Atsparumas vaistams: ar antibiotikų naudojimas gyvūnams daro įtaką žmogaus sveikatai?
Atsparumas antibiotikams yra pasaulinė visuomenės sveikatos krizė. Šioje „Spotlight“ funkcijoje apžvelgiame antibiotikų naudojimą gyvūnams ir jų pasekmes žmonių sveikatai, apimančius neseniai Londono mikrobiomų susitikime pristatytus tyrimus.
Atsparumas antibiotikams kelia rimtą grėsmę visuomenės sveikatai tiek JAV, tiek visame pasaulyje.
Remiantis Ligų kontrolės ir prevencijos centro (CDC) duomenimis, atsparumas antibiotikams lemia 25 000 metinių mirčių Europos Sąjungoje ir 23 000 metinių mirčių JAV. Net 2 milijonai JAV asmenų kasmet suserga vaistams atsparia infekcija.
Iki 2050 m. Kai kurie tyrėjai prognozuoja, kad atsparumas antibiotikams kasmet sukels 10 milijonų mirčių, o tai viršys vėžį kaip pagrindinę mirtingumo priežastį visame pasaulyje.
Kai kurie veiksniai, sukėlę šią krizę, yra per didelis antibiotikų skyrimas, bloga sanitarijos ir higienos praktika ligoninėse ir nepakankami laboratoriniai tyrimai, kuriais galima greitai ir tiksliai nustatyti infekciją.
Papildomas veiksnys, galintis prisidėti prie žmonių atsparumo vaistams, yra per didelis antibiotikų vartojimas žemės ūkyje ir žemės ūkyje. Naudojant antibiotikus gyvūnams, gali padidėti pavojus perduoti vaistams atsparias bakterijas žmonėms tiesiogine infekcija arba perkeliant „žemės ūkio atsparumo genus į žmogaus patogenus“, mokslininkai perspėja.
Taigi, kaip šiuo metu gyvūnai vartoja antibiotikus ir kokie gali būti padariniai žmogaus sveikatai? Jungtinėje Karalystėje vykusiame Londono mikrobiologų susitikime Nicola Evans - Londono Kingo koledžo struktūrinės biologijos mokslų daktarė - pasidalijo šiomis savo įžvalgomis šiais klausimais.
Savo pristatyme Evansas rėmėsi JK parlamente atliktu darbu, kurį visą galite perskaityti čia. Šioje „Spotlight“ funkcijoje mes pranešame apie pagrindinius jos pokalbio rezultatus.
Visuotinis antibiotikų naudojimas gyvūnams
Pasauliniu mastu JAV ir Kinija yra didžiausi maisto gamybai skiriamų antibiotikų vartotojai. Maisto ir vaistų administracijos (FDA) duomenimis, 80 procentų viso antibiotikų vartojimo JAV yra žemės ūkyje, o kiaulės ir naminiai paukščiai gauna nuo penkių iki 10 kartų daugiau antibiotikų nei karvės ir avys.
Kodėl antibiotikai taip plačiai naudojami šiems gyvūnams? Vienas atsakymas yra mėsos pramonės reikalavimai, kurie kenkia gyvūnų sveikatai.
Gyvūnų auginimas mėsai yra ypač intensyvus procesas, pavyzdžiui, kiaulių paršavedėms nėra skiriama pakankamai laiko atsigauti tarp gimdymų. Tai pažeidžia jų imuninę sistemą.
Taip pat kiaulės ir vištos gyvena uždarose, sausakimšose erdvėse, o tai padidina jų stresą ir ligų perdavimo riziką.
Be to, norint, kad gyvūnai greičiau augtų, kartais naudojami antibiotikai. Žmonėms atlikti tyrimai parodė, kad antibiotikai kelia svorio padidėjimo ir nutukimo riziką, nes sunaikina naudingas žarnyno bakterijas, kurios padeda reguliuoti svorį.
Tačiau gyvūnams šis reiškinys buvo vertinamas kaip teigiamas - kelios šalys vis dar naudoja antibiotikus kaip augimo stimuliatorius.
Dar prieš metus JAV ūkininkai naudojo antibiotikus kaip augimo skatintojus, tačiau ši praktika nuo to laiko buvo uždrausta. Kinija ir ES taip pat uždraudė šią praktiką, tačiau daugelis kitų šalių toliau vartoja antibiotikus, kad paskatintų gyvūnų augimą, aiškino Evansas.
Galiausiai problemą papildo profilaktinis arba prevencinis antibiotikų vartojimas. Daugelis ūkių suteikia jaunikliams antibiotikus vos gimus, nepaisant to, ar jie serga, ar ne.
Antibiotikai ir gyvūnų mikrobiomas
Ūkiuose vykdoma nujunkymo praktika daro įtaką gyvūnų mikrobiomui ir sukelia klaidingą antibiotikų poreikį. Kaip Evans paaiškino savo kalboje, paršeliai iš motinų atimami per anksti - tai yra dar prieš jiems turint galimybę sukurti stiprią imuninę sistemą arba sveiką, pilnai subrendusį virškinamąjį traktą.
Pavyzdžiui, paršeliai natūraliai atjunkytų būdami maždaug 3–4 mėnesių amžiaus.
Tačiau JAV paršeliai nujunkomi, kai jiems yra 17–28 dienos.
Evansas paaiškino, kad neturėjimas prieigos prie natūralių motinos piene esančių antikūnų daro įtaką gyvūnų imuninei sistemai. Taip pat nustatyta, kad „staigus“ nujunkymas padidina veršelių ir ėriukų virškinimo trakto ligų riziką.
Savo ruožtu dėl šių ligų reikia vartoti antibiotikus, kartais profilaktiškai. Pavyzdžiui, paršeliams, veršeliams ir ėriukams po nujunkymo gali pasireikšti viduriavimas ir susijusios infekcijos, todėl ūkininkai jiems duoda antibiotikų, kad išvengtų tokių infekcijų.
Be to, Evans savo kalboje paaiškino, kad kiaulės mikrobiomas „kolonizuojamas gimus ir vėliau modifikuojamas žindymo laikotarpiu“ ir nujunkymo laikotarpiu. Per šį laiką žarnyno mikrobiomas paįvairėja.
Tačiau tyrimai parodė, kad staigus nujunkymas, kurio metu kardinaliai pasikeičia mityba ir aplinka, gali prarasti mikrobų įvairovę ir išbalansuoti žarnyne esančias naudingas ir kenksmingas bakterijas.
Be to, atlikus Evanso nurodytus genominius tyrimus nustatyta, kad dramatiškai išaugo Escherichia coli kiaulių plonosiose žarnose, gavus antibiotikų. E. coli yra atsakinga už pusę visų paršelių žūties visame pasaulyje.
Gyvūno aplinka taip pat vaidina svarbų vaidmenį kuriant įvairų ir sveiką mikrobiomą. Pavyzdžiui, ankstesni tyrimai parodė, kad kiaulės mikrobiomą gali paveikti kažkas tokio paprasto, kaip šiaudų buvimas.
Esant šiaudams aplinkoje, kiaulių žarnyno bakterijų santykis skiriasi, o šiaudai siejami su mažesne kiaulių reprodukcinio ir kvėpavimo sindromo išsivystymo rizika.
Kaip Evansas pastebėjo savo kalboje, paukščių mikrobiomui intensyvi ūkininkavimo praktika daro dar didesnę įtaką nei kiaulės.
Pagrindinė to priežastis yra ta, kad paukščiams ankstyvoji žarnyno kolonizacija vyksta vystantis kiaušiniui motinos kiaušintakyje. Šiame etape jaunikliai sugeria mikroorganizmus iš motinos, taip pat per kiaušinių poras perėjimo metu.
Išsiritus jaunikliams, jie toliau praturtina savo mikrobiomą veikdami išmatomis. Tačiau šiuolaikinėse ūkininkavimo sistemose kiaušiniai atimami iš motinos ir išvalomi ant paviršiaus, o tai pašalina naudingas bakterijas.
Be to, kai kiaušiniai išsirita, viščiukai nepatenka į lauko erdvę, kur jie galėtų patekti į išmatas ir kitus naudingų bakterijų šaltinius. Jie taip pat nebendrauja su suaugusiomis vištomis.
Galiausiai, perpildytos sąlygos, kuriose dažnai gyvena viščiukai, gali sukelti šilumos stresą. Tai savo ruožtu yra palanki dirva vystymuisi E. coliir Salmonelės infekcijos. Tai dar vienas pavyzdys, kaip aplinka gali paveikti paukščių mikrobiomą.
Poveikis žmogaus sveikatai
Taigi, ką šis antibiotikų naudojimas gyvūnams reiškia žmogaus sveikatai? Mes kalbėjomės su Evansu apie galimą poveikį atsparumui antibiotikams žmonėms.
„Svarbiausia, į ką reikia atsižvelgti, - sakė ji, - tai yra bet kuriuo vieninteliu metu antibiotikai naudojami gyvūnams ar žmonėms, rizikuojate pasirinkti vaistams atsparias bakterijas. Turime užtikrinti, kad [antibiotikai] būtų naudojami gyvūnams ir žmonėms, kad ateityje juos būtų galima naudoti infekcijoms gydyti “.
Yra keli pagrindiniai būdai, kaip antibiotikai gyvūnams gali paveikti žmones, paaiškino Evansas. Pirma, tiesioginis gyvūnų ir žmonių kontaktas gali sukelti ligas. "Pavyzdžiui," sakė mokslininkas, "ūkininkams kyla pavojus, kad juos kolonizuos su gyvuliais susijusi MRSA (LA-MRSA)".
„LA-MRSA nėra tokia pavojinga, kaip [su ligonine susijusi] -MRSA, - paaiškino ji, - nes ji pritaikyta gyvūnams ir taip lengvai neplinta iš žmogaus. Tačiau yra rizika, kad bakterijos gali pasikeisti ir prisitaikyti prie žmonių “, - perspėjo Evansas.
Ji toliau citavo Danijos tyrimą, kurio metu nustatyta, kad 40 procentų komerciškai parduodamos kiaulienos yra meticilinui atsparios Staphylococcus aureus (MRSA).
Apžvelgus esamus kiaulienos gamybos grandinės tyrimus nustatyta, kad „skerdimo procesas vaidina lemiamą vaidmenį perduodant MRSA iš ūkio į šakę“.
Antras būdas, kaip gyvūniniai antibiotikai gali paveikti žmones, yra antibiotikų likučių vartojimas mėsoje, kurie tada „sukuria atrankos spaudimą [atsparių antibiotikams] klaidoms žmonėms“, - paaiškino Evansas.
Tačiau „ES rizika laikoma labai maža. ir Amerika “, - tęsė ji.
„Šiose vietovėse yra kažkas, vadinamas nutraukimo periodu, [kurio metu] nutraukiamas gydymas antibiotikais gyvūnui, kad antibiotikai galėtų išvalyti sistemą prieš gyvūną išmušant mėsai ar melžiant“.
Tai pasakytina ir apie ekologinį, ir apie neorganinį ūkininkavimą, pažymėjo Evansas. Pasibaigus išlaukai, ji teigė: „Laikoma, kad antibiotikų kiekis maiste kelis šimtus kartų mažesnis už lygį, kuris turėtų kaip nors paveikti bakterijas“.
Galiausiai, mėsoje esančios antibiotikams atsparios bakterijos gali pernešti antimikrobinį atsparumą žmogaus bakterijoms. Tačiau dėl aukštos kepimo temperatūros šio pavojaus rizika yra labai maža.
Be to, „dėl išlaukos laikotarpio“, sakė Evansas, „mažai tikėtina, kad antibiotikų likučiai mėsoje paveiktų [žmogaus] mikrobiomą“.
Apskritai mokslininkas pasakojo Medicinos naujienos šiandien, „Manau, kad visas antibiotikų naudojimas kelia pavojų žmonių sveikatai ir kad nereikalingo antibiotikų vartojimo gyvūnams mažinimas turėtų būti viso sprendimo dalis. „
„Antibiotikai yra reikalingi […] siekiant apsaugoti gyvūnų sveikatą ir gerovę, tačiau turėtų būti naudojami tik tada, kai gyvūnai serga, o ne naudojami augimo skatintojams arba siekiant užkirsti kelią visų pirma gyvūnų susirgimui. Tačiau gyvūnų naudojimas neturėtų sumenkinti to, kad didžiąją žmogaus atsparumo antibiotikams dalį sukelia per didelis žmonių vartojimas “.
„[Dabartiniai įrodymai rodo, kad mėsoje esančių antibiotikų likučių nėra tiesioginio poveikio žmonių sveikatai, tačiau rizika, kad gyvūnai gali sukelti atsparias antibiotikams bakterijas, kelia potencialų pavojų žmonėms. Tačiau žmogaus antibiotikų vartojimas yra daug žalingesnis abiem aspektais “.
Nicola Evans
