAL Project en la UE Enfermedades Transmitidas por Alimentos Algunas de las ETAs de los últimos dos o tres años, estuvieron vinculadas a intoxicaciones por nitrito, numerosos brotes de salmonelosis y muchos casos de triquinosis. La crisis social contribuyó probablemente a que esto se produzca. También hubo problemas con micotoxinas. Recientemente se detectaron algunos casos de micotoxinas en orina humana; es decir, que el cuerpo médico tomó la iniciativa de hacer el análisis y diagnosticar una micotoxicosis. En el caso particular de salmonelosis, se presentaron brotes ligados al consumo de productos avícolas (particularmente al consumo de huevos crudos o poco cocidos), aderezos y cremas, que comenzaron en Pero, la presencia del Defensor del Pueblo de la Ciudad Autónoma de Bs. As. refleja un cambio de actitud. El Municipio de Rosario, emulando a otros, preparó una resolución para evitar el uso de huevos crudos en establecimientos que elaboren productos sin cocción; es decir, obliga a utilizar mayonesa industrial en lugar de la casera. En Argentina hay casos del síndrome urémico hemolítico (SHU), y es considerado la primer causa de daño renal agudo y la segunda causa de daño crónico en los niños, según datos del Hospital de Niños Ricardo Gutiérrez (Bs. As.). Sin embargo, hasta la fecha no se encontró asociación epidemiológica con ningún tipo de alimento. Todos sabemos que hay vigilancia en el segmento de las carnes, pero no se encontró asociación de los casos humanos con los alimentos. Las autoridades de salud indican que un caso de diarrea con internación le cuesta al país pesos. Este monto es bastante significativo como para poder utilizar parte de ese dinero en el terreno preventivo en lugar del asistencial. Con la tecnología disponible no hay derecho que se consuman alimentos que puedan producir gastroenteritis, diarrea, etc. En este escenario,

5 existen herramientas, y una de ellas, fundamental para vigilar la salud del consumidor, es establecer políticas y programas basados en el sistema HACCP. Asimismo, debemos tener presente que en 1998 se ha incorporado a la legislación, tanto al Código Alimentario Argentino y como al Reglamento de SENASA, las Buenas Prácticas de Fabricación, que algunas industrias siempre practicaron, pero que otras aún tienen mucho por hacer en este terreno. Beneficios de los métodos rápidos Una consultora evaluó, en un grupo de industrias, el uso de los métodos microbiológicos rápidos, particularmente las películas rehidratables listas para usar, frente a métodos convencionales. Este método es rápido en lo que hace a la tarea de preparación del material, porque la película o sustituto de la placa de Petri viene lista para ser usada. Los resultados mostraron que el uso de este método rápido produjo un ahorro del 40% en la industria. Los estudios del tipo costo-beneficio, realizados en 51 industrias que usan este sistema, mostraron que: 23 plantas tuvieron un ahorro de entre 500 y 1000 horas de personal, el ahorro mínimo fue de 170 horas y el máximo de 2500 horas, con un promedio de 900 horas; 22 de las 51 empresas tuvieron un ahorro económico del orden de los dólares, llegando algunas a tener un ahorro mayor, de hasta 23 mil dólares. En otro estudio realizado en EE.UU., se pudo observar que el trabajo personal representa el 70% del costo del análisis, mientras que los insumos materiales representan sólo el 12%. Entonces, otro de los argumentos esgrimidos en favor de los métodos rápidos es que bajan notablemente el costo de personal. Estrategias de control Holanda utiliza los métodos rápidos en su Programa de Vigilancia Sanitaria de los Alimentos, particularmente la actividad metabólica de los microorganismos, midiendo la impedancia. Holanda acepta o rechaza los alimentos según el tiempo de detección del recuento total por impedancia; de este modo, obtiene resultados aceptables en 24 horas, en lugar de esperar 3 a 6 días para obtener resultados por los métodos convencionales. Sólo se analizan por los métodos convencionales las muestras que no satisfacen la metodología rápida. El uso de la metodología rápida basada en la impedancia no sólo permite establecer el recuento total, sino también la búsqueda de microorganismos patógenos. Un estudio realizado en el Reino Unido, comparó los recursos que ponen en uso la impedancia y el método basado en la serie del Numero Mas Probable (NMP) para el análisis de leche. El trabajo señala que al usar la impedancia se evitaron preparar y usar: pipetas, tubos con medios de cultivo y tubos con diluyente, necesarios para el NMP. El método que mide la impedancia, o mejor dicho la conductancia, se fundamenta en que antes de la incubación de un medio de cultivo recién sembrado hay pocos microorganismos; la conductividad a través del medio de cultivo es difícil pero, a medida que se van produciendo metabolitos más pequeños, como consecuencia del desarrollo microbiano (sí este existe), se produce un aumento

6 de la conductividad, y eso es lo que mide el sistema. El equipo consiste en celdas, cada una de ellas con una dilución o un alimento; es decir, una muestra en ensayo. Este sistema se utiliza en la industria alimentaria y en la farmacéutica. Un informe holandés, del año 1996, reporta que se inspeccionaron locales o establecimientos elaboradores o expendedores de alimentos y tomaron muestras de alimentos. Sólo a un 5% de las empresas en cuestión tuvieron que remitirle un alerta por escrito, ya sea porque no cumplieron durante la inspección, porque la muestra de alimento dio un resultado no conforme, o por ambas cosas, y sólo tuvieron que intimar oficialmente al 2%. Es decir, que los porcentajes de no conformes son usualmente bajos, y eso es lo que debe destacarse. Resultados similares, pero con métodos convencionales y con un número de muestras significativamente menor, se encontraron en el marco del Programa de Vigilancia Sanitaria de los Alimentos realizado durante el bienio en la provincia de Río Negro. El Programa contó con 3 laboratorios oficiales funcionando en red, analizó un total de 820 muestras y clasificó los alimentos en 30 grupos alimenticios. El 33% de los alimentos no cumplió con el Código Alimentario Argentino, pero, si se analiza este 33%, puede verse que sólo el 3% dio positivo por Escherichia coli; es decir, que sólo el 3% de las muestras tendría que confirmarse por los métodos convencionales. A lo sumo, por otros problemas microbiológicos (no necesariamente E.Coli), que detectó el Programa, se debería procesar el 5% de las muestras. Dado el bajo porcentaje que requerirá la confirmación por métodos convencionales, los métodos rápidos permitirían mejorar la vigilancia aumentando el numero de muestras analizadas. La E.coli fue detectada en chocolate cobertura, muestras de rotisería, embutidos y pastas frescas. Pero el objetivo es ver qué porcentaje de análisis no está funcionando; ya que, si bien el 30% es elevado, muchos de esos alimentos estaban vencidos o tenían otro tipo de problemas que no hacían a la salud del consumidor. Luego de esta exposición es posible decir que los métodos rápidos llegaron para quedarse. Por ello, habrá que tener presente que existe un amplio abanico de metodologías que deberán conocerse, antes de tomar la decisión de elegir la mas adecuada para el propósito que se persigue. (*) La Dra. Michanie es Consultora de Empresas en Higiene Alimentos. Es Miembro del Comité de Expertos en Inocuidad de Alimentos de la ORGANIZACIÓN MUNDIAL DE LA SALUD y Profesora de la UNIVERSIDAD DE BELGRANO. El presente artículo es un extracto de su presentación en las 2as Jornadas sobre Calidad y Seguridad Alimentarias realizadas en el marco de FIAR 98, en Rosario. Destacados: 1. En los métodos convencionales de análisis microbiológicos de alimentos, entre el 60 y 70% del tiempo se invierte sólo en la preparación del material.

7 2. Para detección de Salmonella, durante 1995, el 53% de los análisis se realizaron por métodos de cultivo, pero el 47% restante fue analizado por métodos rápidos. 3. Un trabajo británico señaló que al usar la impedancia se evitaron preparar y usar: pipetas, tubos con medios de cultivo y tubos con diluyente.