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Science:警惕“病从口入”!科学家绘制全球食用动物耐药性趋势图

日期:2019-10-08 14:55:59 来源: 中国生物技术网 点击:

现如今,全世界的低收入和中等收入国家或地区正在经历前所未有的经济增长,包括我国在内还有诸如印度、拉丁美洲和非洲,越来越多的国民正变得更加富有,这反映在他们对肉类和奶制品的消费上。自2000年以来,高收入国家的肉类产量停滞不前,但亚洲、非洲和南美的肉类产量分别增长了68%、64%和40%。

为了满足这种日益增长的需求,畜牧业的生产力得到了加强,但也加剧了对抗生素使用的依赖。农民使用抗菌剂来治疗和预防在拥挤环境下饲养动物的感染,同时这些药物也用于增加动物体重,从而提高利润。

过度和不加选择地使用抗生素会产生严重的后果。全世界耐药性细菌的比例正在迅速增加。药物正在失去效力,这对动物的健康有重要的影响,同时对人类健康也有潜在的威胁。

图片来源:Science

绘制动物耐药性热点趋势图

目前,低收入和中等收入国家在跟踪农场抗菌剂使用和耐药性方面的监测能力有限。与那些已建立完善监管体系的发达国家相比,这些国家的抗生素使用通常受到较少的监管和记录。

由瑞士苏黎世联邦理工学院(ETH)、美国普林斯顿大学和比利时自由大学组成的国际联合研究团队近日在《Science》上发表了一份关于中低收入国家动物的抗生素耐药性趋势图。

该研究团队分析了一个大型文献数据库,发现了常见食源性细菌沙门氏菌、大肠杆菌、弯曲杆菌和葡萄球菌在哪些地方以及哪些动物中产生了耐药性。

根据这项研究结果,与动物抗菌素耐药性高相关的地区是中国东北、印度东北部、巴西南部、伊朗和土耳其。在这些国家/地区,上面列出的细菌现在对大量药物产生了耐药性,这些药物不仅用于动物,也用于人类医学。该研究另一个重要发现是,到目前为止,除尼日利亚和约翰内斯堡周围地区外,非洲几乎没有出现耐药性严重的地区。

图片来源:Science

最高的耐药率与动物最常用的抗生素有关,如四环素、磺酰胺、青霉素和喹诺酮。在某些地区,这些药物几乎完全失去了治疗感染的功效。

值得警惕:多重耐药性的趋势

研究人员引入了一种新的指数来跟踪细菌对多种药物耐药性的演变——每个地区中测试药物的比例(耐药率高于50%)。 过去20年来,在全球范围内,鸡和猪的这一指数几乎增长了两倍。目前,三分之一的药物对鸡有一半时间失效,四分之一的药物对猪有一半时间失效。

耐药性比例高于50%的抗生素。图片来源:Science

该研究第一作者、ETH整合生物学研究所教授Thomas Van Boeckel说:“这一令人震惊的趋势表明,用于畜牧业的药物正在迅速失去功效。这将影响动物产业的可持续性,并可能影响消费者的健康。”

更令人担忧的是,发展中国家和新兴国家的抗生素耐药性正在上升,因为这些地方是肉类消费增长最快的地方,而获得兽用抗生素的途径仍未受到严格管制。Van Boeckel说:“抗生素耐药性是一个全球性问题。如果在地球的一端急剧增加,那么在另一端进行大量努力是毫无意义的。”

世界卫生组织建议对食源性病原体进行药敏试验的抗药性。图片来源:Science

来自数千项研究的投入

在目前这项研究中,研究团队收集了2000-2018年来自世界各地的数千种出版物以及未发表的兽医报告。研究团队花费了大量精力使用该数据库生成了全球抗生素耐药性趋势图。

但是,这些地图并未涵盖整个研究领域,特别是对南美的研究很不充分。研究人员将其归因于缺乏公开可用的数据。该研究的共同作者,ETH博士后研究员Joao Pires说:“几乎没有来自南美大部分地区的官方数据。” 对此他感到惊讶,尽管非洲国家用于进行调查的资源比南美少得多,但一些非洲国家提供的数据却更多。

公开获取的网络平台

该团队建立了一个公开获取的网络平台,网址为resistancebank.org,目的是分享他们的发现,并收集更多关于动物耐药性的数据。比如,兽医和政府部门可以将其所在地区的耐药性数据上传到该平台,并与其他感兴趣的人分享。

Van Boeckel希望来自资源更有限国家的科学家们能够分享他们的研究成果,并在这个平台上获得认可。对这些科学家来说,在学术期刊上发表论文的成本可能是一个障碍。

他说:“通过这种方式,我们可以确保数据不只被丢在抽屉里,因为有许多相关的研究结果没有被充分利用,尤其是在非洲或印度,这将完善我们对全球抗生素耐药性的评估结果。该平台还可帮助捐助者查明受耐药性影响最严重的区域,以便资助具体的干预行动。

随着肉类产量的持续增长,这个网络平台有助于采取针对抗生素耐药性的干预措施,并帮助中低收入国家向更可持续的农业实践过渡。 

Van Boeckel说:“自1950年代以来就一直使用抗生素的北半球发达国家应该帮助其他国家共同克服这一问题。”

该研究由瑞士国家科学基金会和Branco Weiss奖学金资助。



(责任编辑:tqh)

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