İlaç direnci: Hayvanlarda antibiyotik kullanımı insan sağlığını etkiler mi?
Antibiyotik direnci, küresel bir halk sağlığı krizidir. Bu Spotlight özelliğinde, son zamanlarda Londra Mikrobiyom Toplantısında sunulan araştırmayı kapsayan, hayvanlarda antibiyotik kullanımına ve bunun insan sağlığı üzerindeki sonuçlarına bakıyoruz.
Antibiyotik direnci, hem Amerika Birleşik Devletleri'nde hem de küresel olarak halk sağlığı için ciddi bir tehdit oluşturmaktadır.
Hastalık Kontrol ve Önleme Merkezlerine (CDC) göre, antibiyotik direnci, Avrupa Birliği'nde 25.000 yıllık ölümden ve ABD'de 23.000 yıllık ölümden sorumludur. Her yıl 2 milyon kadar ABD'li birey ilaca dirençli enfeksiyon geliştirir.
2050 yılına gelindiğinde bazı araştırmacılar, antibiyotik direncinin her yıl 10 milyon ölüme neden olacağını ve dünya çapında ölümlerin önde gelen nedeni olarak kanseri geride bırakacağını tahmin ediyor.
Bu krize neden olan faktörlerden bazıları, antibiyotiklerin aşırı reçetelenmesi, hastanelerde yetersiz sanitasyon ve hijyen uygulamaları ve bir enfeksiyonu hızlı ve doğru bir şekilde tespit edebilen yetersiz laboratuar testleridir.
İnsanlarda ilaç direncine katkıda bulunabilecek ek bir faktör, çiftçilik ve tarımda aşırı antibiyotik kullanımıdır. Araştırmacılar, hayvanlarda antibiyotik kullanmak, ilaca dirençli bakterileri ya doğrudan enfeksiyon yoluyla ya da "direnç genlerini tarımdan insan patojenlerine" aktararak insanlara bulaştırma riskini artırabilir.
Öyleyse, antibiyotikler şu anda hayvanlarda nasıl kullanılıyor ve insan sağlığına etkileri neler olabilir? Birleşik Krallık'ta düzenlenen Londra Mikrobiyom Toplantısında, Londra King's College'da yapısal biyoloji alanında doktora araştırmacısı olan Nicola Evans, bu konularla ilgili bazı görüşlerini paylaştı.
Evans sunumunda İngiltere Parlamentosunda yürüttüğü çalışmalardan alıntı yaptı ve buradan tam olarak okunabilir. Bu Spotlight özelliğinde, konuşmasından elde edilen temel bulguları rapor ediyoruz.
Hayvanlarda küresel antibiyotik kullanımı
Küresel ölçekte, ABD ve Çin, gıda üretimi için en büyük antibiyotik kullanıcılarıdır. Gıda ve İlaç Dairesi'ne (FDA) göre, ABD'deki toplam antibiyotik kullanımının yüzde 80'i tarımda, domuzlar ve kümes hayvanları inek ve koyunlara göre beş ila 10 kat daha fazla antibiyotik alıyor.
Peki bu hayvanlarda antibiyotikler neden bu kadar yaygın olarak kullanılıyor? Cevaplardan biri, hayvanların sağlığını zorlayan et endüstrisinin taleplerinden geliyor.
Hayvanların et için yetiştirilmesi özellikle yoğun bir süreçtir, örneğin domuz domuzlarına doğumlar arasında iyileşmek için yeterli zaman verilmemiştir. Bu onların bağışıklık sistemini tehlikeye atar.
Ayrıca, domuzlar ve tavuklar kapalı, kalabalık alanlarda yaşarlar, bu da streslerini ve hastalık bulaşma riskini artırır.
Ek olarak, antibiyotikler bazen hayvanların daha hızlı büyümesi için kullanılır. İnsanlarda yapılan araştırmalar, antibiyotiklerin kiloyu düzenlemeye yardımcı olan faydalı bağırsak bakterilerini yok ettikleri için kilo alma ve obezite riskini artırdığını göstermiştir.
Bununla birlikte, hayvanlarda bu fenomen pozitif olarak görülmüştür ve birçok ülke hala antibiyotikleri büyüme destekleyicileri olarak kullanmaktadır.
Bir yıl öncesine kadar, ABD'li çiftçiler antibiyotikleri büyümeyi destekleyici olarak kullandılar, ancak o zamandan beri bu uygulama yasaklandı. Çin ve AB Evans, bu uygulamayı da yasakladı, ancak diğer birçok ülke hayvanlarda büyümeyi teşvik etmek için antibiyotik kullanmaya devam ediyor.
Son olarak, profilaktik veya önleyici antibiyotik kullanımı da soruna katkıda bulunur. Birçok çiftlik civcivlere, hasta olup olmadıklarına bakılmaksızın doğar doğmaz antibiyotik verir.
Antibiyotikler ve hayvan mikrobiyomu
Çiftliklerde gerçekleşen sütten kesme uygulamaları, hayvanların mikrobiyomunu etkiler ve yanlış bir antibiyotik ihtiyacı yaratır. Evans'ın konuşmasında açıkladığı gibi, domuz yavruları annelerinden çok erken - yani güçlü bir bağışıklık sistemi ya da sağlıklı, tamamen olgunlaşmış bir gastrointestinal sistem geliştirme şansı olmadan önce - alınırlar.
Örneğin, domuz yavruları 3-4 aylık olduklarında doğal olarak sütten keserler.
Ancak ABD'de domuz yavruları 17-28 günlük olduklarında sütten kesilir.
Evans, anne sütünde bulunan doğal antikorlara erişimin olmamasının hayvanların bağışıklık sistemini etkilediğini açıkladı. Buzağılarda ve kuzularda "Ani" sütten kesmenin de gastrointestinal hastalık riskini artırdığı bulunmuştur.
Buna karşılık, bu hastalıklar bazen profilaktik olarak antibiyotik kullanımını gerektirir. Örneğin, domuz yavruları, buzağılar ve kuzular sütten kesildikten sonra ishal ve ilişkili enfeksiyonlara sahip olabilir, bu nedenle çiftçiler bu tür enfeksiyonları önlemek için onlara antibiyotik verir.
Ayrıca Evans, konuşmasında bir domuzun mikrobiyomunun "doğumda kolonize olduğunu ve daha sonra emzirme döneminde ve sütten kesilme döneminde değiştirildiğini" açıkladı. Bu süre zarfında bağırsak mikrobiyomu çeşitlenir.
Bununla birlikte, araştırmalar, diyet ve çevrede büyük bir değişiklik içeren ani sütten kesmenin, mikrobiyal çeşitlilik kaybına ve bağırsaktaki yararlı ve zararlı bakteriler arasında bir dengesizliğe neden olabileceğini göstermiştir.
Dahası, Evans'ın atıfta bulunduğu genomik çalışmalar, Escherichia coli antibiyotik aldıktan sonra domuzların ince bağırsaklarında. E. coli dünya çapındaki tüm domuz yavrularının yarısından sorumludur.
Bir hayvanın çevresi ayrıca çeşitli ve sağlıklı bir mikrobiyom geliştirmede kritik bir rol oynar. Örneğin geçmiş araştırmalar, bir domuzun mikrobiyomunun saman gibi basit bir şeyden etkilenebileceğini buldu.
Ortamda saman olması, domuzlarda farklı bağırsak bakteri oranına yol açtı ve saman, domuz üreme ve solunum sendromu geliştirme riskinin daha düşük olmasıyla ilişkilendirildi.
Evans'ın konuşmasında belirttiği gibi, kümes hayvanı mikrobiyomu, yoğun tarım uygulamalarından domuzunkinden daha fazla etkileniyor.
Bunun temel nedeni, kuşlarda erken bağırsak kolonizasyonunun annenin yumurta kanalındaki yumurtanın gelişimi sırasında meydana gelmesidir. Civcivler bu aşamada anneden ve civciv döneminde yumurtaların gözeneklerinden mikroorganizmaları emerler.
Civcivler yumurtadan çıktıktan sonra, mikrobiyomlarını dışkıya maruz bırakarak zenginleştirmeye devam ederler. Ancak modern tarım sistemlerinde yumurtalar anneden alınarak yüzeyde temizlenerek faydalı bakteriler ortadan kaldırılır.
Ayrıca, yumurtalar çatladığında, civcivler dışkıya ve diğer yararlı bakteri kaynaklarına erişebilecekleri bir açık alana erişemezler. Ayrıca yetişkin tavuklarla etkileşime girmezler.
Son olarak, tavukların sıklıkla yaşadığı kalabalık koşullar ısı stresine neden olabilir. Bu da gelişmesi için verimli bir zemindir. E. colive Salmonella enfeksiyonlar. Bu, çevrenin kuşların mikrobiyomunu nasıl etkileyebileceğinin bir başka örneğidir.
İnsan sağlığı için çıkarımlar
Peki, hayvanlarda bu antibiyotik kullanımı insan sağlığı için ne anlama geliyor? Evans ile insanlarda antibiyotik direncinin olası etkileri hakkında konuştuk.
"Dikkate alınması gereken en önemli şey," dedi, " herhangi bir zamanda İster hayvanlarda ister insanlarda antibiyotikler kullanılırsa, ilaca dirençli bakterileri seçme riskiniz vardır. Gelecekte enfeksiyon tedavisinde kullanılabilmelerini sağlamak için [antibiyotikleri] hem hayvanlarda hem de insanlarda kullanmak üzere korumamız gerekiyor. "
Evans, hayvanlarda antibiyotiklerin insanları etkilemesinin birkaç ana yolu olduğunu açıkladı. İlk olarak, hayvanlar ve insanlar arasındaki doğrudan temas hastalığa neden olabilir. "Örneğin," dedi araştırmacı, "çiftçiler Hayvancılıkla İlişkili MRSA (LA-MRSA) tarafından kolonileştirilme riski altındadır."
"LA-MRSA, [Hastane-İlişkili] -MRSA kadar tehlikeli değil, çünkü hayvanlar için uyarlandığından ve insandan insana bu kadar kolay yayılmamaktadır. Bununla birlikte, bakterilerin değişme ve insanlara uyum sağlama riski vardır ”diye uyardı Evans.
Ticari olarak satılan domuz etinin yüzde 40'ının metisiline dirençli içerdiğini bulan bir Danimarka çalışmasından alıntı yapmaya devam etti. Staphylococcus aureus (MRSA).
Domuz eti üretim zinciriyle ilgili mevcut çalışmaların bir incelemesi, "kesim sürecinin tarladan sofraya MRSA aktarımında belirleyici bir rol oynadığını" buldu.
Evans, hayvanlarda antibiyotik kullanımının insanları etkileyebilmesinin ikinci bir yolu, ette antibiyotik kalıntılarının tüketilmesidir, bu da "insanlarda [antibiyotiğe dirençli] böcekler lehine bir seçim baskısı sağlar".
Ancak, "AB'de bunun riskinin çok düşük olduğu düşünülmektedir. ve Amerika ”diye devam etti.
"Bu bölgelerde, bir hayvanın antibiyotik tedavisinin durdurulduğu, hayvan et için itlaf edilmeden veya sağılmadan önce sistemi temizleyebilmesi için geri çekilme dönemi adı verilen bir durum var."
Evans, bunun hem organik hem de organik olmayan tarım uygulamaları için geçerli olduğunu belirtti. Çekilme döneminden sonra, "Gıdalardaki antibiyotik seviyelerinin, bakterileri herhangi bir şekilde etkilemesi gereken seviyelerin birkaç yüz kat altında olduğu düşünülüyor" dedi.
Son olarak, ette bulunan antibiyotiğe dirençli bakteriler, antimikrobiyal direnci insan bakterilerine aktarabilir. Bununla birlikte, yüksek pişirme sıcaklıkları nedeniyle bunun olma riski çok düşüktür.
Ayrıca Evans, "geri çekilme döneminden dolayı, etteki antibiyotik kalıntılarının [insan] mikrobiyomunu etkilemesi pek olası değil" dedi.
Araştırmacı genel olarak şunları söyledi: Tıbbi Haberler Bugün, “Tüm antibiyotik kullanımının insan sağlığı için bir risk teşkil ettiğini ve hayvanlarda gereksiz antibiyotik kullanımının azaltılmasının genel çözümün bir parçası olması gerektiğini düşünüyorum. "
"Antibiyotikler vardır hayvan sağlığını ve refahını korumak için gerekli […], ancak yalnızca hayvanlar hasta olduğunda ve büyüme destekçileri için veya en başta hayvanların hastalanmasını önlemek için kullanılmadığında kullanılmalıdır. Bununla birlikte, hayvan kullanımı, insanlardaki antibiyotik direncinin büyük çoğunluğunun insanlarda aşırı kullanımdan kaynaklandığı gerçeğini azaltmamalıdır. "
“[C] mevcut kanıtlar, etteki antibiyotik kalıntılarının insan sağlığı üzerinde doğrudan bir etkisi olmadığını, ancak hayvanlarda antibiyotiğe dirençli bakteri üretme riskinin insanlar için potansiyel bir risk oluşturduğunu gösteriyor. Ancak, antibiyotik kullanımı her iki açıdan da çok daha zararlı. "
Nicola Evans
