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Ciencias marinas
Print version ISSN 0185-3880
Cienc. mar vol.49 Ensenada Jan./Dec. 2023 Epub Dec 08, 2023
https://doi.org/10.7773/cm.y2023.3329
Notas de Investigación
Primeros hallazgos de la dermatitis ulcerativa y necrotizante en la tortuga golfina (Lepidochelys olivacea) en La Escobilla, Oaxaca, México
1Universidad Autónoma del Estado de México, 50295 El Cerrillo Piedras Blancas, Toluca, Estado de México, Mexico.
2Universidad del Mar campus Puerto Escondido, 71980 San Pedro Mixtepec, Oaxaca, Mexico.
3Facultad de Ciencias, Universidad Autónoma del Estado de México, 50295 El Cerrillo Piedras Blancas, Toluca, Estado de México, Mexico.
La dermatitis ulcerativa y necrotizante (DUN) es una enfermedad cutánea causada por lesiones traumáticas de la piel sobre el cuello de las tortugas marinas. En este estudio reportamos los primeros hallazgos de DUN en tortugas golfina (Lepidochelys olivacea) de vida libre en La Escobilla, Oaxaca, México. Encontramos diferentes condiciones de lesiones de piel sobre el cuello de tortugas anidantes en los eventos de arribada de la temporada de anidación de 2021. Tomamos muestras de las lesiones con hisopos estériles para los análisis bacteriológicos y estudiamos los perfiles de resistencia antimicrobiana. De las 525 tortugas examinadas, 278 presentaron lesiones en el dorso del cuello (prevalencia del 52.9%). Identificamos 2 bacterias (Pseudomonassp. yStaphylococcussp.) y 1 hongo (Candidasp.) en 8 tortugas con DUN. La ciprofloxacina fue el único antibiótico con alta inhibición deStaphylococcussp. yPseudomonassp. Recomendamos iniciar un programa de monitoreo continuo para el seguimiento de la ocurrencia de la dermatitis enL. olivaceaen los siguientes años, con el fin de documentar de mejor manera la prevalencia y la progresión de las lesiones de la piel en más individuos.
Palabras clave: dermatitis; enfermedad; Staphylococcus; Pseudomonas; tortuga golfina
Ulcerative and necrotizing dermatitis (UND) is a cutaneous disease caused by traumatic skin lesions on the necks of sea turtles. In this study we report the first findings of UND in free-ranging olive ridley turtles (Lepidochelys olivacea) in La Escobilla, Oaxaca, Mexico. We found several skin injury conditions on the necks of nesting turtles in the arribada events of the 2021 nesting season. Samples from injuries were taken with sterile swabs for bacteriological analyses, and antimicrobial resistance profiles were studied. Of the 525 turtles examined, 278 had injuries on the back of the neck (52.9% prevalence). Two bacteria (Pseudomonassp. andStaphylococcussp.) and 1 fungus (Candidasp.) were identified in 8 turtles with UND. Ciprofloxacin was the only antibiotic with high inhibition ofStaphylococcussp. andPseudomonassp. We recommend initiating a continuous monitoring program to follow the occurrence of dermatitis disease inL. olivaceain subsequent years to better document prevalence and progression of skin injuries in more individuals.
Key words: dermatitis; disease; Staphylococcus; Pseudomonas; olive ridley
Introducción
Las tortugas marinas pueden albergar una gran variedad de microorganismos que normalmente actúan como saprófitos y no causan ninguna enfermedad (Köhler 2006, Santoro et al. 2006). Sin embargo, cuando se debilita el sistema inmune como producto del estrés por causas naturales y/o antropogénicas, los individuos se vuelven susceptibles a agentes patógenos como bacterias, virus, parásitos, y hongos que causan enfermedades e incluso la muerte. Entre las principales vías de entrada de agentes patógenos en tortugas marinas están las lesiones causadas por traumatismos (Dobbs 2001), que afectan al tejido dérmico (Glazebrook y Campbell 1990).
La dermatitis es un problema frecuentemente reportado en tortugas mantenidas en cautiverio (Glazebrook y Campbell 1990), pero los reportes en tortugas de vida silvestre son escasos (Maas 2013, Mazzarella et al. 2020). Comúnmente, en reptiles esta enfermedad es una consecuencia de lesiones abrasivas de la piel en animales que se encuentran en condiciones ambientales que favorecen la infección bacteriana (Boylan et al. 2017). Además, las lesiones traumáticas de la piel representan la oportunidad para que las bacterias patógenas invadan a los tejidos y alcancen al torrente sanguíneo, lo que resulta en una septicemia fatal (Orós et al. 2005).
La dermatitis ulcerativa y necrotizante (DUN) es una enfermedad cutánea caracterizada por ámpulas que frecuentemente se rompen y forman erosiones y úlceras (Yager y Wilcock 1994). Las heridas abiertas creadas por esa ruptura de las vesículas proporcionan un área propicia para complicaciones secundarias, tales como las infecciones (Maas 2013). La predisposición a la DUN se debe a diferentes factores, los cuales incluyen la contaminación del agua (contaminación fecal), epibiontes, temperaturas elevadas del agua, sobrepoblación, estados de inmunosupresión y heridas generadas por peleas en las áreas de reproducción (Barragán 2002, Santoro et al. 2007, Duignan et al. 2020).
Las anormalidades que afectan a la piel son un aspecto importante para el monitoreo de la salud de la fauna silvestre acuática considerando que la piel puede reflejar factores externos perjudiciales, como la calidad del agua, y una serie de factores sistemáticos, como la dieta y la función del sistema inmune y de otros órganos, así como la presencia de enfermedades (Mazzarella et al. 2020). Por tanto, en este estudio reportamos los primeros hallazgos de DUN en la tortuga golfina (Lepidochelys olivacea) de vida silvestre en La Escobilla, Oaxaca. Esta información adiciona nuevas perspectivas acerca de esta enfermedad en la región costera del sureste de México.
Materiales y métodos
El Santuario La Escobilla se localiza en el municipio de Santa María Tonameca (15°43ʹ37.56ʺ N, 96°44ʹ49.23ʺ W), sobre la costa sureste del Pacífico mexicano. La playa tiene aproximadamente 25 km de longitud, y las tortugas anidan a lo largo de una franja de 8 km de largo en su extremo occidental. Para facilitar los conteos nocturnos de las hembras anidantes durante las arribadas, el Centro Mexicano de la Tortuga ha dividido el área de anidación en 160 estaciones permanentes, marcadas cada 50 m con un poste fijo de concreto (CONANP 2009).
Mientras realizábamos una investigación centrada en evaluar los parámetros sanguíneos en las hembras anidantes de tortuga golfina (L. olivacea) en La Escobilla, encontramos diferentes condiciones de lesiones en la piel sobre el cuello de las tortugas anidantes en los eventos de arribada (septiembre, octubre y noviembre) de la temporada de anidación del año 2021. Seleccionamos 6 de las estaciones permanentes (~200 m) para realizar el conteo y la examinación de las tortugas presentes en esa área y, así, determinar la prevalencia de las lesiones. Debido a la alta prevalencia de dermatitis en las tortugas anidantes, usamos un sistema de clasificación simple que consistió en 5 niveles de lesión de la piel: nivel 1, decoloración; nivel 2, engrosamiento; nivel 3, ulceración; nivel 4, necrosis; y nivel 5, “mixto” (una combinación de lesiones). En ausencia de una referencia para el grado de lesiones en la piel en las tortugas marinas, propusimos este criterio arbitrario como una referencia para nuestra región. El tamaño de la lesión fue medido con una regla forense rígida en forma de L (modelo Critical Path) para medir los ejes más largos. Imágenes digitales de las lesiones fueron obtenidas usando un iPhone (modelo XR, resolución de 12 MP).
Las muestras de 12 tortugas con cambios patológicos evidentes (decoloración, engrosamiento, ulceración y necrosis) sugerentes de DUN fueron tomadas con hisopos estériles, colocadas en medio de transporte Stuart y mantenidas en refrigeración a 4 °C hasta su procesamiento en el laboratorio 5 h después (Vega-Manríquez et al. 2018). Para identificar a las bacterias asociadas con las lesiones, las muestras fueron sembradas en medios de agar sangre, agar Manitol salado, agar Sabouraud y agar de MacConkey e incubadas por 72 h en microaerobiosis a 37 °C (Vega-Manríquez et al. 2018). Las colonias aisladas fueron analizadas por la reacción de Gram; las bacterias Gram negativas y positivas fueron identificadas por medio de los métodos de oxidasa y catalasa, respectivamente.
Los perfiles de resistencia antimicrobiana fueron estudiados utilizando los procedimientos estándar (Blasi et al. 2020) con los 18 antibióticos comerciales más utilizados (10 μg por cada uno, Tabla 1). La interpretación de los resultados se realizó utilizando como referencia los intervalos propuestos por el Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI 2018). Aunque el trabajo de campo fue realizado bajo el permiso SGPA/DGVS/03919/21 de la Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales de México para la manipulación y extracción de sangre, es necesario aclarar que tal permiso no incluye la toma de muestras de piel (biopsias).
Bacteria/fungus | Antibiotics | I1 | I2 | I3 | I4 | I5 | I6 | I7 | I8 |
Pseudomonasp. | Amikacin | R | R | S | R | R | R | ||
Ampicillin | R | R | R | R | R | R | |||
Carbenicillin | R | R | R | R | R | R | |||
Cephalothin | R | R | R | R | R | R | |||
Cefotaxime | R | R | S | R | R | R | |||
Ciprofloxacin | S | S | S | S | S | S | |||
Clindamycin | R | R | R | R | R | R | |||
Gentamycin | R | R | S | R | S | R | |||
Netilmicin | R | R | S | R | R | R | |||
Nitrofurantoin | R | R | R | R | R | R | |||
Norfloxacin | R | R | S | R | R | R | |||
Trimethoprim/sulpha | R | R | R | R | R | R | |||
Staphylococcussp. | Ampicillin | R | R | R | R | R | R | R | R |
Cephalothin | R | R | R | R | R | R | R | S | |
Cefotaxime | R | R | R | S | R | R | R | R | |
Ciprofloxacin | S | S | S | S | S | S | S | S | |
Clindamycin | R | R | R | R | R | R | R | R | |
Dicloxacillin | R | R | R | R | R | R | R | R | |
Erythromycin | R | R | R | R | R | R | R | S | |
Gentamycin | R | R | R | R | R | R | R | R | |
Penicillin | R | R | R | R | R | R | R | R | |
Tetracycline | R | R | R | R | R | R | R | R | |
Trimethoprim/sulpha | R | R | R | R | S | R | R | R | |
Vancomycin | R | R | R | R | R | R | R | S | |
Candidasp. | XX | X | X | XX | XX | XX | X | X |
Resultados
Durante los 3 eventos de arribada, 525 tortugas fueron examinadas en una franja de aproximadamente 200 m. De estas, 278 tortugas presentaron lesiones en el dorso del cuello (prevalencia del 52.9%). La severidad de las lesiones varió (Fig. 1): 41.4% (n= 115) fueron lesiones de nivel 1; 38.8% (n= 108), lesiones de nivel 2; 12.6% (n= 35), lesiones de nivel 3; 4.7% (n= 13), lesiones de nivel 4; y 2.5% (n= 7), lesiones de nivel 5. Cabe resaltar que no se observaron epibiontes o alguna marca residual sugerente de adhesión previa de epibiontes sobre las tortugas examinadas. El tamaño de las lesiones varió entre los distintos niveles. La longitud y el ancho promedio de las lesiones de nivel 1 fueron 6.5 × 3.5 cm; de nivel 2, 10.0 × 3.5 cm; de nivel 3, 3.0 × 3.0 cm y de nivel 4, 2.5 × 4.0 cm. Las lesiones de nivel 5 variaron en longitud.
Un total de 2 bacterias (Pseudomonassp. yStaphylococcussp.) y 1 hongo (Candidasp.) fueron identificados en 8 tortugas con DUN. De las bacterias aisladas,Staphylococcussp. estuvo presente en todas las muestras y fue resistente a 4 antibióticos (ampicilina, clindamicina, dicloxacilina y penicilina), mientras quePseudomonassp. estuvo presente en 6 de las 8 muestras y presentó resistencia a 5 antibióticos. Además, las bacterias fueron sensibles a otros antibióticos (Tabla 1). Sin embargo, la ciprofloxacina fue el único antibiótico que tuvo la mayor inhibición en contra deStaphylococcussp. yPseudomonassp.
Discusión
En este estudio reportamos los primeros hallazgos de la DUN sobreL. olivaceaen una playa de anidación de alta densidad. La dermatitis ha sido documentada en especies de tortugas mantenidas en cautiverio (Wiles y Rand 1987, Glazebrook y Campbell 1990, Vega-Martínez et al. 2018) y en algunas tortugas de vida libre (Santoro et al. 2007, Gamez-Vivaldo et al. 2009, Mazzarella et al. 2020). Particularmente en México, existe un reporte aislado de dermatitis paraL. olivaceaen Colima (Gamez-Vivaldo et al. 2009).
Las lesiones de la piel en tortugas de vida libre podrían ser producidas por epibiontes tales comoOzobranchusspp. (Santoro et al. 2007), enmallamiento en redes de pesca (Gamez-Vivaldo et al. 2009) y peleas entre individuos en las áreas de reproducción (Booth y Peters 1972, Peralta y Luna 2016), lo que probablemente abre portales cutáneos de infecciones, con la subsecuente colonización de las lesiones de la piel por bacterias (Glazebrook y Campbell 1990).
Las lesiones observadas sobre el cuello de las tortugas en el Santuario La Escobilla pueden tener 3 posibles explicaciones. Primero, las lesiones podrían estar relacionadas con el comportamiento de apareamiento durante la temporada reproductiva. Durante este proceso, el macho monta a la hembra colocando su plastrón sobre el caparazón de la hembra y utiliza sus garras para sujetarse clavándolas en el margen del caparazón (Booth y Peters 1972). Particularmente durante el fenómeno de la arribada, grupos masivos de individuos se presentan frente a la playa de anidación, una situación que genera peleas entre los individuos en las áreas de reproducción. La alta densidad de los individuos (arribadas) puede ocasionar traumas por mordidas, y los lugares típicos de la agresión son el cuello, la cabeza y la cola (Barragán 2002). Evidencias de marcas de las garras y mordidas han sido observadas sobre los caparazones de las hembras durante la temporada de anidación (Booth y Peters 1972, Peralta y Luna 2016), y no descartamos la posibilidad de mordidas en la región del cuello de las hembras, lo cual puede estar asociado con la infección secundaria de la piel (Boylan et al. 2017). Segundo, las altas temperaturas del agua y los eventos de precipitación en la costa del pacífico del sur de México pueden favorecer las condiciones para el crecimiento bacteriano y la pobre calidad del agua durante la temporada de anidación de las tortugas marinas. Algunas especies de bacterias y otros microbios pueden ser llevados al mar por fuentes de contaminación, tales como los efluentes y la escorrentía (Santoro et al. 2006). Sin embargo, no se ha realizado el monitoreo bacteriano rutinario de las playas y las aguas costeras en esta región. Como las tortugas exhibieron la dermatitis durante la anidación, es posible que también se hayan encontrado en zonas con agua de baja calidad en sus áreas de forrajeo o durante la migración (Mazzarella et al. 2020). Tercero, la razón por la que solo algunos animales se enferman puede estar relacionada con las alteraciones de su sistema inmunológico (Vega-Manríquez et al. 2018). Los factores bióticos y abióticos tales como las temperaturas del agua, la presencia de microorganismos y la contaminación pueden influir en la inmunidad de los individuos bajo estrés (Zimmerman et al. 2010); por tanto, el alto número de tortugas durante una arribada y los procesos de reproducción podrían ser factores estresantes y, consecuentemente, inmunodepresores de su sistema. Adicionalmente, se ha hipotetizado que la exposición a las toxinas de algas que causan la marea roja podrían tener efectos subletales sobre la salud y la función inmune (Perrault et al. 2017, 2020). Herrera-Galindo et al. (2015) reportaron diferentes tortugas marinas muertas sobre la costa de Oaxaca, México, y al realizar las necropsias, encontraron salpas y células dePyrodinium bahamenseen el contenido estomacal de las tortugas, los cuales están relacionados con la marea roja.
Sorpresivamente, ambos aislamientos bacterianos mostraron una elevada resistencia a la mayoría de los antibióticos probados, excepto la ciprofloxacina, la cual generó la mayor inhibición en crecimientos deStaphylococcussp. yPseudomonassp. Recomendamos iniciar un programa de monitoreo continuo para el seguimiento de la ocurrencia de la dermatitis enL. olivaceaen los siguientes años, con el fin de documentar de mejor manera la prevalencia y el seguimiento de la progresión de las lesiones de la piel en más individuos. Además, la adición de análisis de química sanguínea y hematología podrían proporcionar mayor información acerca del estatus de la salud de las tortugas afectadas más allá de lo evidente por el examen externo y las métricas reproductivas.
Agradecimientos
JGG, PSN y MLRG agradecen al Sistema Nacional de Investigadores (SNI, México) su apoyo. Agradecemos a la Universidad Autónoma del Estado de México y a su División de Estudios de Posgrado las instalaciones y la logística proporcionadas. A la Universidad del Mar agradecemos las facilidades proporcionadas al proyecto CUP: 2IR2104. En adición, nuestro especial agradecimiento a AT Rosewicz por sus revisiones y sugerencias, que ayudaron a mejorar la versión en inglés de este manuscrito.
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Recibido: 17 de Noviembre de 2021; Aprobado: 18 de Abril de 2022; Publicado: 02 de Marzo de 2023