Резистентност към лекарства: Влияе ли употребата на антибиотици при животни върху човешкото здраве?
Резистентността към антибиотици е глобална криза в общественото здраве. В тази функция на Spotlight разглеждаме употребата на антибиотици при животните и нейните последици за човешкото здраве, обхващайки изследвания, представени наскоро на Лондонската среща по микробиоми.
Резистентността към антибиотици представлява сериозна заплаха за общественото здраве, както в САЩ, така и в световен мащаб.
Според Центровете за контрол и превенция на заболяванията (CDC), антибиотичната резистентност е отговорна за 25 000 смъртни случая в Европейския съюз годишно и 23 000 смъртни случая в САЩ годишно.
До 2050 г. някои изследователи прогнозират, че антибиотичната резистентност ще причини 10 милиона смъртни случая всяка година, надминавайки рака като водеща причина за смъртност в световен мащаб.
Някои от факторите, довели до тази криза, включват прекомерното предписване на антибиотици, лошите санитарни и хигиенни практики в болниците и недостатъчните лабораторни тестове, които могат да открият инфекция бързо и точно.
Допълнителен фактор, който може да допринесе за резистентност към лекарства при хората, е прекалената употреба на антибиотици в земеделието и селското стопанство. Използването на антибиотици при животни може да повиши риска от предаване на резистентни на лекарства бактерии върху хората или чрез директна инфекция, или чрез прехвърляне на „гени на резистентност от селското стопанство в човешки патогени“, предупреждават изследователите.
И така, как се използват в момента антибиотиците при животните и какви могат да бъдат последиците за човешкото здраве? На Лондонската среща по микробиоми, която се проведе в Обединеното кралство, Никола Евънс - докторант по структурна биология в King’s College London - сподели някои от своите идеи по тези въпроси.
В презентацията си Евънс черпи от работата, която е провела в парламента на Великобритания, която може да бъде прочетена изцяло тук. В тази функция на Spotlight докладваме за ключовите констатации от нейната беседа.
Глобална употреба на антибиотици при животни
В световен мащаб САЩ и Китай са най-големите потребители на антибиотици за производство на храни. Според Администрацията по храните и лекарствата (FDA) 80 процента от общата употреба на антибиотици в САЩ е в селското стопанство, като прасетата и птиците получават пет до 10 пъти повече антибиотици от кравите и овцете.
Защо обаче антибиотиците се използват толкова широко при тези животни? Един отговор идва от изискванията на месната индустрия, които натоварват здравето на животните.
Отглеждането на месо за животни е особено интензивен процес, като на свине майки например не им се дава достатъчно време за възстановяване между ражданията. Това компрометира имунната им система.
Също така прасетата и пилетата живеят в затворени, претъпкани пространства, което увеличава стреса и риска от предаване на болести.
Освен това понякога се използват антибиотици, за да накарат животните да растат по-бързо. При хора проучванията показват, че антибиотиците повишават риска от наддаване на тегло и затлъстяване, тъй като унищожават полезните чревни бактерии, които помагат за регулиране на теглото.
При животните обаче това явление се разглежда като положително, като няколко страни все още използват антибиотици като стимулатори на растежа.
Допреди година американските фермери са използвали антибиотици като стимулатори на растежа, но оттогава тази практика е забранена. Китай и ЕС също са забранили тази практика, но много други страни продължават да използват антибиотици за насърчаване на растежа при животните, обясни Еванс.
И накрая, профилактичната или превантивна употреба на антибиотици също добавя към проблема. Много ферми дават на пилета антибиотици веднага след раждането им, независимо дали са болни или не.
Антибиотици и животински микробиом
Практиките за отбиване, които се провеждат във фермите, влияят върху микробиома на животните и създават фалшива нужда от антибиотици. Както Еванс обясни в речта си, прасенцата се отнемат твърде рано от майките си - т.е. преди да са имали шанс да развият силна имунна система или здрав, напълно узрял стомашно-чревен тракт.
Например, прасенцата естествено биха отбили, когато са на възраст около 3-4 месеца.
В САЩ обаче прасенцата се отбиват на 17-28 дни.
Евънс обясни, че липсата на достъп до естествените антитела в майчиното мляко влияе върху имунната система на животните. Установено е също, че „рязкото отбиване“ повишава риска от стомашно-чревни заболявания при телета и агнета.
На свой ред тези заболявания изискват използването на антибиотици, понякога и профилактично. Например, прасенца, телета и агнета могат да имат диария след отбиване и свързани инфекции, така че фермерите им дават антибиотици за предотвратяване на такива инфекции.
Също така, Евънс обясни в речта си, че микробиомът на свинята „се колонизира при раждането и впоследствие се модифицира по време на сученето“ и периода на отбиване. През това време чревният микробиом се разнообразява.
Изследванията обаче показват, че рязкото отбиване, което включва драстична промяна в диетата и околната среда, може да причини загуба на микробно разнообразие и дисбаланс между полезните и вредните бактерии в червата.
Освен това, геномни проучвания, цитирани от Евънс, са установили драстично увеличение на Ешерихия коли в тънките черва на свинете след получаване на антибиотици. Е. coli е отговорен за половината от всички смъртни случаи на прасенца по света.
Околната среда на животното също играе критична роля за развитието на разнообразен и здравословен микробиом. Минали проучвания например установиха, че микробиомът на прасето може да бъде повлиян от нещо толкова просто като наличието на слама.
Наличието на слама в околната среда води до различно съотношение на чревните бактерии при прасетата и сламата е свързана с по-нисък риск от развитие на свински репродуктивен и респираторен синдром.
Както Евънс отбеляза в речта си, птичият микробиом е още по-засегнат от интензивни земеделски практики, отколкото този на свинете.
Основната причина за това е, че при птиците ранната колонизация на червата се случва по време на развитието на яйцето в яйцепровода на майката. Пилетата абсорбират микроорганизми от майката на този етап, както и през порите на яйцата по време на размножаването.
След като пилетата се излюпят, те продължават да обогатяват своя микробиом чрез излагане на изпражнения. В съвременните системи за отглеждане обаче яйцата се отнемат от майката и се почистват на повърхността, което премахва полезните бактерии.
Също така, когато яйцата се излюпят, пилетата нямат достъп до открито пространство, където биха имали достъп до изпражнения и други източници на полезни бактерии. Те също не взаимодействат с възрастни пилета.
И накрая, претъпканите условия, в които пилетата често живеят, могат да причинят топлинен стрес. Това от своя страна е благодатна почва за развитието на Е. coliи Салмонела инфекции. Това е още един пример за това как околната среда може да повлияе на микробиома на птиците.
Последици за човешкото здраве
И така, какво означава тази употреба на антибиотици при животни за човешкото здраве? Говорихме с Еванс за потенциалните последици за антибиотичната резистентност при хората.
„Най-важното нещо, което трябва да вземете под внимание - каза тя, - е това всеки един път се използват антибиотици, независимо дали при животни или хора, рискувате да изберете за устойчиви на лекарства бактерии. Трябва да защитим [антибиотиците] за употреба както при животни, така и при хора, за да гарантираме, че те могат да се използват за лечение на инфекция в бъдеще. "
Има няколко основни начина, по които антибиотиците при животните могат да повлияят на хората, обясни Еванс. Първо, директният контакт между животните и хората може да причини заболяване. „Например - казва изследователят, - фермерите са изложени на риск да бъдат колонизирани от асоциирания с животновъдството MRSA (LA-MRSA).“
„LA-MRSA не е толкова опасен, колкото [Hospital-Associated] -MRSA - обясни тя, - тъй като е адаптиран за животни и не се разпространява толкова лесно от човек на човек. Съществува обаче риск бактериите да се променят и адаптират към хората “, предупреди Еванс.
Тя продължи да цитира датско проучване, което установи, че 40% от продаваното в търговската мрежа свинско месо съдържа устойчиво на метицилин Стафилококус ауреус (MRSA).
Преглед на съществуващите проучвания върху веригата за производство на свинско месо установи, че „процесът на клане играе решаваща роля за предаването на MRSA от фермата до вилицата“.
Вторият начин, по който употребата на животински антибиотици може да повлияе на хората, е чрез консумацията на остатъци от антибиотици в месото, които след това „осигуряват селекционен натиск в полза на [устойчиви на антибиотици] бъгове при хората“, обясни Евънс.
Въпреки това, „рискът [от] това се счита за много нисък в ЕС. и Америка - продължи тя.
„В тези райони има нещо, наречено карентен период, [в който] антибиотичното лечение на животно се спира, така че антибиотиците да могат да изчистят системата, преди животното да бъде изгонено за месо или доено.“
Това се отнася както за органични, така и за неорганични земеделски практики, отбеляза Евънс. След карентния период тя каза, „[t] нивата на антибиотик в храната се считат за няколкостотин пъти под нивата [които] трябва да повлияят бактериите по някакъв начин.“
И накрая, устойчивите на антибиотици бактерии, присъстващи в месото, могат да прехвърлят антимикробна резистентност в човешките бактерии. Рискът от това обаче е много нисък поради високите температури на готвене.
Също така, „поради карентния период,“ казва Евънс, „е много малко вероятно остатъците от антибиотици в месото да повлияят на [човешкия] микробиом.“
Като цяло, изследователят каза Медицински новини днес, „Мисля, че всяка употреба на антибиотици представлява риск за човешкото здраве и че намаляването на ненужната употреба на антибиотици при животните трябва да бъде част от цялостното решение. „
„Антибиотици са необходими […] за опазване на здравето и хуманното отношение към животните, но трябва да се използват само когато животните са болни и не се използват за стимулиране на растежа или за предотвратяване на заболяванията на първо място. Употребата на животни обаче не бива да намалява факта, че по-голямата част от антибиотичната резистентност при хората е причинена от прекомерна употреба при хора. "
„[C] актуални данни сочат, че няма пряко въздействие на остатъците от антибиотици в месото върху човешкото здраве, но рискът от генериране на устойчиви на антибиотици бактерии при животните представлява потенциален риск за хората. Използването на човешки антибиотик обаче е много по-вредно и в двете отношения. "
Никола Евънс
