近七十年来,我们经常给禽畜喂食抗生素,这比人类服用抗生素要少几年。长期以来,这些抗生素剂量已经产生耐药细菌,这些细菌从肉类动物身上传播,让人类生病。

早在20世纪50年代中期就发现了耐药食源性疾病的首次爆发,当时抵抗沙门氏菌的流行席卷了整个英格兰东南部。这是数十年来爆发的第一次爆发,​​其中一些是小型的,一些是非常大且广泛存在的。其中的最大的美国历史食源性疾病暴发,这使634人在29个州和波多黎各2013-14生病,被追踪至在他们的饲料被给予抗生素鸡。

当然,这种联系并不是普遍接受的。大多数将农场抗生素使用与人类疾病联系起来的研究都是观察性的,而不是实验性的 – 并且给予ag和制药室坚持认为针对农场抗生素过度使用的案例并不牢固。争论的焦点是从动物到肉类到人类的细菌交通尚未得到证实 – 在可以100%确定地确定之前,应该继续实施给予牲畜预防性抗生素的做法。

现在,一项新的研究,多年来一直在进一步证明抗性细菌可以通过它们成为的肉从动物移动到人类。它还提供了一个模型,说明新的监测系统如何减少农场来源的细菌流量。

这只是一项研究,但它具有非常重要的意义,因为它消除了细菌流动中心的不确定性。在实验条件之外,从未有可能证明给予该动物的这种抗生素会导致这种细菌最终进入该人类。但是这项新工作深入研究了食用动物和人类细菌适应的基因组学,它证明了ag宁愿否认的联系。

该研究由Cindy Liu和Lance Price领导,他是乔治华盛顿大学抗生素耐药行动中心的首席医疗官和主任。他们开始在弗拉格斯塔夫的转化基因组学研究所担任以前的研究。这项工作在弗拉格斯塔夫完成是很重要的:它是一个没有太多迁徙和进出的小城市,这使它成为一个独立的自然实验室。

每两周一次,他们在弗拉格斯塔夫的超市买肉; 同时,他们从弗拉格斯塔夫医院的患者的血液和尿液中收集细菌,并分析两组样本中是否存在耐药细菌。这个想法是为了捕捉细菌的流行情况,并创建一个时间线,说明菌株何时到达以及它们如何在整个城市蔓延。如果可能的话,他们希望证明菌株的起源和任何传播的方向。

Liu和Price选择收集的样本中有一个重要的细微差别。食源性细菌 – 沙门氏菌,弯曲杆菌,志贺氏菌 – 与食物和农场有着明显的联系。但是在大约二十年的时间里,一些研究人员开始担心另一种细菌威胁,这种威胁与食物的关系不那么明显,并对公众健康产生重大影响:大部分大肠杆菌的一个特定子集,后来被称为EXPEC – “肠外“致病性大肠杆菌 – 因为它们可以逃离肠道并导致身体其他部位感染。

膀胱通常是EXPEC的入口门户,因此尿路感染通常是感染的最初迹象之一。未经治疗的UTI可以爬上肾脏进入肾脏,并从它们进入血液 – 抗药性UTI实际上未经治疗,因为它们对治疗它们的抗生素没有反应。EXPECs也可能导致比食源性感染更严重的疾病,一直到脓毒性休克和死亡。

研究小组将肉样和细菌分离物带回实验室,寻找两组样品共有的生物。他们在大约82%的肉类样本和72%的患者样本中发现了大肠杆菌,这是一种普遍存在的肠道病原体。在他们发现的许多菌株中,有一种被称为H22,它存在于鸡肉和人体中,并带有遗传标记,表明它首先占据了家禽的肠道,然后适应了人类。

这就是早期对肉类和人类的EXPEC研究缺乏的证据:肉类菌株和人类感染的关联,不仅仅是时间和地点,而是动物与人之间的联系。“我认为这是我们第一次真正确立传播方向,”普莱斯告诉我。“这清楚地表明人们正在从大肠杆菌中获得起源于家禽的UTI 。”

支持这一点,从鸟类到人群的大肠杆菌菌株比样本中的其他菌株更可能对用于家禽生产的抗生素四环素和庆大霉素具有抗性。这证实了目前在数百项研究中所做的观察,即在农场使用抗生素会产生与人类交叉的抗性细菌。

H22菌株是该团队发现的所有菌株中的一小部分,约占其一半。根据普莱斯的评估结果显示,按照美国人口的比例增加,每年有50%到40,000例UTI和肾脏感染病例,但“总数几乎肯定要高得多”。

刘和普莱斯的作品中还有另一个关键细节。通过深入研究它们恢复的菌株的基因组学,它们证明了动物与人类的联系; H22菌株属于较大的大肠杆菌菌株,这些菌株通常与动物无关。然而,在学术实验室之外,对食源性细菌的分析通常不会那么深入。美国疾病预防控制中心,美国食品药品管理局和美国农业部每年在美国进行的最重要的联邦分析中没有使用它们,这是一个名为国家抗菌药物耐药性监测系统或NARMS的联合项目。

NARMS项目寻找食源性细菌,这些细菌已成为影响人类的抗生素抗性,在肉类上旅行,并在进入屠宰场时出现在动物体内。每年它都会显示哪种类型的肉更容易携带抗性细菌,以及细菌对多重耐药性如何。因为肉是在零售商店购买的,所以包装上的标签可以将肉连接到它来自的加工商; 事实上,这些标签过去曾用于解决全国范围内的食源性疾病暴发。

目前,NARMS系统确实有一定的数量来确定食源性健康威胁的来源 – 但这些数据始于动物进入系统成为加工商销售的肉类。NARMS进入屠宰场的机会有限,美国农业部多年来一直未能成功地对肉类动物进行采样,而这些动物仍在种植它们的农场。如果扩大了访问范围,并结合现有标签数据和Liu和Price在实验室中进行的细粒度分析,结果可能是一个监控系统,可以做更多的事情来保护我们的食物。

目前,监视照亮了即将落在他们的盘子上的肉向美国消费者带来的威胁。但是,更高分辨率的监视系统可以让我们看到从盘子一直回到农场的景象,甚至可能是个体鸡群中含有危险的细菌菌株。如果我们希望我们的饭菜安全,那么细粒度的系统就是希望,而不是现实 – 但它是我们应该进入的方向。