La persistencia de Listeria se asocia con concentraciones subinhibitorias de desinfectantes, como el cloruro de benzalconio, ampliamente utilizados en las áreas de procesamiento de alimentos. El incumplimiento de procedimientos correctos de saneamiento puede dar lugar a la formación de biofilms en equipos y superficies, potenciando las contaminaciones cruzadas recurrentes.

Listeria monocytogenes, uno de los principales patógenos transmitidos por los alimentos, presenta un importante problema de persistencia en las plantas de producción de alimentos. La capacidad de L. monocytogenes para formar biofilms contribuye a su resistencia a los desinfectantes, lo que representa un riesgo grave para la seguridad alimentaria.

La explicación de la persistencia de L. monocytogenes tiene todavía lagunas de conocimiento y es tema de investigaciones, como es el caso de la reciente publicación en la revista Applied Sciences de un estudio liderado por el investigador Joaquín V. Martínez-Suárez, del Instituto Nacional de Investigación y Tecnología Agraria y Alimentaria (INIA). 

Este estudio apunta a la posible relación entre la persistencia de Listeria monocytogenes y el uso incorrecto de biocidas desinfectantes en los procesos de sanitización de las instalaciones de procesado de alimentos. Su objetivo fue estudiar el efecto de concentraciones subinhibitorias de cloruro de benzalconio, desinfectante perteneciente a la familia de los compuestos de amonio cuaternario ampliamente utilizados en áreas de procesado de alimentos, sobre la producción y la reducción de biofilms formados por Listeria.

Los resultados obtenidos apoyan esta asociación, reforzando la idea de que la presencia de concentraciones subinhibitorias de desinfectantes, como el mencionado cloruro de benzalconio, puede dar lugar a la formación de biofilms de Listeria en equipos y superficies, y conducir a la contaminación y / o a la recontaminación de los alimentos.

De hecho, la presencia de cloruro de benzalconio en el medio ambiente se considera un problema creciente de salud pública, ya que puede dar lugar a la selección de cepas bacterianas resistentes, no solo a los biocidas sino también a antibióticos  de relevancia clínica. Se sabe que cepas de L.monocytogenes con una concentración inhibitoria mínima al cloruro de benzalconio de ≥10 mg / L albergan determinantes genéticos, como bcrABC y qacH, que contribuyen a la resistencia bacteriana a este biocida. Y que ambos genes de resistencia, transferibles, son prevalentes en la industria alimentaria.

Aunque estos determinantes genéticos de resistencia al cloruro de benzalconio pueden no estar relacionados con los biofilms formados por Listeria, se sabe que los compuestos de amonio cuaternario utilizados sin un enjuague posterior efectivo pueden estar presentes en concentraciones residuales subletales después de la desinfección en la industria, proporcionando una ventaja de crecimiento para las bacterias resistentes. Y que, por lo tanto, la resistencia podría ser responsable de la persistencia de L. monocytogenes en la industria alimentaria. 

Relación entre concentración de desinfectante y formación de biofilm

El objetivo del estudio del INIA fue analizar el efecto de las concentraciones subinhibitorias de cloruro de benzalconio (1.25 o 2.5 mg / L) en la producción de biofilm sobre poliestireno, asi la reducción del biofilm después de la exposición a una concentración inhibitoria del biocida (1280 mg / L) sobre acero inoxidable.

Las pruebas se realizaron con dos cepas isogénicas de L. monocytogenes : una cepa sensible al cloruro de benzalconio aislada de una planta de procesado de carne de cerdo y  su derivado mutante resistente, obtenido después de un contacto único con 10 mg / L del biocida.

En las pruebas realizadas sobre placas de poliestireno se vió que la cepa mutante, resistente al cloruro de benzalconio, produjo significativamente más biofilm en presencia de concentraciones subinhibitorias del biocida, en comparación con un medio de cultivo sin el biocida. Este efecto no se observó en su cepa isogénica sensible.

La presencia de concentraciones subinhibitorias del biocida no tuvo un efecto significativo sobre el número de células viables en los biofilms para ambas cepas. Sin embargo, aunque la cepa resistente no mostró una diferencia significativa en el número de células viables presentes en el biofilm producido con y sin cloruro de benzalconio, si que mostró más actividad metabólica bajo concentraciones subinhibitorias del biocida.

En resumen, los autores concluyen que el efecto subinhibidor del cloruro de benzalconio puede afectar a ciertas cepas resistentes de Listeria, al comprobar que estimula la formación de biofilm en el poliestireno y  produce una mayor resistencia del biofilm en el acero inoxidable, y que el contacto de microorganismos con concentraciones subletales de desinfectantes presentes en el medio ambiente puede aumentar su capacidad de sobrevivir y persistir en los nichos de las plantas de procesamiento de alimentos. 

Por lo tanto, el estudio apoya la asociación entre la presión selectiva ejercida por los biocidas en entornos de producción de alimentos y la persistencia de L. monocytogenes.

Fuente: Strain and Growth Conditions may Regulate Resistance of Listeria monocytogenes Biofilms to Benzalkonium Chloride, Applied science