только для медицинских специалистов

Консультант врача

Электронная медицинская библиотека

Раздел 1 / 3
Страница 6 / 23

Раздел IV. Качество, технологии и безопасность пищи

Антибиотики

Антибиотики — вторичные метаболиты, продуцируемые микроорганизмами, способные подавлять рост, размножение и даже разрушать другие микроорганизмы, конкурирующие с ними за субстраты и места обитания. Сегодня термин «Антибиотики» официально применяется к фармпрепаратам — аналогам указанных природных веществ, получаемым биотехнологическим (с помощью микробных продуцентов) или химическим синтезом. Кроме того, в обиходе антибиотиками называют все антимикробные лекарственные средства, независимо от их происхождения, в том числе и те, аналоги которых отсутствуют в природе. Для лечения инфекционных и воспалительных заболеваний используется более 10 фармакологических классов антибиотиков (β-лактамные пенициллины и цефалоспорины, гликопептиды, аминогликозиды, макролиды/азалиды, тетрациклины, линкозамиды, хлорамфеникол, рифамицины, полипептиды, гликопептиды, плевромутилины, фузидиевая кислота), а также 5 групп синтетических химиотерапевтических средств (нитрофураны, сульфонамиды, имидазолы, хинолоны, диаминопиримидины).

Присутствие антибиотиков в пище — классический вариант ее контаминации антропогенного характера. В отличие от чужеродных веществ, попадающих в пищу трофическим путем, остатки антибиотиков — результат их преднамеренного введения в организм сельскохозяйственных животных и растений с различными целями и последующего сохранения в тех или иных количествах в получаемых от них продуктах. Так, в ветеринарии антибиотики применяют в терапевтических дозах для лечения заболеваний скота, птицы, объектов аквакультуры, пчел, используя пероральные, парентеральные, перкутанные и другие способы аппликации. В то же время в животноводстве их назначают заведомо здоровым животным для стимуляции роста и интенсификации откорма, профилактики эпизоотий при содержании больших стад в закрытых помещениях и пространствах при ограничении естественного передвижения, выгула, плавания. В этих случаях антибиотики, как правило, добавляют в корма в субтерапевтических и даже более низких дозах на уровне 10–200 ppm (10–200 г на тонну). Ростостимулирующий (эрготропный) эффект проявляется в улучшении функций организма, повышении привесов без дополнительных затрат на корма. Хотя механизмы такого воздействия не были раскрыты, антибиотики начиная с 1950-х гг. применяли в животноводстве без ограничений.

В Реестре ветпрепаратов, зарегистрированных Министерством сельского хозяйства России в 2016 г., из 2318 наименований более 500 приходится на противомикробные, из них 401 антибактериального и антисептического назначения, 76 антигельминтного и антипротозойного. Большинство препаратов аналогичны применяемым в медицине, в том числе последних поколений. Кроме того, отечественная ветеринария еще использует ряд средств (нитроимидазолы, нитрофураны, хлорамфеникол), которые запрещены в странах ВТО для продуктивных животных. Вырабатываются ветсредства в виде таблеток, растворов для инъекций, мазей, интрацистернальных, влагалищных суппозиториев и свечей, премиксы и готовые корма с включением в состав соответствующих антибиотиков [1].

Антибиотики в любых дозах и при любых способах введения поступают в кровь, органы и ткани и, соответственно, переходят в мясо, молоко, яйца, мед и другие продукты животноводства. Как показывает жизнь, несмотря на существующие гарантии выведения из организма в течение установленных сроков отмены препаратов перед убоем скота, сбором молока, яиц, выловом рыбы, накопление их остатков в получаемой продукции имеет место, указывая на отклонения от регламентов применения. Кроме того, лепту в проблему контаминации продовольствия, вероятно, вносит и несанкционированное использование антибиотиков для обработки сырья или готовых продуктов, предназначенных для длительного хранения и транспортировки, в том числе тех, в которых они не нормируются и, соответственно, не контролируются в обороте (дикая промысловая рыба и морепродукты, ягоды, овощи).

Факторы вреда и риски для здоровья человека

Антибиотики обусловливают потенциальные риски для здоровья двоякого характера — прямые и непрямые. При этом возможность прямых рисков достаточно долго даже оспаривалась, поскольку негативные последствия на уровне организма, аналогичные таковым при антибиотикотерапии лечебными дозами (дисбиозы ЖКТ, аллергия, токсичность для паренхиматозных органов, нервной системы), для субтерапевтических и субингибиторных доз не были явными и не были убедительно доказаны. Научные свидетельства развития подобных эффектов (например, клеточные диспропорции в печени, почках, селезенке по типу замедленной аллергии у лабораторных животных в долгосрочных экспериментах с добавлением в корм минорных количеств антибиотиков) игнорировались из-за их немногочисленности [2, 3]. Им противопоставляли положительные результаты воздействия антибиотиков на организм животных в период откорма в виде описанной выше стимуляции роста.

Прямые риски. Отрицательные эффекты низких доз ряда синтетических химиопрепаратов нитрофуранового ряда, группы нитроимидазолов, а также антибиотика хлорамфеникола при прямом воздействии на организм были выявлены у лабораторных животных. Было установлено, что вторичные метаболиты нитрофуранов, формирующиеся в организме, обладают токсичностью, а также проявляют канцерогенное и мутагенное действие на репродуктивные органы в относительно малых дозах, а хлорамфеникол, независимо от вводимой дозы, способен подавлять кроветворную систему, вызывая ретикуло- и гранулоцитопению, а в отдельных случаях — апластическую анемию, в том числе у людей [4]. Непредсказуемость таких эффектов стала причиной невозможности адекватной оценки риска здоровью указанных препаратов, установления допустимых суточных доз (ДСД) и максимальных допустимых уровней (МДУ) содержания в пище, что, соответственно, послужило основанием запрета на их применение в животноводстве [5].

Безусловным фактором прямого риска от воздействия антибиотиков на организм изначально была признана селекция резистентных бактерий в микробиоте кишечника, которую характеризовали по скорости и доле формируемых фенотипически резистентных представителей нормофлоры. С этим связывали распространение антибиотикоустойчивых штаммов в окружающей среде, трудности в лечении заболеваний, вызванных резистентными возбудителями, из-за снижения эффективности антимикробных лекарственных препаратов, включая их последние поколения.

Несмотря на такие серьезные косвенные последствия, оценка риска антибиотиков в пище Объединенным комитетом экспертов ФАО/ВОЗ по пищевым добавкам (JECFA) до сих пор базируется на измерении эффектов на организм только при прямом воздействии, для чего одновременно, исходя из NOEL, изучаются токсичность, фармакологическая активность, включая аллергию, и влияние на микробиоту ЖКТ. По наименьшей из трех установленных таким образом ДСД рассчитываются МДУ в пищевых продуктах с учетом эмпирического размера продуктовой корзины и коэффициента запаса, принимающего во внимание видовые различия или индивидуальные колебания при анализе NOEL [2, 6, 7].

Идентификация других факторов прямого вреда, основанных на более тонких механизмах действия минорных количеств антибиотиков, ведется до сих пор. Их суть стала проясняться лишь с развитием молекулярного анализа и, как полагают, зависит от наличия у этих соединений специфической биологической активности — способности разнонаправленно влиять на организм-мишень, вызывая у него бимодальный ответ (гормезис), который проявляется в стимуляции определенных функций клеток и/или организма в целом малыми дозами и в угнетении — большими [2].

В свою очередь, это оказалось связано со свойствами антагонистически активных низкомолекулярных микробных метаболитов играть в природе роль клеточных сигнальных молекул, предназначенных для взаимодействия микробных сообществ с целью контроля численности и сохранения видов. Большинство этих метаболитов в минорных концентрациях служат регуляторами генной транскрипции в популяциях бактерий (работы свидетельствуют о величинах порядка от 0,01 до ~0,5×МИК). Поэтому промышленные антибиотики с аналогичной структурой, попадая в малых и сверхмалых дозах в объекты окружающей среды и в ЖКТ животных и человека, тоже действуют как сигнальные молекулы на геномы населяющих их микроорганизмов. Подчиняясь феномену гормезиса, вброшенные в природу остатки провоцируют значимую активацию транскрипции на субклеточном уровне, запуская у них экспрессию различных факторов (трансляция и синтез белков, трансферные функции и др.) [8].

Лишь недавно показано, что эффект антибиотиков как стимуляторов роста может быть связан с их воздействием на гены представителей кишечной флоры, регулирующие извлечение энергии из обычно неперевариваемых углеводов, интенсификацию синтеза бутирата и его производных, запуск каскада микроструктурных перестроек в мукозальном слое, способствующих всасыванию ЛПС и веществ, ингибирующих реакции сжигания жира в бурой жировой ткани и клетках печени. Такая модификация функций флоры обусловливает прирост жировой массы в организме независимо от размера потребляемой пищи, особенно в раннем возрасте, и коррелирует с распространением ожирения впоследствии [9]. Свидетельствуя о вреде антропогенного вмешательства в гомеостаз микробных сообществ, эти научные достижения указывают на возможность прямых рисков для здоровья при потреблении антибиотиков с пищей и в других зависимых от состояния микробиоты звеньях — колонизационной резистентности и адаптационного потенциала, иммунной регуляции и обеспечения толерантности к безвредным для организма антигенам пищи и микробам-симбионтам, расстройства которых ведут к атопиям, синдрому раздраженного кишечника и воспалительным заболеваниям ЖКТ. Однако это научное направление находится в процессе развития.

Риски непрямого характера. Последняя четверть ХХ в. ознаменовалась бурным ускорением и резкой глобализацией явления антибиотикорезистентности (АБР) у микробов. На первый план выдвинулась трансмиссивная резистентность, возникающая при горизонтальном способе обмена генным материалом между бактериями посредством мобильных генных элементов (МГЭ). Трансфер на МГЭ, в отличие от длительного формирования адаптивной резистентности вертикального типа с передачей от поколения к поколению в микробных популяциях, может возникать без всяких временных промежутков в тех экологических нишах, куда попадают и становятся индукторами процесса остаточные количества антибиотиков. Стало очевидно, что модели развития устойчивости у микробов, воспроизводящие этот процесс в кишечнике, где передаче генов препятствует множество факторов, не позволяют характеризовать риск для здоровья от антимикробных препаратов, активирующих генный трансфер [2].

Ускорение структурных перестроек в геномах бактерий при обмене генами резистентности сопровождалось также и аномальным форсированием присущей им генетически обусловленной изменчивости за счет получения перемещения сцепленных с резистентностью признаков. Бактерии постоянно обмениваются генами и приобретают мутации в результате внедрения МГЭ. Но особенно активно это происходит в присутствии антибиотиков, тогда штаммы-реципиенты получают гены резистентности и к ним самим, и к фагам, а также к факторам патогенности, синтеза токсинов, ферментов и др. В итоге этих рекомбинаций рождаются патотипы, чей код содержит новые метаболические и вирулентные свойства. Но только тогда, когда объемы применения антибиотиков в нетерапевтических целях стали беспрецедентными, это повлекло масштабное появление новых патогенов (эмерджентных по терминологии ФАО/ВОЗ), обладающих новыми, более агрессивными болезнетворными факторами, в том числе полирезистентных, нечувствительных к большинству современных противомикробных лекарств. В табл. 27.5 в качестве примера представлена характеристика возбудителя одной из наиболее серьезных новых инфекций — энтерогеморрагического эшерихиоза, который приобрел наибольшее число факторов патогенности среди энтеробактерий [2].

Таблица 27.5. Особенности характеристик Е. coli серотипа O157:H7

Параметры

Энтерогеморрагические эшерихии

Эшерихии других групп

Рост при pH среды

От 3,6

От 4,4–4,5

Рост в среде с концентрацией NaCl

до 20%

Не более 6,5%

Температура роста

8–46 °С

10–45 °С

Резервуар в природе

ЖКТ крупного рогатого скота

ЖКТ человека, вода

Клиника заболевания

Острая кровавая диарея с гемолитическим уринарным синдромом (ГУС). Смертность при ГУС — от 15 до 50%. Осложнения — почечная недостаточность

Диарея разной степени тяжести, преимущественно доброкачественная

Инфективная доза

Менее 5×101 КОЕ

От 5×102 до 108 КОЕ

Число факторов патогенности

6-Шигаподобные токсины, фактор адгезии интимин, гемолизин, сериновая протеаза, термостабильный энтеротоксин, каталазная система

Как правило, 1–2 признака, связанные с токсинообразованием, инвазивностью

Ведущие факторы передачи

Сырое молоко, сыры, творог из недопастеризованного молока, сырые и недоготовленные рубленые говяжьи полуфабрикаты; сырокопченые/вяленые мясопродукты

Вода, контактно-бытовые объекты, пищевые продукты, готовые к употреблению

В основе этих процессов лежит описанный выше механизм специфической биологической активности малых доз антибиотиков, действующих как сигнальные молекулы на геномы микробных клеток, при этом активизируются уже не метаболические, а коммуникативные функции бактерий, и усиливается трансфер МГЭ, кодирующих устойчивость [2].

Резистентность патогенов, наряду с неэффективностью антибиотиков при лечении людей, обусловливает значимое повышение риска развития зоонозных инфекций, их тяжести и неблагополучных исходов, что связано с их попаданием в пищевую цепь и загрязнением не только полученных от животных продуктов, но и объектов окружающей среды (рис. 27.8).


Рис. 27.8. Прогноз ежегодной смертности из-за антибиотикорезистентности на планете [11]

На рис. 27.8 представлен графический прогноз показателей смертности населения планеты при инфекциях, обусловленных резистентными патогенами, по Jim O’Neill, 2014. Согласно расчетам утверждалось, что к 2050 г. ежегодное количество смертей достигнет в Европе — 390 тыс., в Азии — 4,37 млн, в Австралии — 22 тыс., в Северной Америке — 317 тыс., в Латинской Америке — 392 тыс., в Африке — 4,15 млн человек, а связанные с этим суммарные потери составят 100,2 трлн долларов США, или 8% всего ВВП. Последний анализ Jim O’Neill в 2016 г. ошеломляет: в нем прогнозируется, что каждые 3 с будет умирать 1 человек, если проблему АБР не решать сейчас [10].

Помимо АБР у возбудителей зоонозов в условиях продолжающейся эксплуатации антибиотиков в сельском хозяйстве проблемой становится и широкая циркуляция условно-патогенных и непатогенных представителей микрофлоры пищевых продуктов, обладающих приобретенной устойчивостью. По данным ФГБУН «ФИЦ питания и биотехнологии» 2016 г., среди штаммов колиформ из доброкачественных молокопродуктов, испытанных на чувствительность к наиболее актуальным для медицины препаратам, преобладали устойчивые к антибиотикам широкого спектра действия (тетрациклину и доксициклину — 47–62%, ампициллину — более 40%). 17% таких бактерий были резистентны к 3 и более препаратам, 4% — к 6 и более. 95% штаммов Campylobacter spp. и 80–90% энтерококков из мяса птицы были устойчивы к фторхинолонам. О той же тенденции свидетельствуют зарубежные публикации: в США более 78, 47 и 41% штаммов E. coli, выделенных из сырья от свиней, кур, индеек, соответственно, обладали резистентностью к тетрациклину с высокой МИК. Частота резистентности условно-патогенных микроорганизмов изолятов из птицы, мяса свиней и крупного рогатого скота в странах Евросоюза варьируется от 11 до 57% [12]. Присутствие таких бактерий в пищевых продуктах ведет к их поступлению в организм в живом виде, а в сырье — к реконтаминации незагрязненной пищи и размножению в ней при наличии подходящих условий, что является серьезным фактором опосредованного риска для здоровья [13, 14].

Ясно, что подобная ситуация в целом должна контролироваться в первую очередь в плане генетической природы резистентности и ее способности к передаче на МГЭ. Рекомендуемые в международных стандартах действия находятся в сфере управления риском АБР как самостоятельной проблемы, поэтому актуальной для России задачей является создание конкретных национальных руководств в этой области оценки риска и систематизация деятельности по мониторингу распространения антибиотикоустойчивых микроорганизмов в пищевой продукции и других объектах окружающей среды [15].

Роль тетрациклинов в формировании рисков для здоровья. Среди противомикробных препаратов для сельского хозяйства чрезмерно широким объемом выделяются антибиотики тетрациклиновой группы. По данным ВОЗ, количество тетрациклинов (в расчете на 1 кг биомассы продуктивных животных, в том числе живой вес дойных коров) только в странах ЕС составляет более 50% от всех реализованных антибиотиков для ветеринарии. Такая же ситуация повсеместна, поскольку тетрациклин проявляет высокую эффективность в профилактических целях, к тому же дешев [16]. Ранее этой диспропорции не придавали значения, однако благодаря методам геномики в начале XXI в. было установлено, что именно тетрациклин является наиболее сильным провокатором приобретенной множественной устойчивости у бактерий, обусловленной горизонтальным трансфером сцепленных генов между микробами.

За годы нецелевой эксплуатации к тетрациклинам сформировался огромный резистом, который является самым большим в мире против антибиотиков индивидуального класса (1189 генов устойчивости tet, otr, tcr, идентифицированных более чем у 84 родов и 354 видов бактерий). Они способны индуцировать у микробов резистентность за счет сразу нескольких механизмов, что облегчает скорость ее распространения.

Получены доказательства, что основным фактором, усиливающим горизонтальный трансфер генов, кодируемых транспозонами (а именно это явление называют причиной пандемического роста резистентности трансмиссивного типа и ее глобализации в природе), являются субингибиторные концентрации тетрациклинов: тетрациклин-индуцибельные транскрипты управляют экспрессией трансферных функций как у патогенных, так и у комменсальных бактерий; частота трансфера конъюгативных транспозонов Tn916-Tn1545 резко повышается в присутствии sub-MICs-тетрациклина. Транспозоны этих семейств широко распространены у микробных контаминантов продуктов животного происхождения [17]. Имеются мнения, что именно тетрациклин, обусловливая безудержный рост трансмиссивной резистентности, способствует появлению возбудителей с новыми свойствами [2].

Малые дозы тетрациклинов являются типичными биологически активными веществами[1], для них доказаны свойства вмешиваться в процессинг РНК, трансляцию и синтез белка в рибосомах, уменьшать или увеличивать количество транскриптов. В 2012 г. в РФ при обосновании величины национального норматива антибиотиков данной группы в пищевых продуктах животного происхождения (составляет 10 мкг/кг) по методологии, установленной Кодексом Алиментариус, впервые проведено математическое моделирование прямых рисков для здоровья с учетом факторов неопределенности. Показано, что при возникновении дисбаланса кишечной флоры у детского населения (в том числе обусловленного остаточными концентрациями тетрациклина в пищевых продуктах более 10 мкг/кг) увеличивается риск патологических проявлений в виде заболеваний кишечника до уровня 0,000016–0,000461, дерматитов — 0,000206–0,000725, пищевой аллергии — 0,000012–0,000149, болезней крови — 0,000010–0,001372. На фоне общей заболеваемости детского населения болезнями системы пищеварения (85,07 сл./1000 в РФ в 2010 г.) с учетом доли населения, чувствительной к действию тетрациклина (70%) увеличение заболеваемости может составить 4% случаев, на фоне общей заболеваемости болезнями крови (18,35 сл./1000 в РФ в 2010 г.) — 8% случаев, на фоне общей заболеваемости болезнями кожи (93,21 сл./1000 в РФ в 2010 г.) — 0,9% случаев, на фоне общей заболеваемости по классу травм и отравлений за счет дополнительного риска пищевой аллергии (108,04 сл./1000 в РФ в 2010 г.) — 0,1% случаев [18].

Эти данные уникальны, поскольку с момента установления JECFA МДУ для тетрациклина в пищевых продуктах, базирующегося на догеномных подходах, ни в одной стране мира риски его остатков для здоровья человека не переоценивались, и объемы тетрациклинов в сельском хозяйстве продолжают оставаться лидирующими.

Риски для окружающей среды. Наряду с негативными вызовами для здравоохранения, широкое использование антибиотиков в современном сельском хозяйстве ведет к серьезным последствиям для экологии и пищевой промышленности. Так, попадание остатков препаратов с животноводческими стоками в почву, воду, растения, использование навоза от животных, получавших антибиотики, в качестве удобрения вызывает продолжение цепной реакции резистентности и нарушения природных микробиоценозов.

Порочной является практика скармливания молока телятам, поросятам от лактирующих животных, пролеченных антибиотиками, поскольку кишечные бактерии животных, приобретая АБР, выделяются в окружающую среду или попадают в пищевую цепочку после убоя такого скота.

Наличие антибиотиков в молочном и мясном сырье оказывает негативное влияние ход биотехнологических процессов, нарушая или вовсе препятствуя сквашиванию и ферментации кисломолочных продуктов, сыров, сырокопченых мясопродуктов. Не исключена и вероятность индукции трансфера генов АБР и сцепленных с ней признаков от посторонней к биотехнологической микрофлоры в продуктах.

В целом приведенные данные неоспоримо свидетельствуют о необходимости учитывать вероятность формирования как прямых, так и опосредованных потенциальных рисков для здоровья при регламентации применения антибиотиков в сельском хозяйстве, а также при нормировании МДУ в пищевой продукции.

Источники контаминированных продуктов

Большинство выращиваемых в промышленных масштабах и быстро воспроизводимых животных (в первую очередь кур, свиней, кроликов, телят и ягнят-отъемышей, искусственно выращенной рыбы) получают антибиотики на протяжении всего периода откорма, соответственно, риск их загрязнения остатками препаратов и резистентными бактериями выше, чем в мясе рогатого скота, яйцах, водоплавающей и дикой птицы.

Молоко также является уязвимым объектом в плане контаминации, поскольку при ненадлежащем уходе, стойловом содержании риск маститов и, соответственно, лечения антибиотиками у дойных животных резко возрастает. В РФ последнее усугубляется возможностью легального использования в составе противомаститных препаратов запрещенных в ВТО метронидазола, нитрофуранов, хлорамфеникола, а также β-лактамных антибиотиков последних поколений, предназначенных в качестве средств резерва при лечении тяжелых гнойно-воспалительных заболеваний у людей [1]. В связи с этим, а также учитывая, что по объему потребления молоко и молочные продукты занимают одно из ведущих мест в питании населения, в том числе используются для производства специализированных продуктов для детей всех возрастов, больных людей, пожилых, наибольшее значение необходимо придавать предупреждению контаминации сырья антибиотиками в молочном животноводстве, контролю за соблюдением сроков отмены препаратов, за время которых содержание их остатков в молоке должно снизиться до безопасных уровней.

По данным ежегодного мониторинга учреждениями государственного надзора, частота несоответствия проб присутствующих на рынке пищевых продуктов установленным МДУ поступательно снижается (с 10–15% в 1980–1990-х гг. до 0,5–3% за последние 5 лет). В 2014 г. в РФ остатки антибиотиков были обнаружены в 0,48% готовой пищевой продукции (из них в птицепродуктах — 1,2%, в продуктах детского питания — менее 0,1%) и в 2,85 % проб сырья (табл. 27.6). Ситуация на первый взгляд некритичная, но есть ряд аспектов, которые не позволяют считать ее полностью приемлемой.

Таблица 27.6. Результаты мониторинга остатков антибиотиков в пищевых продуктах в Российской Федерации, 2014 г.

Вид продукции, ведомство

Число

образцов

Обнаружены антибиотики

всего (%)

из них выше МДУ

Пищевая продукция

(Роспотребнадзор)

21 000

101 (0,48)

101 (100)

Животноводческое сырье и корма (Россельхознадзор)

1191

143 (12,0)

34 (2,85)

Во-первых, на результативности контроля (в сторону занижения) может сказываться недостаточная эффективность системы прослеживаемости информации о применяемых антибиотиках от сельхозпроизводителей до переработки на предприятиях пищевой промышленности и отсутствие данных о реально использованных при производстве отечественных и импортных продуктов препаратах, которые «уходят» из поля зрения [19].

Во-вторых, содержание антибиотиков в продуктах может уменьшаться при технологической обработке, и антимикробное действие остатков, по которому чаще всего осуществляется скрининг, может не проявляться. Но метаболиты, негативные свойства которых даже более выражены, чем у основного вещества (например, у нитрофуранов и тетрациклинов), могут сохраняться и продолжать воздействие на организм [3, 4].

В-третьих, все чаще появляются свидетельства о широком распространении в пище антибиотиков на уровне величин одного порядка и более низких, чем установленные МДУ, составляющих своеобразный «антимикробный фон». Причем в отечественных и импортных продуктах чаще всего обнаруживают наиболее экономически доступные препараты широкого спектра (тетрациклины, фторхинолоны, стрептомицин), в том числе запрещенные в странах ВТО. Например, по данным ФГБУН «ФИЦ питания и биотехнологии» при исследовании продуктов на молочной основе в период 2010–2015 гг. частота обнаружения таких малых доз тетрациклинов и хлорамфеникола ИФА-методами группового скрининга достигала 51 и 75%. С.Н. Лелеко в 2015 г. сообщил о частоте обнаружения нитрофуранов и антибиотиков (тетрациклинов, стрептомицина, хлорамфеникола) в поступающем в Санкт-Петербург мясе до 55,5 и 70% соответственно [4, 20].

Учитывая биологическую активность малых доз антибиотиков, подобное явление нельзя признать полностью безопасным до поступления дальнейшей научной информации и проведения более широкой оценки риска. Данный риск тем выше, чем чаще антибиотики воздействуют на микробы в разных экологических нишах, поэтому крайне необходимо всеми путями ограничивать их попадание в пищу, с которой человек получает основное число загрязнителей.

Допустимые уровни

Нормирование. Согласно сложившемуся порядку регистрация новых ветпрепаратов и кормовых добавок с антимикробным действием в РФ входит в компетенцию Министерства сельского хозяйства и Россельхознадзора, которые контролируют их качество, оценивают эффективность и период выведения из организма животных, информируют другие ведомства путем ведения открытого реестра [1].

По Федеральному закону от 02.01.2000 № 29-ФЗ «О качестве и безопасности пищевых продуктов» регламентация остаточных количеств антибиотиков и гигиеническое нормирование в пищевой продукции является прерогативой медицинских ведомств — Министерства здравоохранения и Роспотребнадзора, которые обеспечивают проведение научных исследований для обоснования МДУ. Установленные нормативы подвергаются экспертизе, в том числе с участием экспертов заинтересованных сторон.

При этом используются подходы, основанные на методологии оценки риска, с детальной токсиколого-гигиенической оценкой воздействия на организм, включая анализ возможности развития отдаленных последствий, с учетом ДСД, установленных на международном уровне. В РФ ДСД также измеряется по антимикробному, токсикологическому или фармакологическому NOEL при суммарном поступлении антибиотиков с различными продуктами животного происхождения [6, 21, 22]. В то же время они всегда рассматриваются и как биологически активные загрязнители, способные обусловить и реальные, и потенциальные риски (включая дисбиозы, нарушения физиологических, метаболических функций флоры, развитие резистентности у микроорганизмов ЖКТ и др.) [2, 7]. Именно путем прогнозного моделирования рисков для здоровья с учетом факторов неопределенности и состояния здоровья российской популяции подтверждена необоснованность повышения JECFA ДСД тетрациклинов и ее непригодность для адекватной оценки негативного воздействия на восприимчивые группы населения в 2012 г. [18].

Комиссией «Кодекс Алиментариус» установлены МДУ для 50 ветпрепаратов с противомикробным и антипаразитарным действием (из них 22 собственно антибиотики 13 фармакологических классов), значимых для международной торговли, которые вошли в актуализированный САС/MRL 2–2015 [23]. Также сюда включены рекомендации по управлению рисками (РУР) для 8 подобных препаратов (диметридазол, ипронидазол, метронидазол, малахитовый зеленый, нитрофурал, ронидазол, фуразолидон, хлорамфеникол), использование которых в животноводстве запрещено. В рамках РУР в странах ВТО устанавливается минимальный требуемый уровень эффективности оборудования (MRPL), который является аналитическим критерием количественного определения этих веществ или их метаболитов при контроле соблюдения запрета.

По состоянию на 2017 г. в отечественных пищевых продуктах нормируется более 90 препаратов с противомикробным и антипаразитарным действием, из них больше 80% — антибиотики и химиопрепараты 13 фармакологических классов. В 2010–2011 гг. большая часть МДУ была гармонизирована с международными, установленными комиссией «Кодекс Алиментариус» и Европейским советом. Соответственно, впервые с 1975 г. расширен спектр МДУ на остатки отсутствовавших ранее в санитарных правилах и нормах препаратов с 9 до 80, в том числе антибиотиков из групп аминогликозидов, цефалоспоринов, диамин- и пиримидинпроизводных, ингибиторов β-лактамазы, линкозамидов, флорфениколов, хинолонов и фторхинолонов, макролидов, плевромутилинов, ансамицинов, полимиксинов, ортозомицинов, ионофоров; антипротозойных средств (толтразурила, никарбазина, ампролиума, робенидина, семдурамицина, наразина, мадурамицина, салиномицина, галофугинона, декоквината); инсектицидов (амитраза). Пенициллины, стрептомицин, бацитрацин регламентированы и в тех продуктах, где их контроль ранее не предусматривался (мясо, рыба, молоко, крольчатина), введены МДУ на остатки вновь зарегистрированных в РФ ветпрепаратов (флавомицин, ципрофлоксацин, цефаперазон, рифампицин, клотримазол).

Национальный норматив для тетрациклинов — не более 0,01 мг/кг во всех видах животных продуктов (кстати, уровень ниже 0,1×МИК для симбионтов кишечной флоры и наиболее распространенных бактериальных патогенов), как указывалось выше, обоснован по принятой методологии оценки риска. Мониторинг показывает, что он реально обеспечивается принятыми сельскохозяйственными технологиями, поскольку частота обнаружения в сырье и кормах не превышает 1% [24, 25].

Что касается запрещенных в странах ВТО препаратов, до решения вопроса о введении аналогичных мер в РФ и ЕАЭС были установлены МДУ для остаточных количеств хлорамфеникола, нитрофуранов, метронидазола, диметринидазола, ронидазола, дапсона в продуктах животного происхождения и рыбе на уровнях, равнозначных критериям контроля соблюдения запрета в ЕС. Например, для нитрофуранов (включая фуразолидон) во всех видах мяса убойных животных и птицы, рыбе прудового и садкового содержания, а также пчелином меде МДУ равен 0,001 мг/кг [26, 27].

Все МДУ включены в Технические регламенты ЕАЭС: «О безопасности пищевой продукции» (ТР ТС 021/2011), «О безопасности мяса и мясной продукции» (ТР ТС 034/2013), «О безопасности молока и молочной продукции» (ТР ТС 033/2013), Единые санитарно-эпидемиологические и гигиенические требования к товарам, подлежащим санитарно-эпидемиологическому надзору (контролю) Таможенного союза ЕАЭС (Решение комиссии ТС № 622 (ред. от 15.01.2013), а также в документы национального санитарного законодательства СанПиН 2.3.2.2804-10 «Дополнения и изменения № 22 к СанПиН 2.3.2.1078-01 «Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов» и СанПиН 2.3.2.2871-11 «Изменения № 24 к СанПиН 2.3.2.1078-01 «Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов».

Контроль в обороте. Система государственного контроля пищевых продуктов, находящихся в обороте, на загрязненность антибиотиками базируется на принципе приоритетности, принятом ранее на основе данных компетентных органов об объемах закупок и продаж этих ветсредств. Обязательному контролю подлежат хлорамфеникол, тетрациклины, пенициллин, стрептомицин, бацитрацин, тогда как контроль других нормируемых препаратов проводится на основании информации об их применении, представляемой изготовителем (поставщиком) (рис. 27.9). Однако процедура информирования законодательно не закреплена, а дополнительный контроль зачастую проводится только по документам, а не аналитическим путем.


Рис. 27.9. Система контроля остатков антибиотиков в пище и кормах в Российской Федерации и Евразийском экономическом союзе

Ежегодно в РФ учреждениями надзора только на антибиотики контролируется около 30 тыс. проб продукции. Лепту в контроль стали вносить и организации по защите прав потребителей, но сегодня их деятельность в этом направлении бессистемна.

Производственный входной контроль сырья на загрязненность антибиотиками сегодня повсеместно неплохо налажен переработчиками, особенно на молокозаводах. Тогда как в первичном звене у изготовителей сельхозпродукции контроль за соблюдением сроков отмены антимикробных средств, их содержанием в кормах, биологическом материале от живых животных и в получаемом от них сырье недостаточен и нуждается в активном совершенствовании.

Методическое обеспечение контроля. Определение остаточных количеств антибиотиков в пищевых продуктах базируется на трехуровневом подходе, использовании высокочувствительных методов анализа и в целом на сегодняшний день достаточно адекватно отвечает задачам контроля (табл. 27.7).

Таблица 27.7. Методическая база контроля антибиотиков в пищевых продуктах

Уровень

Скрининг

Групповой скрининг.

Подтверждение

(при положительном

результате)

Подтверждение, арбитраж

Принцип метода

Подавление роста и биохимической активности тест-культур

ИФА, ИРА, ИХА, микробиологический анализ

ВЭЖХ-МС, ВХ-МС

Спектр покрываемых антибиотиков

β-Лактамы, в том числе цефалоспорины, тетрациклины, макролиды, сульфаниламиды, рифамицины, хинолоны, аминогликозиды, бацитрацин

β-Лактамы, тетрациклины, сульфаниламиды, хлорамфеникол, нитрофураны, бацитрацин, стрептомицин

Нитрофураны, сульфаниламиды, нитроимидазолы, пенициллины и амфениколы, хинолоны, тетрациклины и др.

Тем не менее весьма актуальным является ускорение создания и аттестации новых методов мультиостаточного анализа антибиотиков, в том числе антипаразитарного назначения, находящихся в стадии научных разработок, а также налаживание производства и валидации отечественных тест-систем для высокоспецифичного ИФА ветпрепаратов в пищевых продуктах, в том числе глубокопереработанных.

Пока отсутствуют в утвержденном виде методы скрининга антибиотиков (по сумме ингибирующих веществ) в мясо- и птицепродуктах, подобные используемым для молока, а также высокоспецифичного группового скрининга макролидов, в том числе вирджиниамицина, тилозина, цефалоспоринов, фторхинолонов.

Для повышения эффективности инспекционного контроля, увеличения пропускной способности с учетом широкого спектра препаратов необходимо оснащение лабораторий современным высокотехнологичным оборудованием для автоматизированной пробоподготовки.

Заключение. Без преувеличения можно сказать, что недооценка отдаленных рисков применения антибиотиков в сельском хозяйстве в середине XX в. не просто обусловила проблемы для гигиены питания и безопасности пищи, но и поставила мир на грань общебиологической катастрофы, борьбой против которой сегодня страны вынуждены заниматься на самом высоком уровне. В 2015–2016 гг. меры по снижению бремени АБР обсуждались на совещаниях G7 и G20, Генеральной Ассамблее ООН, ФАО и ВОЗ [28]. Основной идеей принятых ими документов (наряду с государственной поддержкой инноваций по созданию новых и более эффективному использованию имеющихся антибиотиков, поощрению альтернативных им средств и продуктов, вакцинации, пробиотиков) была сокращение ненужного использования антибиотиков в сельском хозяйстве, в первую очередь в странах G20, на которые приходится около 80% мирового производства мяса. Правильность подобного подхода подтверждает опыт стран Северной Европы (Швеция, Дания, Финляндия), где произошло резкое снижение уровней резистентных бактерий у животных в результате политики строжайшего ограничения нецелевого применения антибиотиков. Поддерживая эти решения, российские специалисты считают необходимым в первую очередь ограничивать применение в сельском хозяйстве тетрациклиновой группы.

Литература

  1. Государственный реестр лекарственных средств для ветеринарного применения [Электронный ресурс]. URL: https://galen.vetrf.ru/#/registry/pharm/registry?page=1.
  2. Онищенко Г.Г., Шевелева С.А., Хотимченко С.А. Гигиеническое обоснование допустимых уровней антибиотиков тетрациклиновой группы в пищевой продукции // Гиг. и сан. 2012. № 6. С. 4–14.
  3. Шевелева С.А. Изучение степени загрязненности антибиотиками мясных продуктов и их гигиеническая оценка: дис. … канд. мед. наук. М., 1978. 174 с.
  4. Лелеко С.Н. Гигиеническая оценка безопасности пищевой продукции современных мясоперерабатывающих предприятий по содержанию нитрофуранов и антибиотиков: дис. … канд. мед. наук. СПб., 2014. 165 с.
  5. Guidelines for the Design and Implementation of National Regulatory Food Safety Assurance Programme Associated with the Use of Veterinary Drugs in Food Producing Animals. CAC/GL 71-2009. Adopted 2009. Revision 2012, 2014.
  6. Методические указания МУ 1.2.2961-11 «Научное обоснование допустимых уровней содержания контаминантов химической природы и пищевых добавок в пищевых продуктах».
  7. Методические указания № 5051-89 «Постановка исследований для обоснования ПДК антибиотиков в воздухе рабочей зоны» (утв. зам. Главного государственного санитарного врача А.М. Скляровым). М., 1989. 23с.
  8. Yim G., Wang Н.Н., Davies J. Antibiotics as signaling molecules // Phil. Trans. R. Soc. B. 2007. Vol. 362. P. 1195–1200.
  9. Trasande L., Blustein J., Liu M., Corwin E. et al. Infant antibiotic exposures and early-life body mass // Int. J. Obes. 2013. Vol. 37. P. 16–23.
  10. Tackling drug-resistant infections globally: final report and recommendations. The Review on Antimicrobial Resistance. Chaired by Jim O’Neill, May 2016 [Electronic Resource]. URL: https://amr-review.org/Publication.
  11. Antimicrobials in agriculture and the environment: reducing unnecessary use and waste. The Review on Antimicrobial Resistance. Chaired by Jim O’Neill, 2014, 2015 [Electronic Resource]. URL: http://ec.europa.eu/dgs/health_food-safety/amr/docs/amr_studies_2015_am-in-agri-and-env.pdf.
  12. Короткевич Ю.В. Анализ резистентности к антибиотикам энтеробактерий и энтерококков, выделяемых из пищевых продуктов // Вопр. питания. 2016. Т. 85, № 2. С. 5–13.
  13. SANCO/6876/2009r6. COM (2009). Staff Working Paper of the Services of the Commission on Antimicrobial Resistance. Brussels, 18.11.2009. 19 p.
  14. Бюллетень Всемирной организации здравоохранения [Электронный ресурс]. 2015. Т. 93. С. 217–218. URL: http://dx.doi.org/10.2471/BLT.15.030415.
  15. CAC/GL 77-2011 «Руководство по анализу риска развития устойчивости к противомикробным препаратам, связанной с использованием антимикробных агентов для производства пищи».
  16. Борьба с устойчивостью к антибиотикам с позиций безопасности пищевых продуктов в Европе. Копенгаген: ВОЗ, Европейское региональное бюро, 2011. 106 с.
  17. Scientific opinion of the panel on biological hazards (Question No. EFSA-Q-2007-203). Adopted on 6March 2008 // EFSA J. 2008. Vol. 659. P. 1–26.
  18. Зайцева Н.В., Тутельян В.А., Шур П.З., Хотимченко С.А., Шевелева С.А. Опыт обоснования гигиенических нормативов безопасности пищевых продуктов с использованием критериев риска здоровью населения // Гиг. и сан. 2014. Т. 93, № 5. С. 70–74.
  19. Тутельян В.А. Вопросы устойчивости к противомикробным препаратам. Доклад в штаб-квартире продовольственной и сельскохозяйственной организации Объединенных Наций в ходе визита российской межведомственной делегации (ФАО). Рим, 25–26 февраля 2016 г.
  20. Шевелева С.А., Бессонов В.В. Вопросы нормирования и контроля антибиотиков в молоке, молочных продуктах и других продуктах животноводства // Мол. пром-сть. 2016. № 5. С. 73–77.
  21. Методические указания МУ 2.3.7.2519-09 «Определение экспозиции и оценка риска воздействия химических контаминантов пищевых продуктов на население».
  22. Методология оценки рисков здоровью населения при воздействии химических, физических и биологических факторов для определения показателей безопасности продукции, в том числе пищевой продукции: руководство. М.: Юманите-Медиа, 2014. 139 с.
  23. Максимально допустимые уровни (МДУ) и рекомендации по управлению рисками (РУР) для остатков ветеринарных лекарственных препаратов в пищевых продуктах. CAC/MRL 2-2015.
  24. Отчеты о научно-производственной и научно-исследовательской работе отделения фармакологических лекарственных средств, безопасности пищевой продукции и кормов за 2013 год. Россельхознадзор, Федеральное государственное бюджетное учреждение всероссийский государственный центр качества и стандартизации лекарственных средств для животных и кормов (ФГБУ «ВГНКИ») [Электронный ресурс]. URL: http://vgnki.ru/downloads/reports/2013/2013-VGNKI-report3.pdf.
  25. Отчет о научно-исследовательской работе (государственный контракт № 32–02/2013) «Научное обоснование перечня антибиотиков, применяемых в аквакультуре, и обеспечение методического подхода по их определению в объектах аквакультуры». Владивосток: ТИНРО-Центр, 2013. 264 с. [Электронный ресурс]. URL: http://www.nauka.x-pdf.ru/17kulturologiya/324512–1-otchet-nauchno-issledovatelskoy-rabote-gosudarstvenniy-kontrakt–32–02–2013-nauchnoe-obosnovanie-perechnya-antibiotikov-p.php.
  26. Решение Комиссии Таможенного союза «Единые санитарно-эпидемиологические и гигиенические требования к товарам, подлежащим санитарно-эпидемиологическому надзору (контролю)» (утв. 28.05.2010 № 299, с доп. от 15.01.2013) [Электронный ресурс]. URL: http://docs.cntd.ru/document/902249109.
  27. Технический регламент Таможенного союза «О безопасности мяса и мясной продукции» (ТР ТС 034/2013) [Электронный ресурс]. URL: http://docs.cntd.ru/document/499050564.
  28. Проект политической декларации заседания высокого уровня Генеральной Ассамблеи по проблеме устойчивости к противомикробным препаратам 21 сентября 2016 г. [Электронный ресурс]. URL: http://www.un.org/pga/71/wp-content/uploads/sites/40/2016/09/DGACM_GAEAD_ESCAB-AMR-Draft-Political-Declaration–1616108-Russia.pdf.