Antybiotyki i inne leki
Oprócz zanieczyszczenia środowiska naturalnego pogorszenie zdrowia ludzi powoduje również spożywanie mięsa pochodzącego z chowu przemysłowego.
Zwierzętom podaje się antybiotyki i hormony bynajmniej nie w charakterze lekarstw, ale jako stymulujące przyrost masy mięsnej dodatki do pasz, co prowadzi do ich kumulacji w tkankach zwierzęcych, a tym samym do spożywania ich przez ludzi. Konsekwencją ustawicznego podawania zwierzętom antybiotyków jest powstawanie szczepów chorobotwórczych odpornych na ich działanie i spadek znaczenia leczniczego antybiotyków. Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) wskazuje na powiązania pomiędzy używaniem antybiotyków w produkcji zwierzęcej a pojawianiem się lekoopornych chorobotwórczych szczepów bakteryjnych u ludzi. W szpitalach antybiotykoodporność mikroorganizmów jest przyczyną wzrostu liczby zgonów, zachorowań i kosztów leczenia. Doprowadziło to do całkowitego zakazu stosowania antybiotyków paszowych w Szwecji i znacznych ograniczeń w innych krajach Unii Europejskiej (David, Miller 1999).
Ponadto w obecności antybiotyku w żywności mogą wytwarzać się szkodliwe związki, szkodliwe mogą również być niektóre produkty rozpadu antybiotyku. Antybiotyk może też być alergenem i wywoływać stany nadwrażliwości u ludzi uczulonych i wcześniej leczonych tym antybiotykiem.
Antybiotyki stosowane w żywieniu świń (Janowski, Pejsak, Szweda 1994)
Nazwa handlowa |
Antybiotyk |
Dawka w mg/kg paszy |
Zn-bacytracyna |
Cynk-bacytracyns |
20/10 |
Tylozyna |
Fosforan tylozyny |
25/10 |
Salocin |
Sól sodowa salinomycyny |
35/25 |
Maxus |
Avilamycyna |
25/15 |
Avotan |
Avoparcyna |
25/15 |
Flavomycyna |
Flavofosfolipol |
11/12 |
Stafac-Eskalin |
Virginiamycyna |
22,5/27 |
Oprócz tego zwierzęta otrzymują profilaktycznie i w ramach leczenia antybiotyki i leki weterynaryjne, takie jak sulfonamidy czy środki przeciwpasożytnicze, które mogą zanieczyszczać żywność pochodzenia zwierzęcego.
W 2002 r. w Holandii wykryto, ze niektórzy hodowcy karmili świnie hormonem wzrostu MPA, który może powodować niepłodność u kobiet. MPA wykryto także u świń w Niemczech i Irlandii (Pietka, 2002).
W Oddziale Nauki o Żywności prof. Maria Bielecka, biotechnolog i mikrobiolog, zajmuje się probiotykami, czyli bakteriami korzystnymi dla człowieka, zasiedlającymi nasz przewód pokarmowy. Bakterie te wspomagają funkcje układu trawiennego, pomagają w jego odżywianiu i wzmacniają układ odpornościowy. Krótko mówiąc, są dla organizmu niezmiernie pożyteczne. Sytuacja zaczyna się komplikować, gdy człowiek jest leczony doustnie antybiotykami. Lek, owszem, najczęściej pomaga, ale oprócz patogenów zabija również korzystną florę bakteryjną oraz upośledza działanie naszego systemu immunologicznego. Wyjałowiony organizm jest narażony na infekcje bakteriami oportunistycznymi i grzybami. Problem stanowią również antybiotyki podawane zwierzętom hodowlanym w celach leczniczych lub dla zwiększenia efektów hodowlanych. Warto pamiętać, że zwierzę jest częścią długiego łańcucha pokarmowego. Włączony jest w niego też człowiek spożywający mięso. Zatem pozostałości antybiotyków mogą skutkować rozprzestrzenianiem się lekooporności wśród bakterii wywołujących infekcje, co stanowi obecnie poważny problem w medycynie człowieka. Cierpi na tym też i środowisko, bo zanieczyszczane jest odchodami zwierząt będących w trakcie terapii. Jak temu zaradzić?
Jedną z najbardziej zgubnych praktyk w stosowaniu antybiotyków stało się podawanie ich zwierzętom hodowlanym. Początkowo robiono to w celu ochrony przed zakażeniami, okazało się jednak, że ich podawanie przyspiesza przyrost masy zwierząt. Wyselekcjonowane np. na kurczakach patogeny nie mają potem żadnych problemów z zakażaniem człowieka. Kiedy wraz z pokarmem dostaną się one do naszego organizmu, mogą też przekazywać geny oporności naturalnej florze bakteryjnej człowieka. Najprawdopodobniej w ten właśnie sposób pojawiła się oporność na wankomycynę, która bardzo często towarzyszy oporności na awoparcynę, antybiotyk szeroko stosowany w hodowli zwierząt. Już w 1987 roku zanotowano pierwszy przypadek wankomycynoopornego Enterococcus faecalis, bakterię jelitową człowieka. Znana jest ona z łatwości, z jaką przekazuje swoje geny innym, a najczęstszym towarzyszem, wraz z którym infekuje rany, jest S. Aureus. Odtąd pojawienie się opornego na wankomycynę gronkowca złocistego było tylko kwestią czasu.
Osobnym problemem jest podawanie antybiotyków zwierzętom - przede wszystkim hodowanym na mięso świniom. Mimo zakazu podawania zwierzętom niektórych antybiotyków obowiązującego w Unii Europejskiej od 1999 roku, rolnicy nadal korzystają z takich środków. W porównaniu z 1995 rokiem, w Wielkiej Brytanii weterynarze przepisują dziś dwukrotnie więcej antybiotyków z grupy tzw. makrolidów - ich sprzedaż sięgnęła łącznie 55 ton w 2001 roku. Obecność antybiotyków u zwierząt może powodować stopniowe uodparnianie się bakterii działających chorobotwórczo na człowieka. Efektem jest utrudnione leczenie.
Winni jesteśmy przede wszystkim my sami. Odporność bakterii, czyli zdolność do zwalczania lub rozkładania antybiotyków, powstaje w drodze mutacji - zmian w materiale genetycznym. Ponieważ bakterie rozmnażają się bardzo szybko, tempo rozpowszechniania się korzystnej cechy (a taką jest dla bakterii niewrażliwość na antybiotyki) jest bardzo wysokie.
Antybiotyki to leki mające zdolność niszczenia bakterii lub hamowania ich wzrostu, działające w niewielkim stopniu na zdrowe komórki organizmu. Początkowo otrzymywane były z hodowli grzybów i bakterii, obecnie uzyskiwane są syntetycznie. Pierwszym odkrytym antybiotykiem była penicylina, dokonał tego w 1929 roku szkocki mikrobiolog Alexander Fleming; w 1942 roku penicylinę zastosowali w leczeniu Brytyjczycy Howard Florey i Ernest Chain - w 1945 roku wszyscy trzej otrzymali Nagrodę Nobla. Od tamtej pory wykryto i zastosowano w medycynie już kilkaset antybiotyków.
W latach 1949-1950 zaczęto dodawać antybiotyki do pasz dla zwierząt, głównie w USA i w Wielkiej Brytanii. Zaobserwowano wówczas, że niewielki ich dodatek do paszy wydatnie poprawiał efekty hodowlane.
Niestety od początku większość podawanych zwierzętom antybiotyków, a później także sulfonamidów, była równocześnie wykorzystywana w terapii ludzi. Wkrótce okazało się, że proceder ten jest powodem znacznego przyśpieszenia procesu rozwoju oporności bakterii na antybiotyki i sulfonamidy.
W związku z wprowadzeniem i powszechnym stosowaniem coraz większego asortymentu antybiotyków w sposób nieprawidłowy nastąpił u ludzi i zwierząt wzrost zakażeń grzybami patogennymi, wirusami i chlamydiami. Kolejnym następstwem dodawania antybiotyków do pasz i stosowaniem ich w przypadkach nieuzasadnionych (np. profilaktycznie przy chorobach wirusowych) jest pojawienie się enzymów bakteryjnych inaktywujących antybiotyki. Medycyna wzmaga się obecnie z problemem beta-laktamazy, dehydropeptydazy oraz enzymami unieczynniającymi antybiotyki aminoglikozydowe.
Dopiero w latach osiemdziesiątych zwrócono również uwagę, że antybiotyki oddziałują na funkcje układu immunologicznego. Okazało się, że większość antybiotyków (z wyjątkiem cefalosporyn i linkozamidów) działa immunosupresyjnie, czyli działa hamująco na czynności układu immunologicznego, zmniejszając odporność zwierząt i ludzi na infekcje. W 1987 roku w Monachium powstało Europejskie Towarzystwo BICON, które postawiło sobie za cel - zwrócić uwagę lekarzy i farmakologów na immunosupresyjne działanie antybiotyków oraz na konieczność kojarzenia antybiotykoterapii z immunostymulacją za pomocą odpowiednich bioimmunomodulatorów.
Antybiotyki o szerokim zakresie działania hamują rozwój wielu drobnoustrojów, także saprofitycznych, składających się na fizjologiczną mikroflorę organizmu zwierząt i ludzi. Szkodliwy wpływ antybiotyków na symbiotyczną mikroflorę określono mianem dysbakteriozy. Dysbakterioza prowadzi do zmian patologicznych błon śluzowych, nadkażeń i hipowitaminoz. Chorobowe zmiany w błonach śluzowych są powodem wystąpienia zespołu zaburzonego wchłaniania składników pokarmowych. Objawem dysbakteriozy jest stan zapalny śluzówki przełyku, żołądka, jelit oraz biegunka. Nadkażenie to zakażenie organizmu drobnoustrojami niewrażliwymi na stosowany antybiotyk, najczęściej grzybem, penicylinopornymi gronkowcami lub pałeczkami Gram-ujemnymi (np. ropy błękitnej, okrężnicy).
Naciski organizacji konsumenckich, ekologicznych i medycznych doprowadziły do stopniowego wycofywania antybiotyków z żywienia zwierząt. Obecnie zarejestrowane i dopuszczone antybiotykowe stymulatory wzrostu można wykorzystywać do 31 grudnia 2005 roku. Zmusiło to producentów leków i premiksów do poszukiwania i opracowania nowych, przyszłościowych alternatyw antybiotykowych stymulatorów wzrostu. Do przyszłościowych alternatyw dotychczasowych antybiotykowych stymulatorów wzrostu nie będą należeć kolejne antybiotyki (np. tylozyna), lecz preparaty pochodzenia naturalnego (mineralnego, roślinnego) i naturalne rozwiązania żywieniowe. Przyszłościowe stymulatory wzrostu zwierząt nie mogą ulegać kumulacji w tkankach zwierząt, muszą być bezpieczne dla zdrowia ludzi, powinny ulegać biodegradacji.
W związku z wprowadzeniem i powszechnym stosowaniem w produkcji zwierzęcej coraz większego asortymentu antybiotyków, w dodatku w sposób nieprawidłowy, nastapił ogromny wzrost lekooporności bakterii. Dzoszło do poważnego zanieczyszczenie środowiska przyrodniczego ksenobiotykami pochodzenia antybiotykowego oraz do zaburzeń w równowadze biologicznej wód i gleb. U ludzi i zwierząt wystąpił także wzrost zakażeń (nadkażeń) grzybami patogennymi, wirusami i chlamydiami z powodu dysbakteriozy i zakłócenia równowagi mikroflory symbiotycznej organizmu. Następstwem dodawania antybiotyków do pasz i stosowania ich w przypadkach nieuzasadnionych jest pojawienie się enzymów bakteryjnych inaktywujących antybiotyki, w wyniku czego - chemioterapia staje się coraz mniej skuteczna.
W 1998 roku wprowadzono w Unii Europejskiej zakaz dodawania do pasz antybiotyków, wykorzystywanych w leczeniu ludzi. W latach następnych Komisja Europejska podjęła decyzję o wycofaniu w 2006 roku pozostałych antybiotyków (monenzyna, flawomycyna, awilamycyna i salinomycyna), wprowadzanych do pasz jako stymulatory wzrostu dla zwierząt. Między innymi 22 lipca 2003 roku ministrowie rolnictwa EU przyjęli zarządzenie regulujące stosowanie dodatków, w tym antybiotyków w paszach dla zwierząt. Unijny komisarz do spraw zdrowia i ochrony konsumentów, David Byrne uważa, że zarządzenie z lipca 2003 roku dopełnia zakazu Unii Europejskiej stosowania antybiotyków jako stymulatorów wzrostu.
W Polsce wdrożono Narodowy Program Ochrony Antybiotyków finansowany przez Ministerstwo Zdrowia. Opiera się on na dyrektywie Unii Europejskiej z 1998 dotyczącej kwestii antybiotykooporności bakterii. Celem Narodowego Programu Ochrony Antybiotyków jest określenie, w której z dziedzin rolnictwa, weterynarii i medycyny może pojawiać się nieracjonalne i nieuzasadnione stosowanie antybiotyków.
Dawne i współczesne wyniki badań z zakresu chemotaksonomii, fitofarmakologii i farmakognozji dostarczyły niezbędną wiedzę pozwalającą na wprowadzenie preparatów zastępujących antybiotykowe stymulatory wzrostu. Problem związany z wdrożeniem takich preparatów do praktycznej produkcji zwierzęcej tkwi w braku współpracy naukowców z różnych obszarów nauk biologicznych, medycznych, rolniczych i farmaceutycznych. Obecnie obserwuje się niekorzystne zjawisko izolowania wąskich doktryn biologicznych, rolniczych i medycznych, działających niezależnie od siebie. Rezultatem tego jest brak wzajemnego przenikania się zdobyczy poszczególnych nauk. Ponadto brak znajomości historii nauk medycznych, biologicznych i rolniczych oraz dziejów badań poszczególnych kwestii - poważnie zubaża badaczy i jest powodem popełniania błędów poprzedników lub przysłowiowego „wywarzania otwartych drzwi”.
Salmonella DT 104 i chinolony
Bakterie lekooporne to globalne zagrożenie, powstałe w okresie intensyfikacji rolnictwa, a konkretnie rozwoju i upowszechnienia przemysłowego chowu zwierząt, gdzie stosowanie antybiotyków było na porządku dziennym.
Istnieją bowiem antybiotyki, które są przyczyną jeszcze większych problemów zdrowotnych konsumentów niż antybiotykowe stymulatory wzrostu. W Danii pojawienie się lekoopornych szczepów bakterii, które stały się przyczyną wielu infekcji miało fatalne konsekwencje dla ludności. Jednym z przykładów tego typu bakterii jest oporna na antybiotyki Salmonella typu DT 104, po raz pierwszy zaobserwowana w Danii w 1998 roku. Zachorowało wówczas najmniej 26 osób zarażonych „supermikrobem” DT 104. Po pierwszych przypadkach śmiertelnych władze ostrzegły rolników przed dodawaniem antybiotyków do pasz. Lekarze stanęli wobec niebywałego problemu. Bakteria bowiem była oporna na antybiotyki należące do grupy zwanej chinolonami. Chinolony były najlepszą bronią lekarzy w przypadku zatruć bakteriami zagrażającymi życiu ludzi. Ale jak się okazało, takie same antybiotyki stosowano w chowie trzody chlewnej. Odnotowywano coraz więcej przypadków śmiertelnych. A ci, którzy przeżyli infekcję do końca życia będą musieli brać leki.
„Stosowanie chinolonów w rolnictwie nieuchronnie prowadzi do tworzenia się opornych bakterii w jelitach zwierząt. Te bakterie następnie z mięsem przechodzą na człowieka,” mówi Hans Joern Kolmos. Takie metody hodowli spotkały się ze zdecydowaną reakcją ze strony władz. W Danii uchwalono restrykcyjne prawo dotyczące stosowania chinolonów. „Aby weterynarz w Danii mógł podać zwierzętom antybiotyki z grupy chinolonów, najpierw musi udowodnić, że w przypadku danej choroby bezskuteczne okazują się inne antybiotyki. A więc może stosować chinolony w sytuacjach nadzwyczajnych, kiedy nie ma już innych środków pozwalających na skuteczną terapię chorych zwierząt. I co warto zaznaczyć... można je podawać tylko po uzyskaniu zezwolenia!!!!,” mówi Henrik Wegener.