潘淑勤 陳建康
出于預防疾病之目的而在飼料和飲水中戰略性地使用抗生素,可能會限制養禽業對抗生素的需求,甚至完全替代。
中圖分類號:S816 文獻標志碼:C 文章編號:1001-0769(2018)01-0043-03
因抗生素可以控制疾病的發生,減少疾病對人類和動物健康的影響,它的出現徹底改變了這個世界。然而,研究證實,過度使用或濫用抗生素會導致耐藥性細菌的產生和傳播,導致治療無效,并會對公共衛生構成嚴重的威脅。
目前,人們公認的抗生素耐藥性增加的原因有以下幾點:藥品生產中廢棄物處理不當、人類使用抗生素不當以及使用被認為對人類健康至關重要的抗生素。
使用抗生素時遇到的首要挑戰是了解如何以一種能夠維持動物健康和福利、滿足消費者的需求以及既能保持抗生素治療效果同時也能確保生產效益的方法來使用抗生素。
成功應對這個挑戰極為重要,因為這能避免人類醫學和動物醫學再次回到那個連普通的細菌感染即可致命的前抗生素時代的唯一途徑。
1 使用抗菌藥物的原因
抗菌藥物或抗生素是用來殺死微生物或抑制它們生長和繁殖的治療性物質。然而,歷史上抗生素也曾被用于促進動物的生長或預防它們的疾?。A防或治療疾?。?/p>
現代的生產方式,例如集約化飼養、較快的生長速度,經常會導致動物機體的微生態失調和腸道感染,而這些問題通常可以通過使用抗生素來得到有效的控制。
2 影響因素
抗生素的過度使用或濫用通常會導致耐藥性細菌的產生和傳播,這會導致治療無效,并對公共衛生構成嚴重的威脅。
多重耐藥性細菌的產生會威脅人類醫學和獸醫學的未來,將會使這個學科再回到一個新的前抗生素時代,到那時即使是常見的細菌感染都會是致命的。
3 耐藥性會以多種方式產生(圖1)
第一,濫用和以低于治療劑量的水平使用抗生素都可能會導致細菌產生耐藥性。
第二,部分作用于細菌DNA的抗菌藥物,如喹諾酮類藥物,容易誘導細菌的基因發生突變,使微生物逐漸產生耐藥性。
抗菌藥物的使用會使具有高度耐藥性的代謝產物滯留在家禽舍內,使它們成為向臨近地區和通過食物鏈向外傳播細菌耐藥性的源頭。這些突變的細菌會生存下來,并不斷生長、增殖,進而形成具有高度耐藥性的新細菌。
因此,在短時間內,消毒劑和其他預防措施都將是枉費,最終都會導致治療無效。
第三,β-內酰胺類抗生素(包括碳培南類抗生素)如青霉素和阿莫西林,通常被廣泛用于治療革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌引發的感染。這類抗生素在分子結構中都有一種共同的組成單元:一種叫做β-內酰胺的四原子環。
對細菌而言,這種共同的組成單元是其一個重要的突破點。從某種意義上來說,細菌可以分泌酶類(β-內酰胺酶),在內酰胺酶的水解作用下會解開抗生素藥物分子結構中的β-內酰胺環,破壞其分子結構,使其失去抗菌性,從而降低藥物的療效。
目前,市場上還未研制出能夠應對對氨基甲酰有耐藥菌性的新抗菌藥物,那么細菌耐藥性基因在全球范圍內的傳播將成為人類的一場噩夢。
4 抗生素的副作用
除了擔心細菌產生耐藥性外,使用和濫用抗生素對家禽還會產生一些副作用:
長期使用四環素類藥物,可能會引發分解代謝,產生免疫抑制,減少腸道正常菌群的數量,使家禽更容易被細菌感染。
內毒素,也叫脂多糖,是革蘭氏陰性菌(如大腸桿菌、沙門氏菌、志賀菌、假單胞菌等)細胞膜外膜的組成成分,它可以通過細菌的脫落或細胞裂解從細胞壁上釋放出來。革蘭氏陰性菌的大量死亡以及隨后釋放的內毒素會誘發動物出現強烈的免疫應答反應,削弱免疫系統和肝臟的功能,降低生產性能。
抗生素不僅會摧毀腸道中的有害細菌,同樣也會殺死其中的有益菌。然而,腸道中的有益菌是動物機體抵御潛在病原菌在腸道中定植的第一道防線。家禽腸道中的微生物會產生天然的抗菌劑,如抑菌素。尤其在幼齡家禽中,腸道中有益的共生菌遭到破壞,這會為有害菌和球蟲在腸道中的定植打開一扇大門。
一些抗生素類藥物,如磺胺類、氨基糖甙類,會破壞動物腎臟的功能,影響礦物質營養的吸收,特別是對處于脫水狀態的青年雞。長期或高劑量地使用抗生素類藥物會引起動物發生慢性腎功能障礙。
家禽生產中連續和長期使用氟喹諾酮類抗生素可能會產生耐藥性彎曲桿菌。超過處方劑量的水平使用氟喹諾酮類抗生素會破壞機體的軟骨組織(軟骨中毒)。
因此,我們必須小心謹慎地使用抗生素,以確保其具有治療效果,同時盡量減少抗生素類藥物對動物、畜牧業和社會的不良影響。
5 抗生素替代物
近幾年,科學研究已經取得了巨大的進步;它正在逐步證明,在家禽上通過維持免疫系統和腸道正常功能,來達到預防疾病和實現群體保護目的的新的非抗生素類解決方案是有效的。養殖戶和獸醫可以將新的飼料添加劑用作預防性策略,以避免對治療的需求。
這些預防性策略包括各種能夠激活動物機體免疫系統、保護腸道完整性、產生使有害菌難以定植的環境、控制有害菌但不會對宿主產生不利影響且也不會產生耐藥性細菌以及能讓家禽自身天然防御機制充分發揮功能的方法。
百奧明公司已經開發了涵蓋控制霉菌毒素風險和改善腸道健康的一套解決方案。
在各種生產系統中,單獨或聯合使用這一套解決方案,都能夠維持動物的健康,提高動物的生產性能和生產效益,同時又能減少抗生素的使用。
6 出發點
百奧明公司建議優先考慮預防,包括:
執行可靠的霉菌毒素控制方案,有必要定期檢測飼料原料中的霉菌毒素水平;
積極主動地應用已證明能夠讓霉菌毒素失去活性且能夠增強免疫功能、保護腸道完整性、維持肝臟和腎臟功能的飼料添加劑。
利用家禽特異性益生菌讓腸道及早建立有益菌群,以促進腸道微生態平衡,優化腸道和免疫系統的發育。
使用已經證明具有抗炎、抑菌和抗球蟲特性的植物性飼料添加劑來保護腸道的完整性,因此能夠減少由眾多病原體如艾美球蟲、梭狀芽孢桿菌等造成的危害。
通過使用基于有機酸的產品來確保飲水和飼料的衛生,進而可以有效減少腸道中革蘭氏陰性致病菌的含量。
7 好消息
抗生素耐藥性能使細菌成活,并可持續地生長,而不會被殺死,或被治療劑量的抗生素抑制生長。抗生素耐藥性的增強使得許多重大的醫學成果一直處于風險之中。
但值得慶幸的是,研究已證實,百奧明公司最新研制的創新型方法是安全有效的,并且可以讓養殖行業有利可圖,能使養殖行業減少抗生素的使用,進而保護抗生素的治療作用。
原題名:Negative effects of antibiotics on production and viable alternatives(英文)
原作者:Fernando Lima (百奧明家禽技術經理, 澳大利亞)