养殖业抗生素的使用及其潜在危害【摘要】 细菌耐药性和食品安全问题业已引 Qi 全球的普遍关注。越来越多的证据表明，畜牧养殖业滥用抗生素对于细菌耐药性的出现和耐药基因的传播 Qi 着重要作用。了解养殖业抗生素的使用现状和滥用抗生素对人类健康的潜在危害，对 Wo 国限制及禁止畜牧养殖业抗生素的使用具有重要作用。 【关键词】 抗生素； 畜牧养殖业； 细菌耐药性ABSTRACT The increasing emergence of bacterial pathogens resistant to currently available antimicrobial agents continues to drive international efforts to address the issue of drug resistance as a major public health and food safety issues. Accumulating evidences indicate that the use of antimicrobial agents in livestock breeding is also an important contributing factor in the emergence of resistant bacteria and dissemination of resistant genes. Therefore, it is important to understand the use of antimicrobial agents in foodproducing animals and the potential risks to human health for controlling and banning the use of antimicrobials in livestock.KEY WORDS Antibiotic; Livestock; Antimicrobial resistanceWo 国畜牧业和水产业发展迅速，据统计，2004 年全国肉类、禽蛋、奶类总产量分别达到 7244.8 万吨、2723.7 万吨和 2368.4 万吨，畜牧业总产值突破 1 万亿元，禽蛋和肉类产量均居世 Jie 首位；水产品总量也连续几年居世 Jie 第 1，2005 年产量已超过 4000 万吨1。为了使 Wo 国畜牧养殖业健康有序发展，生产安全的畜、水产品，了解 Wo 国养殖业中抗生素的使用现状，为控制和限制抗生素在养殖业中的使用提供科学依据具有重要意义。1 作为促生长剂的饲用抗生素1.1 饲用抗生素发展自 1949 年第一在仔猪和雏鸡饲养中使用抗生素以来，饲用抗生素的应用已有近 60 年的历史，其发展可分为 3 个阶段。20 世纪 5060 年代为第 1 阶段，饲用抗生素为人、畜共用的抗生素。60 年代以后，人们逐步认识了细菌耐药性的产生及其转移机制和饲用抗生素对人类健康的可能危害，提出了饲用抗生素应与人用抗生素分开，并开始研制专用饲用抗生素。20 世纪 80 年代进入第 3 阶段，重点是筛选研制无残留、无毒副作用、无抗药性的专用饲用抗生素，并与人用抗生素分开，以保证饲用抗生素的绝对安全。1.2 饲用抗生素存在的问题因为抗生素作为促生长剂使用所引 Qi 的病原菌耐药性和抗生素在动物体内及其产品中的残留问题，世 Jie 上取消饲用抗生素的呼声越来越高2，3。事实上世 Jie 上不少国家已限制或禁止在饲料中使用青霉素、链霉素、4 环素、泰乐星、卡那霉素、庆大霉素等抗生素，尚在使用的抗生素，特别是人、畜共用的抗生素，也有严格的限制措施。这些措施包括：批准和限制本国饲用抗生素的品种、应用对象、使用剂量、停药期，制定畜产品中抗生素的最大允许残留标准，制定相关法律条文，设立监查机构监督执行等。1.3 国内、外养殖业抗生素的使用现状随着集约化畜牧业的发展，家畜的疾病也越来越复杂，兽药和抗生素饲料添加剂的使用量也日渐增加。据估计，Wo 国每年抗生素原料生产量约为 21 万吨(化学工业学会和制药工业学会 2005 年统计数据)，其中有 9.7 万吨(占年总产量的 46.1%)的抗生素用于畜牧养殖业。Wo 们于 2007 年对国内 5 省、市进行的畜牧养殖业滥用抗生素的现场调查显示，饲养场滥用抗生素现象相当严重。使用抗生素的种类包括 内酰胺类的阿莫西林、氟喹诺酮类的诺氟沙星、氨基糖苷类的庆大霉素和新霉素、大环内酯类的红霉素、林可酰胺类的克林霉素等。给药方式主要是加在饮用水中使用，而这种给药方式已被证明是最易导致细菌产生耐药性的。家禽生产中 90%的抗生素被作为饲料添加剂4。因为 Wo 国许多制药厂商具备模仿生产高端抗生素的能力，使得兽用抗生素的更新几乎与人类临床用抗生素同步，而且售价非常低廉。Wo 国现有水产养殖面积 573 万公顷，以绿色、无公害水产养殖面积(在绿色和无公害养殖水面禁止使用各种抗生素、激素类药物)仅占 5%(约30 万公顷)。在近 95%水产养殖面积中，人为保持生物体密度过大，为防止感染疾病的暴发，盲目地在水中投放抗生素，如氯霉素、土霉素、呋喃唑酮等5。据国外报道，氯霉素直接加入水中治疗黏细菌病，用量为 24ppm。土霉素混入饵料或直接溶于养殖水体，用于抑制细菌病的发生。据揣测 Wo 国水产养殖过程中的用药量 1 般不低于国外报道的剂量6。按照美国疾病预防控制中心(CDC)的资料，美国使用的抗生素促生长剂包括 17 大类，几乎包括了治疗人类感染的全部抗生素种类7。每年有 18000 吨抗生素用于农业畜牧业，其中 12600 吨用于非治疗用的促生长剂。据荷兰官方统计，1996 年用于人类治疗的万古霉素总量仅为1500kg，而用做饲料药物添加剂的同类抗生素达到 80000kg，是人类用药量的 53 倍。从 1992 年到 1996 年，澳大利亚平均每年人用万古霉素的治疗用量为 528kg，作为饲料药物添加剂的同类抗生素用量达到 62000kg，是人类治疗用量的 119 倍。在丹麦，每年供人类治疗用的万古霉素惟有24kg，而养殖业却消耗了 24000kg 糖肽类抗生素同类药物。在鲇鱼、3 文鱼和龙虾养殖中经常使用土霉素和奥美普林/磺胺 2 甲氧嘧啶。2001 年2003 年美国平均每年销售奥美普林/磺胺 2 甲氧嘧啶17340kg；2001 年销售土霉素 15200kg，2002 年销售 7134kg8。关于养殖水中抗生素的浓度调查资料不多9，有资料表明在治疗鱼病或养殖排水中土霉素的含量非常低，约为 02.3g/L，奥美普林/磺胺 2 甲氧嘧啶为 015g/L。2 养殖业滥用抗生素的危害2.1 抗生素残留对人的直接影响人体经常摄入低剂量的抗生素残留物，会逐步在体内蓄积而导致各种器官发生病变。抗生素的残留对人体的影响主要表现在变态反应、过敏反应、免疫抑制、致畸、致癌、致突变等作用10。有报道在分别食用了含有 10、4、2、0.06 或 0.03 IU/ml 青霉素的奶以后，发生了广泛性瘙痒、红疹、头疼等过敏反应。人在食用了屠宰前 3d 使用过青霉素的鲜猪肉后(猪肉中含青霉素 0.45IU/g)出现了红疹11。氯霉素可引 Qi 人肝脏和骨髓造血机能的损害，导致再生障碍性贫血和血小板减少、粒状白细胞减少症、肝损伤等。呋喃唑酮及其代谢物可使动物致癌。为此联合国粮农组织(FAO)、世 Jie 卫生组织(WHO)和美国食品与药品管理局 (FDA)禁止在食用动物饲养过程中使用氯霉素和呋喃唑酮。2.2 抗生素残留对人类的间接影响抗生素的代谢途径多种多样，但大多数以肝脏代谢为主，经胆汁由粪便排出体外。1 些性质稳定的抗生素排泄到环境中后形成环境中的药物残留。这些残留的药物可通过畜禽产品直接蓄积于人体或通过环境释放蓄积到其它植物中，并最终以各种途径汇集于人体11，导致人体的慢性毒性作用和体内正常菌群的耐药性变化。2.3 细菌耐药性对人类的危害因为在食用动物养殖中抗生素被广泛应用，细菌耐药性的问题日趋严重和复杂。细菌耐药性不止使抗生素的疗效降低，表现在药物剂量增大、疗程延长、复发率升高等，而且还会引 Qi 并发症，导致死亡率升高。1997 年，美国明尼苏达州空肠弯曲菌感染的大流行，卫生部门报道抽检了超市的鸡肉和火鸡肉，鸡肉被污染率为 70%，其中 20%的分离菌株有耐药性；火鸡被污染率为 58%，其中 84%对治疗弯曲杆菌病的抗生素有耐药性。流行病调查证明，患者多是因为食用了未煮熟的肉食品所致12。按照最近 WHO 统计表明，食源性疾病的实际发病数比报告的病例数多300500 倍，全世 Jie 因食物污染而致病者已达数亿13。 动物源性耐药细菌的耐药性向人类的转移，给人类的健康形成巨大影响，甚至威胁到人类的生命安全。据 WHO 引用美国的统计资料表明，每年仅因为感染空肠弯曲菌、产气荚膜梭状芽孢杆菌、O157 和 H7 大肠埃希菌、单核细胞增多性李斯特菌、沙门菌、金葡菌等就形成美国 3301230万人患病和约 3900 人死亡，每年的经济损失约为 65349 亿美元14。1997 年美国明尼苏达州发生的弯曲杆菌感染流行之因此引 Qi 人们的惊慌，1 个重要原因是弯曲杆菌对氟喹诺酮类抗菌药有严重耐药性，而氟喹诺酮类抗菌药被广泛应用于人类来治疗弯曲杆菌引 Qi 的疾病。 养殖业中使用抗生素的目的主要是治疗细菌感染性疾病、预防细菌感染性疾病的发生(使用剂量低于治疗剂量)及作为饲料添加剂促进动物生长(其使用剂量 1 般为治疗剂量的 1/101/5)。虽然使用抗生素有可能降低养殖成本，但长期使用抗生素可诱导耐药菌的出现15，尤其在动物中长期使用低于治疗剂量的抗生素(如预防剂量和促生长剂量)可加速耐药细菌的出现。耐药菌 1 旦在养殖动物中出现并在动物间传播，将使大规模养殖动物成为庞大的耐药基因储藏库，如近期美国市售鸡肉中分离的沙门菌和空肠弯曲菌已普遍对多种抗生素耐药15，16。有研究显示，食品中的耐药菌可以通过直接或间接方式传递给食用动物的最终消费者人类，对人类临床感染的治疗产生严重威胁。2.4 抗生素残留对动物的影响大量抗生素被摄入机体后随血液循环分布于淋巴结、肾和肝等器官，使畜禽机体免疫力下降，病原菌乘虚而入形成更严重的危害。长期、大量使用抗生素会形成动物肠道内菌群失调，破坏微生态环境。2.5 对生态环境的影响动物使用的抗生素主要以原形或代谢物的形式随粪、尿等排泄物排除，残留于环境中，对土壤环境、表层水体等生态环境带来不良影响，并通过食物链对生态环境产生毒害作用17。欧共体每年抗生素的消耗量达 5000 吨，其中 4 环素的用量达 2300 吨。据估计，国内 1 个万头猪场每年向环境中排泄的金霉素等原形药物约 300500kg。3 养殖业滥用抗生素对经济的影响3.1 抗生素残留对动物性产品出口的影响在国际市场中，Wo 国的自然资源丰富，加之农产品又是劳动密集型产品，因此 Wo 国农产品的出口 1 直具有 1 定的优势。随着 国际贸易中绿色壁垒的逐步加强，Wo 国农产品出口受到的影响越来越大1。近年 Wo 国有 90%的农业及食品出口企业受国外绿色壁垒措施的影响，每年损失约 90 亿美元18。另外肉类出口仅占国内肉类总产量的 1.3%19，占世 Jie 肉类出口总量的 3.6%，主要原因就是动物疫病和药物残留问题没有得到很好地处理20。3.2 国内动物性食品抗生素残留状况2006 年 11 月，上海市食品药品监督管理局对外公布的专项抽检结果，从当地批发市场、连锁超市、宾馆饭店采集的 30 件冰鲜或鲜活多宝鱼样品均检出硝基呋喃类代谢物，同时部分样品还分别检出恩诺沙星、环丙沙星、氯霉素、红霉素等抗生素残留，部分样品土霉素超