抗生素對社會發展的負面影響研究

岳 華,王育偉

(1.河南科技學院高等職業技術學院,河南 新鄉 453600;2.南京農業大學,江蘇 南京 210095)

抗生素是由細菌、真菌、放線菌等微生物或者高等植物產生的具有抗病原體等活性的一類次級代謝產物,能通過抑制細胞壁合成、細胞膜相互作用而影響膜的滲透性,影響DNA的合成等途徑使細菌不能夠正常代謝而死亡。現臨床常用的抗生素包括微生物培養液中提取物以及用化學方法合成或半合成的化合物。

天然抗生素包括以下幾類:①β-內酰胺類:青霉素類和頭孢菌素類的分子結構中含有β-內酰胺環;②氨基糖甙類:包括鏈霉素、慶大霉素、卡那霉素、妥布霉素、丁胺卡那霉素、新霉素、核糖霉素、小諾霉素、阿斯霉素等;③四環素類:包括四環素、土霉素、金霉素及強力霉素等;④氯霉素類:包括氯霉素、甲砜霉素等;⑤大環內脂類:臨床常用的有紅霉素、白霉素、乙酰螺旋霉素、麥迪霉素、交沙霉素等;⑥作用于G+細菌的其它抗生素:如林可霉素、氯林可霉素、萬古霉素、桿菌肽等;⑦作用于G菌的其它抗生素:如多粘菌素、磷霉素、卷霉素、環絲氨酸、利福平等;⑧抗真菌抗生素:如灰黃霉素;⑨抗腫瘤抗生素:如絲裂霉素、放線菌素 D、博萊霉素、阿霉素等;⑩具有免疫抑制作用的抗生素如環孢霉素。抗生素的種類目前已經不下萬種。

我國是抗生素使用大國,也是抗生素生產大國:年產抗生素原料大約21萬噸,出口3萬噸,其余自用(包括醫療與農業使用),人均年消費量 138g左右,但美國人均僅13g。抗生素的使用在中國到了濫用的地步。錢小妹[1]發現在我國住院患者使用抗生素占80%～90%,其中使用廣譜抗生素或聯合使用兩種以上抗生素占58%,外科手術則高達95%,大大超過了已經很不正常的國際平均水平。我國的醫生在用藥方面也存在問題,無指征應用抗生素、超劑量用藥、用藥療程過長、重復用藥等隨處可見,直接導致了抗生素的濫用[2]。在畜牧業養殖過程中,農戶方面也存在很多使用誤區,他們認為廣譜藥就是好藥,多種藥物就比一種好。很多農戶直接在飼料中添加抗生素,認為這樣可以達到防病以增加產出的目的[3],有人甚至用抗生素來保存精子,以延長精子保存時間[4],抗生素使用混亂可見一斑,但我國的藥品市場卻缺乏有效的管理,使濫用抗生素成為我國的一大公害。下面分析濫用抗生素的常見危害。

1 耐藥菌株的產生

各類抗生素使用不當,如使用劑量不正確、使用時間掌握不好等,會使動物體內的病原菌產生抗藥性。耐藥菌株可以通過基因突變或基因轉換將耐藥基因轉移整合到染色體、質粒、轉座子和整合子上,并隨這些遺傳物質傳遞和轉移[5]。郭仲輝等[6]發現在治療過程中銅綠假單胞菌在抗生素壓力下,患者呼吸道內產生耐藥性。王淑秀、金友進等[7]發現了對多種抗生素耐藥的新生兒眼結膜炎克雷伯式菌,經過藥敏試驗證實該菌對氯霉素、利福平、妥布霉素、阿米卡星具有耐藥性。黎梓雯[8]研究發現對常用抗生素產生最高程度耐藥性的菌類包括金黃色葡萄球菌、肺炎克雷伯桿菌銅綠假單胞菌、鮑曼不動桿菌糞腸球菌、以及最近發現的肺炎鏈球菌,而產生這種流行病學現象的原因是多方面的,其中一個重要的原因是在很多情況下非理性、不受限制地濫用抗生素。

有報道從北京某漁場分離的嗜水氣單胞菌對頭孢唑啉、羧芐青霉素、氨芐青霉素、苯唑青霉素、磺胺、頭孢胺芐、先鋒霉素等抗菌素普遍耐藥。研究人員正在梳理鏈霉菌之類土壤微生物的DNA,他們對近500個鏈霉菌品系的每一個菌種都檢測了對多種抗生素的耐藥性。結果,平均每種鏈霉菌能夠耐受七八種抗生素,有許多能夠耐受十四五種。對于試驗中用到的21種抗生素,包括泰利霉素和利奈唑胺這兩種全新的合成抗生素,研究人員在鏈霉菌中都發現了耐藥基因。研究發現,這些耐藥基因與致病菌中耐藥基因有著細微的差異。有證據表明,耐藥基因在從土壤到危重病人的旅途中,經過了許多次轉移。目前印度出現了超級細菌,所謂“超級細菌”,是指那些幾乎對所有抗生素都有抵抗能力的細菌,它們的出現恰恰是因為抗生素的使用不當,值得深思。

2 畜禽產品抗生素殘留

肉蛋奶的質量和消費水平是國民生活水平的重要指標,然而畜禽產品正在面臨抗生素的嚴重危害。動物產品中抗生索的殘留直接危害人類健康,動物長期食用抗生素飼料添加劑可以造成抗生素在動物體內殘留量增加。人類食用有抗生素殘留的動物產品時,抗生素直接進入人體內并逐漸累積。人類長期食用抗生素殘留的動物產品后可以使胃腸道內對抗生素敏感性強的菌群減少而敏感性差的菌群趁機大量繁殖,造成體內菌群失調而引起發病。任永紅、王一淥等調查了100份石家莊市市售豬、牛肉中有抗生素土霉素、四環素、金霉素殘留;重慶市豬肉中氯霉素殘留問題在重慶地區比較普遍,而且殘留水平較高;四環素藥物殘留依然有超標現象,且有的非常嚴重;磺胺類藥物也存在超標問題。2007年 6月28日,美國 FDA宣布對中國產養殖鲴魚、巴薩魚、鯪魚、鰻魚、養殖蝦等產品在港口采取自動扣留措施,除非可以證明自動扣留的貨柜不含美國禁用藥物殘留,否則不予入境。據統計,2007年1-5月中國出口美國的水產品價值約1億美元,美國FDA采取的這項措施在2007年影響到我國對美國3億美元水產品的出口。飼用抗生素被動物吸收后既可殘留在動物的各器官中也可進入乳蛋中,從而在肉蛋乳等動物產品中殘留,而一般的食品烹飪方法并不能使抗生素完全分解。由上面可知中國抗生素殘留的超標,給我們的健康和國民收入帶來了巨大的危害,必須加大監管力度。

3 環境污染

抗生素在畜禽機體內僅有少部分經過羥基化裂解和葡萄糖苷酸化等代謝反應生成無活性產物。在動物體內代謝以后,大約60%～90%以藥物原形或初級代謝產物的形式隨動物糞便排出,大部分藥物原形以糞便的形式排出體外。抗生素進入土壤后,可以隨著雨水沖刷和地面徑流進入地表水體,并在水體中積累,危害水生態系統。同時,土壤中的抗生素又能夠通過淋溶、滲濾等遷移途徑污染地表水、地下水和飲用水,抗生素進入水體,污染水質。

抗生素可生物降解性及揮發性較差,所以易在水體尤其是底泥中富集。目前針對抗生素對水生生物毒性的研究以短期急性毒性試驗為主對低劑量長期暴露下抗生素對水生生物影響的研究還較少。沈穎等研究發現豬糞中土霉素、四環素和金霉素在55.0℃、初始含水60.0%時降解14天有一定的降解率,從而通過食物鏈對人產生毒副作用。被抗生素及其衍生物污染的飲用水可能對人體健康造成威脅,因為目前的水處理技術仍無法將其徹底清除。美國的一些水體中四環素、甲氧芐氨嘧啶和氯潔霉素等抗生素污染水平為0.09～6.0g/L,韓國地表水、飲用水以及污水中抗生素等藥物的檢出率也高達80%以上。飼用抗生素隨排泄物進入農田土壤后可被作物吸收,最終通過食物鏈富集。不同植物和植物的不同部位蓄積獸藥的能力也很大。Migliore等研究表明,香瓜、萵苣、蘿卜和菜豆能顯著蓄積恩諾沙星,且蓄積濃度遠遠高于培養基中的濃度,隨濃度的升高而升高。

4 毒性作用

毒性反應指藥物引起的生理生化機能異常和結構的病理變化,嚴重程度隨劑量增加或療程延長而增加。藥物經腸道吸收,抗生素吸收后在肝臟代謝,故會引起肝臟損傷,吸收后均以原型或代謝物經腎臟排泄,故腎臟最易受到藥物損害。基甙類就可嚴重引起老年人的腎小管損害。另外氨基糖甙類損害腦神經,引起耳鳴、眩暈、耳聾;氯霉素、環絲氨酸引起精神病反應等。抗生素在長期和大量應用時都可以影響血細胞的生成,致血細胞減少,包括白細胞及粒細胞減少、血小板減少及全血細胞減少即再生障礙性貧血。氯霉素、氨芐青霉素、鏈霉素、新生霉素就可引起粒細胞缺乏癥。李騰成將4052例前列腺癌患者與16208例對照,結果表明抗生素暴露組明顯增加了前列腺癌發生的危險性,而且抗生素使用的劑量也與前列腺癌的發生有關。

抗生素如同一把雙刃劍,在早期,抗生素的問世為人類醫療事業帶來了前所未有的進步,為人類造福。抗生素的濫用正在危害著人類的生存環境,威脅著我們的健康。耐藥細菌耐藥基因的產生速度如此之快,使我們擔心超級細菌攻擊我們時,我們又該怎樣應對。我們每天都生活在人類濫用抗生素的環境里,吃的食物都是抗生素污染的,作為一名獸醫工作者我們要思考怎樣避免抗生素的濫用,怎樣將殘留抗生素的危害減小到最低。有關部門也應該緊急立法,嚴格執法,將濫用抗生素現象當做利國利民可持續發展的大事來抓。

[1]錢小妹.抗生素濫用的現狀分析及對策探討[J].內江科技,2008(11):15-16.

[2]何思陸.2009年我院抗生素應用不合理處方分析[J].中國現代醫生,2010,48(23):105-106.

[3]雷正瑜.抗生素在飼料添加劑中的應用[J].湖北生態工程職業技術學院院刊,2004(2):1-4.

[4]宋彩榮,張海濤,張曉霞,等.不同濃度抗生素的稀釋液對牛冷凍精液質量的影響[J].中國奶牛,2010(11):32-33.

[5]張卓然,夏夢巖,倪語星.微生物耐藥的基礎與臨床[M].北京:人民衛生出版社,2007.

[6]郭仲輝,黎毓光,卓超.抗生素壓力下銅綠假單胞菌耐藥機制變化的動態研究[J].中國抗生素雜志,2010,35(09):715-716.

[7]王淑秀,金友進.對多種抗生素耐藥的新生兒眼結膜炎1例[J].醫學理論與實踐,2010,23(11):1420-1421.

[8]黎梓雯.社區COPD患者對抗生素的耐藥分析[J].中國當代醫藥,2010,17(08):47-48.