مقالات کشاورزی اندیشه سبز پارسی

"کاربرد آنتی بیوتیک ها در پرورش حیوانات غذایی 1" ؛

"  1 Use of antibiotics in food animals"

گردآوری و تدوین :

اسماعیل پورکاظم ؛ کارشناس ارشد کشاورزی

مدرّس دانشگاه جامع علمی-کاربردی گیلان

مقدّمه :

امروزه انواع مختلفی از آنتی بیوتیک ها را در کشاورزی ، صنعت و پرورش دام ها مصرف می نمایند. آنتی بیوتیک ها را در زمینه صنعت در داخل خطوط لوله انتقال نفت استفاده می کنند تا از رشد باکتری ها جلوگیری به عمل آورد. آنتی بیوتیک ها را در حیطه کشاورزی بر سطح محصولاتی مثل درختان میوه اسپری می نمایند تا موجب حذف باکتری ها شوند (6).

به هر حال سوء مصرف آنتی بیوتیک ها در پرورش حیوانات می تواند موجب مقاوم شدن بسیاری از باکتری ها و سایر پاتوژن های عامل بیماری های دامی گردند و سرانجام بعنوان بیماری مشترک دام-انسان (zoonosis ، zoonotic) از طرق ممکنه به افراد جامعه بشری سرایت یابند درحالیکه به درمان های داروئی عادی پاسخ نمی دهند (8،2).

روند پرورش حیوانات غذایی :

تغییرات زیادی طی 50 سال اخیر در پروسه پرورش حیوانات غذایی (food animals) از جمله طیور رُخ داده است نظیر :

1) اصلاح ارقام ماکیان

2) کنترل شرایط محیطی (نور ، حرارت ، رطوبت)

3) کاربرد مکمل ها در جیره های غذایی (ویتامین ها، عناصر معدنی، آنتی بیوتیک ها)

نتیجتاً این موضوعات باعث شده اند تا وزن بازاری ماکیان پرورشی طی 40 سال یعنی از 95-1955 میلادی در حدود 50 درصد افزایش یابد درحالیکه دوره زمانی پرورش آنان نیز در حدود 35 درصد نزول پذیرفته بود (2).

کاربرد آنتی بیوتیک ها در دامپروری :

از آنتی بیوتیک ها در زمینه پرورش دام های غذایی (گوشت، تخم مرغ، شیر) برای اهداف زیر استفاده می کنند :

1) اهداف درمانی (therapeutic treatment) بیماریهای باکتریایی بمنظور کاهش مرگ و میر

2) پیشگیری از شیوع بیماری ها (disease prophylaxis، prevention، prophylactic) بمنظور کاهش ابتلا به بیماری های باکتریایی

3) افزایش رشد (growth promotion) و بهبود کارآیی مصرف جیره های غذایی (increased feed efficiency) در حیوانات پرورشی بمنظور :

1-3) افزایش وزن لاشه (weight gain)

2-3) بهبود ضریب تبدیل جیره غذایی (feed conversion efficiency) (6،2،1).

"جدول1) انواع و موارد کاربرد آنتی بیوتیک ها در دامداریهای بریتانیا (8)"

کاربرد درمانی آنتی بیوتیک ها در پرورش دام :

اندکی بیش از 70 سال پیش،  اولین انسان مبتلا به عفونت باکتریایی با کمک پنی سیلین شفا یافت و متعاقباً کاربرد آنتی بیوتیک ها توانستند بر بسیاری از بیماریهای عفونی مرگ آور غلبه نمایند. آنها بخوبی قادر شدند بر عفونت های ناشی از جراحی ها و نقایص ضعف سیستم ایمنی بدن فائق آیند.

به هر حال امروزه کاربرد نادرست و نابجای آنتی بیوتیک ها باعث بروز باکتریهای برتر، متنوّع تر و شایع تری شده است که از توانایی بیشتر سرایت به حیوانات و انسان ها بهره مندند و هیچ حد و مرزی برای خویش قائل نیستند (3).

این زمان استفاده های درمانی (therapeutic) از آنتی بیوتیک ها در برابر عفونت های روده ای (intestinal) ناشی از آلودگی های غذایی طیور بسیار مرسوم و مؤثر است. بعلاوه بکارگیری آنتی بیوتیک ها بر علیه آلودگی به : "کولی باسیل ها" (colibacillosis) ، عامل زکام (coryza) ، عامل وبای طیور (fowl cholera) ، میکوپلاسماها (mycoplasmosis) و سالمونلا (salmonella) به شدت رایج است.

البته استفاده درمانی از آنتی بیوتیک ها باعث بهبود سلامتی ماکیان پرورشی و در نتیجه افزایش وزن آنها می گردد لذا از آنتی بیوتیک ها در ترکیبات جیره غذایی برای تحریک افزایش رشد در ماکیان پرورشی سالم نیز سود می جویند. آنتی بیوتیک های افزاینده رشد (GPA) گرچه معمولاً تغییری در تعداد باکتری های روده ای ماکیان بوجود نمی آورند ولیکن ممکن است از زیانبخشی آنها در زمان آلودگی های روده ای بطور نسبی بکاهند (5).

کاربرد آنتی بیوتیک های افزایش دهندۀ رشد در تغذیه دام :

دانشمندان از اوایل سال های 1940 میلادی میلادی دریافتند که مقادیر کمی از آنتی بیوتیک ها قادرند بر میزان وزن استحصالی (weight gain) و کارآیی جیره های غذای (feed efficiency) حیوانات پرورشی بیفزایند تا آنجائیکه امروزه حدود 80 درصد آنتی بیوتیک های تولیدی ایالات متحده آمریکا در بخش دامپروری مصرف می شوند. اکثر این آنتی بیوتیک ها به مصارف غیر داروئی نظیر : پیشگیری از شیوع بیماری ها و افزایش رشد دام ها و در مقادیری بیش از حد درمانی مصرف می گردند (3).

در یک پژوهش به بررسی مصرف آنتی بیوتیک های انسانی برای افزایش رشد حیوانات پرورشی دارای مصارف غذایی پرداخته شد. در پژوهش مذکور از اطلاعات محرمانه شرکت "Perdue" بعنوان چهارمین پرورش دهنده بزرگ ماکیان در ایالات متحده آمریکا برای بررسی میزان صدمات ناشی از حذف "آنتی بیوتیک های افزاینده رشد" موسوم به GPA (growth promoting antibiotics) بر میزان تولید پرداخته گردید. نتایج بررسی ها نشان دادند که بکارگیری GPA باعث تغییرات مثبتی در میزان تولید می گردد امّا مقدار افزایش برای جبران هزینه کاربرد آنتی بیوتیک ها کفایت نمی نماید. مصرف GPA در پرورش طیور تقریباً 45/0 درصد از کل هزینه های تولید را تشکیل می دهد (2).

محققین تخمین زده اند که سالانه به ترتیب : 45 ، 148 و 172 میلی گرم از آنتی بیوتیک ها به ازای هر کیلوگرم وزن گوساله ها ، ماکیان و خوک ها مصرف می گردند. آنها معتقدند که میزان مواد ضد میکرب مصرفی طی سال های 2010 لغایت 2030 میلادی در حدود 67 درصد افزایش خواهند یافت و از مقدار فعلی 15/63 تن به 59/105 تن خواهند رسید (3).

برخی نتایج تحقیقاتی مبین آن هستند که اضافه کردن مواد GPA به جیره غذایی طیور به میزان 200 گرم در هر تن می تواند به مدت بیش از 14 روز به سلامتی ماکیان کمک نماید. البته این موضوع خاص علاوه بر تأثیرات مرسوم کاربردهای پیشگیری (prophylactic) و درمانی (therapeutic) آنتی بیوتیک ها است که با دُزهای بیشتر و از طریق انحلال در آب به مصرف می رسند (2).

میزان GPA مصرفی در زمینه دامداری های ایالات متحده آمریکا سالانه 25-1/3 میلیون پوند می باشد که حدوداً 70-13 درصد کل آنتی بیوتیک های مصرفی آن کشور را تشکیل می دهد. لازم به ذکر است که حدود 80 درصد آنتی بیوتیک های تولیدی آمریکا در دامپروری (پیشگیری، درمان و افزایش رشد) مصرف می گردد (2).

بررسی های انجام شده در فاصله 60-1950 میلادی نشانداده اند که متوسط افزایش وزن بدن ماکیان در صورت استفاده از پنی سیلین معادل 8/8-5/8 درصد و در صورت استفاده از تتراسیکلین معادل 3/12-2/10 درصد بوده است (2).

بعلاوه آزمایش دیگری مشخص نمود که استفاده از : پنی سیلین ، تتراسیکلین و آنتی بیوتیک های جدید در تغذیه ماکیان طی سال های 1980-1968 میلادی به ترتیب موجب افزایش متوسط وزن بدن (body weight) به میزان های 11 ، 10-8 و 7-4 درصد می شوند (2).

شورای پژوهش ملی آمریکا (NRC) اخیراً پذیرفته است که حذف GPA می تواند به میزان 76/1 درصد بر هزینه های تولید ماکیان پرورشی بیفزاید که این مقدار حدوداً 2/2 دلار بطور سرانه برای هر نفر آمریکائی در سال منظور می گردد (2).

"جدول2) عوامل ضدمیکربی مجاز برای تغذیه طیور پرورشی توسط "USDA-2001" (2):"

تأثیر آنتی بیوتیک های مشوّق رشد بر طیور پرورشی :

استقرار یک جمعیت میکربی در "اندام های احشائی" یا "GIT" (Gastrointestinal tract) متعاقب تولد تمامی حیوانات خون گرم اجتناب ناپذیر است. بررسی ها نشان داده اند که جمعیت باکتریایی حدود 24 ساعت پس از تفریخ ماکیان در روده کوچک آنان حضور می یابند. فلور میکربی موجود در روده ماکیان قادر به فعالیت های متابولیکی شدیدی هستند که می توانند به اثرات مفید یا مضری بر حیوانات میزبان منتهی گردند.

پژوهش های اخیر دانشمندان در سال 2014 میلادی در مورد شناسائی اجتماع میکربی اندام های احشائی (GIT) از طریق بررسی DNA آنان نشانداد که در حدود 90 درصد باکتری های موجود در اندام های داخلی ماکیان را گونه های ناشناخته ای تشکیل می دهند.

دانشمندان عقیده دارند که ضخیم شدن لایه میکربی شکمبه (gut) نشخوارکنندگان می تواند موجب کاهش جذب عناصر غذایی گردد. پژوهش های متعددی که طی دهه اخیر بر روی مورفولوژی امعاء و احشاء ماکیان پرورشی انجام شده اند، هیچکدام مؤید اثرگذاری آنتی بیوتیک ها نبوده اند بطوریکه در یک آزمایش به تغذیه ماکیان پرورشی گوشتی به مدت 70 روز همراه با آنتی بیوتیک "avoparcine" پرداخته شد ولیکن این موضوع با وجود افزایش دهندگی رشد طیور با هیچگونه اثرگذاری بر مورفولوژی اندام های داخلی ماکیان همراه نشد (4).

در آزمایش دیگری به بررسی تأثیر آنتی بیوتیک های مشوّق رشد بر عملکرد، مورفولوژی و پارامترهای رشد امعائی طیور پرورشی پرداخته شد. در ضمن این آزمایش، اثرات افزودن آنتی بیوتیک "باسیتراسین متیلین دی سالیسیلات" (BMD) یا "ویرجینیامایسین" (VM) به جیره غذایی مشتمل بر بلغور سویا-ذرت بر عملکرد پارامترهای رشد اندام های داخلی (GIT) و مورفولوژی ماکیان پرورشی طی سنین مختلف رشد بررسی گردیدند. نهایتاً پرندگان نر و ماده در سنین 1 ، 3 ، 5 و 7 هفتگی کشتار گردیدند و تحت آزمایشات کلی (gross) و بافت شناسی (histologic) رودۀ اثنی عشر (duodenum) و بخش انتهایی روده باریک (ileum) قرار گرفتند.

نتایج بررسی ها نشان دادند که جیره غذایی همراه با هر یک از آنتی بیوتیک ها موجب افزایش وزن بدن (BW) و کاهش طول و وزن امعاء و احشاء در تمامی سنین تیمارها در قیاس با طیور پرورشی شاهد گردیدند. البته کاهش طول و وزن امعاء در تغذیه با "ویرجینیامایسین" (VM) نسبت به BMD در سنین 3-1 هفتگی بیشتر بود درحالیکه تغذیه با VM نسبت به نمونه های شاهد باعث بوجود آمدن لایه غشائی نازکتری درون بخش انتهایی روده باریک شده بود (4).

وضعیت سوء مصرف آنتی بیوتیک ها در پرورش دام آمریکا :

حیوانات پرورشی دارای مصارف غذایی را در ایالات متحده آمریکا معمولاً در قالب گروه ها (groups) یا گله ها (herds) و در شرایط محدود یا محبوس نگهداری می نمایند که این مسئله موجب افزایش شیوع بیماریها و الزام بکارگیری آنتی بیوتیک ها با مقاصد خاص می شود (1).

گزارش ها حاکی از آن هستند که آنتی بیوتیک ها از سال های 1950 میلادی بطور وسیعی جهت پرورش حیوانات دارای مصارف غذایی (food animals) در ایالات متحده آمریکا کاربرد یافته اند. از آنتی بیوتیک ها غالباً برای جبران نارسائی هایی که در روند تولید دام ها وجود دارند، سود می جویند. امروزه تقریباً تمامی آنتی بیوتیک هایی که دارای مصارف انسانی هستند، از مجوّز استفاده برای حیوانات پرورشی خوراکی نظیر گوساله ها (cattle)، ماکیان (poultry)، گوسفندان (sheep)، بزها (goats)، ماهیان آزاد (salmon)، قزل آلاها (trout) و خوک ها (pigs، swines) بهره می گیرند (1).

از آنتی بیوتیک ها معمولاً بیش از میزان نیاز در دامداری های آمریکا به دلایل زیر مصرف می نمایند :

الف) ارزان بودن (low cost)

ب ) دسترسی آسان (ready availability) و فروش بدون نسخه (1).

برخی از مهمترین کاربردهای آنتی بیوتیک ها در دامداری های آمریکا عبارتند از :

1) از آنتی بیوتیک ها برای درمان بیماریهای : التهاب ریه (pneumonia) و ورم پستان (mastitis) در گوساله های شیری به وفور در دامداری ها (feedlots) استفاده می نمایند (1).

2) از آنتی بیوتیک "ceftiofur" به صورت تزریقی به جوجه های یکروزه مرغ ها و بوقلمون ها جهت جلوگیری از سرایت باکتری E.coli بهره می برند (1).

3) آنتی بیوتیک "chlortetracycline" را همراه با علوفه به گوساله های تازه زا (beef calves) جهت پیشگیری از "آبسه کبد" (liver abscess) می خورانند (1).

4) آنتی بیوتیک "tylosin" همراه با خوراک به بچه خوک هایی که به تازگی از شیر مادر گرفته شده اند، جهت جلوگیری از اسهال داده می شود (1).

باید اذعان داشت که تمامی آنتی بیوتیک های دارای مصارف انسانی و و دامی در ایالات متحده آمریکا باید دارای مجوز اداره نظارت بر غذا و دارو موسوم به "FDA" (Food and Drug Administration) باشند درحالیکه کاربرد آنتی بیوتیک ها برای مصارف مشابه در سایر کشور توسط ادارات نظارتی نظیر کنترل می گردد (1).

آنتی بیوتیک های افزایش رشد ماکیان و جایگزینی آنها :

بطور کلی عوامل متعددی در کاهش بهای گوشت ماکیان پرورشی مشارکت دارند امّا هیچکدام تاکنون نتوانسته اند به اندازه آنتی بیوتیک های افزایندۀ رشد یا GPA به کاهش بهاء و سودمندی نهایی گوشت ماکیان پرورشی برای مصرف کنندگان ثمربخش باشند.

بطور کلی آنتی بیوتیک های افزاینده رشد یا  GPA (growth promoting antibiotics) در 4 گروه قرار می گیرند :

1) گروهی که توأمان باعث افزایش رشد و افزایش مصرف جیره غذایی می شوند.

2) گروهی که موجب افزایش رشد بدون تغییر در میزان مصرف جیره غذایی می گردند.

3) گروهی که به افزایش رشد منتهی نمی شوند امّا از میزان مصرف جیره غذایی می کاهند. این گروه غالباً به واسطه بالابردن ضریب مصرف جیره غذایی یا FCR (feed consumption ratio) که بیانگر "کیلوگرم جیره غذایی مصرفی به ازای هر کیلوگرم وزن بدن تولیدی" است، ترجیح داده می شوند.

4) گروهی که علاوه بر افزایش رشد موجب کاهش مصرف جیره غذایی می شوند (5).

قاعدتاً گروهی از افزاینده های رشد که بر میزان مصرف جیره غذایی اضافه می نمایند، نمی توانند به دوام تولید تجاری ماکیان بینجامند. همچنین افزاینده های رشدی که کیفیت و مزه گوشت تولیدی ماکیان را نقصان می بخشند، نمی توانند مقبول دامداران واقع گردند.

شایان ذکر است که متخصصین اصلاح (breeders) تجاری طیور گوشتی تا سال های 1950 میلادی به انتخاب بهترین نژادهای ماکیان برای پرورش می پرداختند امّا آنها نهایتاً به مرحله ای رسیدند که به 95 درصد از پتانسیل رشد ژنتیکی ماکیان انتخابی دست یافتند.

متخصصین تغذیه (nutritionists) نیز متعاقباً در مراحل اصلاح رشد و بهبود ضریب تبدیل جیره غذایی (feed conversion) به مشارکت پرداختند امّا آنها نیز به مرحله ای رسیدند که هر گونه تغییر در ترکیبات جیره ماکیان را دارای سود اقتصادی ندانستند. البته آنها بدواً به موفقیت های قابل ملاحظه ای دست یافتند ولیکن در مراحل بعد به این نتیجه رسیدند که دستیابی به ترکیبات جیره غذایی جدید را دشوار و یا بسیار گران بهاء خواهد بود (5).

تأئید مصرف آنتی بیوتیک ها در جیره غذاییو آب ماکیان و گوساله های پرورشی از اقدامات بسیار مهّمی بود که از سال های 1950 میلادی برای تولید گوشت مورد نیاز بشر صورت پذیرفت. اولین افزایش رشد ماکیان ناشی از آنتی بیوتیک "سولفونامید" (sulphonamides) در سال 1946 میلادی توسط "Moore" و همکاران گزارش گردید. متعاقباً در آزمایشگاه "Lederle" متوجه شدند که آنتی بیوتیک "Aureomycin" سبب افزایش معنی دار رشد ماکیان (poultry) و گوساله های پرواری (cattle) می گردد. این موضوع در پیآیند بعنوان بنیان و شالوده نظریه افزایش رشد حیوانات توسط آنتی بیوتیک ها برای بیش از 60 سال دوام یافت (5).

دانشمندان در سال 1956 میلادی اقدام به تغذیه نمونه هایی از ماکیان عاری از میکرب ها (germfree) با آنتی بیوتیک های افزاینده رشد (GPA) نمودند تا مکانیزم تحریک کنندگی مواد مذکور را در راستای افزایش رشد طیور بررسی نمایند. نتیجه اینکه دانشمندان مزبور هیچگونه افزایشی در رشد ماکیان عاری از میکرب ها در اثر تغذیه با دُزهای کم "پنی سیلین" مشاهده ننمودند (5).

تاکنون فقط یک گزارش در مورد تأثیر آنتی بیوتیک ها بر امکان تغییر شکل و فعالیت های خاص "هیدرولاز کولیتارین" (cholytaurine hydrolase) باکتری ها در جوجه ها در ارتباط با رشد آنها موجود است. نگرانی ها در اوایل سال های 1950 میلادی در مورد کاربرد آنتی بیوتیک ها برای افزایش رشد ماکیان پرورشی بواسطه امکان مقاوم شدن باکتری های بیماریزای انسان به شدت فزونی یافت (5).

در یک آزمایش، بررسی 7 میلیون مرغ پرورشی گوشتی در ایالات متحده آمریکا برای مقایسه تغذیه با GPA و بدون آن در سال 2002 میلادی نشانداد که عدم استفاده از GPA در جیره های غذایی ماکیان فقط به میزان 2/0-14/0 درصد از قابلیت زیست پذیری (livability) جوجه ها و 04/0-03/0 پوند از وزن بدن آنها در طی یک دورۀ پرورش کاست درحالیکه ضریب تبدیل خوراک به هیچوجه تغییری نیافت (5).

بر اساس گزارش پژوهشی سال 2014 میلادی، ممانعت کننده های (inhibitors) هیدرولاز نمک صفراوی (bile salt hydrolase) از قابلیت جایگزینی آنتی بیوتیک های افزایش دهندۀ رشد برخوردارند(5).

محققین در سال 1987 میلادی گزارش دادند که 6 نوع GPA توانسته اند، از فعالیت "هیدرولاز کولیتارین" در روده ماکیان بکاهند. در این میان ، دانشمندان به آنتی بیوتیکی بنام "polymyxin β" دست یافتند، که علاوه بر اینکه باعث ترقی رشد ماکیان پرورشی نمی شود بلکه هیچگونه کاهشی را در فعالیت هیدرولاز بوجود نمی آورد (5).

دانشمندان طی آزمایشات متعددی مواردی چون:

 1) پری بیوتیک ها (prebiotics)

2) پروبیوتیک ها (probiotics)

3) هورمون ها (hormones)

4) یونوفورها (ionophores) : آنها موادی هستند که قادر به انتقال یون های خاص از میان غشاء لیپیدی سلول ها می باشند.

5) ممانعت کننده های متان (methane inhibitors)

6) سایر افزودنی های جیره ماکیان

 را طی دهه های اخیر بعنوان بهترین مواد جایگزین GPA بررسی نموده اند ولیکن در نهایت ثابت شده است که کاربردشان علاوه بر ضرر اقتصادی موجب ایجاد بقایای مضر در تولیدات دامی خواهد شد و بدین ترتیب سلامتی بشر را با مخاطراتی مواجه می سازند (5).

محققین برجسته ای توصیه نموده اند که کاربرد GPA برای ماکیان ترجیحاً با اقدامات زیر جایگزین گردد:

1) تدارک مکان نگهداری مناسب (good housing)

2) انتخاب شرایط اقلیمی مطلوب (good climate condition)

3) بهترین استراتژی تغذیه (better feeding strategies)

4) ترکیب بهینه جیره غذایی (combination of pronutrients)

1-4) پروبیوتیک ها (probiobics)

2-4) پری بیوتیک ها (prebiotics)

3-4) اسیدهای آلی (organic acids)

4-4) فیبر رژیمی (dietary fibre)

5-4) عناصر غذایی سهل الوصول (highly available nutrients)

6-4) گیاهان داروئی (herbs)

7-4) اسانس ها (etheric oil)

8-4) ادویه جات (spices ، botanicals) (5).

ارزش اقتصادی آنتی بیوتیک ها در پرورش ماکیان آمریکا :

امروزه در ایالات متحده آمریکا معمولاً از آنتی بیوتیک ها در جیره غذایی حیوانات پرورشی به منظور افزایش رشد و جلوگیری از بیماری های دامی همانند موارد کاربردهای درمانی آنان بهره می گیرند.

اداره نظارت بر غذا و داروی ایالات متحده آمریکا (FDA) تخمین می زند که حدود 6/14 میلیون کیلوگرم (معادل 2/32 میلیون پوند) از آنتی بیوتیک های تولیدی برای مصارف حیوانات پرورشی طی سال 2012 میلادی فروخته شده اند که در مقایسه با 29/3 میلیون کیلوگرم آنتی بیوتیک های مصارف انسانی سال 2011 میلادی حدوداً 4 برابر می باشند. لازم به ذکر است که آنتی بیوتیک های مصارف حیوانی عمدتاً برای پرورش : ماکیان ، گوساله های پرواری ، خوک ها (swine) و به میزان کمتری برای گاوهای شیری ، گوسفندان و حیوانات خانگی (companion animals) بکار می روند (7).

در زمان حاضر گزارشات عدیده ای از بروز مقاومت در میکرب های حیوانی و انسانی در اثر کاربرد آنتی بیوتیک هایی نظیر "فلئوروکوئینولون" با اهداف داروئی و غذایی ماکیان وجود دارند. بعلاوه به وضوح ثابت شده است که ممنوعیت کاربرد برخی آنتی بیوتیک ها در پرورش ماکیان و سایر حیوانات پرورشی به کاهش روند مقاومت در میکرب ها منتهی گردیده اند (7).

دانشمندان نشان داده اند که کاربرد آنتی بیوتیک ها در جیره غذائی ماکیان و ایجاد مقاومت در میکرب ها از 3 طریق به سلامتی انسان ها آسیب می رساند :

1) آزاد شدن باکتری های مقاوم به آنتی بیوتیک ها در محیط زیست

2) انتقال مقاومت در زنجیره غذایی

3) کسب نژادهای مقاوم باکتری ها توسط انسان ها از طریق تماس مستقیم با حیوانات حائز مصارف غذایی (7).

"جدول3) تأثیر محدود کردن کاربرد GPA در پرورش ماکیان (7):"

کاربرد آنتی بیوتیک ها در پرورش حیوانات غذایی هند :

هند از بزرگترین کشورهای پرورش دهندۀ دام در جهان است بطوریکه پرورش 57 درصد گاومیش ها ، 12 درصد گوساله ها ، 5/1 درصد خوک ها و 1/3 درصد ماکیان دنیا در این کشور انجام می پذیرند.

امروزه تولیدات دامی هند در حدود 1/4 کل تولیدات کشاورزی و 4 درصد درآمد ناخالص (GDP) آن کشور را تشکیل می دهند. درآمد سالیانه هند از تولید گوشت و سایر مواد حیوانی به بیش از 2075 میلیارد روپیه بالغ می گردد (3).

کشور هند از بزرگترین مصرف کنندگان آنتی بیوتیک جهان در امور کشاورزی نیز محسوب می شود. این کشور مصرف حدود 3 درصد کل آنتی بیوتیک های دنیا را در اختیار دارد. افزایش کاربرد آنتی بیوتیک ها در هند به بروز مقاومت باکتری ها نسبت به آنها در راستای سرایت به انسان ها و دام ها انجامیده است زیرا باکتریهای مقاومت یافته قادرند به طرق مختلف از جمله : تماس ، محیط زیست و در اثر مصرف مواد غذایی دامی از حیوانات به انسان ها انتقال یابند. سرانجام باکتری های مقاوم شده و بقایای آنتی بیوتیک ها به : ماهی ها ، ماکیان و دام های بزرگ (bovines) انتقال می پذیرند (3).  

محققین هندی گزارش نموده اند که در سال های 7-2006 میلادی از آنتی بیوتیک های :

اُکسی تتراسیکلین ، آلتروسین ، آمپی سیلین ، آسپارفلوکساسین ، سیپروفلوکساسین و انروفلوکساسین به منظور پیشگیری از شیوع بیماریهای میکربی در آبزی پروری بخصوص در طی مراحل تفریخ و لاروی آبزیان استفاده شده است (3).

یک پژوهش در منطقه "تامیل نادو" هند طی سال 1995 میلادی نشان می دهد که بیش از 90 درصد سالمونلاهایی که از ماهی ها و سخت پوستان پرورشی جداسازی شده اند، نسبت به آنتی بیوتیک های : پنی سیلین ، نوابیوسین و باستیراسین مقاومت یافته اند (3).

مطالعات دیگری که در منطقه "کوچین" هند طی سال های 7-2003 میلادی انجام پذیرفت، نشان داد که 50 درصد سالمونلاهایی که از آبزیان پرورشی جدا سازی شده اند، نسبت به آنتی بیوتیک های : سولفامتیزول ، کابنیسیلین و اُکسی تتراسیکلین مقاوم شده اند (3).

معایب کاربرد آنتی بیوتیک ها در دام های غذایی :

نتایج تحقیقاتی مبین آن هستند که کمیّت مصارف دامی آنتی بیوتیک ها با مقاصد گوناگون در قیاس با مصارف درمان انسانی بسیار زیاد می باشد (1).

پژوهش ها نشان می دهند که سوء مصرف آنتی بیوتیک ها در پرورش حیوانات دارای مصارف غذایی موجب بروز نژادهای مقاومی از باکتری های زیان آور بویژه انواع زیر شده است :

الف) سالمونلا (salmonella)

ب ) اِشِرشیا کولی (Escherichia coli یا E.coli)

پ ) کامپیلوباکتر (campylobacter)

ت ) انتروکوکوس (Enterococcus (8،2).

نتایج تحقیقاتی همچنین بیانگر آن هستند که اینگونه باکتری ها به تولید آنزیم های موسوم به ESBL و AMPC می پردازند که قادر به غیر فعال سازی تمامی آنتی بیوتیک های حاوی "بتا-لاکتام" (beta-lactam) می باشند. از این قبیل آنتی بیوتیک ها می توان به پنی سیلین ها و نسل های سوّم و چهارم "سفالوسپورین ها" (cephalosporins) اشاره نمود (8).

باکتریهای مقاوم شده در موارد زیر گسترش می یابند :

1) گروه های حیوانات و ماهی ها (animal & fish)

2) محیط زیست منطقه ای (local environment) نظیر : آغل ها (pens) و طویله ها (barns)

3) محیط زیست های وسیع نظیر : خاک ، هوا و آب (1).

گسترش باکتریهای مقاومت یافته از طرق زیر امکانپذیر است :

1) پراکندن کودهای دامی آلوده بویژه در مورد باکتریهای : E.coli و Campylobacter

2) تماس حیوانات آلوده با حشرات ، جوندگان ، حیات وحش ، کشاورزان و بازدیدکنندگان

3) مصارف غذایی نظیر : گوشت ، تخم مرغ و لبنیات (1).

باکتری های مقاومت یافته پس از سرایت به بدن انسان ها موجب صدمات زیر می گردند :

1) بروز بیماریهای پاتوژنیک

2) آسیب به باکتریهای غیر مضر و هم غذای موجود در دستگاه گوارش (1). 

شواهد عواقب سوء مصرف آنتی بیوتیک ها در دام های غذایی :

1) گزارشات متعددی در زمینه اجماع دانشمندان در مورد استفاده از آنتی بیوتیک ها جهت پرورش حیوانات دارای مصارف غذایی (food animals) مبنی بر زیان آوری برای سلامتی انسان ها وجود دارند. این گزارشات حاکی از آن هستند که بعنوان مثال کاربرد آنتی بیوتیک " اواپارسین " (avoparcin) به عنوان افزاینده رشد حیوانات غذایی در اروپا به گسترش سویه های مقاوم به آنتی بیوتیک "وانکومایسین" (vancomucin) در باکتری "استرپتوکوک" موسوم به VRE یا "Vancomycin-resistant enterococci" به میزان 17-2 درصد از طریق زنجیره غذایی شده است لذا متعاقباً ممنوعیت کاربرد آنتی بیوتیک "اواپارسین" در غذای حیوانات پرورشی توسط اتحادیه اروپا (EU) به کاهش محسوس درصد جمعیت VRE در امعاء و احشاء (bowl) دام ها شد (6).

2) گزارشاتی در سال 1951 میلادی در رابطه با ظهور باکتریهای مقاوم در بوقلمون متعاقب تغذیه با "استرپتومایسین" حاصل شد. البته این باکتری ها به ایجاد بیماری در بوقلمون های پرورشی نینجامیدند امّا دانشمندان احتمال می دادند که سالمونلاهای مقاوم ممکن است از ماکیان پرورشی به بدن انسان ها انتقال یابند و باعث بیماری شوند (5).

3) اولین گزارش از انتقال پاتوژن هایی که در اثر تغذیه با GPA مقاومت یافته و سپس با انتقال به انسان سبب بروز بیماری شده بودند، در سال 1968 میلادی توسط "آندرسن" انجام پذیرفت. بیماری مزبور توسط باکتری "salmonella typhimurium" از گوساله های پرواری به انسان ها انتقال می یافت(5).

4) اخیراً مقاومت به آنتی بیوتیک "وانکومایسین" باکتری ها در استرالیا مشاهده شده است. این آنتی بیوتیک که بعنوان آنتی بیوتیک نهایی و در لوای آخرین حربه (last line) بر علیه عفونت های بیمارستانی ناشی از باکتری های "enterococci" و "staphylococci" استفاده می گردد ، غالباً به بروز مقاومت در باکتری ها منتهی می شود (6).

5) شیوع باکتریهای مقاوم در اوایل سال های 1980 میلادی به شدت در جهان افزایش یافت (5).

6) گزارشات سازمان بهداشت جهانی (WHO) در سال 1998 میلادی حاکی از آن بودند که بسیاری از کشورهای در حال توسعه آسیا ، آمریکای لاتین و جنوب آفریقا به استفاده از آنتی بیوتیک های گروه "quinolones" بویژه "ftuoroquinolones" در پرورش حیوانات دارای مصارف غذایی تأئیدیه داده اند، بگونه ای که مصرف آنتی بیوتیک ها در کشور چین طی سال مذکور به 470 تن رسیده است (6).

7) برخی پژوهش ها در سال 1999 میلادی نشان دادند که میزان سرایت باکتری های مقاوم شدۀ "Campylobacter jejuni" به انسان ها در اثر سوء مصرف آنتی بیوتیک های "Quinolones" بوده است که از حدود 1 درصد در سال 1992 میلادی به حدود 10 درصد در سال 1998 میلادی افزایش داشته است (6).

8) در سال 2000 میلادی، گزارشاتی از مقاومت سالمونلا در کودکان نسبت به آنتی بیوتیک "سِفریاکسون" (cefriaxone) از نبراسکا کسب گردیدند. این آنتی بیوتیک جزو نسل سوّم آنتی بیوتیک هایی است که برای درمان بیماری های ناشی از سرایت سالمونلا در خردسالان ساکن مزارع پرورش دام تجویز می گردند. این کودکان با رمه هایی در تماس بودند که تحت تیمار آنتی بیوتیک "سِفتیوفور" (ceftiofur) قرار داشتند (6).

9) برخی گزارشات سال 2001 میلادی آشکار ساختند که مصرف آنتی بیوتیک ها برای پرورش دام ها طی یک دورۀ 5 ساله از 99-1995 میلادی در کنیا بطور سالانه 6/14 تن بوده است (6).

10) گزارشات سازمان بهداشت جهانی یا  WHO (World Health Organization) در سال 2002 میلادی مبین آن بوده اند که حذف کاربرد آنتی بیوتیک ها در پرورش دام های دانمارک موجب کاهش بروز مقاومت های میکربی در دام های دارای مصارف غذایی گردید و این عمل به کاهش تهدیدات سلامتی مردم انجامیده است (6).

11) آنتی بیوتیک "enrofloxacin" در سال 2003 میلادی در بسیاری از کشورها برای مصرف در جیره غذایی دام ها معرفی شد ولیکن متعاقباً معلوم گردید که به بروز گونه های مختلف باکتری های "سالمونلا" و "کامپیلوباکتر" مقاوم انجامیده است. این قبیل باکتری های مقاوم قادر به سرایت به انسان ها می باشند(6).

12) بررسی ها نشان داده اند که مصرف آنتی بیوتیک "tylosin" بعنوان مکمل غذای دام ها باعث ظهور گونه های مقاومی از "استرپتوکوک" و "استافیلوکوک" نسبت به آنتی بیوتیک "اریترومایسین" می شود. چنین باکتری هایی به دام ها و مراقبین آنها سرایت می کنند (6).

13) گزارشاتی از بروز مقاومت چندگانه (multi-drug resistant) در باکتری "salmonella typhimurium" نسبت به تعدادی از داروهای مصرفی در بریتانیا و ایالات متحده آمریکا حاصل گردید. این کلون مقاوم موسوم به "DT 104" در برابر آنتی بیوتیک های "آمپی سیلین" ، "کلرامفنیکل" ، "استرپتومایسین" ، "سولفونامیدها" و "تتراسایکلین" مقاومت یافته اند (6).

14) نتایج بررسی های متعدد نشان دادند که کاربرد مواد GPA در دامپروری بطور متوسط 10-2 درصد به تولید اضافه می نمایند (1).

15) برخی تحقیقات اخیر محققین در دانمارک نشاندهنده اثرات منفی کاربرد GPA بر تولید ماکیان بوده اند ولیکن اثرات آنها در تولید خوک پرورشی به جهت کاهش ابتلای به اسهال، مثبت بوده اند (1).

"برای مطالعه ادامه مطلب به بخش دوم مقاله مراجعه نمائید."