Evaluación de actividad antibacteriana de mieles de Apis mellifera, contra Escherichia coli y Staphylococcus aureus.

Greana Aguilera¹, Florimar Gil¹, Ana C González¹, Beatriz Nieves¹, Yenny Rojas², Antonio Rodríguez M³, Patricia Vit²

¹ Departamento de Microbiología, Facultad de Farmacia y Bioanálisis, Universidad de Los Andes, Mérida, Venezuela.

² Apiterapia y Bioactividad (APIBA), Departamento Ciencia de los Alimentos, Facultad de Farmacia y Bioanálisis, Universidad de Los Andes, Mérida, Venezuela.

³ Bioquímica Adaptativa, Departamento de Bioquímica, Universidad de Los Andes, Mérida, Venezuela.

RESUMEN

La miel de abeja es un fluido dulce y viscoso producido por las abejas a partir del néctar y de la mielada. Se trata de una medicina antigua utilizada principalmente en el tratamiento de heridas, úlceras y quemaduras. En el presente trabajo se evaluó la actividad antimicrobiana de nueve mieles venezolanas, para lo cual se utilizaron cepas ATCC de Escherichia coli y Staphylococcus aureus. Las mieles analizadas se utilizaron concentradas y diluidas (1:2, 1:4, 1:8). Se observó la inhibición del crecimiento de S. aureus en la miel procedente del estado Trujillo sin diluir y en su dilución 1:2, mientras que no se observó inhibición del crecimiento de las cepas de E. coli, por lo que deberían probarse otras bacterias para futuras aplicaciones.

Palabras clave: miel de abejas, actividad antimicrobiana, Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Venezuela.

Honey is a sweet and viscous fluid produced by bees from nectar and honeydew. It is an ancient natural medicine mainly used to treat wounds, ulcers and burns. In this study we have assessed the antibacterial activity against E. coli and S. aureus of nine Venezuelan honeys participating in the national honey contest year 2005, compared with a control artificial honey. The honeys were tested at three dilutions (1:2, 1:4, 1:8) and undiluted. Only S. aureus was inhibited by one undiluted honey sample and at the 1:2 dilution. The honeys from the contest, were of low therapeutical value against E. coli and S. aureus, but other bacterias should be tested for further applications.

Key words: antibacterial activity, Escherichia coli, honey, Staphylococcus aureus, Venezuela.

Recibido: 19 de octubre de 2007 / Aprobado: 25 de marzo de 2008

Apis mellifera es un insecto himenóptero perteneciente a la familia Apinae, conocido por sus picadas y por la producción de miel de abejas almacenada en panales de cera

Si bien la miel de abejas se usa mayormente como edulcorante natural, existen evidencias de sanación de he ridas infectadas tratadas con este alimento-medicamento (1,2). Su uso como medicamento se inició de manera empírica, siendo efectivo aun sin tener el conocimiento de sus propiedades antimicrobianas. En la actualidad, la miel sigue siendo ampliamente utilizada como medicina natural y aunque es muy compleja de estudiar, ya que detrás de la aparente homogeneidad de este producto de la colmena existe una gran diversidad de principios activos según su origen botánico, su acción terapéutica ha sido descrita (3,4).

En Australia se comercializan dos mieles con propósitos medicinales: La marca Medihoney^® y la miel monofloral de Leptospermum spp., conocida como miel de manuka (8).

En la comunidad internacional se usa la miel para tratar úlceras, heridas infectadas y quemaduras; sin embargo, en Venezuela también se aplica tópicamente para tratar afecciones bucofaríngeas (9). Su uso dermatológico se justifica ya que se ha comprobado la actividad antimicrobiana de la miel de abejas, controlando las infecciones y previniendo que las heridas se reinfecten; además, su actividad antiinflamatoria reduce el edema y minimiza la formación de cicatrices hipertróficas (2).

En los estudios in vitro, generalmente se ensayan bacterias asociadas a infecciones de piel y tejidos blandos o bacterias deteriorantes de alimentos, en los que se determina tanto el halo de inhibición mediante discos impregnados con diluciones de mieles (6,7) como la concentración inhibitoria mínima de las mismas (5).

En el presente trabajo se estudió la actividad antibacteriana de mieles de abejas venezolanas participantes en un reciente concurso de mieles, para su posible uso terapéutico, utilizando un control negativo de miel artificial. Para ello se seleccionaron dos cepas de bacterias patógenas, frecuentes en las poblaciones de bacterias infecciosas en heridas y úlceras: 1. Escherichia coli porque es un coliforme fecal asociado a las abejas, re presentante de las bacterias Gram negativas (10); 2. Staphylococcus aureus porque es una bacteria resistente frecuente en infecciones de pacientes hospitalizados, como representante de las Grampositivas (10, 11).

MATERIALES Y MÉTODOS

Muestras de miel

Se analizaron nueve mieles de A. mellifera producidas en Venezuela, participantes en el IV Concurso Nacional de Miel, realizado en la ciudad de Mérida en el mes de noviembre de 2005, procedentes de los estados Anzoátegui, Barinas, Bolívar, Cojedes, Lara, Miranda y Trujillo. Se empleó un control negativo, el cual se preparó con 40 g de fructosa, 30 g de glucosa, 8 g de maltosa y 2 g de sacarosa, con agua destilada hasta obtener 100 g, para obtener una matriz control con 80 g azúcar/100 g miel (12). También se usó un control de miel comercial frau dulenta, elaborada con jarabe de azúcar.

Ensayo de actividad antimicrobiana

La evaluación de la actividad antimicrobiana se realizó con el método de difusión del disco (Técnica de Kirby Bauer) (7). Se utilizaron las cepas de E. coli ATCC (American Type Culture Collection) 25992 y S. aureus ATCC 25923. Se realizaron diluciones seriadas 1:2, 1:4 y 1:8 de cada miel, utilizando solución salina fisiológica (0.9 g NaCl/100 mL Riedel-de Häen, Seelze, Alemania). Inmediatamente se impregnaron discos de papel estéril de 8 mm de diámetro x 0,01 mm de espesor (Becton Dickinson) con 50 mL de cada dilución y de la miel sin diluir. Se preparó un inóculo de cada cepa, equivalente a 0,5 del patrón de Mc Farland (10^6-8 UFC/mL). Con ese inóculo se sembraron las placas de agar Mueller Hinton (Himedia, Mumbai, India). Luego se colocaron los cuatro discos impregnados con las distintas concentraciones de la miel, distribuidos de la mayor a la menor concentración y se dejaron reposar para permitir su difusión en el medio. Las placas sembradas se incubaron a 37°C durante 24 h y se procedió a medir el diámetro (mm) del halo de inhibición de crecimiento bacteriano alrededor de cada disco, según lo establecido en el manual de procedimientos de laboratorio para pruebas microbiológicas aprobado por Clinical and Laboratory Standards Institute (13). Todos los ensayos se realizaron por duplicado para una mayor confiabilidad en los resultados.

En la Tabla 1 se presentan los resultados obtenidos en los ensayos de actividad antimicrobiana para cada miel diluida y sin diluir, en el agar inoculado con E. coli y S. aureus.

DISCUSIÓN

La utilización de la miel como terapia en las infecciones de piel y tejidos blandos remonta desde la antigüedad, para el tratamiento de heridas infectadas(3). Actualmente la utilización de sustancias naturales para curar diferentes enfermedades, incluidas las de etiología infecciosa, constituye un desafio en la medicina y se ofrece como una alternativa, especialmente en aquellos cuadros clínicos en los que no existe un tratamiento adecuado (14).

La habilidad de diferentes bacterias para sobrevivir en una miel de abejas, es variable (12, 15-16) debido a que la miel contiene diferentes factores antimicrobianos. Estos factores determinan la potencia de cada miel de abejas, la cual puede variar (2), dependiendo de su origen botánico, geográfico, entomológico, aplicación de Buenas Prácticas Agrícolas (BPA) y Buenas Prácticas de Manipulación (BPM) durante su procesamiento tecnológico (17). La actividad antibacteriana de las mieles podría explicarse por la presencia de trazas de tetraciclina, oxitetraciclinas, doxiciclinas, clortetraciclina y cloranfenicol, detectadas por electroforesis capilar (18). Hace casi veinte años López-Palacios (19) y Gómez-Rodríguez (20) resaltaban la necesidad de conocer los recursos florísticos para promover la apicultura venezolana, lo cual también permitiría enriquecer el conocimiento del origen de principios fitoquímicos con actividad antibacteriana de los productos de la colmena. Independientemente del origen de su actividad antimicrobiana, existen casos en la literatura de curación de úlceras de heridas infectadas mediante la terapia con miel.

Los resultados obtenidos indican que la miel de abejas procedente del estado Trujillo inhibe el crecimiento bacteriano de S. aureus, tanto en el disco impregnado

con la miel concentrada como en la diluida 1:2, obteniéndose un halo de inhibición de 26 mm en ambos casos, lo cual indica que la miel debe utilizarse de ma nera concentrada, o en su defecto poco diluida para que pueda ejercer su acción antimicrobiana. El hecho de que la miel procedente del estado Trujillo haya sido la única que tuvo actividad antimicrobiana indica que la composición de la miel determina la potencia, dependiendo de su origen, así como su espectro de actividad, lo cual queda demostrado en estos resultados, donde su acción se limita sólo a bacterias Gram positivas, no encontrándose en bacterias Gram negativas. Por tal mo tivo, se resalta que la caracterización microbiológica de la miel de abejas es indispensable para su aplicación medicinal. En el presente trabajo la miel número 9 sería la recomendada para tratar afecciones causadas por S. aureus.

En dos estudios previos con mieles zulianas, se encontró que la bacteria más susceptible fue Pseudomonas aeruginosa (21-22). Con esta contribución se generaron referencias de actividad antimicrobiana de miel de abejas producida en Venezuela, contra E. coli y S. aureus. Es necesario realizar ensayos con otras bacterias patógenas, para conocer si son más sensibles a los principios activos presentes en la miel de abejas, así como también ensayar mieles procedentes de otros estados venezolanos.

Sería interesante realizar estudios simultáneos de ac tividad antimicrobiana de las plantas visitadas por las abejas (14, 23) y de mieles monoflorales producidas por esas plantas, para comparar el potencial medicinal de la fuente botánica con el de la miel derivada de su néctar, sin desestimar posibles efectos tóxicos. Asi mismo, junto con las mieles de A. mellifera es recomendable estudiar la actividad antibacteriana de las mieles de abejas sin agui jón, para continuar los trabajos iniciados con Tetra go nisca angustula (24), Trigona australis, Melipona beechei, Scaptotrigona pectoralis, Frieseo me litta nigra, Melipona solani, Scaptotrigona bipunctata, Scapto trigona mexicana y Trigona biroi (25) producidas en diversos países.

Además, en estudios posteriores se sugiere enriquecer la investigación con un mayor número de microorganismos de importancia en infecciones de heridas y úlceras, a fin de presentar una visión más amplia del posible efecto antibacteriano, así como determinar la concentración inhibitoria mínima.

AGRADECIMIENTO

Al CDCHT por el financiamiento recibido para realizar el concurso de mieles en las ciudades de Caracas y Mérida SULA-FA-06-05-03, y el proyecto FA-365-05-03- F. Las mieles de este trabajo corresponden a la numeración 501-509, de la colección de mieles comerciales venezolanas iniciada con el proyecto FA-76-86, en el año 1986.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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3. Molan P. Why honey is effective as a medicine. 2. The scien tific explanation of its effects. En: P. Munn, R. Jones (ed) Honey and Healing. pp. 14-26. Cardiff, UK: Inter national Bee Research Association; 2001.        [ Links ]

4. Vit P. Melissopalynology Venezuela. Mérida, Venezuela: APIBA-CDCHT, Universidad de Los Andes; 2005.        [ Links ]

5. Ríos A, Novoa M, Vit P. Effects of extraction, storage conditions and heating treatment on antibacterial activity of zanthoxylum fagara honey from Cojedes, Venezuela. Rev. Científica Fac. Ciens. Vet. LUz; 2001; XI(5):397-402.        [ Links ]

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7. Koneman E, Allen S, Sommer H, Janda W, Schrecken - berger P, Winn W. Diagnóstico Microbiológico. Texto y Atlas Color. 5ª Ed. Madrid, España: Panamericana; 1999.        [ Links ]

8. Lusby P, Coombes A, Wilkinson J. Bactericidal activity of dif ferent honeys against pathogenic bacteria. Arch. Med. Res; 2005; 36:464-467.        [ Links ]

9. Comisión de Apiterapia APIMONDIA. La Medicina por las Abejas. Tratado de Apiterapia. CD. Bruselas, Bélgica: Api-Ar International SA. 32 MB.        [ Links ]

10. Shimanuki H, Knox D. Diagnosis of Honey Bee Disease. Washington DC, USA: USDA, Agriculture Handbook, No. AH-690; 1991.        [ Links ]

11. Archer G. Staphylococcus aureus: a well-armed pathogen. Clin. Infect. Dis; 1998; 26(5):1179-81.        [ Links ]