La disinfezione e la pulizia aiutano i micobatteri ambientali

Ironia della sorte, gli allevatori scrupolosi aumentano fortemente il rischio di micobatteriosi con la disinfezione dei loro acquari.
I micobatteri sono molto più resistenti agli agenti chimici (antibiotici, detergenti, candeggina etc) degli altri batteri.
Ad esempio, i micobatteri sono da 10 a 100 volte più resistenti a cloro e clorammina del comune batterio Escherichia coli [26].

I micobatteri formano rapidamente dei biofilm, che a noi appaiono come una patina, ma che in realtà sono comunità organizzate di alghe, protozoi e batteri. Una volta insediati nel biofilm, i micobatteri sono estremamente più resistenti di quando sono in sospensione in acqua (Tabella 4). Ad esempio, un trattamento di 30 minuti con 800 ppm di cloro (circa 15 ml di candeggina in un litro d’acqua) può eradicare M. marinum ma non M. fortuitum su biofilm.

I protozoi forniscono protezione aggiuntiva ai micobatteri. I micobatteri ambientali, nascosti nelle cisti di amebe infette, sono stati in grado di sopravvivere per 24 ore all’esposizione di 15 mg/litro di cloro gassoso [1].

Le tecniche di laboratorio necessarie per isolare ed effettuare colture di micobatteri da pesci malati solitamente richiedono settimane o mesi [4, 13, 36]. I tecnici di laboratorio devono uccidere i microorganismi che crescono rapidamente, i quali spesso contaminano i campioni di tessuto, altrimenti, batteri, funghi e muffe cresceranno sulla coltura in pochi giorni, rendendo impossibile l’identificazione dei micobatteri.
I tecnici di laboratorio trattano (“decontaminano”) i campioni di tessuti dei pesci con un cocktail molto potente (un miscuglio di idrossido di sodio, verde di malachite e detergenti) prima di posizionarli sui terreni di coltura. Il mezzo di coltura, a sua volta, contiene solitamente antibiotici per uccidere eventuali altri batteri. Inevitabilmente, molti micobatteri vengono distrutti. Tuttavia, quelli che sopravvivono possono moltiplicarsi liberamente, cosicché i ricercatori possano verificarne la presenza.

I trattamenti delle acque, come la decontaminazione durante le colture in laboratorio, selezionano i micobatteri e inevitabilmente ne accrescono il numero. Questo “arricchimento dei micobatteri” è comune negli impianti di potabilizzazione dell’acqua [26]. I trattamenti con cloro/clorammine da una parte riducono il numero di micobatteri da 55 per millilitro a 0.04. Tuttavia lungo la rete di distribuzione, la popolazione di micobatteri è aumentata fino a 700 per millilitro [11].
Il trattamento delle acque uccide i batteri, fra cui i micobatteri. Tuttavia i micobatteri sopravvissuti formano rapidamente dei biofilm nelle tubazioni, i quali rilasciano continuamente micobatteri nell’acqua.
I ricercatori hanno trovato – in media – un aumento di 25000 volte nel numero di micobatteri nelle reti uscenti da 8 diversi impianti di trattamento [11].

I micobatteri possono sopravvivere e prosperare in ambienti poveri di nutrimenti (“puliti”), che invece fanno morire di fame gli altri batteri.
Steinert et al. [37] hanno mostrato questo sperimentalmente quando hanno posizionato l’E. coli e micobatteri (M. avium) in contenitori senza nutrienti. Dopo 10 giorni, la popolazione di M. avium è aumentata di 72 volte mentre la popolazione di E. coli è calata di 20 volte.
In un mezzo nutriente, E. coli ha raddoppiato la popolazione in un tempo pari a 20 minuti, mentre M. avium ha impiegato oltre 15 ore.
Questo significa che, dopo 15 ore, un singolo M. avium si è diviso in due. Nello stesso tempo, E.coli si è diviso ogni 20 minuti (o 45 volte) e, a livello teorico, ha aumentato la popolazione da un batterio a quasi quarantamila miliardi di batteri!

La disinfezione regolare può controllare le malattie comuni, ma con i micobatteri può ritorcersi contro di noi.
Un allevamento di pesci zebra [29] è stato cominciato con uova sterilizzate, ha usato un sistema di filtrazione a raggi UV e disinfettava le vasche ogni sei settimane. Nonostante tutta la pulizia, l’allevamento ha avuto epidemie distruttive di M. marinum per vari anni.

Gli acquari disinfettati con acqua molto pulita sono privi di nutrienti per la crescita dei batteri comuni. Forniscono quindi la perfetta nicchia ambientale per l’insediamento di numerosi micobatteri. Questo spiega perché gli allevamenti di pesci zebra, dove i pesci sono sottoposti a continue cure e condizioni ultra-pulite, abbiano frequenti epidemie di micobatteriosi [4, 22, 29, 40, 42].

Ogni situazione che inibisce gli “ordinari” batteri, quasi certamente aumenterà il numero dei micobatteri. Anche se una disinfezione dovesse uccidere con successo tutti i micobatteri, gli acquari presto verrebbero reinvasi dai micobatteri presenti nell’ambiente.