Efeitos dos Processos Culinários na Ocorrência de Antibióticos em Bivalves

Abstract

Os antibióticos revolucionaram a medicina veterinária e humana ao possibilitar o tratamento de infeções bacterianas, prevenir doenças e servir como aditivo alimentar no setor pecuário. O consumo de antibióticos aumenta anualmente devido a fatores como o aumento da população mundial e o fácil acesso a medicamentos. Estes, quando consumidos, não são totalmente degradados pelo metabolismo havendo excreção de parte do composto inalterado e seus metabolitos. Assim sendo, estas substâncias são conduzidas para as estações de tratamento de águas residuais (ETARs) que não removem completamente estes medicamentos, levando à contaminação do meio aquático. Os bivalves são organismos filtradores e, por isso, têm a capacidade de acumular contaminantes mesmo que estes estejam presentes em baixas concentrações no meio aquático, como é o caso dos antibióticos. Julga-se que as pequenas concentrações de antibióticos encontradas na natureza não provoquem toxicidade aguda, mas sim toxicidade crónica, levando à promoção de emergência de resistências bacterianas, alterações do comportamento, reprodução e crescimento da fauna e flora aquática. O risco para os consumidores de bivalves reside num efeito direto ou indireto através da potencial resistência antimicrobiana mediada por compostos farmacêuticos. Esse risco tem que ser avaliado tendo em conta que os bivalves normalmente são cozinhados antes de serem consumidos. No entanto, existe pouco conhecimento sobre os efeitos destes tratamentos nos fármacos, nomeadamente em antibióticos.Assim sendo, o objetivo desta dissertação consistiu em avaliar os efeitos de três tipos de cocção (marinada, vapor e grelhar) na concentração de antibióticos em bivalves fortificados ao nível do limite máximo de resíduos (LMR) e de 2LMR através de uma extração sólido-líquido e quantificação por cromatografia líquida de alta eficiência acoplada à espetrometria de massa em tandem (HPLC-MS/MS). Segundo os resultados obtidos foi possível constatar que, de modo geral, todos os procedimentos culinários removem parte dos antibióticos adicionados. No entanto, o método mais eficaz é a marinada, seguida da cocção a vapor e, por fim, grelhar. Também se constatou que, de modo geral, o tipo de fortificação, LMR ou 2LMR, não influencia o efeito da cocção na remoção de antibióticos. Verificou-se que diferentes famílias de antibióticos podem comportar-se de maneira diferente no que toca ao efeito que a confeção tem na concentração destes fármacos. Porém, não se pode generalizar os comportamentos tendo em conta apenas a família, uma vez que os resultados mostram grande diversidade de respostas à cocção dentro de cada família. De modo a compreender melhor o comportamento dos antibióticos face à cocção é necessária mais investigação por forma a descobrir maneiras de mitigar esta problemática.

Antibiotics have revolutionized veterinary and human medicine by making it possible to treat bacterial infections, prevent diseases and serve as a food additive in the livestock sector. The consumption of antibiotics increases annually due to factors such as the growth in the world population and easy access to medicines. These, when consumed, are not completely degraded by metabolism, with part of the unchanged compound and its metabolites being excreted. Therefore, these substances are taken to wastewater treatment plants (WWTPs) that do not completely remove these drugs, leading to contamination of the aquatic environment. Bivalves are filtering organisms and, therefore, have the ability to accumulate contaminants even if they are present at low concentrations in the aquatic environment, as is the case with antibiotics. It is believed that the low concentrations of antibiotics found in nature do not cause acute toxicity, but rather chronic toxicity, leading to bacterial resistance, changes in behavior, reproduction and growth of aquatic fauna and flora. The risk for shellfish consumers lies in a direct or indirect effect through the potential antimicrobial resistance mediated by pharmaceutical compounds. This risk has to be evaluated considering that bivalves are normally cooked before being consumed. However, little is known about the effects of these treatments on pharmaceutical residues, namely antibiotics.Therefore, the objective of this dissertation was to evaluate the effects of three types of cooking (marinating, steaming, and grilling) on the concentration of antibiotics in bivalves fortified at the level of maximum residue limit (MRL) and 2MRL, through solid-liquid extraction and quantification by high performance liquid chromatography with tandem mass spectrometry (HPLC- MS/MS).According to the results obtained, it was possible to verify that, in general, all culinary procedures remove part of the added antibiotics. However, the most effective method is marinating, followed by steaming and finally grilling. It was also found that, in general, the type of fortification, LMR or 2LMR, does not influence the effect of cooking on antibiotic removal. It was found that different families of antibiotics may behave differently regarding the effect that cooking has on the concentration of these drugs. However, it is not possible to generalize the behaviors considering only the family, since the results show a great diversity of responses to cooking within each family. To better understand the behavior of antibiotics in relation to cooking, more research is needed to discover ways to mitigate this problem.