مقاومة الأدوية: هل يؤثر استخدام المضادات الحيوية في الحيوانات على صحة الإنسان؟

مقاومة المضادات الحيوية هي أزمة صحية عامة عالمية. في ميزة Spotlight هذه ، نلقي نظرة على استخدام المضادات الحيوية في الحيوانات وعواقبها على صحة الإنسان ، ونغطي الأبحاث التي تم تقديمها مؤخرًا في اجتماع لندن للميكروبيوم.

تساهم المزارع المزدحمة في انتقال الأمراض بين الحيوانات ، مما يعزز بدوره استخدام المضادات الحيوية.

تشكل مقاومة المضادات الحيوية تهديدًا خطيرًا للصحة العامة ، سواء في الولايات المتحدة أو على مستوى العالم.

وفقًا لمراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها (CDC) ، فإن مقاومة المضادات الحيوية مسؤولة عن 25000 حالة وفاة سنوية في الاتحاد الأوروبي و 23000 حالة وفاة سنوية في الولايات المتحدة ، حيث يصاب ما يصل إلى مليوني فرد أمريكي بعدوى مقاومة للأدوية كل عام.

بحلول عام 2050 ، يتوقع بعض الباحثين أن تسبب مقاومة المضادات الحيوية 10 ملايين حالة وفاة كل عام ، متجاوزة السرطان باعتباره السبب الرئيسي للوفيات في جميع أنحاء العالم.

بعض العوامل التي أدت إلى هذه الأزمة تشمل الإفراط في وصف المضادات الحيوية ، وسوء ممارسات الصرف الصحي والنظافة في المستشفيات ، وعدم كفاية الاختبارات المعملية التي يمكنها اكتشاف العدوى بسرعة وبدقة.

هناك عامل إضافي قد يساهم في مقاومة الإنسان للأدوية وهو الإفراط في استخدام المضادات الحيوية في الزراعة والزراعة. يحذر الباحثون من أن استخدام المضادات الحيوية في الحيوانات قد يزيد من خطر نقل البكتيريا المقاومة للعقاقير إلى البشر إما عن طريق العدوى المباشرة أو عن طريق نقل "جينات المقاومة من الزراعة إلى مسببات الأمراض البشرية".

إذن ، كيف يتم استخدام المضادات الحيوية حاليًا في الحيوانات ، وما هي الآثار المترتبة على صحة الإنسان؟ في اجتماع لندن للميكروبيوم ، الذي عقد في المملكة المتحدة ، شاركت نيكولا إيفانز - باحثة دكتوراه في علم الأحياء البنيوي في كينجز كوليدج لندن - بعض أفكارها حول هذه القضايا.

في عرضها التقديمي ، استمدت إيفانز من العمل الذي أجرته في برلمان المملكة المتحدة ، والذي يمكن قراءته بالكامل هنا. في ميزة Spotlight هذه ، نقدم تقريرًا عن النتائج الرئيسية من حديثها.

الاستخدام العالمي للمضادات الحيوية في الحيوانات

على الصعيد العالمي ، تعد الولايات المتحدة والصين أكبر مستخدم للمضادات الحيوية لإنتاج الغذاء. وفقًا لإدارة الغذاء والدواء (FDA) ، فإن 80 في المائة من إجمالي استخدام المضادات الحيوية في الولايات المتحدة في الزراعة ، حيث تتلقى الخنازير والدواجن من 5 إلى 10 أضعاف المضادات الحيوية أكثر من الأبقار والأغنام.

ولكن لماذا تستخدم المضادات الحيوية على نطاق واسع في هذه الحيوانات؟ تأتي إحدى الإجابات من مطالب صناعة اللحوم ، والتي تشكل ضغطًا على صحة الحيوانات.

تعتبر تربية الحيوانات من أجل اللحوم عملية مكثفة بشكل خاص ، حيث لا تُمنح خنازير الخنازير ، على سبيل المثال ، الوقت الكافي للتعافي بين الولادات. هذا يضر بجهاز المناعة.

أيضًا ، تعيش الخنازير والدجاج في أماكن ضيقة ومزدحمة ، مما يزيد من إجهادهم وخطر انتقال المرض.

بالإضافة إلى ذلك ، تستخدم المضادات الحيوية في بعض الأحيان لجعل الحيوانات تنمو بشكل أسرع. أظهرت الدراسات في البشر أن المضادات الحيوية تزيد من خطر زيادة الوزن والسمنة ، لأنها تقضي على بكتيريا الأمعاء المفيدة التي تساعد في تنظيم الوزن.

ومع ذلك ، فقد نُظر إلى هذه الظاهرة على أنها إيجابية في الحيوانات ، حيث لا تزال العديد من البلدان تستخدم المضادات الحيوية كمحفزات للنمو.

حتى عام مضى ، استخدم المزارعون الأمريكيون المضادات الحيوية كمحفزات للنمو ، ولكن تم حظر هذه الممارسة منذ ذلك الحين. الصين والاتحاد الأوروبي أوضح إيفانز أن هذه الممارسة قد حظرت أيضًا هذه الممارسة ، لكن العديد من البلدان الأخرى تواصل استخدام المضادات الحيوية لتعزيز نمو الحيوانات.

أخيرًا ، يزيد الاستخدام الوقائي أو الوقائي للمضادات الحيوية من المشكلة أيضًا. تعطي العديد من المزارع المضادات الحيوية للكتاكيت بمجرد ولادتها ، بغض النظر عما إذا كانت مريضة أم لا.

المضادات الحيوية والميكروبيوم الحيواني

تؤثر ممارسات الفطام التي تحدث في المزارع على ميكروبيوم الحيوانات وتخلق حاجة زائفة للمضادات الحيوية. كما أوضحت إيفانز في حديثها ، يتم أخذ الخنازير الصغيرة بعيدًا عن أمهاتهم في وقت مبكر جدًا - أي قبل أن تتاح لهم فرصة تطوير جهاز مناعة قوي أو جهاز معدي معوي سليم تمامًا.

نادرًا ما يحصل الدجاج على الوصول إلى الهواء الطلق في أنظمة الزراعة الحديثة.

على سبيل المثال ، فإن الخنازير الصغيرة تفطم بشكل طبيعي عندما يكون عمرها حوالي 3-4 أشهر.

في الولايات المتحدة ، يتم فطام الخنازير الصغيرة عندما يبلغ عمرها 17-28 يومًا.

أوضح إيفانز أن عدم الوصول إلى الأجسام المضادة الطبيعية الموجودة في حليب الأم يؤثر على جهاز المناعة لدى الحيوانات. كما وجد أن الفطام "المفاجئ" يزيد من خطر الإصابة بأمراض الجهاز الهضمي في العجول والحملان.

في المقابل ، تستدعي هذه الأمراض استخدام المضادات الحيوية ، أحيانًا بشكل وقائي. على سبيل المثال ، يمكن أن تعاني الخنازير الصغيرة والعجول والحملان من الإسهال بعد الفطام والالتهابات المصاحبة ، لذلك يعطيها المزارعون مضادات حيوية لمنع مثل هذه العدوى.

كما أوضحت إيفانز في حديثها ، أن ميكروبيوم الخنزير "يُستعمر عند الولادة ويتغير لاحقًا خلال فترة الرضاعة" وفترة الفطام. خلال هذا الوقت ، تتنوع ميكروبيوم الأمعاء.

ومع ذلك ، فقد أظهرت الأبحاث أن الفطام المفاجئ ، والذي يتضمن تغييرًا جذريًا في النظام الغذائي والبيئة ، يمكن أن يتسبب في فقدان التنوع الميكروبي واختلال التوازن بين البكتيريا المفيدة والضارة في الأمعاء.

علاوة على ذلك ، وجدت الدراسات الجينومية التي استشهد بها إيفانز زيادة كبيرة في الإشريكية القولونية في الامعاء الدقيقة للخنازير بعد تناول المضادات الحيوية. بكتريا قولونية مسؤولة عن نصف وفيات الخنازير في جميع أنحاء العالم.

تلعب بيئة الحيوان أيضًا دورًا مهمًا في تطوير ميكروبيوم متنوع وصحي. وجدت الدراسات السابقة ، على سبيل المثال ، أن ميكروبيوم الخنزير يمكن أن يتأثر بشيء بسيط مثل وجود القش.

أدى وجود القش في البيئة إلى نسبة مختلفة من بكتيريا الأمعاء في الخنازير ، وقد ارتبط القش بانخفاض خطر الإصابة بمتلازمة الخنازير الإنجابية والجهاز التنفسي.

لا يمكن للكتاكيت ، المنفصلة عن أمهاتها وبدون الوصول إلى الهواء الطلق ، تطوير نظام مناعة صحي وميكروبيوم.

كما لاحظت إيفانز في حديثها ، فإن ميكروبيوم الدواجن يتأثر بممارسات الزراعة المكثفة أكثر من تلك الخاصة بالخنازير.

والسبب الرئيسي لذلك هو أنه في الطيور ، يحدث استعمار الأمعاء المبكر أثناء نمو البويضة في قناة البيض للأم. تمتص الكتاكيت الكائنات الحية الدقيقة من الأم في هذه المرحلة ، وكذلك من خلال مسام البيض أثناء الحضنة.

بمجرد أن تفقس الكتاكيت ، تستمر في إثراء الميكروبيوم عن طريق التعرض للبراز. ومع ذلك ، في أنظمة الزراعة الحديثة ، يتم أخذ البيض بعيدًا عن الأم وتنظيفه على السطح ، مما يزيل البكتيريا المفيدة.

أيضًا ، عندما يفقس البيض ، لا تتمكن الكتاكيت من الوصول إلى مساحة خارجية حيث يمكنهم الوصول إلى البراز وغيرها من مصادر البكتيريا المفيدة. كما أنها لا تتفاعل مع الدجاج البالغ.

أخيرًا ، يمكن أن تسبب الظروف المزدحمة التي يعيش فيها الدجاج إجهادًا حراريًا. هذا ، بدوره ، هو أرض خصبة لتنمية بكتريا قولونيةو السالمونيلا الالتهابات. هذا مثال آخر على كيفية تأثير البيئة على ميكروبيوم الطيور.

الآثار المترتبة على صحة الإنسان

إذن ، ماذا يعني استخدام المضادات الحيوية هذا على صحة الإنسان؟ تحدثنا إلى إيفانز حول الآثار المحتملة لمقاومة المضادات الحيوية لدى البشر.

قالت: "أهم شيء يجب مراعاته هو ذلك في أي وقت يتم استخدام المضادات الحيوية ، سواء في الحيوانات أو البشر ، فأنت تخاطر باختيار البكتيريا المقاومة للأدوية. نحن بحاجة إلى حماية [المضادات الحيوية] لاستخدامها في كل من الحيوانات والبشر ، لضمان إمكانية استخدامها لعلاج العدوى في المستقبل. "

أوضح إيفانز أن هناك عدة طرق رئيسية يمكن أن تؤثر بها المضادات الحيوية في الحيوانات على البشر. أولاً ، يمكن أن يتسبب الاتصال المباشر بين الحيوانات والبشر في الإصابة بالأمراض. قال الباحث: "على سبيل المثال" ، "المزارعون معرضون لخطر الاستعمار بواسطة بكتيريا MRSA المرتبطة بالماشية (LA-MRSA)".

وأوضحت أن "LA-MRSA ليست خطيرة مثل [Hospital-Associated] -MRSA" ، "لأنها تتكيف مع الحيوانات ولا تنتشر بسهولة من شخص لآخر. ومع ذلك ، هناك خطر من أن البكتيريا يمكن أن تتغير والتكيف مع البشر ، وحذر إيفانز.

واصلت اقتباس دراسة دنماركية وجدت أن 40 بالمائة من لحم الخنزير المباع تجاريًا يحتوي على مادة مقاومة للميثيسيلين. المكورات العنقودية الذهبية (MRSA).

وجدت مراجعة للدراسات الحالية حول سلسلة إنتاج لحم الخنزير أن "عملية الذبح تلعب دورًا حاسمًا في انتقال MRSA من المزرعة إلى الشوكة."

أوضح إيفانز أن الطريقة الثانية التي يمكن أن يؤثر بها استخدام المضادات الحيوية الحيوانية على البشر هي من خلال استهلاك بقايا المضادات الحيوية في اللحوم ، والتي "توفر ضغطًا انتقائيًا لصالح الحشرات [المقاومة للمضادات الحيوية] في البشر".

ومع ذلك ، فإن "خطر [] هذا يعتبر منخفضًا جدًا في الاتحاد الأوروبي. وأمريكا ".

"في هذه المناطق ، هناك ما يسمى فترة الانسحاب ، [حيث] يتم إيقاف العلاج بالمضادات الحيوية للحيوان حتى تتمكن المضادات الحيوية من القضاء على النظام قبل إعدام الحيوان للحوم أو حلبه."

قد يؤثر استخدام المضادات الحيوية على بكتيريا الأمعاء البشرية.

وأشار إيفانز إلى أن هذا ينطبق على ممارسات الزراعة العضوية وغير العضوية. بعد فترة الانسحاب ، قالت ، "تعتبر مستويات المضادات الحيوية في الطعام أقل بمئات المرات من المستويات [التي] يجب أن تؤثر على البكتيريا بأي شكل من الأشكال."

أخيرًا ، قد تنقل البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية الموجودة في اللحوم مقاومة مضادات الميكروبات إلى بكتيريا بشرية. ومع ذلك ، فإن مخاطر حدوث ذلك منخفضة للغاية بسبب درجات حرارة الطهي المرتفعة.

قال إيفانز أيضًا ، "بسبب فترة الانسحاب ، من غير المرجح أن تؤثر بقايا المضادات الحيوية في اللحوم على الميكروبيوم [البشري]."

بشكل عام ، قال الباحث أخبار طبية اليوم، "أعتقد أن جميع استخدامات المضادات الحيوية تشكل خطرًا على صحة الإنسان ، وأن الحد من استخدام المضادات الحيوية غير الضرورية في الحيوانات يجب أن يكون جزءًا من الحل الشامل. "

"مضادات حيوية نكون مطلوب [...] لحماية صحة الحيوان ورفاهيته ، ولكن يجب استخدامه فقط عندما تكون الحيوانات مريضة ولا تستخدم لمحفزات النمو أو لمنع إصابة الحيوانات بالمرض في المقام الأول. ومع ذلك ، لا ينبغي أن ينتقص استخدام الحيوانات من حقيقة أن الغالبية العظمى من مقاومة المضادات الحيوية لدى البشر ناتجة عن الإفراط في الاستخدام لدى البشر ".

تشير الدلائل الحالية إلى أنه لا يوجد تأثير مباشر لبقايا المضادات الحيوية في اللحوم على صحة الإنسان ، ولكن خطر تكوين بكتيريا مقاومة للمضادات الحيوية في الحيوانات يشكل خطرًا محتملاً على البشر. ومع ذلك ، فإن استخدام المضادات الحيوية البشرية هو أكثر ضررا بكثير من كلا الجانبين ".

نيكولا إيفانز