약물 내성 : 동물의 항생제 사용이 인체 건강에 영향을 미칩니 까?
항생제 내성은 세계적인 공중 보건 위기입니다. 이 스포트라이트 기능에서는 최근 런던 미생물 군집 회의에서 발표 된 연구를 포함하여 동물에서의 항생제 사용과 인간 건강에 미치는 영향에 대해 살펴 봅니다.
항생제 내성은 미국과 전 세계적으로 공중 보건에 심각한 위협이됩니다.
미국 질병 통제 예방 센터 (CDC)에 따르면 항생제 내성은 유럽 연합에서 연간 25,000 명, 미국에서 연간 23,000 명 사망을 초래합니다.
2050 년까지 일부 연구자들은 항생제 내성이 매년 1 천만 명의 사망을 초래하여 전 세계적으로 사망률의 주요 원인으로 암을 넘어 설 것이라고 예측합니다.
이 위기를 초래 한 요인 중 일부는 항생제의 과잉 처방, 병원의 열악한 위생 및 위생 관행, 감염을 빠르고 정확하게 감지 할 수있는 불충분 한 실험실 테스트를 포함합니다.
인간의 약물 내성에 기여할 수있는 또 다른 요인은 농업과 농업에서 항생제의 남용입니다. 동물에게 항생제를 사용하면 직접적인 감염이나 "농업에서 얻은 내성 유전자"를 인간 병원균으로 옮기는 방식으로 약물 내성 박테리아를 인간에게 전파 할 위험이 높아질 수 있다고 연구원들은 경고합니다.
그렇다면 항생제는 현재 동물에서 어떻게 사용되고 있으며 인간 건강에 어떤 영향을 미칠 수 있습니까? 영국에서 열린 London Microbiome Meeting에서 King ’s College London의 구조 생물학 박사 연구원 인 Nicola Evans는 이러한 문제에 대한 통찰력을 공유했습니다.
프레젠테이션에서 Evans는 영국 의회에서 수행 한 작업에서 도출했으며 여기에서 전체를 읽을 수 있습니다. 이 Spotlight 기능에서 우리는 그녀의 강연에서 얻은 주요 결과를보고합니다.
동물에서 전 세계적으로 항생제 사용
전 세계적으로 미국과 중국은 식품 생산에 항생제를 가장 많이 사용합니다. 미국 식품의 약국 (FDA)에 따르면 미국 전체 항생제 사용량의 80 %가 농업에 사용되며 돼지와 가금류는 소와 양보다 5 ~ 10 배 더 많은 항생제를 투여받습니다.
그러나이 동물들에게 항생제가 왜 그렇게 널리 사용됩니까? 한 가지 대답은 동물의 건강에 부담을주는 육류 산업의 요구에서 비롯됩니다.
육식을 위해 동물을 사육하는 것은 특히 돼지 모돈이 출산 중간에 회복 할 시간이 충분하지 않은 경우 매우 강렬한 과정입니다. 이것은 그들의 면역 체계를 손상시킵니다.
또한 돼지와 닭은 좁고 붐비는 공간에 살기 때문에 스트레스와 질병 전염 위험이 높아집니다.
또한 항생제를 사용하여 동물이 더 빨리 자라기도합니다. 인간의 연구에 따르면 항생제는 체중 조절에 도움이되는 유익한 장내 세균을 제거하기 때문에 체중 증가와 비만의 위험을 높입니다.
그러나 동물에서는 이러한 현상이 긍정적 인 것으로 보였으며 여러 국가에서는 여전히 항생제를 성장 촉진제로 사용하고 있습니다.
1 년 전까지 만해도 미국 농부들은 항생제를 성장 촉진제로 사용했지만 그 이후로는 금지되었습니다. 중국과 E.U. 에반스는 또한이 관행을 불법화했지만 다른 많은 국가들이 동물의 성장을 촉진하기 위해 항생제를 계속 사용하고 있다고 Evans는 설명했다.
마지막으로, 예방 적 또는 예방 적 항생제 사용도 문제를 더합니다. 많은 농장에서 병아리가 아프 든 아니든 새끼가 태어나 자마자 항생제를 투여합니다.
항생제와 동물 미생물 군집
농장에서 일어나는 이유식 관행은 동물의 미생물 군집에 영향을 미치고 항생제에 대한 잘못된 필요를 만듭니다. Evans가 강연에서 설명했듯이 새끼 돼지는 너무 일찍 어머니에게서 멀어집니다. 즉, 강력한 면역 체계 나 건강하고 완전히 성숙 된 위장관을 개발할 기회를 갖기 전에 말입니다.
예를 들어, 새끼 돼지는 생후 3 ~ 4 개월이되면 자연스럽게 젖을 뗀다.
그러나 미국에서는 생후 17 ~ 28 일이되면 젖을 뗀다.
Evans는 모유에 존재하는 천연 항체에 접근하지 못하는 것은 동물의 면역 체계에 영향을 미친다고 설명했습니다. "갑작스러운"이유는 송아지와 양의 위장 질환 위험을 높이는 것으로 밝혀졌습니다.
차례로 이러한 질병은 항생제의 사용을 요구하며 때로는 예방 적으로 필요합니다. 예를 들어, 새끼 돼지, 송아지 및 어린 양은 이유 후 설사와 관련 감염이있을 수 있으므로 농부들은 이러한 감염을 예방하기 위해 항생제를 투여합니다.
또한 Evans는 그녀의 강연에서 돼지의 미생물 군집이“출생시 식민지화되고 이후에 젖을 뗄 때와 이유 기 동안 변형된다”고 설명했다. 이 기간 동안 장내 미생물 군집은 다양합니다.
그러나 연구에 따르면식이와 환경의 급격한 변화를 수반하는 갑작스러운 이유는 장내 유익한 박테리아와 해로운 박테리아 사이의 불균형과 미생물 다양성의 손실을 초래할 수 있습니다.
더욱이 Evans가 인용 한 게놈 연구에 따르면 대장균 항생제를 투여 한 후 돼지의 소장에서 대장균 전 세계 모든 새끼 돼지 사망의 절반을 차지합니다.
동물의 환경은 또한 다양하고 건강한 미생물 군집을 개발하는 데 중요한 역할을합니다. 예를 들어, 과거의 연구에 따르면 돼지의 미생물 군집은 짚이있는 것처럼 단순한 것에 의해 영향을받을 수 있습니다.
환경에 짚을두면 돼지의 장내 세균 비율이 달라졌 고, 짚은 돼지 생식 및 호흡기 증후군 발병 위험을 낮추는 것과 관련이 있습니다.
Evans가 강연에서 언급했듯이 가금류 미생물 군집은 돼지보다 집약적 인 농업 관행의 영향을 훨씬 더 많이받습니다.
그 주된 이유는 새의 경우 산모의 난관에서 난자가 발달하는 동안 초기 장 식민지화가 발생하기 때문입니다. 병아리는이 단계에서 어미의 미생물을 흡수하고 번식하는 동안 알의 구멍을 통해 흡수합니다.
병아리가 부화하면 배설물에 노출되어 미생물 군집을 계속 풍부하게합니다. 그러나 현대의 농업 시스템에서는 알을 어미에게서 빼내어 표면에서 세척하여 유익한 박테리아를 제거합니다.
또한 알이 부화 할 때 병아리는 배설물 및 기타 유익한 박테리아 공급원에 접근 할 수있는 야외 공간에 접근 할 수 없습니다. 그들은 또한 성체 닭과 상호 작용하지 않습니다.
마지막으로 닭이 자주 사는 혼잡 한 환경은 열 스트레스를 유발할 수 있습니다. 이것은 차례로 개발을위한 비옥 한 땅입니다 대장균과 살모넬라 감염. 이것은 환경이 새의 미생물 군집에 어떻게 영향을 미칠 수 있는지에 대한 또 다른 예입니다.
인간 건강에 대한 의미
그렇다면 동물에서 항생제를 사용하는 것은 인간의 건강에 어떤 의미가 있습니까? 우리는 인간의 항생제 내성에 대한 잠재적 인 영향에 대해 Evans와 이야기했습니다.
"고려해야 할 가장 중요한 것은 언제든지 동물이든 인간이든 항생제가 사용되면 약물 내성 박테리아를 선택할 위험이 있습니다. 우리는 동물과 인간 모두에서 사용할 수 있도록 [항생제]를 보호하여 향후 감염 치료에 사용할 수 있도록해야합니다.”
에반스는 동물의 항생제가 인간에게 영향을 미칠 수있는 몇 가지 주요 방법이 있다고 설명했다. 첫째, 동물과 인간의 직접적인 접촉은 질병을 유발할 수 있습니다. "예를 들어, 농민들은 가축 관련 MRSA (LA-MRSA)에 의해 식민지화 될 위험이 있습니다."라고 연구원은 말했습니다.
“LA-MRSA는 [병원 관련] -MRSA만큼 위험하지 않습니다. 동물에 적합하고 사람간에 쉽게 전파되지 않기 때문입니다. 그러나 박테리아가 인간에게 변화하고 적응할 수있는 위험이 있습니다.”라고 Evans는 경고했습니다.
그녀는 상업적으로 판매되는 돼지 고기의 40 %에 메티 실린 내성이 포함되어 있다는 덴마크 연구를 인용했습니다. 황색 포도상 구균 (MRSA).
돼지 고기 생산 체인에 대한 기존 연구를 검토 한 결과 "도축 과정은 농장에서 포크로 MRSA를 전파하는 데 결정적인 역할을합니다."
동물 항생제 사용이 인간에게 영향을 미칠 수있는 두 번째 방법은 육류에 잔류하는 항생제를 소비하는 것입니다. 그러면 "인간에 [항생제 내성] 벌레를 선호하는 선택 압력을 제공합니다."라고 Evans는 설명합니다.
그러나“이의 위험은 유럽 연합에서 매우 낮은 것으로 간주됩니다. 그리고 미국”이라고 그녀는 계속했다.
"이 지역에는 금단 기간 (withdrawal period)이라는 것이 있습니다. 동물의 항생제 치료가 중단되어 동물이 육류를 위해 도태되거나 착유되기 전에 항생제가 시스템을 제거 할 수 있습니다."
이것은 유기농 및 비 유기농 방식 모두에 적용된다고 Evans는 지적했다. 금단 기간이 지난 후 그녀는“식품의 항생제 수치는 어떤 식 으로든 박테리아에 영향을 미칠 수있는 수치보다 수백 배 낮은 것으로 간주된다”고 말했다.
마지막으로 고기에 존재하는 항생제 내성 박테리아는 항생제 내성을 인간 박테리아로 옮길 수 있습니다. 그러나 조리 온도가 높기 때문에 이러한 현상이 발생할 위험은 매우 낮습니다.
또한 "금단 기간 때문에 육류의 항생제 잔류 물이 [인간] 미생물 군집에 영향을 미칠 가능성은 거의 없습니다."라고 Evans는 말했습니다.
전반적으로 연구원은 오늘의 의료 뉴스,“모든 항생제 사용은 인체 건강에 위험을 초래하며 동물에서 불필요한 항생제 사용을 줄이는 것이 전체적인 해결책의 일부가되어야한다고 생각합니다. “
“항생제 아르 동물의 건강과 복지를 보호하기 위해 […] 필요하지만, 동물이 아플 때만 사용해야하며 성장 촉진제로 사용하지 않거나 동물이 처음부터 아플 때 사용하지 않아야합니다. 그러나 동물의 사용은 인간의 항생제 내성의 대부분이 인간의 과다 사용으로 인해 발생한다는 사실을 손상 시켜서는 안됩니다.”
“[C] urrent 증거는 육류의 항생제 잔류 물이 인간의 건강에 직접적인 영향을 미치지 않는다는 것을 나타내지 만 동물에서 항생제 내성 박테리아를 생성 할 위험은 인간에게 잠재적 인 위험을 초래합니다. 그러나 인간의 항생제 사용은 두 가지 측면에서 훨씬 더 해 롭습니다.”
니콜라 에반스
