Автори: Melony Sellars та Jeremy Brawner
Незважаючи на відсутність доказів їхньої ефективності, рутинне “профілактичне” застосування антибіотиків для худоби все ще є поширеним у багатьох країнах. Тим часом, згубні наслідки надмірного використання антибіотиків, такі як зниження ефективності антибіотиків та загроза появи антибіотикорезистентних патогенних мікроорганізмів, добре відомі.
Але в епоху високоточного тестування патогенів на ранніх стадіях ми маємо ефективні та доступні альтернативи рутинному використанню антибіотиків. Для фермерів існують сильні стимули відмовитися від надмірного використання антибіотиків і скористатися перевагами сучасних технологій тестування патогенів. На даний момент вони не тільки легко доступні, але й більш економічно ефективні, безпечні та є цінною інвестицією в майбутню продуктивність тваринницьких програм.
Ми знаємо про проблеми, пов’язані з надмірним використанням антибіотиків, протягом десятиліть
Понад півстоліття тому, у 1969 році, британський урядовий комітет провів епохальне розслідування значення використання антибіотиків у сільському господарстві. Уряд Великої Британії замовив розслідування після спалаху опірної до антибіотиків сальмонели, яка забрала життя шістьох людей, і яка, як підозрювали вчені, була викликана надмірним використанням антибіотиків у сільському господарстві.
Звіт Об’єднаного комітету з використання антибіотиків у тваринництві та ветеринарії, або “Звіт Свона” (The Swann Report), як його стали називати, був покликаний стати основою для законодавчого регулювання використання антибіотиків у сільському господарстві.
У The Swann Report різко критикується сучасна ветеринарна практика, і зазначається, що “ іноді стверджується, що антибіотик слід давати очевидно здоровим тваринам з наміром запобігти випадкам певної хвороби або хвороб, які, як свідчить попередній досвід, можна було б очікувати. Важко знайти логічне чи теоретичне виправдання такій практиці, а ще важче знайти практичні докази того, що вона приносить хоч якусь користь.”
Реформа сільськогосподарських антибіотиків запізнилася
Незважаючи на переконливі висновки комітету Свона у 1969 році, його автори вирішили бути консервативними у своїх регуляторних рекомендаціях. Вони зосередилися на запобіганні надмірному використанню антибіотиків для стимуляції росту, що було поширеною практикою на той час, але не зробили жодних пропозицій щодо припинення інших видів сумнівного рутинного використання, включаючи так звану “профілактику захворювань”.
The Swann Reportа не мав значного впливу на сільськогосподарську практику. У ХХ столітті більшість фермерів не мали доступу до життєздатних і доступних (за ціною) альтернативних засобів профілактики захворювань. Нові правила в деяких країнах означали, що вони були змушені отримувати антибіотики для худоби за рецептом ветеринара, але, незважаючи на це, надмірне використання антибіотиків на фермах і резистентність худоби до антибіотиків продовжували зростати..
Через півстоліття після звіту Свона, у квітні 2019 року, Міжвідомча координаційна група з антимікробної резистентності (IACG) опублікувала черговий звіт про використання антибіотиків у сільському господарстві та резистентних патогенних мікроорганізмів. Як і автори доповіді Свона п’ятдесят років тому, IACG заявила, що використання антибіотиків для стимуляції росту та рутинної “профілактики” сприяє розвитку антибіотикорезистентності у тваринництві.
Автори IACG зазначили, що:
“Використання антимікробних препаратів для стимулювання росту та профілактики захворювань у здорових тварин і сільськогосподарських культур без відповідних показань та за відсутності належних сільськогосподарських практик для запобігання інфекційним захворюванням на фермах ще більше сприяє розвитку та поширенню резистентності (опірності) до протимікробних препаратів..”
Іншими словами, через п’ятдесят років після the Swann Report фермери все ще витрачали чималі гроші на накачування своєї худоби антибіотиками, але з невеликим ефектом. Насправді, замість того, щоб захистити їх від хвороб, надмірне використання антибіотиків увічнювало спіраль, в якій тварини з покоління в покоління ставали більш сприйнятливими до патогенів.
Сучасне комерційне тестування на патогени є кращою альтернативою
У 2022 році ЄС запровадив нові правила щодо використання антибіотиків у сільському господарстві. Один з основних регламентів ЄС, покликаний обмежити надмірне використання антибіотиків на європейських фермах, передбачає припинення “профілактичних групових обробок”.
Як же ЄС здатний вживати таких безкомпромісних заходів, не турбуючись про спалахи хвороб на фермах? Відповідь полягає в тому, що регуляторні органи ЄС слідують за наукою і знають, що можуть покладатися на більш сучасні підходи до управління хворобами з використанням геномного профілювання і технології PCR -тестування патогенів.
На відміну від рутинного введення антибіотиків худобі, клінічне тестування патогенів за допомогою PCR (полімеразної ланцюгової реакції) не має побічних негативних наслідків для здоров’я худоби в майбутньому. Замість того, щоб без потреби витрачати антибіотики на лікування здорових тварин, фермери можуть використовувати лабораторні дослідження патогенів як систему діагностичного скринінгу. Це дає змогу виявити патоген на ранній стадії, щоб фермери могли зосередити свої зусилля на конкретних захворюваннях, які становлять реальну і безпосередню загрозу.
Генетичне профілювання також є потужним інструментом для підвищення опірності до хвороб у популяціях тварин. Завдяки постійному генетичному моніторингу фермери можуть вибірково розводити (селекційно відтворювати) тварин, які з покоління в покоління стають більш опірними до хвороб. Це різко контрастує з рутинною парадигмою застосування антибіотиків, коли тварини фактично є інкубаторами для все більш вірулентних і руйнівних патогенів.
Хоча доступне комерційне PCR-тестування в сільському господарстві є відносно новим, концепція скринінгу захворювань як альтернативи застосуванню антибіотиків є добре відпрацьованою. У своїй публікації 1999 року “Підходи до мінімізації використання антибіотиків у виробництві харчових тварин” Комітет Національної дослідницької ради США з питань використання лікарських засобів у виробництві харчових тварин заявив:
“Підходи молекулярної біології можуть бути застосовані до генетичних стратегій для посилення селекції на корисні ознаки, включаючи опірність худоби до хвороб. Традиційно стратегії селекції не були розроблені для одночасного відбору на резистентність хазяїна та бажані виробничі ознаки. Однією з альтернатив традиційному підходу є використання селекції за допомогою генетичних маркерів, яка пропонує можливість одночасного покращення всіх ознак”.
“Нові інструменти молекулярної біології дозволяють одночасно покращувати продуктивність та опірність хворобам. Методи молекулярного генотипування дозволяють виявляти поліморфізми ДНК. Такі поліморфні маркерні локуси можна використовувати в селекції за допомогою маркерів. Наприклад, на селекцію гена опірності до хвороб, для якого не існує прямого методу генотипування, можна впливати за допомогою відбору відповідних алелів у зчеплених маркерних локусах.”
Національна дослідницька рада визначила, що посилення імунітету за допомогою стратегічної селекції може стати альтернативою надмірному використанню антибіотиків у сільському господарстві. Хоча в 1990-х роках реалізація цих ідей здавалася футуристичною, сьогодні ці методи є основою провідних галузевих програм селекції, які підкріплені службами виявлення та управління хворобами.
Завдяки сучасним послугам генетичного профілювання фермери можуть впроваджувати селекційні програми для підвищення опірності своїх тварин до хвороб з покоління в покоління. У той час як застосування антибіотиків з часом послаблює опірність до хвороб, селекційний підхід на основі ДНК дає змогу отримати більш опірне до хвороб поголів’я, а також більш продуктивну худобу.
У наш час, коли рутинне PCR-тестування та генетичний моніторинг худоби є легкодоступними та доступними за ціною, немає жодних причин увічнювати нездорову практику надмірного використання антибіотиків. Сертифіковане лабораторне тестування та протоколи швидкого скринінгу захворювань не лише зберігають ефективність антибіотиків, але й пропонують набагато точніші та ефективніші можливості контролю захворювань на фермах.
Шлях вперед для продуктивності фермерських господарств та здоров’я людей
Сьогодні, як ніколи раніше, надмірне та неправильне використання антибіотиків у сільському господарстві розглядається як неприйнятний ризик. Всесвітня організація охорони здоров’я (WHO) вже давно підвищує обізнаність про небезпеку надмірного використання антибіотиків у сільському господарстві, яка поширюється не лише на здоров’я худоби, але й на здоров’я людини.
“ WHO наполегливо рекомендує загальне скорочення використання всіх класів важливих з медичної точки зору антибіотиків для тварин, що виробляють харчові продукти, включаючи повне виключення цих антибіотиків для стимуляції росту і профілактики хвороб без встановлення діагнозу. Здорові тварини повинні отримувати антибіотики лише для профілактики захворювань, якщо вони були діагностовані у інших тварин у тій самій отарі, стаді або рибній популяції”. – Всесвітня організація охорони здоров’я, 2017
Методи профілактики захворювань, такі як PCR-тестування збудників хвороб і програми генетичної селекції, пропонують більш безпечний шлях до сталих результатів у сільському господарстві. Крім того, що ці сучасні підходи є ефективним захистом від епідемій, вони також знижують витрати на управління охороною здоров’я. Генетично керовані популяції худоби з кращою опірністю до хвороб і меншою вразливістю до антибіотиків в кінцевому підсумку є більш міцними, що означає менші накладні витрати, пов’язані з пом’якшенням наслідків хвороб.
Безумовно, покращення утримання тварин, належне харчування та біозахист є вирішальними факторами у подоланні залежності сільського господарства від антибіотиків. Але єдиний спосіб, яким виробники можуть забезпечити захист своєї худоби, – це регулярне тестування за допомогою сертифікованих лабораторних засобів виявлення патогенів та систематичний, проактивний підхід до селекції на опірність хворобам
About the authors:
Dr. Melony Sellars має 25-річний досвід роботи в галузі аквакультури, з глибоким досвідом у вирощуванні креветок. Вона має великий досвід у застосуванні новітніх біотехнологічних рішень для сільськогосподарської галузі, включаючи програми генетики та селекції. Доктор Sellar є генеральним та керуючим директором компанії Genics, провідного постачальника технологій у галузі охорони здоров’я тварин, боротьби з патогенами та селекційних програм.
Dr. Jeremy Brawner використовує кількісну генетику та геноміку для розробки опірних до хвороб систем виробництва продуктів харчування у відповідь на спалахи хвороб у всьому світі. Як керівник відділу генетичних рішень у Genics, він розробляє селекційні програми для підвищення прибутковості та опірності виробників, інтегруючи генотипування, характеристику патогенів та рішення для фенотипування за допомогою штучного інтелекту (ШІ).
