“Contaminación microbiológica en agua fresca durante la samaritana en Oaxaca de Juárez: Evaluación de coliformes totales, fecales y Escherichia coli” Adrián Yael Torres Ramos1, Alicia Shareni Monterrubio Martínez2, Emilio Martínez Salvador3, Félix Mateo González Bazán4, Vania Noemi Aquino López5 RESUMEN Objetivo: Evaluar los indicadores microbiológicos (organismos coliformes) en muestras de agua fresca (preparada) recolectadas en diferentes puntos de la ciudad durante la festividad de la samaritana 2024 en Oaxaca de Juárez. Materiales y métodos. Se realizó un análisis microbiológico de muestras de aguas preparadas colectadas durante la festividad de la Samaritana, utilizando un muestreo aleatorio. Se seleccionaron distintos puntos de abastecimiento en la colonia centro de la ciudad de Oaxaca de Juárez. La determinación de organismos coliformes se llevó a cabo mediante técnicas de cultivo en medios específicos. Resultados. Se encontraron organismos coliformes totales en el 50% de las muestras, fecales en el 30% y la presencia de E. coli en el 10% de las mismas. Conclusiones. Los datos de la investigación revelan una alta incidencia de contaminación microbiológica, por lo cual se presume que el consumo de estas aguas supone un riesgo para la salud pública, por lo que es necesario implementar medidas de higiene para asegurar la calidad del producto ofrecido. Palabras clave: Indicadores microbiológicos, organismos coliformes, E. coli, festividad del día de la Samaritana, Oaxaca de Juárez. Estudiante de la Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Autónoma Benito Juárez de Oaxaca Estudiante de la Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Autónoma Benito Juárez de Oaxaca 3 Estudiante de la Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Autónoma Benito Juárez de Oaxaca 4 Q.F.B., Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Autónoma Benito Juárez de Oaxaca. Autor de correspondencia: [email protected] 5 Estudiante de la Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Autónoma Benito Juárez de Oaxaca 1 2 INTRODUCCIÓN Escherichia coli (E. coli) es una bacteria comensal y patógena común en poblaciones humanas y animales (1,2). En estudios recientes, E. coli ha sido catalogada como uno de los principales patógenos que representan mayor riesgo para la salud humana (3). Una investigación realizada específicamente sobre E. coli (4) nos revela que solo determinadas cepas son capaces de producir trastornos gastrointestinales a causa del consumo de productos contaminados. Los coliformes, que incluyen los grupos Escherichia, Klebsiella, Enterobacter, Citrobacter, pertenecen a la familia Enterobacteriaceae. Estas bacterias se presentan comúnmente como bacilos Gram negativos y tienen la capacidad bioquímica de fermentar lactosa. Dentro de los coliformes fecales se encuentra E. Coli, la cual tiene la capacidad de producir indol a partir de triptófano o mediante la producción de la enzima β-glucuronidasa (5). Los coliformes fecales son bacterias cuyo hallazgo en alimentos y bebidas indica contaminación fecal (6). Podemos encontrar a estas bacterias presentes en fuentes de agua, suelos y en el tracto intestinal de los mamíferos, incluido el ser humano (7). La contaminación fecal causa trastornos gastrointestinales dentro de los cuales podemos resaltar los más comunes: diarrea, malestar, vómitos y fiebre (8). Tanto E. coli como los coliformes fecales son utilizados como indicadores microbiológicos para evaluar la calidad de alimentos y del agua (9). El Día de la Samaritana es una festividad que se celebra cada cuarto viernes de Cuaresma en el estado de Oaxaca y sus diversas regiones, con sus orígenes que se remontan al siglo XIX según los registros históricos del estado. Esta tradición se inició cuando los párrocos de los Templos San Francisco y La Merced, en la ciudad de Oaxaca de Juárez, decidieron, por su propia iniciativa, comenzar a regalar agua preparada a los feligreses que asistían a la misa tres semanas antes del Viernes de Cuaresma (10). La esencia de esta costumbre radica en la distribución de agua de sabores en lugares públicos de la ciudad, en una clara alusión al pasaje bíblico del Evangelio según San Juan, donde Jesús solicita agua para beber a una mujer samaritana en el pozo de Jacob en la ciudad de Siquem (11). Este gesto, lleno de simbolismo y generosidad, ha perdurado a lo largo del tiempo como una muestra de solidaridad y hospitalidad entre la comunidad oaxaqueña. Hoy en día, cualquier persona que desea participar en esta hermosa tradición puede hacerlo simplemente colocando una mesa adornada en un lugar público, donde se ofrece agua fresca y deliciosa a los transeúntes que pasen por allí. Esta práctica, que une lo religioso con lo cultural, sigue siendo una expresión vibrante de la identidad y el espíritu de Oaxaca. La evaluación periódica de los indicadores microbiológicos del agua preparada repartida masivamente en festividades como la del día La Samaritana, es crucial para advertir riesgos potenciales para la salud asociados con la contaminación por coliformes fecales y E. coli. MATERIALES Y MÉTODOS El procedimiento completo, desde la recolección hasta el análisis de las muestras, se llevó a cabo siguiendo las siguientes normas oficiales mexicanas (Tabla1). Tabla 1 Normas utilizadas para el estudio Procedimiento Normas Mexicanas Muestreo NOM-109-SSA1-1994. Procedimientos para la toma, manejo y transporte de muestras de alimentos para su análisis microbiológico (12). Preparación de las muestras NOM-110-SSA1-1994. Preparación y Dilución de Muestras de Alimentos para su Análisis Microbiológico (13). Análisis microbiológico NOM-210-SSA1-2014. Métodos de prueba microbiológicos. Determinación de microorganismos indicadores. (14). La población de estudio incluyó muestras de agua regalada durante este evento. Para la recolección de las muestras se seleccionaron de forma aleatoria 20 ubicaciones en las que se ofreció agua preparada públicamente en la colonia centro de la ciudad de Oaxaca de Juárez. Todas las muestras recolectadas en los puntos seleccionados siguieron algunos criterios de inclusión, a saber, que las muestras no presenten fruta suspendida, que sean suficientemente homogéneas y de fácil manipulación. Aquellas muestras que no cumplieron con los criterios de inclusión fueron excluidas del análisis. Una vez recolectadas, las muestras fueron trasladadas al laboratorio en un lapso de 3 horas para su análisis inmediato, sin romper la cadena de frío para preservar su integridad. Los detalles de todas las muestras analizadas se encuentran en la tabla 2 del estudio. (Tabla 2). Tabla 2. Puntos de recolección e identificación de muestras recolectadas ID muestra Sabor Ubicación del punto M01 Clericot de Jamaica Escalera del fortín M02 Jamaica El Llano M03 Frutas Jardín San Francisco M04 Guayaba Templo de la Compañía de Jesús M05 Horchata Jardín Etnobotánico de Oaxaca M06 Horchata Iglesia de la Merced M07 Cítricos Panteón General M08 Jamaica Andador Turístico M09 Piña y albahaca Templo de San Matías Jalatlaco M10 Capuchino Zócalo (Plaza de la Constitución) M11 Jamaica Parroquia de Santo Tomás Xochimilco M12 Guayaba con piña Templo del Carmen Alto M13 Jamaica Jardín Conzatti M14 Téjate Mercado 20 de noviembre M15 Pepino Parque Miguel Hidalgo M16 Jamaica Templo de Santo Domingo de Guzmán M17 Naranja Exconvento De Santa Catalina De Siena M18 Horchata Jardín San Pablo M19 Jamaica Casa de la Cultura Oaxaqueña M20 Téjate Templo de Ntra. Sra. de la Consolación Preparación de las muestras Se prepararon diluciones porcentuales con agua peptonada al 0.1% para cada una de las muestras. En un tubo de ensayo con 9 mL de agua peptonada estéril, se agregó 1mL de la muestra correspondiente. Después de homogenizar la mezcla, se tomó 1 mL de esta dilución y se añadió a un nuevo tubo con 9 mL de agua peptonada. Este proceso se repitió una vez más, obteniendo así tres tubos de diluciones porcentuales por muestras, obteniendo porciones de 0.1g, 0.01g y 0.001g por cada mililitro de dilución, (Fig. 1). Figura 1 Muestra 3 con sus respectivas diluciones, de derecha a izquierda: tubo A) 0.1 g de muestra inoculada, tubo B) 0.01 g de muestra inoculada y tubo C) 0.001 g de muestra inoculada. Fuente: Trabajo propio Inoculación en Caldo Lauril Sulfato (CLS) Se inocularon 3 tubos de caldo lauril sulfato con campana Durham, con cada una de las diluciones añadiendo 1 mL de la solución a cada tubo. Fue utilizada una cepa de E.coli de aislamiento clínco como cepa de referencia. Esto resultó en un total de nueve tubos de CLS por cada muestra. Los tubos se incubaron a 35° C por 48 horas. Los tubos que presentaron formación de gas se consideraron como presuntos positivos (Fig. 2). Figura 2 Comparación de un tubo positivo (B) y uno negativo (A), el tubo (B) presenta formación de gas y turbidez, presunto positivo. Fuente: Trabajo propio Prueba de coliformes Totales Una vez determinados los presuntos positivos, se confirmó la presencia de coliformes totales. Para esto, se utilizó caldo de bilis verde brillante 2%, añadiendo 10 mL por tubo con campana de Durham. Se tomaron 2 asadas de los tubos de CLS positivos y se sembraron en los tubos de bilis verde brillante. Posteriormente, se incubaron durante 35° C por 48 horas. Los tubos que presentaron formación de gas se consideraron como positivos (Fig. 3). Figura 3 Tubo positivo (B) junto a negativo (A), el tubo (B) presenta turbidez y formación de gas. Fuente: Trabajo propio Coliformes fecales Tras identificar los presuntos positivos, se tomaron dos asadas de los tubos de CLS positivos y se inoculó en tubos con 10 mL de caldo E. coli (EC) estériles. Estos tubos fueron luego incubados a 45°C durante 48 horas. La interpretación de los resultados se llevó a cabo observando la formación de gas en los tubos, considerando positivos aquellos que presentaran dicha formación. Prueba de indol Una vez identificados los tubos positivos para coliformes fecales, se procedió a realizar la prueba de indol utilizando reactivo de Ehrlich. En tubos con 10 mL de triptona al 1% estéril, se inocularon 3 asadas de los presuntos positivos. Los tubos se incubaron durante 24 horas a 35 °C. Posteriormente, se agregaron 15 gotas de reactivo de Ehrlich a cada tubo. La formación de un anillo de color rosa intenso indicó la presencia del metabolito indol, que es sintetizada por la bacteria E. coli, (Fig. 4). Figura 4 Tubos con anillo de color rosa intenso luego de agregar 10 gotas de reactivo de Ehrlich Fuente: Trabajo propio Cultivo en Agar de Eosina y azul de metileno (EMB) Simultáneamente, se inocularon asadas individuales de agar EMB en cajas Petri estériles por agotamiento estría cruzada. Las placas se incubaron a 35 °C por 24 horas. La aparición de una coloración verde metálico brillante en las placas de agar indicó un presunto positivo para E. coli (Fig. 5). Figura 5 Placa de agar EMB con coloración verde metálica después de 48 horas de incubación Fuente: Trabajo propio Tinción de Gram Una vez seleccionadas las placas que mostraron la tonalidad metálica característica, se seleccionó una colonia con morfología típica, colonias con centro negro, planas y con o sin brillo metálico. Estas colonias se fijaron a un portaobjetos utilizando solución salina y se les aplicó la técnica de tinción de Gram. Luego, fueron examinadas bajo el microscopio utilizando un aumento de 100x. Durante la identificación de E. coli, la búsqueda se enfocó en la detección de bacilos cortos Gram negativos. RESULTADOS El 60% de las muestras resultaron presuntos positivos a organismos coliformes. Prueba confirmativa de organismos coliformes totales Una vez que se incubaron los tubos durante 48 horas para determinar coliformes totales, se pudo observar la presencia de gas en algunos de ellos; lo cual es señal de presencia de organismos coliformes. Se determinó el índice del NMP/g de los tubos con dicha característica, esto se muestra en la (Tabla 4). Tabla 3 Índice del NMP/g en tubos positivos de caldo bilis verde brillante tras 48 horas de incubación (cantidad de muestra inoculada 0.1, 0.01 y 0.001 g). ID muestra Tubos positivos NMP/g (0.1-0.01-0.001g) M01 0-0-1 3 M04 2-1-1 20 M05 2-3-2 44 M06 2-0-3 26 M07 1-0-0 4 M08 1-0-0 4 M09 0-1-0 3 M12 3-1-1 75 M13 0-0-2 6 M14 2-3-3 53 El 50% de las muestras arrojaron resultados positivos para coliformes totales, cuyos niveles de NMP/g varían entre 3 y 75. Prueba confirmativa de microorganismos coliformes fecales Luego de incubar los tubos durante 48 horas para medir coliformes fecales, se observó la presencia de gas en algunos tubos. Esta es una evidencia de que los microorganismos productores de gas se están multiplicando. Se determinó el NMP/g de los tubos con esta propiedad y se registró en la (Tabla 5.) Tabla 4 Índice del NMP/g en tubos positivos de caldo EC tras 48 horas de incubación (cantidad de muestra inoculada 0.1, 0.01 y 0.001 g). ID muestra Tubos con inoculo NMP/g M04 1-0-1 7 M05 3-1-1 75 M06 2-0-1 14 M09 1-0-0 3 M12 2-0-1 14 M14 2-3-3 53 El 30% de las muestras indicó la presencia de coliformes fecales con niveles de NMP/g de entre 3 y 75. Prueba de indol (tubos triptona) La formación de un aro de color rojizo en la parte superior del tubo indicó resultados positivos para las muestras M12 y M14. Por tanto, en el 10% de las muestras se advierte la presencia de E. coli Prueba presunta positiva placa de agar con Eosina y Azul de Metileno (EMB) Se seleccionaron aquellas placas cuyas colonias mostraban un color verde metálico. Estas fueron la muestra M04, M05, M06, M09, M12 y M14. El 30% de las muestras, mostraba un color verde metálico en las placas con agar EMB. Tinción de Gram Se observaron en el microscopio las tinciones buscando la presencia bacilos cortos Gram negativo. Las que mostraron dicha característica fueron las muestras M12 y M14, lo que indica que el 10% de las muestras presentó bacilos cortos Gram negativos en las tinciones. DISCUSIÓN La población del estudio estuvo compuesta por 20 puestos de agua preparada durante la celebración del día de la samaritana en la ciudad de Oaxaca, de los cuales se tomó una muestra de agua por cada puesto. Se identificó la presencia de coliformes totales en el 50% de las muestras analizadas. Estos resultados coinciden con los hallazgos de las investigaciones realizadas por Aburto (15) el cual identificaba la presencia de carga bacteriana en jugos de naranja que se comercializan en el mercado modelo de Ica, Perú, y por Escobar (16), quien determinaba la calidad microbiológica de jugos naturales comercializados en los alrededores del campus central de la Universidad de El Salvador, ambos reportaron datos similares al identificar la presencia de coliformes totales. En el caso de los coliformes fecales, se halló la presencia en el 30% de las muestras , cifra similar al estudio realizado por Campusano (17), donde se reportó un crecimiento del 33% de coliformes fecales. Este hallazgo es preocupante ya que, de acuerdo con la NOM-093-SSA1-1994(18), que aborda la preparación de alimentos ofrecidos en establecimientos fijos, el límite permisible para coliformes fecales es de <3 NMP/g. Sin embargo, nuestros valores de NMP/g para coliformes fecales varían entre 3 y 75 NMP/g, lo que indica que todas nuestras muestras exceden el límite permisible establecido por esta normativa. En cuanto a E. coli, se detectó un 10% de muestras contaminadas, cifra que resulta preocupante dada la amplia extensión del entorno en el que se desarrolla la festividad. Este dato toma más contundencia al compararlo con la investigación de Miranda(19) quien no detectó la presencia de E. coli en bebidas mixtas no pasteurizadas en Costa Rica, y Canaza (20) cuyo estudio en jugos de naranja vendidos en puestos ambulantes también arrojó un resultado del 100% de ausencia de E. coli en sus muestras. Los resultados de este estudio revelan la presencia inquietante de coliformes fecales y E. coli en el agua preparada durante la samaritana en Oaxaca de Juárez, 2024. Estos hallazgos resaltan la necesidad de mejorar los protocolos de higiene y control sanitario durante eventos públicos similares para prevenir la contaminación microbiológica del agua. Se recomienda una vigilancia continua y la implementación de medidas correctivas apropiadas para proteger la salud pública. CONCLUSIONES 1. El consumo del agua regalada durante la festividad de la Samaritana en Oaxaca de Juárez representa un riesgo para la salud pública debido a la contaminación microbiológica presente en el agua fresca ofrecida durante el evento. 2. Los resultados revelan que el 50% de las muestras analizadas presentaron presencia de coliformes totales, indicando una contaminación generalizada en el suministro el agua regalada. 3. La detección del 30% de las muestras contaminadas con coliformes fecales es especialmente preocupante, ya que estos microorganismos son indicadores directos de contaminación fecal y pueden causar trastornos gastrointestinales graves en quienes consumen el agua contaminada. 4. La presencia del 10% de muestras positivas para E. coli resalta la gravedad del problema en cuanto a contaminación fecal, ya que esta bacteria patógena puede causar enfermedades gastrointestinales serias y representar un riesgo significativo para la salud pública. 5. Estos hallazgos subrayan la necesidad urgente de implementar medidas de higiene y control microbiológico de las materias primas, durante la festividad de la Samaritana para garantizar la seguridad de los consumidores y prevenir brotes de enfermedades relacionadas con el consumo de agua contaminada. 6. Dada la importancia crítica de garantizar la seguridad microbiológica del agua que se ofrece durante eventos públicos, se requiere una investigación continua y sistemática. Esto implica realizar estudios adicionales para identificar las fuentes específicas de contaminación, evaluar el impacto de las intervenciones de mejora implementadas y desarrollar estrategias adicionales para prevenir la contaminación microbiológica en futuras celebraciones de la Samaritana y eventos similares. REFERENCIAS 1. 2. 3. Muloi DM, Hassell JM, Wee BA, Ward MJ, Bettridge JM, Kivali V, et al. Genomic epidemiology of Escherichia coli: antimicrobial resistance through a One Health lens in sympatric humans, livestock and peridomestic wildlife in Nairobi, Kenya. BMC Medicine [Internet]. 2022;20(1:471):1-11. Disponible en: https://doi.org/10.1186/s12916-022-02677-7 Kern WV, Rieg S. Burden of bacterial bloodstream infection—a brief update on epidemiology and significance of multidrug-resistant pathogens. Clin Microbiol Infect [Internet]. 2020;26(2):151–7. Disponible en: http://dx.doi.org/10.1016/j.cmi.2019.10.031 Muloi D, Ward MJ, Pedersen AB, Fèvre EM, Woolhouse MEJ, van Bunnik BAD. Are food animals responsible for transfer of antimicrobial-resistantEscherichia colior their resistance determinants to human populations? A systematic review. Foodborne Pathog Dis [Internet]. 2018;15(8):467–74. Disponible en: http://dx.doi.org/10.1089/fpd.2017.2411 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. Van der Putten BCL, Matamoros S, Mende DR, Scholl ER, COMBAT consortium†, Schultsz C. Escherichia ruysiae sp. nov., a novel Gram-stain-negative bacterium, isolated from a faecal sample of an international traveller. Int J Syst Evol Microbiol [Internet]. 2021;71(2). Disponible en: http://dx.doi.org/10.1099/ijsem.0.004609 Wikipedia contributors. Coliforme [Internet]. Wikipedia, The Free Encyclopedia. Disponible en: https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Coliforme&oldid=156503990 Niyoyitungiye L, Giri A, Ndayisenga M. Assessment of Coliforms Bacteria Contamination in Lake Tanganyika as Bioindicators of Recreational and Drinking Water Quality. Academic Leadership [Internet]. 2020;6(3):9-16. Disponible en: https://hal.science/hal-02880918/document Bacterias coliformes [Internet]. Psu.edu. [citado el 19 de abril de 2024]. Disponible en: https://extension.psu.edu/bacterias-coliformes Rock C, Rivera B. La CaLidad deL agua, E. coli y su saLud [Internet]. Arizona.edu. Disponible en: https://extension.arizona.edu/sites/extension.arizona.edu/files/pubs/az1624s.pdf Kassahun M, Wongiel S. Food poisoning outbreak investigation in Dewachefa woreda, Oromia Zone, Amhara Region, Ethiopia, 2018. BMC Res Notes [Internet]. 2019;12(1). Disponible en: http://dx.doi.org/10.1186/s13104-019-4407-9 Jiménez C. ¿Qué es y por qué se celebra el Día de la Samaritana en Oaxaca? [Internet]. El Universal Oaxaca. 2022 [citado el 16 de abril de 2024]. Disponible en: https://oaxaca.eluniversal.com.mx/mas-de-oaxaca/que-es-y-por-que-se-celebra-el-diade-la-samaritana-en-oaxaca La Samaritana; Tradición única en Oaxaca [Internet]. Oaxacareal.com. [citado el 18 de abril de 2024]. Disponible en: https://www.oaxacareal.com/la-samaritana-tradicionunica-en-oaxaca/ Secretaría de Salud. Proyecto-NOM-109-SSA1-1994. Bienes y Servicios. Procedimientos para la toma, manejo y transporte de muestras de alimentos para su análisis microbiológico. Secretaría de Salud (1994). NOM-110-SSA1-1994. Bienes y Servicios. Preparación y Dilución de Muestras de Alimentos para su Análisis Microbiológico. Norma Oficial Mexicana. México. Secretaría de Salud. Norma Oficial Mexicana NOM-210-SSA1-2014. Productos y servicios. Métodos de prueba microbiológicos. Determinación de microorganismos indicadores. Determinación de microorganismos patógenos. Apéndice H Normativo. Método aprobado para la estimación de la densidad de Coliformes totales, fecales y E. coli por la técnica del NMP presentes en muestras de alimentos para consumo humano y agua. Diario Oficial de la Federación. México. Disponible en: https://dof.gob.mx/nota_detalle.php?codigo=5398468&fecha=26/06/2015 Aburto R. Presencia de carga bacteriana en jugos de naranja que se comercializan en el mercado modelo de Ica [Internet] 2019 Disponible en: https://hdl.handle.net/20.500.13028/3469 Escobar E. Rodríguez K. Calidad microbiológica de jugos naturales comercializados en los alrededores del campus central de la Universidad de El Salvador. [Trabajo de graduación para optar al grado de licenciado(a) en química y farmacia]. [San Salvador, el Salvador, Centro América]. Universidad de El Salvador, 2016. Disponible en: https://hdl.handle.net/20.500.14492/1710 17. 18. 19. 20. Campuzano S, Mejía D, Ibarra C, Sánchez P. Determinación de la calidad microbiológica y sanitaria de alimentos preparados vendidos en la vía pública de la ciudad de Bogotá D.C. NOVA. 2015; 13 (23) [Citado 17 de abril del 2024]; 81-92. Disponible en: http://www.scielo.org.co/pdf/nova/v13n23/v13n23a08.pdf Secretaría de Salud (1994). Norma Oficial Mexicana NOM-093-SSA1-1994. Bienes y Servicios. Prácticas de Higiene y Sanidad en la preparación de alimentos que se ofrecen en establecimientos fijos. México. Miranda, S. Determinación de escherichia coli en bebidas de frutas mixtas no pasteurizadas comercializadas en establecimientos especializados en san ramón, alajuela. Rev. costarric. salud pública [Internet]. 2017 Dic [Citado 17 de abril del 2024]; 26(2): 189-198. Disponible en: http://www.scielo.sa.cr/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S140914292017000200189&lng=en. Canaza L. Determinación de la calidad microbiológica de jugo de naranja (Citrus Sinensis l.), de los puestos de venta ambulatoria en los mercados de la plataforma Andrés Avelino Cáceres. [Internet] 2019 Disponible en: http://hdl.handle.net/20.500.12773/12478
