Control y eliminación de virus entéricos en moluscos bivalvos y agua mediante sistemas de depuración y desinfección solar

Resumo

Las enfermedades de transmisión alimentaria de etiología viral representan uno de los principales retos a nivel mundial dentro de la seguridad alimentaria. El desarrollo de un comercio a gran escala sin procedimientos y estándares microbiológicos de seguridad apropiados desde un punto de vista virológico, ilustra la vulnerabilidad actual del mercado global alimentario. En los últimos años, se ha demostrado que los virus son una de las principales causas del aumento de enfermedades de transmisión alimentaria (incluida el agua) en todo el mundo. Desde un punto de vista epidemiológico, norovirus (NoV) y el virus de la Hepatitis A (HAV) son los virus de transmisión alimentaria más importantes y centran la atención de esta tesis. El objetivo general de este trabajo es la adquisición de un mayor conocimiento en lo que concierne al control y eliminación de HAV y NoV en moluscos bivalvos y agua mediante procesos de depuración y desinfección solar, respectivamente. La tesis doctoral presentada a continuación se divide en dos grandes bloques: (i) una primera parte centrada en el estudio y evaluación de la eficacia y cinética de eliminación viral en moluscos bivalvos sometidos a procesos de depuración y (ii) una segunda parte centrada en la eficacia del método SODIS y los sistemas foto-Fenton para la desinfección viral de agua. La primera parte centrada en la depuración viral de moluscos bivalvos, representa la mayor parte de esta tesis e incluye 5 artículos científicos: (i) En el primer artículo titulado ¿Eliminación viral durante la depuración comercial de moluscos bivalvos¿ se evaluó la eficacia de la depuración para la eliminación de HAV, NoV genogrupos I y II, y bacteriófagos F+RNA (F+RNA) en almeja babosa (Venerupis pullastra) y mejillón mediterráneo (Mytilus galloprovincialis) contaminados en el medio natural. El objetivo fue comparar el comportamiento de los diferentes virus en las dos especies de bivalvos, en condiciones de depuración aplicadas comercialmente y en un centro autorizado y homologado, extendiendo el periodo de depuración hasta los 7 días. Los resultados pusieron de manifiesto la ineficacia de los procesos comerciales para la eliminación viral y se observaron ciertas diferencias en cuanto a la capacidad depurativa de las dos especies de bivalvos. Se intentó a continuación profundizar en el comportamiento viral durante este tipo de procesos mediante su estudio en una depuradora experimental. Estos ensayos componen los artículos (ii) ¿Cinética de depuración del virus de la hepatitis A en las almejas¿, (iii) ¿Eficacia de la depuración para la eliminación del virus de la hepatitis A en mejillones (Mytilus galloprovincialis)¿ y (iv) ¿Cinética de depuración de norovirus murino en moluscos bivalvos¿. En estos tres artículos se observó tanto una dinámica de depuración compartida entre los dos moluscos como ciertas diferencias en su capacidad depurativa. Se observaron también ciertas diferencias en la capacidad de persistencia de los dos virus. Estos resultados dieron lugar al quinto artículo, (v) ¿Modelo matemático para la cinética de depuración viral en moluscos bivalvos: una herramienta útil para estimar el riesgo para los consumidores¿. En él se desarrolló un modelo predictivo que caracteriza la cinética observada previamente y que puede predecir la carga viral en cualquier momento de la depuración conociendo la tasa de filtración específica del molusco bivalvo y ciertas propiedades específicas del virus en cuestión relacionadas con su capacidad de unirse, penetrar o acumularse dentro de las células y tejidos gastrointestinales del bivalvo. La segunda parte de la tesis, relacionada con la desinfección viral mediante SODIS y foto-Fenton, incluye dos artículos: (i) ¿Desinfección Solar de agua (SODIS) del virus de Hepatitis A y norovirus bajo condiciones solares naturales¿. En este artículo se evalúa y se compara la eficacia del método SODIS para la desinfección de HAV y NoV en agua de bebida bajo condiciones naturales. Los resultados indicaron que SODIS puede contribuir a reducir el riesgo de infección viral y apoya su uso como método de desinfección de agua alternativo y/o de emergencia para comunidades vulnerables. En el segundo artículo (ii) ¿ Desinfección del virus de la Hepatitis A y norovirus mediante sistemas foto-Fenton bajo condiciones solares naturales¿, se evaluó comparativamente la eficacia del método SODIS, y los sistemas Fenton y foto-Fenton para la desinfección de HAV y NoV en agua como una posible aplicación para la desinfección de agua de riego. Los resultados demostraron que los sitemas foto-Fenton pueden reducir significativamente la presencia e infectividad viral a temperaturas medias y sin una fuente de luz intensa, y sitúan a este tipo de procesos como una alternativa prometedora y medioambientalmente más sotenible y barata que los procesos de desinfección convencionales.