Zāļu izturība: vai antibiotiku lietošana dzīvniekiem ietekmē cilvēku veselību?
Antibiotiku rezistence ir globāla sabiedrības veselības krīze. Šajā Spotlight funkcijā mēs aplūkojam antibiotiku lietošanu dzīvniekiem un to sekas cilvēka veselībai, aptverot pētījumus, kas nesen tika prezentēti Londonas mikrobiomu sanāksmē.
Antibiotiku rezistence rada nopietnus draudus sabiedrības veselībai gan ASV, gan visā pasaulē.
Saskaņā ar Slimību kontroles un profilakses centra (CDC) datiem, rezistence pret antibiotikām ir atbildīga par 25 000 ikgadējiem nāves gadījumiem Eiropas Savienībā un 23 000 nāves gadījumiem ASV gadā. Aptuveni 2 miljoni ASV cilvēku katru gadu attīstās pret zālēm izturīga infekcija.
Daži pētnieki līdz 2050. gadam prognozē, ka antibiotiku rezistence katru gadu izraisīs 10 miljonus nāves gadījumu, pārsniedzot vēzi kā galveno mirstības cēloni visā pasaulē.
Daži no faktoriem, kas ir izraisījuši šo krīzi, ir pārmērīga antibiotiku izrakstīšana, slikta sanitārijas un higiēnas prakse slimnīcās un nepietiekami laboratorijas testi, kas ātri un precīzi var atklāt infekciju.
Papildu faktors, kas var veicināt zāļu izturību pret cilvēkiem, ir pārmērīga antibiotiku lietošana lauksaimniecībā un lauksaimniecībā. Antibiotiku lietošana dzīvniekiem var paaugstināt risku, ka cilvēki pārnēsā zāles, kas izturīgas pret zālēm, vai nu tieši inficējot, vai pārnesot “lauksaimniecības rezistences gēnus cilvēka patogēnos”, pētnieki piesardzīgi.
Tātad, kā antibiotikas pašlaik tiek izmantotas dzīvniekiem, un kāda varētu būt ietekme uz cilvēka veselību? Londonas mikrobiomu sanāksmē, kas notika Apvienotajā Karalistē, Nicola Evans - strukturālās bioloģijas zinātņu pētniece Londonas King’s koledžā - dalījās dažās no savām atziņām par šiem jautājumiem.
Prezentācijā Evanss smēlās no Lielbritānijas parlamentā veiktā darba, kuru pilnībā var izlasīt šeit. Šajā Spotlight funkcijā mēs ziņojam par galvenajiem viņas runas atklājumiem.
Vispārēja antibiotiku lietošana dzīvniekiem
Pasaules mērogā ASV un Ķīna ir lielākās antibiotiku lietotājas pārtikas ražošanai. Saskaņā ar Pārtikas un zāļu administrācijas (FDA) datiem 80 procenti no kopējā antibiotiku daudzuma ASV tiek izmantoti lauksaimniecībā, un cūkas un mājputni saņem piecas līdz 10 reizes vairāk antibiotiku nekā govis un aitas.
Kāpēc antibiotikas tiek tik plaši izmantotas šiem dzīvniekiem? Viena atbilde nāk no gaļas nozares prasībām, kas rada slodzi dzīvnieku veselībai.
Dzīvnieku audzēšana gaļas iegūšanai ir īpaši intensīvs process, piemēram, cūku sivēnmātēm netiek dots pietiekami daudz laika, lai atgūtu starpdzimumus. Tas apdraud viņu imūnsistēmu.
Tāpat cūkas un vistas dzīvo ierobežotās, pārpildītās telpās, kas palielina viņu stresu un slimību pārnešanas risku.
Dažreiz antibiotikas tiek izmantotas, lai dzīvnieki ātrāk augtu. Cilvēkiem pētījumi ir parādījuši, ka antibiotikas palielina svara pieauguma un aptaukošanās risku, jo tās iznīcina labvēlīgās zarnu baktērijas, kas palīdz regulēt svaru.
Tomēr dzīvniekiem šī parādība tiek uzskatīta par pozitīvu, jo vairākas valstis joprojām lieto antibiotikas kā augšanas veicinātājus.
Vēl pirms gada ASV lauksaimnieki izmantoja antibiotikas kā izaugsmes veicinātājus, taču šī prakse kopš tā laika ir aizliegta. Ķīna un ES arī ir aizliegusi šo praksi, taču daudzas citas valstis turpina lietot antibiotikas, lai veicinātu dzīvnieku augšanu, skaidroja Evans.
Visbeidzot, problēmu papildina arī profilaktiska vai profilaktiska antibiotiku lietošana. Daudzās saimniecībās cāļiem antibiotikas tiek piešķirtas tūlīt pēc piedzimšanas neatkarīgi no tā, vai viņi ir slimi vai nē.
Antibiotikas un dzīvnieku mikrobiomi
Saimniecībās notiekošā atšķiršanas prakse ietekmē dzīvnieku mikrobiomu un rada nepatiesu vajadzību pēc antibiotikām. Kā Evans paskaidroja savā runā, sivēnus mātēm atņem pārāk agri - tas ir, pirms viņiem ir bijusi iespēja attīstīt spēcīgu imūnsistēmu vai veselīgu, pilnībā nobriedušu kuņģa-zarnu trakta ceļu.
Piemēram, sivēni dabiski atšķirtu, kad ir apmēram 3–4 mēnešu vecumā.
Tomēr ASV sivēnus atradina, ja tie ir 17–28 dienas veci.
Evans paskaidroja, ka tas, ka nav pieejama dabisko antivielu mātes pienā, ietekmē dzīvnieku imūnsistēmu. Ir konstatēts, ka “pēkšņa” atšķiršana no teļiem un jēriem palielina kuņģa-zarnu trakta slimību risku.
Savukārt šīs slimības prasa antibiotiku lietošanu, dažreiz profilaktiski. Piemēram, sivēniem, teļiem un jēriem var būt caureja pēc zīdīšanas un ar to saistītas infekcijas, tāpēc lauksaimnieki viņiem piešķir antibiotikas, lai novērstu šādas infekcijas.
Arī Evanss savā runā paskaidroja, ka cūkas mikrobioms "tiek kolonizēts jau piedzimstot un pēc tam tiek modināts zīdīšanas periodā" un atšķiršanas periods. Šajā laikā zarnu mikrobioms dažādojas.
Tomēr pētījumi ir parādījuši, ka pēkšņa atšķiršana, kas saistīta ar krasām izmaiņām uzturā un vidē, var izraisīt mikrobu daudzveidības zudumu un nelīdzsvarotību starp labvēlīgajām un kaitīgajām baktērijām zarnās.
Turklāt Evansa minētie genomiskie pētījumi ir atklājuši dramatisku pieaugumu Escherichia coli cūku tievajās zarnās pēc antibiotiku saņemšanas. E. coli ir atbildīga par pusi no visiem sivēnu nāves gadījumiem visā pasaulē.
Dzīvnieka videi ir arī izšķiroša loma daudzveidīga un veselīga mikrobioma veidošanā. Iepriekšējie pētījumi, piemēram, atklāja, ka cūkas mikrobiomu var ietekmēt kaut kas tik vienkāršs kā salmu klātbūtne.
Salmu klātbūtne vidē izraisīja atšķirīgu zarnu baktēriju attiecību cūkām, un salmi ir saistīti ar zemāku cūku reproduktīvā un elpošanas sindroma attīstības risku.
Kā Evans atzīmēja savā runā, mājputnu mikrobiomu intensīvās lauksaimniecības prakses ietekmē vēl vairāk nekā cūku.
Galvenais iemesls tam ir tas, ka putniem agrīna zarnu kolonizācija notiek olšūnas attīstības laikā mātes olvadā. Šajā posmā cāļi absorbē mikroorganismus no mātes šajā stadijā, kā arī perēšanas laikā olšūnu porās.
Kad cāļi ir izšķīlušies, viņi turpina bagātināt savu mikrobiomu, pakļaujoties izkārnījumiem. Tomēr mūsdienu lauksaimniecības sistēmās olšūnas tiek atņemtas mātei un notīrītas uz virsmas, kas noņem labvēlīgās baktērijas.
Arī tad, kad olas izšķiļas, cāļiem nav piekļuves āra telpai, kur viņiem būtu pieejami izkārnījumi un citi labvēlīgu baktēriju avoti. Viņi arī nesadarbojas ar pieaugušām vistām.
Visbeidzot, pārpildītie apstākļi, kādos vistas bieži dzīvo, var izraisīt karstuma stresu. Tas, savukārt, ir labvēlīga augsne E. coliun Salmonella infekcijas. Šis ir vēl viens piemērs tam, kā vide var ietekmēt putnu mikrobiomu.
Ietekme uz cilvēka veselību
Tātad, ko šī antibiotiku lietošana dzīvniekiem nozīmē cilvēku veselībai? Mēs runājām ar Evansu par iespējamo ietekmi uz antibiotiku rezistenci cilvēkiem.
"Vissvarīgākais, kas jāņem vērā," viņa teica, ir tas jebkurā atsevišķā laikā neatkarīgi no tā, vai dzīvniekiem vai cilvēkiem tiek izmantotas antibiotikas, jūs riskējat izvēlēties pret zālēm izturīgas baktērijas. Mums jāaizsargā [antibiotiku] lietošana gan dzīvniekiem, gan cilvēkiem, lai nodrošinātu, ka tās nākotnē var izmantot infekcijas ārstēšanai. ”
Ir daži galvenie veidi, kā antibiotikas dzīvniekiem var ietekmēt cilvēku, paskaidroja Evans. Pirmkārt, tiešs kontakts starp dzīvniekiem un cilvēkiem var izraisīt slimības. "Piemēram," teica pētnieks, "lauksaimniekus apdraud kolonizācija ar lopkopību saistītā MRSA (LA-MRSA)."
"LA-MRSA nav tik bīstama kā [ar slimnīcu saistīta] -MRSA," viņa paskaidroja, "jo tā ir pielāgota dzīvniekiem un neizplatās tik viegli no cilvēka uz cilvēku. Tomēr pastāv risks, ka baktērijas var mainīties un pielāgoties cilvēkiem, ”Evans brīdināja.
Viņa turpināja citēt Dānijas pētījumu, kurā konstatēts, ka 40 procentos no komerciāli pārdotās cūkgaļas gaļas bija izturīgs pret meticilīnu. Staphylococcus aureus (MRSA).
Pārskatot esošos pētījumus par cūkgaļas ražošanas ķēdi, tika konstatēts, ka "kaušanas procesam ir izšķiroša loma MRSA pārnešanā no fermas uz dakšiņu".
Otrs veids, kā dzīvnieku antibiotiku lietošana var ietekmēt cilvēku, ir antibiotiku atlieku lietošana gaļā, kas pēc tam “nodrošina selekcijas spiedienu par labu [pret antibiotikām izturīgām] kļūdām cilvēkiem”, paskaidroja Evans.
Tomēr “ES risks tiek uzskatīts par ļoti zemu. un Ameriku, ”viņa turpināja.
"Šajās jomās ir kaut kas saukts par zāļu izdalīšanās periodu, kurā dzīvnieka ārstēšana ar antibiotikām tiek pārtraukta, lai antibiotikas varētu atbrīvot sistēmu pirms dzīvnieka nokaušanas gaļas iegūšanai vai slaukšanas."
Tas attiecas gan uz bioloģisko, gan neorganisko lauksaimniecības praksi, atzīmēja Evans. Pēc zāļu izdalīšanās perioda viņa sacīja: "Antibiotiku līmenis pārtikā tiek uzskatīts par simtiem reižu zemāku par līmeni, kuram jebkādā veidā būtu jāietekmē baktērijas."
Visbeidzot, gaļā esošās antibiotikām rezistentās baktērijas var pārnest pretmikrobu rezistenci cilvēka baktērijās. Tomēr augstās gatavošanas temperatūras dēļ tā rašanās risks ir ļoti zems.
Arī "zāļu izdalīšanās perioda dēļ," sacīja Evanss, "ir maz ticams, ka antibiotiku atliekas gaļā ietekmētu [cilvēka] mikrobiomu."
Kopumā pētnieks pastāstīja Medicīnas ziņas šodien, “Es domāju, ka visa antibiotiku lietošana apdraud cilvēku veselību un ka nevajadzīgas antibiotiku lietošanas samazināšanai dzīvniekiem vajadzētu būt daļai no kopējā risinājuma. “
“Antibiotikas ir nepieciešami […], lai aizsargātu dzīvnieku veselību un labturību, bet tos vajadzētu izmantot tikai tad, ja dzīvnieki ir slimi, un tos nedrīkst izmantot augšanas stimulatoriem vai, lai novērstu dzīvnieku saslimšanu. Tomēr dzīvnieku izmantošanai nevajadzētu mazināt faktu, ka lielāko daļu antibiotiku rezistences cilvēkiem izraisa pārmērīga lietošana cilvēkiem. "
“[Pašreizējie pierādījumi liecina, ka gaļā esošās antibiotiku atliekas tieši neietekmē cilvēku veselību, bet risks, ka dzīvniekiem rodas antibiotikām rezistentas baktērijas, potenciāli apdraud cilvēku. Tomēr cilvēku antibiotiku lietošana abos aspektos ir daudz kaitīgāka. ”
Nikola Evansa
