日前,一篇發(fā)表在《自然-微生物學(xué)》雜志上的研究成果引起了國際關(guān)注:一種“超級(jí)耐藥基因”mcr-1能夠在家禽養(yǎng)殖環(huán)境中產(chǎn)生,并伴隨整條產(chǎn)業(yè)鏈,從上游種雞場一路傳播到銷售點(diǎn)。研究顯示,在禽畜飼料中大量添加多肽類黏菌素是mcr-1基因泛濫的罪魁禍?zhǔn)?。這種現(xiàn)象正嚴(yán)重威脅著人類阻擊“超級(jí)細(xì)菌”——革蘭氏陰性菌感染的“最后一道防線”,養(yǎng)殖業(yè)抗生素利用等問題再一次成為焦點(diǎn)。
近日,論文通訊作者——中國工程院院士、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物醫(yī)學(xué)院院長沈建忠及其團(tuán)隊(duì)解答了關(guān)于黏菌素等抗生素耐藥性危機(jī)的問題。
mcr-1何以成為“最后一道防線”?
2015年,沈建忠團(tuán)隊(duì)和華南農(nóng)業(yè)大學(xué)的劉健華團(tuán)隊(duì)首次在豬肉、雞肉和人類患者身上發(fā)現(xiàn)了mcr-1基因。一年之內(nèi),便有超過30個(gè)國家發(fā)現(xiàn)了這種基因。
攜帶mcr-1的細(xì)菌能對抗生素藥物——多肽類黏菌素產(chǎn)生抗藥性。黏菌素不是臨床上的一線抗生素,但當(dāng)其他治療方法都失效時(shí),這種藥物將是革蘭氏陰性菌感染病患的最后一線生機(jī)。
對黏菌素的耐藥性其實(shí)早已出現(xiàn),但在過去幾十年間,耐藥菌的檢出率一直維持在一個(gè)很低的水平。“直到最近五六年,國內(nèi)外都發(fā)現(xiàn)這一檢出率開始急速攀升。”沈建忠說,“去年我們對一些動(dòng)物產(chǎn)品進(jìn)行了檢測,發(fā)現(xiàn)檢出率已經(jīng)高達(dá)30%~50%!”
多國科學(xué)家開始尋找這背后的原因。沈建忠領(lǐng)銜的科研團(tuán)隊(duì)率先發(fā)現(xiàn),mcr-1耐藥基因可能來源于家禽養(yǎng)殖環(huán)境,而黏菌素這種藥物恰恰在養(yǎng)殖業(yè)中運(yùn)用廣泛。包括發(fā)達(dá)國家在內(nèi),黏菌素常常被用于動(dòng)物疫病的預(yù)防和治療。而在中國、巴西以及一些東南亞國家,黏菌素還會(huì)作為促生長劑,被大量添加在飼料當(dāng)中。
養(yǎng)殖業(yè)中的抗生素何去何從?
“在可見的未來,抗生素不可能從養(yǎng)殖業(yè)中完全退出,不僅我們國家是這樣,發(fā)達(dá)國家也一樣。如果完全擯棄抗生素,家禽家畜的健康就得不到保障,這會(huì)給食品安全帶來更大的威脅。”針對輿論對抗生素的恐慌和排斥,沈建忠如是說。
但是這項(xiàng)研究將養(yǎng)殖業(yè)抗生素使用中最敏感的一個(gè)問題,暴露在了陽光之下:該不該將抗生素作為飼料添加劑,用來促進(jìn)禽畜生長?
早在2006年,歐盟所有成員國便已禁止將抗生素作為促生長劑使用。美國雖然至今仍保留這種做法,但從今年起,美國食品藥品管理局已將人與動(dòng)物共用的重要抗生素作為獸醫(yī)處方藥來加以管控。
“這是大勢所趨。”沈建忠說,“未來,各個(gè)國家將抗生素作為飼料添加劑的使用,必然會(huì)越來越少。在我國,也將逐步限制抗生素在養(yǎng)殖業(yè)中的使用。”
從今年4月起,我國將禁止黏菌素作為飼料添加劑和促生長劑的使用。但與此同時(shí),黏菌素仍被允許用來防治動(dòng)物疫病。沈建忠提醒人們,這意味著黏菌素被超量使用甚至濫用的風(fēng)險(xiǎn)依然存在,進(jìn)一步的跟蹤、監(jiān)督和管理不容放松。
此前有外媒稱,mcr-1耐藥基因已經(jīng)大面積傳播,中國禁用黏菌素促生長劑的舉措“可能為時(shí)已晚”。對此,論文第一作者、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)教授汪洋解釋,大多數(shù)細(xì)菌的耐藥性都是可逆的,在停藥一段時(shí)間后會(huì)有所回落。
“對細(xì)菌自身而言,耐藥基因并非多多益善。”汪洋說。他形象地打比方道,就像一個(gè)人攜帶太多武器會(huì)感到疲憊那樣,細(xì)菌攜帶的耐藥基因也會(huì)消耗很多能量——作為一種對環(huán)境的適應(yīng)性代價(jià)。一旦外在環(huán)境中的抗生素威脅減少,這些耐藥基因的存在頻率也會(huì)相應(yīng)降低。
食物鏈會(huì)不會(huì)成為耐藥菌的流通鏈?
這項(xiàng)研究還涉及另外一種超級(jí)耐藥基因——NDM-1,這種基因能使另一種抗擊革蘭氏陰性細(xì)菌感染的抗生素藥物碳青霉烯失效,它的發(fā)現(xiàn)也曾引起人們的深切擔(dān)憂。
科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),NDM-1和mcr-1可以同時(shí)存在于同一個(gè)細(xì)菌中,分別處在不同質(zhì)粒上,但是可以一起轉(zhuǎn)移。對這種加了“雙保險(xiǎn)”的細(xì)菌,碳青霉烯和黏菌素兩大類特效藥都將束手無策。
由于碳青霉烯在養(yǎng)殖業(yè)中毫無用處,孵化場的小雞身上并沒有發(fā)現(xiàn)NDM-1,但從商品雞開始,一直到產(chǎn)業(yè)鏈條的下游,都發(fā)現(xiàn)了這種耐藥基因。檢測結(jié)果顯示,家禽身上的NDM-1基因可能來源于周圍的人類、狗、蒼蠅或野鳥等。
“這是一個(gè)警示。”沈建忠說,“說明某些重要的耐藥細(xì)菌的確能通過食物鏈在人與動(dòng)物間互相傳播。”
在家禽家畜和野生動(dòng)物的腸道中,往往存在龐大的益生菌群。如果這些菌群攜帶耐藥基因,那么這些動(dòng)物就成了活動(dòng)的耐藥菌儲(chǔ)藏庫,一旦進(jìn)入適宜的環(huán)境,便很容易大范圍散播耐藥菌。
如何遏制養(yǎng)殖業(yè)抗生素亂象?
今年1月,沈建忠團(tuán)隊(duì)在《柳葉刀-傳染病》雜志上發(fā)表的一項(xiàng)研究成果顯示,臨床病人身上的mcr-1檢出率不到3%,健康人群則更低。但有一個(gè)現(xiàn)象值得警覺:如果病人此前使用過碳青霉烯類或沙星類的抗生素,他們體內(nèi)的mcr-1檢出率就會(huì)顯著升高。
“我們推測,大腸桿菌一旦攜帶mcr-1,會(huì)更容易和其他耐藥基因整合。”沈建忠說。他們擔(dān)心這種整合特性會(huì)導(dǎo)致“耐藥基因島”的形成,即細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)存在一個(gè)能夠盛放各種耐藥基因的“籃子”。如果這種情況真的出現(xiàn),那將形成真正意義上刀槍不入的“超級(jí)耐藥細(xì)菌”。
沈建忠一再強(qiáng)調(diào),在可見的未來,抗生素不會(huì)退出養(yǎng)殖業(yè)。因此,完善相關(guān)法規(guī)并敦促其落實(shí),加強(qiáng)抗生素使用環(huán)節(jié)的監(jiān)管,是迫在眉睫的重大命題。
不可否認(rèn)的是,養(yǎng)殖業(yè)濫用抗生素的弊病仍然存在。要對這些抗生素進(jìn)行處方化的嚴(yán)格管理,需要大量執(zhí)業(yè)獸醫(yī)。“但是我們國家執(zhí)業(yè)獸醫(yī)的人數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。”論文共同作者之一、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)教授吳聰明說,“目前已經(jīng)拿到執(zhí)照的獸醫(yī),大多呆在城市給寵物看病,愿意為農(nóng)村養(yǎng)殖場提供服務(wù)的少之又少。”
吳聰明表示,那些以家庭為單位的養(yǎng)殖散戶,家里的禽畜生了病,一般難以找到執(zhí)業(yè)獸醫(yī)診治,多數(shù)情況是憑經(jīng)驗(yàn)自己上藥店買藥治療,一種藥物無效就換另外一種,甚至隨意同時(shí)使用多種藥物。
按照規(guī)定,藥店出售獸藥和養(yǎng)殖場使用獸藥均需要有獸醫(yī)師處方,且必須有完善的記錄,但是實(shí)際執(zhí)行狀況并不理想。一些地方行政部門的監(jiān)管不到位或流于形式,對藥店和養(yǎng)殖場來說,如實(shí)記錄獸藥的出售和使用情況不僅麻煩,而且存在違規(guī)受罰的風(fēng)險(xiǎn),少記錄或不記錄反而輕松無事。
經(jīng)過幾十年的發(fā)展,我國規(guī)模化養(yǎng)殖的技術(shù)水平已有了顯著提高,但養(yǎng)殖場的衛(wèi)生條件和管理水平依然不夠理想,動(dòng)物疫病的發(fā)生率仍較高,這也是導(dǎo)致抗生素過量使用的重要原因之一。
“這些現(xiàn)狀的改變,還要借助于國家法規(guī)制度的進(jìn)一步完善與落實(shí),相關(guān)科學(xué)技術(shù)的深入研究與推廣應(yīng)用。”吳聰明說。
