img

مقاومت آنتی‌بیوتیکی در صنعت دام و طیور و راهکارهای مبارزه با آن

مقاومت آنتی‌بیوتیکی در صنعت دام و طیور و راهکارهای مبارزه با آن

 

پرورش دام و طیور یکی از سریع­ترین بخش­های در حال رشد در بخش کشاورزی و دامپزشکی است. صنعت دام و طیور در سال­های اخیر با توجه به نقش و اهمیت خاصی که در تأمین پروتئین‌های حیوانی مورد نیاز انسان دارد رشد چشم­گیری داشته‌است، به نحوی که از پرورش سنتی، به صنعتی عظیم تبدیل شده‌است. طبق اطلاعات به دست آمده از معاونت امور دام وزارت جهاد كشاورزي، میزان تولید گوشت مرغ و گوشت قرمز به ترتیب در سال جاری، 2400 هزار تن و 860 هزار تن بوده‌است. با توجه به این اطلاعات، به حجم وسیع این صنعت و تأثیر مهم محیط زیستی آن می‌توان پی برد.

 همانند سایر بخش­های کشاورزی، هدف این صنعت دستیابی به حداکثر تولید با حداقل قیمت است. تغذیه متعادل و موثر مهم­ترین الزام برای دستیابی به تولید اقتصادی طیور می­باشد (جَدهاو و همکاران، 2015). از آنجایی­که سطوح توصیه شده مواد مغذی جهت رسیدن به حداکثر عملکرد تمرکز یافته‌است، از مواد افزودنی به منظور تحریک رشد و بهبود بازده و سلامت طیور استفاده می­شود. به طور کلی افزودنی­های خوراکی موادی هستند که با هدف استفاده بهینه از مواد مغذی به مصرف دام و طیور رسیده و این عمل را از طریق اثر بر روده یا سلول­های دیواره روده به انجام می­رسانند. دلایل زیادی در تایید تاثیرگذاری این مواد افزودنی در دست بوده اما به دلیل ماهیت فیزیولوژیکی پویای روده، اغلب نشان دادن این اثرات در عمل بسیار دشوار است. مطالعات متعددی در به‌کارگیری از افزودنی­های محرک رشد در جیره جوجه­های گوشتی صورت‌گرفته‌است که می­توان به آنتی­بیوتیک­های محرک رشد (گریگس، 2005)، اسیدهای آلی، مکمل­های آنزیمی ، گیاهان دارویی و عصاره‌های آن­ها ، پروبیوتیک­ها، پری­بیوتیک­ها و سین­بیوتیک­ها (نوید شاد و همکاران، 2010) اشاره نمود.

آنتی­بیوتیک­ها و ممنوعیت استفاده از آن­ها

آنتی بیوتیک ها گروهی از ترکیبات شیمیایی هستند که به صورت بیولوژیکی توسط برخی از گیاهان و یا میکروارگانیسم هایی مانند قارچ ها تولید می­شوند و خاصیت ضد باکتریایی و بازدارندگی رشد باکتری ها را دارند. در سال۱۹۴۶ اثر محرک رشد اسید ۳- نیترو ۴- هیدروکسی فنیل آرسنیک در طیور کشف شد. در سال۱۹۴۹ مشخص شد که استفاده از آنتی بیوتیک ها به مقدار کم (تقریباً ۵ تاppm ۱۰ (می­تواند سرعت رشد را در طیور افزایش دهد. در مدت هشت دهه، افزودنی­های خوراکی آنتی­بیوتیکی (AFA[1]) برای افزایش بهره­وری در صنعت طیور مورد استفاده قرار گرفته­اند. برآورد شده‌است که تا سال 2030، مجموع (3605 ±) 596/106 تن، افزودنی­های خوراکی آنتی­بیوتیکی در تولید خوراک حیوانات در سرتاسر جهان مصرف خواهد شد. از آنتی بیوتیک ها در تغذیه دام و طیور همواره به منظور پیشگیری و درمان بیماری های عفونی استفاده‌شده‌است. مطالعات متعددی نشان دادند که استفاده از این ترکیبات ضد میکروبی باعث افزایش بهره‌وری و کاهش هزینه مصرف‌کنندگان شده‌است. به این منظور، مقدار مصرفی باید  از  حداقل مقدار ممانعت کنندگی رشد میکروارگانیسم­های  مضر داخلی بدن  به ویژه دستگاه گوارش مانند سویه­های انتروکوکوس[2] و کلستریدیوم پرفرژنس[3] بیشتر  باشد. آمار منتشر شده در استرالیا بین سال‌های ۱۹۹۷-۱۹۹۲ نشان می دهد که ۸/۵۵ درصد از آنتی بیوتیک های تولید شده به عنوان محرک رشد در تغذیه دام و طیور استفاده شده اند. پریسکات (۱۹۹۷) گزارش‌کرده‌است که ۴۰ درصد تولید آنتی بیوتیک در آمریکا به عنوان محرک رشد در تغذیه دام و طیور استفاده می شوند که ۵۵ تا ۶۰ درصد آنها را پنی سیلین G و ترامایسین تشکیل‌داده‌است.

تا این بخش تاریخچه ای از اثرات استفاده از آنتی بیوتیك ها در صنعت دام و طیور بررسی شد، اما اثرات استفاده از این مواد بر روی سلامتی انسان چگونه است؟

برخی  از آنتی­بیوتیک­هایی که به  عنوان مکمل خوراکی در صنعت طیور استفاده می­شوند عبارتند از: پنی­سیلین، نئومایسین، اریترومایسین، کلرتتراسایکلین، اکسی تتراسایکلین، استرپتومایسین، کلرامفنیکل و فلوروکوئینولون. افزودنی­های خوراکی آنتی­بیوتیکی علی­رغم سهم قابل توجه خود در صنعت پرورش طیور، تحت نظارت برای افزایش میزان بروز مقاومت دارویی قرار دارند که این مشکلات عمدتاً به دلیل استفاده پرورش دهندگان بدون مشاوره دامپزشکی در دوزهای نامناسب صورت گرفته‌است. استفاده طولانی مدت و نامنظم آنتی بیوتیک­ها منجر به ایجاد سویه­های مقاومی از پاتوژن­ها شده‌است. مقاومت­ها ممکن است در اثر کاهش نفوذپذیری غشاء، دفع فعال ترکیبات ضد میکروبی، تغییر در جایگاه اتصال، تغییر در گیرنده­های غشاء، تولید بیش از حد آنزیم­های هدف و موتاسیون ایجاد گردد. وجود باقی مانده های آنتی بیوتیک در فرآورده های دامی و مصرف آن توسط انسان از طریق زنجیره غذایی باعث بروز واکنش های آلرژیک ، تب، اسهال، گرفتگی ماهیجه‌های شکمی، اثرات مخرب بر متابولیسم مواد در دستگاه گوارش و ... می شود. کمیته SWANN در آمریكا گزارش کرده‌است که باقیمانده‌های پنی سیلین در شیر می‌تواند باعث بروز واکنش های آلرژیک شود و این اثرات توسط محققان دیگر نیز تأیید شده‌است. اما در مقایسه با تحقیقاتی که در خصوص مقاومت آنتی بیوتیکی انجام شده‌است، این تحقیقات در خصوص اثرات باقی‌مانده‌های این مواد در  بافت های بدن کمتر صورت گرفته‌است. با این حال بسیاری از کشور های پیشرفته استانداردهایی را برای حداکثر مقدار باقی مانده های آنتی بیوتیکی در فرآورده های دامی تعیین و مقدار آن را کنترل می‌کنند.
مهم‌ترین علت مقاومت به آنتی‌بیوتیک‌ها، استفاده از آنتی بیوتیک های مشابه و طولانی مدت در غذای دام و طیور است. انتقال مقاومت آنتی بیوتیکی به انسان از طریق زنجیره غذایی صورت می‌گیرد که طی آن ژن های مقاومت به آنتی بیوتیک از فلور میکروبی دام به پاتوژن های انسانی منتقل می‌شوند. به عنوان مثال علت اولیه بیماری سالمونلوز در انسان سویه مقاوم از سالمونلا تیفوریوم است که ابتدا در دام شناسایی شد (وک کولبرن و بوباک، 2009). باتوجه به مطالعات انجام شده توسط تمبور و همکاران (2010)، ظهور سویه­های مقاوم کلستریدیوم ژژونی که باعث ایجاد بیماری در انسان می­شوند، می­تواند به علت استفاده از آنتی­بیوتیک­ها در مرغداری­ها باشد. مقاومت متقابل به آنتی­بیوتیک­های مورد استفاده در انسان نیز می­تواند به علت شباهت شیمیایی آن­ها با آنتی­بیوتیک­های مورد استفاده در دامپزشکی باشد. از طرفی استفاده روز افزون از آنتی­بیوتیک­ها به عنوان افزودنی­های خوراکی در حیوانات مزرعه سبب بروز مشکلاتی در زمینه‌ی آلودگی محیط نیز شده‌است. علاوه بر دفع باکتری­های مقاوم به آنتی­بیوتیک­ها همراه با فضولات حیوانات حدود 75 درصد از آنتی­بیوتیک­های افزوده شده به خوراک­ها می­تواند از طریق ادرار و مدفوع دفع شده و وارد محیط گردند. تعداد زیادی از آنتی­بیوتیک­هایی که در سطوح پایین­تر از دوز درمانی به عنوان افزودنی غذایی استفاده می­شوند مانند کوئینولون­ها، ترکیباتی بسیار مقاوم در  برابر تجزیه هستند. یعنی اثر چنین آنتی­بیوتیک­هایی بر جمعیت­های باکتریایی موجود در اکوسیستم­های خاکی و آبی همچنان قوی و بدون تغییر باقی می­ماند. فضولات دفع شده از یک حیوان می­تواند 5 تا 400 برابر بیشتر از مدفوعی باشد که توسط یک انسان بالغ دفع می­شود. بنابراین سویه­های مقاوم به آنتی­بیوتیک موجود در مدفوع همراه با آنتی­بیوتیک­های غیر قابل تجزیه که آن­ها نیز در مدفوع وجود خواهند داشت، می­توانند اثر منفی بسیار بزرگی بر روی سیستم­های زیست محیطی داشته باشند. از طرفی باید توجه داشت که تعداد دام­های اهلی در بسیاری از کشورها حدود 2 تا 3 برابر جمعیت انسانی است.

 

گزارش کمیته سووان که در سال 1960 در انگلستان منتشر شد، نگرانی­های جدی را در سراسر جهان در مورد ایمنی استفاده از AFA در صنعت حیوانات به وجود آورد. مقاومت به اکسی تتراسایکلین در انسان که در نتیجه مصرف گوشت حیوانات ایجاد شد، منجر به محدودیت یا ممنوعیت استفاده از افزودنی­های خوراکی آنتی­بیوتیکی شد. با توجه به گزارش‌های مختلف از سراسر جهان در رابطه با افزایش مقاومت باکتری­های آنتی­بیوتیکی از طریق انتقال از حیوان به انسان، اختلاف نظر در مورد استفاده از افزودنی­های خوراکی آنتی­بیوتیکی تا پایان سال 1990 به یک نگرانی عمومی تبدیل شد. به دلیل ایجاد مقاومت دارویی در نتیجه مصرف آنتی بیوتیک­ها، مصرف این داروها در سال 1998 در سوئد ممنوع شد. اتحادیه اروپا نیز در سال­های 1997 تا 2006 به تدریج استفاده از آنتی بیوتیک­ها را در خوراک دام و طیور به عنوان دارو ممنوع اعلام کرد.

در اولین نشست مرغداری اروپا (18-17 مه 2016، هلند) شرکت کنندگان پیشنهاد‌های مختلفی را برای کاهش استفاده از آنتی‌بیوتیک­ها در صنعت مرغداری مانند افزایش ایمنی زیستی، توجه به بهداشت در دوره پرورش و در کارخانه­های خوراک مطرح کردند.

 برای پیشگیری از ایجاد مقاومت آنتی بیوتیکی در انسان باید به سه اصل زیر توجه کرد:

1.        استفاده از آنتی بیوتیک هایی که مصرف آن در انسان زیاد است، نباید در دام و طیور استفاده شوند.

2.        استفاده از آنتی بیوتیک ها برای پیشگیری از بیماری های عفونی باید به حداقل برسد.

3.        نباید از آنتی‌بیوتیک‌ها به عنوان محرک رشد در تغذیه دام و طیور استفاده کرد.

با افزایش 6/3% نرخ سالانه مصرف گوشت مرغ در جهان ضروری است که جایگزین­های مناسبی برای آنتی بیوتیک­ها بدون هیچ مشکلی در بهره­وری در نظر گرفته شود. انتخاب مواد افزودنی جایگزین آنتی­بیوتیک­ها به هدف تحریک رشد باکتری­های مفید و به حداقل رساندن فعالیت­های میکروبی مضر دستگاه گوارش صورت می‌گیرد. این کار شامل یافتن ترکیبات ممانعت‌کننده رشد باکتری است که این مهارکنندگی را باید نسبت به باکتری­های نامطلوب اعمال کند. برخی از جایگزین­های غیر درمانی آنتی­بیوتیک­ها عبارتند از: آنزیم­ها، اسیدهای آلی، پروبیوتیک­ها، پری­بیوتیک­ها، گیاهان و روغن­های اتری، محرک­های ایمنی در تغذیه و رعایت دقیق اصول قرنطینه و بهداشت.

یکی از مهمترین جایگزین­های مواد آنتی‌بیوتیکی که امروزه به میزان زیادی مورد استفاده قرار می­گیرد و اثرات مثبت آن به اثبات رسیده‌است پروبیوتیک­ها هستند که در ادامه به اهمیت این ترکیبات می­پردازیم.

پروبیوتیک­ها

پروبیوتیک­ها، میکروارگانیسم­های زنده و به طور کلی باکتری یا مخمرهایی هستند که زمانی­که در مقادیر مناسب و کافی استفاده می­شوند، تاثیرات مثبت بر دستگاه گوارش و سلامت میزبان دارند. واژه پروبیوتیک از دو کلمه یونانی "پرو" و "بیوتیک" به معنای "برای زندگی"  گرفته‌شده‌است. لذا در تضاد با واژه­ی آنتی­بیوتیک به معنای "ضدحیات" است. این واژه نخستین بار در سال 1965 توسط لی­لی و استیل­ول برای مواد مترشحه به‌وسیله میکروارگانیسم­هایی به کار گرفته شد که  موجب تحریک رشد در میکروارگانیسم­های دیگر می­شدند. با این وجود، این تعریف به این شکل تداوم پیدا نکرد به‌گونه­ای که اسپرتی  این واژه را تحت عنوان عصاره­های بافتی که موجب  تحریک رشد میکروبی می­گردد، تعریف نمود. مطابق یک تعریف کلی پروبیوتیک­ها مکمل­های غذایی میکروبی هستند که از طریق بهبود تعادل میکروبی روده تأثیرات مثبتی بر میزبان دارند. در سال 1992 این تعریف به صورت ذیل بسط داده شد: "کشت یا مخلوطی از میکروارگانیسم­ها که از طریق بهبود ویژگی­های جمعیت میکروبی بومی، اثرات سودمندی را بر انسان و حیوان اعمال می­نمایند" . مزایای این تعریف عبارتند از اینکه فعالیت­های پروبیوتیکی را محدود به جمعیت میکروبی روده نمی­کند بلکه سایر نقاط بدن را نیز در بر می­گیرد. همچنین این تعریف هم برای انسان و هم برای حیوان کاربرد دارد و بیان می­کند که پروبیوتیک ممکن است از بیش از یک گونه میکروبی تشکیل شده‌باشد. فرآورده­های پروبیوتیکی به منظور ایجاد اثرات مثبت بر سلامت میزبان باید تا پایان تاریخ مصرف حداقل حاوی cfu/g 106 از میکروارگانیسم­های زنده و فعال باشد، زیرا حداقل 109-108 سلول بایستی همیشه به عنوان حداقل دوز درمانی در هر روز در دسترس باشد. اما این که چه باکتری­هایی بدون ضرر هستند و سلامتی میزبان را تأمین می­کنند، جای بحث و تأمل بسیار دارد. به‌گونه­ای که مصرف کنندگان، مؤسسات متولی بهداشت و اعضای مجامع علمی به این محصولات با بدبینی نگاه می­کردند. بنابراین برای رفع این شبهات طی نشست­هایی که بین مراکز دانشگاهی، بخش صنعت و موسسات بهداشتی صورت گرفت[4] و توسط اتحادیه اروپا تایید گردید توافق شد که هر گونه ضوابط لازم برای تولیدات این دسته از مواد از طریق همکاری مراکز تحقیقاتی و دانشگاه­ها ایجاد گردد. بر اساس این همکاری­ها ضوابطی برای باکتری­های پروبیوتیک تعریف شد که شامل موارد زیر می­باشد:

منبع باکتری از میزبان یا مصرف کننده باشد

 اثر غیر بیماری­زایی آن به اثبات برسد

 در طی مراحل مختلف عمل آوری مقاومت داشته‌باشد (زنده مانی و مقاومت بعد از عمل آوری)

 مقاوم به اسید معده و عصاره­ی صفراوی باشد

 قابلیت چسبیدن به بافت پوششی دستگاه گوارش را داشته‌باشد

 هرچند به مدت کوتاه، قادر به ماندگاری در دستگاه گوارش باشد

 مواد ضدباکتریایی تولید کند

و  پاسخ­های ایمنی را تعدیل کند.

گونه­های مختلفی از میکروارگانیسم­ها شامل باسیلوس­ها، بیفیدوباکتریوم­ها، انتروکوکوس­ها، لاکتوباسیلوس­ها، لاکتوکوکوس­ها و استرپتوکوکوس­ها و کشت­های متعددی از مخمرها به عنوان پروبیوتیک استفاده شده­اند.

تاریخچه استفاده از پروبیوتیک­ها

به کارگیری پروبیوتیک­ها در پیشگیری از بیماری­ها و بهبود وضعیت سلامتی انسان پیشینه­ای چندین هزار ساله دارد. پیشینیان می­دانستند که مصرف برخی خوراک­های تخمیری برای سلامت انسان مفید است. در کتیبه­های قدیمی ایرانیان نوشته‌شده‌است که "حضرت ابراهیم، عمر طولانی­اش را مدیون مصرف شیر ترشیده است." همچنین کتیبه­های تاریخی رومیان نشان می­دهد که در 76 سال قبل از میلاد مسیح، از فرآورده­های تخمیر شیر برای درمان بیماری­های دستگاه گوارش استفاده می­کردند (بوتازی، 1983). پروبیوتیک توسط متچنکف (1907) شناسایی شد. وی در روستای بلغارستان مشاهده کرد که خوردن یک نوع ماست تخمیر شده از شیر، سبب افزایش عمر و حفظ سلامت روستاییان می­شود. مطالعه در مورد این ماست نشان داد که حاوی مقدار قابل توجهی لاکتوباسیلوس بولگاریس و استرپتوکوکوس ترموفیلوس می­باشد.

 


 

امروزه استفاده از پروبیوتیک‌ها به جای آنتی‌بیوتیک‌ها به عنوان محرک رشد در غذای دام و طیور، به عنوان راهکار اصلی ممانعت از توسعه‌ی مقاومت آنتی‌بیوتیکی با منشا دامپروری‌ها شناخته می‌شود. زیست‌فناوری در معرفی انواع جدید، بهینه‌سازی، فرمولاسیون و افزایش مصرف پروبیوتیک‌ها نقش به‌سزایی دارد.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


administrator

درباره حجت اسماعیل بیگی

من یک نویسنده در بیومگ هستم

مجموع نظرات این خبر : 0 نظر

درج نظر