Красимира Захариева: Ролята на околната среда за появата и разпространението на антимикробната резистентност (АМР) в хранителната верига
Експертна група на ЕОБХ по биологични опасности (BIOHAZ)
Антимикробната резистентност (АМР) понастоящем е основна глобална заплаха, както се признава от всички международни организации, включително СЗО, със стотици хиляди смъртни случаи на хора годишно в световен мащаб, включително около 33 000 смъртни случая годишно само в ЕС.
Политиците предприемат действия срещу АМР по целия свят. През 2011г. Европейската комисия (ЕК) публикува първия си план за действие (обхващащ периода 2011-2016 г.) срещу нарастващите заплахи от АМР и определи седем приоритетни области за действие срещу АМР, включително ограничаване на рисковете от разпространение на АМР чрез околната среда. Оценката на плана за действие на ЕК от 2011г. подчерта необходимостта от подобряване на научното разбиране на ролята на околната среда за появата и предаването на резистентност чрез животински, човешки и производствени отпадъци във водите и почвите, както и от проучване на действията, които могат да бъдат необходими за намаляване на свързаните с това рискове. През 2017г. ЕК стартира втория си план за действие срещу АМР. Това включва конкретни действия за превръщане на ЕС в „регион с най-добри практики„, включително „по-добро справяне с АМР в околната среда“ и "запълване на пропуските в знанията относно АМР в околната среда“. Плановете за действие на ЕК се основават на подхода „Едно здраве“, т.е. справяне със заплахата посредством мултидисциплинарен подход, като се вземат предвид секторите на хората, животните и околната среда.
Големи международни организации като СЗО, ФАО и OIE също са признали необходимостта от по-нататъшно обсъждане и обследване на този въпрос. Codex Alimentarius преразглежда и актуализира своите стандарти и насоки, за да гарантира по-интегриран и мултидисциплинарен подход към АМР.
Хората могат да придобият бактерии, резистентни на антимикробни средства (ARB), от много различни източници и пътища, включително предаване от човек на човек, пряк контакт с продуктивни животни и домашни любимци, пренос на резистентни бактерии чрез храна и чрез околната среда. През последните години все по-голямо значение се отдава на ролята на околната среда като източник на бактерии/гени, резистентни на антимикробни средства, както за хората, така и за животните, както и на необходимостта от справяне с АМР от гледна точка на подхода „Едно здраве“. Въпреки това все още има голяма несигурност в познанията относно действителната роля на околната среда за появата, разпространението и устойчивостта на бактериите, резистентни към антимикробни средства.
Европейският орган за безопасност на храните (ЕОБХ) поиска от Експертната група по биологични опасности (BIOHAZ) да представи научно становище относно ролята на околната среда за появата и разпространението на антимикробна резистентност (АМР) по хранителната верига. По-специално, към експертната група е отправено искане:
1) да се идентифицират основните източници от околната среда и пътищата за предаване, водещи до замърсяване на храните от животински и неживотински произход с бактерии, резистентни на антимикробни средства (ARB) и/или с детерминанти/гени на резистентност (ARG) (ToR1);
2) идентифициране на ARB и/или ARG с най-висок приоритет за замърсяване на храните и важни за обществено здраве чрез установените екологични пътища, както и основните рискови фактори, влияещи върху тяхната поява и устойчивост в производствената среда и в храните (ToR2);
3) да преразгледа и, ако е възможно, да оцени въздействието на стратегиите и вариантите за намаляване на риска от поява, разпространение и предаване на тези ARB (ToR3) чрез храна;
4) да се установят пропуски в данните, които оказват влияние върху оценката на рисковете от АМР, свързани с хранителната верига, породени от околната среда, и да се предоставят препоръки за предоставяне на информация за бъдещите научноизследователски приоритети на ЕС по тази тема (ToR4).
За изпълнението на горепосочените задачи е предложено ЕОБХ, в съответствие с член 29 от Регламент (ЕО) № 178/2002, под ръководството на Експертната група по биологични опасности (BIOHAZ), да поеме задължение за изготвяне на научно становище относно ролята на околната среда в появата и разпространението на АМР по хранителната верига.
С цел справяне с проблема от гледна точка на подхода „Едно здраве“ се предлага по време на изготвянето на научното становище ЕОБХ да се консултира с други агенции на Европейския съюз, по-специално с Европейския център за профилактика и контрол върху заболяванията (ECDC), Европейската агенция по лекарствата (EMA) и Европейската агенция за околна среда (EEA).
Групата BIOHAZ на ЕОБХ е изготвила и представила настоящото научно становище на 30 април 2021г.
В изготвеното научно становище е оценена ролята на производствената среда в появата и разпространението на антимикробната резистентност (АМР) в отрасъл растениевъдство, животновъдство и аквакултури в ЕС. Сред различните установени източници и пътища за пренос, от голямо значение са счетени животинските торове, подпочвените и повърхностните води за напояване и води за аквакултурите. За сектор животновъдство потенциалните източници на АМР са: фуражи, хора, вода, въздух/прах, почва, диви животни, гризачи, членестоноги и оборудване, като доказателства има само за фуражите и хората. Идентифицирани са няколко резистентни бактерии (ARB) към класовете антимикробни средства с най-висок приоритет за общественото здраве: резистентни към карбапенем или разширен спектър цефалоспорин и/или флуорохинолон резистентни Enterobacterales (включително Salmonella enterica), резистентни на флуорохинолони Campylobacter spp., резистентни на метицилин Staphylococcus aureus и гликопептид-резистентни Enterococcus faecium и E. faecalis. Сред най-важните гени, отговорни за резистентността (ARG) са докладвани: blaCTX-M, blaVIM, blaNDM, blaOXA-48-like, blaOXA-23, mcr, armA, vanA, cfr и optrA. Тези бактерии и гени са идентифицирани в различни източници, на първично ниво и след прибиране на реколтата, по-специално във фекалии/оборска тор, почва и вода. За всички сектори приоритет е намаляването на случаите на фекално микробно замърсяване на торовете, водата, фуражите и производствената среда и свеждането до минимум на устойчивостта на циркулиращите ARB в животновъдните обекти. Правилното прилагане на добри хигиенни практики, високи нива на биосигурност и системи за управление на безопасността на храните е от огромно значение.
Установени са много пропуски в данните, свързани с източниците и целесъобразността на пътищата за пренос, разнообразието на ARB и ARG, ефективността на мерките за смекчаване. Спешно са необходими представителни епидемиологични проучвания и проучвания за определяне на АМР и ефективният ѝ контрол в производствена среда, в хранителната промишленост на ниво ЕС, съобразно стратегията „Едно здраве“ и инициативите в областта на околната среда.
За целите на настоящия мандат производствената среда се определя като среда, в която се произвеждат или преработват храни от животински или неживотински произход както на равнище първично производство, така и след прибиране на реколтата или на ниво преработвателни предприятия: напр. кланици, складове и други свързани с производството помещения. Разгледани са три сектора в областта на храните: производство на храни с растителен произход (плодове, зеленчуци и други култури), отглеждане и развъдна дейност на продуктивни животни (домашни птици, говеда и свине) и аквакултури (риба, черупести организми и мекотели).
За да се отговори на мандата, е извършена качествена оценка въз основа на информация от международни доклади, европейско законодателство, научна литература (с акцент предимно върху европейските данни за източниците и появата на специфични ARB/ARG) и експертни становища. Несигурността е преодоляна по качествен начин в съответствие с насоките на ЕОБХ. Разработени са карти на производствения хранителен сектор на храни, представляващи източниците на АМР и начините за разпространение на АМР в различните етапи на първичното производство и преработка. ARB и ARG, които са с най-висок приоритет за общественото здраве в производствената среда са определени въз основа на международни документи с насоки и отчитане на тежестта за общественото здраве.
ARB и ARG (както и вещества с антимикробна активност) се въвеждат в производствената среда основно чрез животни и растения, най-вече чрез фекални отпадъци (човешки и животински). Повечето от идентифицираните източници също играят роля като пътища за предаване. Торовете с фекален произход (напр. оборска тор), подпочвените и повърхностните води са определени като пътища за предаване на фекални ARB/ARG от животински и човешки произход върху растителните култури.
Потенциалните източници на АМР за сектор растениевъдство включват почви, прах, селскостопански животни, диви животни, членестоноги, работници във фермите, оборудване и води от технологично производство. За сектор животновъдство и развъждане на продуктивни животни като източници на ARB/ARG са посочени: фуражи, работници в животновъдни обекти, въздух/прах, гризачи, оборудване и външни лица. Пасищата, почвата, повърхностните води, питейната вода, въздухът, прахът, дивата природа или други видове домашни животни са други потенциални източници от по-голямо значение за животните, отглеждани на открито, в сравнение с тези, отглеждани в затворени съоръжения. За аквакултурите като източници на ARB/ARG са идентифицирани водите, седиментите и фуражите. Диви животни, работници, лед и оборудване са считани също за потенциални източници.
Въз основа на експертните становища, оборската тор, подпочвените и повърхностните води са основни източници и пътища за предаване на замърсяване в сектор растениевъдство. За животни публикуваните доказателства и научни становища не позволяват да се определи значението на повечето от идентифицираните източници.
По отношение на аквакултурите основната преносна система е водата.
Резистентността към антимикробни средства е установена при бактериални патогени (бактерии с най-висок приоритет от група 1) и в коменсални или екологични бактерии, притежаващи ARG, пренасяни върху мобилни генетични елементи (бактерии с най-висок приоритет от група 2) в изследваните производствени сектори за храни.
Сред първата най-приоритетна ARB група са карбапенем резистентен (CP-R)/широк спектър цефалоспорин (ESC-R)/резистентен на флуорохинолон (FQ-R) и/или MDR Salmonella enterica, ESC-R/MDR Enterobacterales, FQ-R Campylobacter spp., метицилин резистентен Staphylococcus aureus (MRSA) и резистентен на ванкомицин Enterococcus (VRE). Сред втората група ARB често са съобщавани ESC-R и/или FQ-R E. coli и Klebsiella pneumoniae. Бяха докладвани и мобилни ARG, предоставящи ESC-R и колистин-R в E. coli, CP-R в Acinetobacter spp. и MDR в Enterobacterales. Идентифицирани са и гликопептид-R E. faecium или E. faecalis, както и оксазолидинон-R ентерококи. Тези бактерии с най-висок приоритет са изолирани от редица източници, включително оборска тор, вода, от работници в производствените звена и от диви животни, основно от първичното производство, както и транспортни средства, халета/боксове за животните, кланици и преработвателни предприятия за месо. Между докладваните ARG с най-висок приоритет са тези, които придават резистентност към CP (напр. blaVIM, blaNDM, blaOXA-48-like, blaOXA-23-like), към ESC (напр. blaCTX-M, AmpC кодиращи гени), към плазомицин (ARMA), към колистин (mcr гени), към метицилин (mecA, mecC), към гликопептиди (vanA гени) и към оксазолидинони (cfr, optrA).
Няколко фактора могат да допринесат за появата и устойчивостта на ARB/ARG в производствената среда за храни: селективен натиск върху микробиомите на животните и околната среда (използване на антимикробни средства, тежки метали или биоциди), непрекъсната циркулация на бактериите между животните и тяхната среда, неподходящо определяне или прилагане на мерки за биосигурност, а при ситуации след прибиране на реколтата – системи за управление на безопасността на храните (FSMS) с неефективни процедури за хигиена на храните. Освен това от значение могат да бъдат и бактериалните характеристики, като устойчивост/поведение при стрес, образуване на биофилм, възможност за прехвърляне на ARG, съвместно прехвърляне на други ARG или гени за резистентност към тежки метали/биоциди.
Освен разумната употреба на антимикробни средства (AMU), най-важните мерки за смекчаване на АМР, приложими за всички изследвани сектори на производството на храни, както преди, така и след прибирането на реколтата, включват правилното прилагане на ефективни общи мерки (добри хигиенни практики, високи нива на биосигурност) за предотвратяване/намаляване на появата, предаването и циркулацията на патогенни микроорганизми. Биологичните подходи, насочени по-специално върху намаляването/елиминирането на ARB в производствените сектори, като CRISPR-Cas, бактериофагите или хищните бактерии, все още са в ранни етапи на научноизследователска и развойна дейност в областта на АМР. Дейностите в отделните етапи на производство, които широко разпространяват голям брой ARB и ARG в различните производствени сектори, са приоритет за действие. За всички сектори намаляването на вероятността от въвеждане, разпространение и устойчивост на резистентните бактерии, попадащи в околната среда чрез оборската тор, е основен приоритет. За растениевъдството е важно да се намали бактериалното съдържание в оборската тор, утайките от отпадни води и водите за напояване. В животновъдството са от значение: предотвратяването на предаването на ARB и ARG от други животни (напр. гризачи, членестоноги и диви птици), чрез прах, фуражи или повърхностни води, както и правилното прилагане на почистване/дезинфекция и хигиенни процедури за работниците. За аквакултурите приоритетни са: осигуряването на високо качество на водите, например чрез намаляване/елиминиране на ARB и/или ARG в отпадъчните води и мерки за предотвратяване на замърсяването на фуражите. В стадиите след прибирането на реколтата прилагането на FSMS (food safety management systems) понастоящем е основната стратегия за смекчаване и превенция с цел свеждане до минимум на риска от разпространение на АМР. Мерките за смекчаване, насочени към предотвратяване на ARB и ARG в различни водоизточници (напр. вода за напояване, повърхностни води и сладки и морски води), включват някои модерни технологии за пречистване на отпадъчни води, намаляване на заустванията на необработени отпадъчни води, подобряване на конвенционалното пречистване на отпадъчните води или прилагане на подход с множество бариери за защита на растениевъдството и аквакултурите
