1. Pressione selettiva: Quando gli antibiotici entrano nei corsi d’acqua, creano un ambiente selettivo dove solo i batteri resistenti a tali antibiotici possono sopravvivere e prosperare. I batteri resistenti agli antibiotici hanno un vantaggio competitivo rispetto ai batteri non resistenti, consentendo loro di moltiplicarsi e superare le loro controparti sensibili.
2. Trasferimento genetico: I geni della resistenza agli antibiotici (ARG) si trovano spesso su elementi genetici mobili come plasmidi e trasposoni. Questi ARG possono facilmente trasferirsi tra diverse specie batteriche attraverso processi di trasferimento genico orizzontale come coniugazione, trasduzione e trasformazione. La presenza di antibiotici nei corsi d’acqua aumenta la frequenza e la velocità del trasferimento genico, consentendo ai geni di resistenza di diffondersi rapidamente tra diversi batteri.
3. Co-selezione: L’inquinamento da antibiotici può anche portare alla co-selezione dei geni di resistenza agli antibiotici. Ciò si verifica quando i batteri trasportano ARG che conferiscono resistenza a diversi antibiotici o ad altri fattori di stress ambientale, come metalli pesanti o disinfettanti. L’uso di un antibiotico può selezionare batteri resistenti non solo a quell’antibiotico ma anche ad altri antibiotici non correlati, portando alla resistenza multifarmaco.
4. Biofilm: I batteri spesso formano comunità protettive chiamate biofilm, che sono attaccate alle superfici e possono tollerare condizioni difficili. I biofilm possono fungere da serbatoi per i batteri resistenti agli antibiotici, proteggendoli dagli effetti degli antibiotici e consentendo loro di persistere e moltiplicarsi nell’ambiente.
5. Interruzione degli ecosistemi microbici: L’inquinamento antibiotico può sconvolgere il delicato equilibrio degli ecosistemi microbici nei corsi d’acqua. La presenza di antibiotici può eliminare le specie batteriche sensibili, alterando la composizione naturale e la diversità del microbioma. Questa interruzione può creare nicchie ecologiche che favoriscono la colonizzazione e la persistenza di batteri resistenti agli antibiotici.
La diffusione della resistenza agli antibiotici attraverso i corsi d’acqua rappresenta una minaccia significativa per la salute umana e animale. I superbatteri possono causare infezioni gravi e incurabili, che comportano ricoveri ospedalieri più lunghi, maggiori costi sanitari e tassi di mortalità potenzialmente più elevati. Inoltre, la presenza di batteri resistenti agli antibiotici nell’ambiente può ostacolare l’efficacia degli antibiotici utilizzati in agricoltura e acquacoltura, esacerbando ulteriormente il problema.
Affrontare l’inquinamento da antibiotici richiede un approccio articolato, tra cui la riduzione dell’uso non necessario di antibiotici nella medicina umana e in agricoltura, il miglioramento dei processi di trattamento delle acque reflue per rimuovere gli antibiotici dalle acque reflue e l’attuazione di regolamenti per controllare l’uso e lo smaltimento degli antibiotici. Preservare l’efficacia degli antibiotici è fondamentale per la salute umana e ambientale, e affrontare l’inquinamento da antibiotici è essenziale per contrastare l’aumento della resistenza agli antibiotici e l’emergenza di superbatteri.