Simultaneous determination of 20 veterinary drugs in grass carp by HPLC-MS/MS
Este estudio establece un método de HPLC-MS/MS simple y preciso que utiliza la extracción en fase sólida de paso y la dilución isotópica para la determinación simultánea de 20 residuos de fármacos veterinarios en carpa de grado, demostrando una buena linealidad, recuperación y precisión.
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Cada vez que comemos una comida, nuestros cuerpos se exponen a un mundo complejo de sustancias químicas, algunas naturales y otras introducidas por la actividad humana. En el mundo de la acuicultura, los criadores suelen utilizar medicamentos sintéticos para mantener a los peces sanos y en crecimiento, de forma muy parecida a como los médicos recetan antibióticos para las personas. Entre los medicamentos más comunes se encuentran las fluoroquinolonas y las sulfonamidas, dos familias de fármacos diseñados para matar bacterias, junto con un tercer agente llamado trimetoprima que ayuda a que funcionen mejor. Si bien estos tratamientos protegen a los peces, existe una preocupación genuina de que, si los fármacos no se utilizan con cuidado, puedan quedar en la carne que comemos pequeñas trazas de ellos. Estos residuos pueden acumularse en nuestros cuerpos, alterando potencialmente el delicado equilibrio de las bacterias en nuestro intestino o fomentando el crecimiento de bacterias que ya no responden a la medicina. Para mantener nuestra comida segura, los gobiernos de todo el mundo han establecido límites estrictos sobre cuánto de estos fármacos puede permanecer en el pescado comestible, lo que crea la necesidad de que los científicos desarrollen formas de encontrar incluso las cantidades más pequeñas.
El desafío para los científicos es que la carne de pescado es un entorno difícil de analizar. Es rica en proteínas y grasas, lo que puede ocultar los residuos de los fármacos o interferir con las máquinas utilizadas para detectarlos. Imagine intentar encontrar una aguja específica en un pajar que también es pegajoso y está lleno de otros desechos; las herramientas utilizadas para extraer la aguja podrían obstruirse o confundirse con el heno. Para resolver esto, investigadores del Instituto de Investigación de la Pesca de Agua Dulce de Shandong, en China, se centraron en la carpa común, un pez que se cultiva y consume ampliamente. Se propusyeron crear un método único y eficiente para comprobar veinte medicamentos veterinarios diferentes a la vez, en lugar de probar cada tipo por separado. Su objetivo era construir un proceso que pudiera eliminar las partes complicadas de la carne del pez mientras dejaba las trazas de los fármacos atrás, listas para ser medidas con extrema precisión.
Los investigadores comenzaron tomando un pequeño trozo del músculo del pez y mezclándolo con un solvente líquido para extraer los fármacos del tejido. Descubrieron que un solvente específico funcionaba mejor para disolver las medicinas mientras causaba que las proteínas del pez se agruparan y se separaran. Para asegurar que el líquido fuera lo suficientemente seco para el siguiente paso, añadieron una pequeña cantidad de una sal desecante, que absorbió cualquier agua restante. La mezcla fue luego centrifugada a alta velocidad para separar los sólidos del líquido. El líquido transparente, que ahora contenía los fármacos disueltos, pasó a través de un cartucho especial lleno de diminutas perlas. Este paso actuó como un filtro que atrapó las grasas y proteínas no deseadas pero permitió que las moléculas de los fármacos fluyeran directamente, limpiando eficazmente la muestra sin la necesidad de pasos complejos de lavado o secado que usualmente toman mucho tiempo.
Una vez que la muestra estuvo limpia, fue inyectada en una máquina sofisticada que actúa como un clasificador y detector de alta velocidad. La máquina primero separa las diferentes moléculas de fármacos basándose en cómo se mueven a través de un tubo, y luego las identifica pesando sus fragmentos moleculares. Para asegurar que los resultados fueran precisos, los científicos añadieron una cantidad conocida de una versión "gemela" de cada fármaco a las muestras antes de la prueba. Estos gemelos son químicamente idénticos a los fármacos reales pero son ligeramente más pesados, lo que permite a la máquina distinguir entre lo que estaba naturalmente en el pez y lo que se añadió para la medición. Esta técnica permitió a los investigadores corregir cualquier interferencia de la carne del pez, asegurando que los números finales reflejaran la cantidad real de fármaco presente.
El método demostró ser altamente efectivo. Los investigadores lo probaron añadiendo cantidades conocidas de los veinte fármacos a muestras de pescado limpias y encontraron que podían recuperar entre el 78.8% y el 115.6% de los fármacos añadidos, con muy poca variación en los resultados. Este nivel de precisión significó que el método era lo suficientemente fiable como para detectar fármacos en niveles muy bajos, muy por debajo de los límites de seguridad establecidos por las regulaciones. Cuando el equipo aplicó este nuevo método a muestras de peces reales recolectadas en granjas de la provincia de Shandong, descubrieron que, aunque la mayoría de los fármacos estaban ausentes, se encontraban trazas de dos fluoroquinolonas específicas en algunas de las carpas comunes. Las cantidades halladas eran bajas y estaban dentro de los límites legales de seguridad, pero su presencia confirmó que el método podía detectar con éxito estos residuos en un entorno real.
Este trabajo proporciona una forma simplificada para que los inspectores de seguridad alimentaria supervisen una amplia gama de medicamentos veterinarios en una sola prueba. Al simplificar el proceso de limpieza y utilizar una técnica de medición precisa, los investigadores han creado una herramienta que es tanto rápida como exacta. Esta capacidad es esencial para garantizar que el pescado en nuestros platos sea seguro para comer y que el uso de medicinas en la acuicultura se mantenga bajo control, protegiendo tanto la salud humana como el medio ambiente de los riesgos de la acumulación de residuos de fármacos.
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