Otpornost na lijekove: Utječe li upotreba antibiotika na životinjama na ljudsko zdravlje?
Otpornost na antibiotike globalna je kriza javnog zdravstva. U ovoj značajci Spotlight promatramo uporabu antibiotika kod životinja i njezine posljedice na ljudsko zdravlje, pokrivajući istraživanje predstavljeno nedavno na Londonskom sastanku o mikrobiomima.
Otpornost na antibiotike predstavlja ozbiljnu prijetnju javnom zdravlju, kako u Sjedinjenim Državama, tako i globalno.
Prema Centrima za kontrolu i prevenciju bolesti (CDC), rezistencija na antibiotike odgovorna je za 25.000 smrtnih slučajeva godišnje u Europskoj uniji i 23.000 smrtnih slučajeva godišnje u SAD-u Čak 2 milijuna američkih pojedinaca godišnje razvije infekciju otpornu na lijekove.
Do 2050. godine neki istraživači predviđaju da će rezistencija na antibiotike uzrokovati 10 milijuna smrtnih slučajeva svake godine, nadmašujući rak kao vodeći uzrok smrtnosti u svijetu.
Neki od čimbenika koji su doveli do ove krize uključuju prekomjerno propisivanje antibiotika, loše sanitarne i higijenske prakse u bolnicama te nedovoljne laboratorijske pretrage koje mogu brzo i točno otkriti infekciju.
Dodatni čimbenik koji može pridonijeti otpornosti na lijekove kod ljudi je prekomjerna upotreba antibiotika u poljoprivredi i poljoprivredi. Korištenje antibiotika kod životinja može povećati rizik od prijenosa bakterija otpornih na lijekove na ljude ili izravnom infekcijom ili prijenosom "gena otpornosti iz poljoprivrede u ljudske patogene", upozoravaju istraživači.
Pa, kako se antibiotici trenutno koriste na životinjama i koje bi posljedice mogle biti za ljudsko zdravlje? Na Londonskom sastanku o mikrobiomima, koji se održao u Ujedinjenom Kraljevstvu, Nicola Evans - doktorska istraživačica strukturne biologije na King’s Collegeu u Londonu - podijelila je neke od svojih uvida o tim problemima.
U svom izlaganju Evans je crpila iz rada koji je provodila u britanskom parlamentu, a koji ovdje možete pročitati u cijelosti. U ovoj značajci Spotlight izvještavamo o ključnim nalazima iz njezina govora.
Globalna uporaba antibiotika kod životinja
U svjetskim razmjerima SAD i Kina najveći su korisnici antibiotika za proizvodnju hrane. Prema Upravi za hranu i lijekove (FDA), 80 posto ukupne upotrebe antibiotika u SAD-u je u poljoprivredi, svinja i perad primaju pet do 10 puta više antibiotika od krava i ovaca.
Zašto se, međutim, antibiotici tako široko koriste kod ovih životinja? Jedan odgovor dolazi iz zahtjeva mesne industrije koji opterećuju zdravlje životinja.
Uzgoj životinja za meso posebno je intenzivan proces, na primjer, svinjama svinjama nije dato dovoljno vremena da se oporave između poroda. To ugrožava njihov imunološki sustav.
Također, svinje i pilići žive u zatvorenim, prepunim prostorima, što povećava njihov stres i rizik od prijenosa bolesti.
Uz to se ponekad koriste antibiotici kako bi životinje brže rasle. Studije su na ljudima pokazale da antibiotici povećavaju rizik od debljanja i pretilosti, jer brišu korisne crijevne bakterije koje pomažu u regulaciji težine.
Međutim, na životinjama se ovaj fenomen doživljava kao pozitivan, jer nekoliko zemalja još uvijek koristi antibiotike kao poticaje rasta.
Do prije godinu dana američki poljoprivrednici koristili su antibiotike kao poticaje rasta, no praksa je od tada zabranjena. Kina i E.U. također su zabranili ovu praksu, ali mnoge druge zemlje i dalje koriste antibiotike za promicanje rasta životinja, objasnio je Evans.
Konačno, problem predstavlja i profilaktička ili preventivna uporaba antibiotika. Mnoge farme daju pilićima antibiotike čim se rode, bez obzira na to jesu li bolesne ili ne.
Antibiotici i životinjski mikrobiom
Praksa odvikavanja koja se odvija na farmama utječe na mikrobiom životinja i stvara lažnu potrebu za antibioticima. Kao što je Evans objasnila u svom govoru, odojci se prerano oduzimaju majkama - to jest prije nego što su imali priliku razviti snažan imunološki sustav ili zdrav, potpuno sazreli gastrointestinalni trakt.
Primjerice, odojci bi se prirodno odviknuli kad imaju otprilike 3-4 mjeseca.
Međutim, u SAD-u se odojci odbijaju s 17–28 dana.
Evans je objasnio da nedostatak prirodnih antitijela prisutnih u majčinom mlijeku utječe na imunološki sustav životinja. Također je utvrđeno da "naglo" odvikavanje povećava rizik od gastrointestinalnih bolesti kod teladi i janjadi.
Zauzvrat, ove bolesti zahtijevaju upotrebu antibiotika, ponekad profilaktički. Na primjer, odojci, telad i janjad mogu imati proljev nakon odbića i povezane infekcije, pa im farmeri daju antibiotike kako bi spriječili takve infekcije.
Također, Evans je objasnila u svom govoru, svinjski mikrobiom "se kolonizira pri rođenju i naknadno se modificira tijekom razdoblja dojenja" i razdoblja odbića. Za to vrijeme mikrobiom crijeva diverzificira se.
Međutim, istraživanje je pokazalo da naglo odvikavanje, koje uključuje drastičnu promjenu prehrane i okoliša, može prouzročiti gubitak mikrobne raznolikosti i neravnotežu između korisnih i štetnih bakterija u crijevima.
Nadalje, genomske studije koje je naveo Evans otkrile su dramatičan porast Escherichia coli u tankom crijevu svinja nakon primanja antibiotika. E coli odgovoran je za polovicu svih uginuća prasadi u svijetu.
Životno okruženje također igra presudnu ulogu u razvoju raznolikog i zdravog mikrobioma. Primjerice, prošle su studije pokazale da na svinjski mikrobiom može utjecati nešto tako jednostavno kao što je prisutnost slame.
Prisutnost slame u okolišu dovela je do različitog omjera crijevnih bakterija u svinja, a slama je povezana s manjim rizikom od razvoja svinjskog reproduktivnog i respiratornog sindroma.
Kao što je Evans primijetila u svom govoru, mikrobiom peradi još je više pogođen intenzivnim uzgojem nego svinja.
Glavni razlog tome je što se kod ptica rana kolonizacija crijeva događa tijekom razvoja jajašca u majčinom jajovodu. Pilići apsorbiraju mikroorganizme od majke u ovoj fazi, kao i kroz pore jajašaca tijekom raspadanja.
Jednom kada se pilići izlegu, nastavljaju obogaćivati svoj mikrobiom izlaganjem izmetu. Međutim, u modernim poljoprivrednim sustavima jaja se oduzimaju majci i čiste na površini, što uklanja korisne bakterije.
Također, kada se jaja izlegu, pilići nemaju pristup vanjskom prostoru gdje bi imali pristup izmetu i drugim izvorima korisnih bakterija. Oni također ne komuniciraju s odraslim pilićima.
Napokon, pretrpani uvjeti u kojima pilići često žive mogu uzrokovati toplinski stres. To je pak plodno tlo za razvoj E colii Salmonela infekcije. Ovo je još jedan primjer kako okoliš može utjecati na mikrobiom ptica.
Implikacije za ljudsko zdravlje
Pa, što ova upotreba antibiotika kod životinja znači za ljudsko zdravlje? Razgovarali smo s Evansom o potencijalnim implikacijama na rezistenciju na antibiotike kod ljudi.
“Najvažnije što treba uzeti u obzir”, rekla je, “je to bilo koji put koriste li se antibiotici, bilo da se radi o životinjama ili ljudima, riskirate odabir bakterija otpornih na lijekove. Moramo zaštititi [antibiotike] za upotrebu i kod životinja i kod ljudi kako bismo osigurali da se u budućnosti mogu koristiti za liječenje infekcije. "
Postoji nekoliko glavnih načina na koje antibiotici na životinjama mogu utjecati na ljude, objasnio je Evans. Prvo, izravan kontakt između životinja i ljudi može uzrokovati bolest. "Na primjer," rekao je istraživač, "poljoprivrednici su izloženi riziku da ih kolonizira MRSA (LA-MRSA)."
„LA-MRSA nije toliko opasna kao [Hospital Associated] -MRSA", objasnila je, „jer je prilagođena životinjama i ne širi se tako lako od osobe do osobe. Međutim, postoji rizik da bi se bakterije mogle promijeniti i prilagoditi se ljudima ”, upozorio je Evans.
Dalje je citirala dansku studiju koja je pokazala da 40 posto svinjskog mesa u komercijalnoj prodaji sadrži rezistentno na meticilin Staphylococcus aureus (MRSA).
Pregled postojećih studija o lancu proizvodnje svinjskog mesa pokazao je da "postupak klanja igra odlučujuću ulogu u prijenosu MRSA s farme na vilicu."
Drugi način na koji upotreba životinjskih antibiotika može utjecati na ljude je kroz konzumaciju ostataka antibiotika u mesu, koji zatim "pružaju selekcijski pritisak u korist [otpornih] bubica kod ljudi", objasnio je Evans.
Međutim, „smatra se da je rizik od toga vrlo nizak u Europskoj uniji. i Amerika ”, nastavila je.
"Na ovim područjima postoji nešto što se naziva karenca, [u kojem] se zaustavlja antibiotsko liječenje životinje kako bi antibiotici mogli očistiti sustav prije nego što se životinja izbaci zbog mesa ili muže."
To se odnosi i na organsku i na neorgansku poljoprivrednu praksu, primijetio je Evans. Nakon karence, rekla je, "smatra se da je razina antibiotika u hrani nekoliko stotina puta ispod razine [koja] bi trebala utjecati na bakterije na bilo koji način."
Napokon, bakterije otporne na antibiotike u mesu mogu prenijeti antimikrobnu rezistenciju na ljudske bakterije. Međutim, rizik od toga vrlo je nizak zbog visokih temperatura kuhanja.
Također, "zbog karencije", rekao je Evans, "vrlo je malo vjerojatno da bi ostaci antibiotika u mesu utjecali na [ljudski] mikrobiom."
Sve u svemu, rekao je istraživač Medicinske vijesti danas, „Mislim da svaka upotreba antibiotika predstavlja rizik za ljudsko zdravlje i da bi smanjenje nepotrebne upotrebe antibiotika na životinjama trebalo biti dio cjelokupnog rješenja. “
“Antibiotici jesu potreban […] za zaštitu zdravlja i dobrobiti životinja, ali treba ga koristiti samo kada su životinje bolesne, a ne koriste se za poticanje rasta ili za prevenciju bolesti uopće. Međutim, upotreba na životinjama ne smije umanjiti činjenicu da je velika većina rezistencije na antibiotike kod ljudi uzrokovana prekomjernom uporabom u ljudima. "
“[C] trenutni dokazi pokazuju da nema izravnog utjecaja ostataka antibiotika u mesu na ljudsko zdravlje, ali rizik od stvaranja bakterija otpornih na antibiotike kod životinja predstavlja potencijalni rizik za ljude. Međutim, upotreba ljudskih antibiotika daleko je štetnija u oba pogleda. "
Nicola Evans
