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大部分抗生素,都没用在“治病”上

美国的大多数抗生素都运到牧场去了!每天从食物里,我们到底吃下多少抗生素?

——《不该被杀掉的微生物》书摘

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作者:马丁・布雷瑟

想象一种情景:一片和详宁静的草地上好一些牛只,有的站在那里咀嚼着反刍回来的食物,有的走来走去低头吃着地上的青草。你也许会想到诺曼.洛克威尔(Norman Rockwell)笔下昔日乡村的情景:细心照料的谷仓、美丽的栅栏、饱食而满足的牛只,偶尔有牛蝇飞来,牛只扬起尾巴驱赶的声音打破了这一片宁静。

再想象另一种情景:很多很多的牛一排一排排在牛栏里面,低头吃着饲料槽里的玉米。牧场几哩外就闻得到浓浓的牛粪味。酪农把牛关在巨大的饲养场里,牛群在场里四处乱绕,随时都在吃东西,地面上随地都是牛粪。

美国所制造的抗生素大部分都不是去了人身上,而是去了这些大畜牧场那里──除了养牛的牧场,还有养猪场、养鸡场、火鸡场。这些畜牧场都用现代的、整体的、工业的生产方式运作,把几百万头家畜──如果是养鸡场,则是几十亿只家禽──养肥来准备屠宰。在这里,农业科学的操作把肉类生产推向最高境界,其重点在于喂食效益(feed efficiency)──将喂食给家畜家禽的热量,转换到肉类里面──最大化。在这个把农庄动物养胖养肥的过程中,给牠们喂食抗生素扮演了主要的角色。不过这也造成了家畜体内微生物的抗药性,并且使我们的食物和饮水有了抗生素残余。这一种情况可以作为一种类比,让我们看到自己可能会对我们的孩子做出什么事情。

我们现在已经知道,当一种药物把我们体内的易感微生物杀死,但是却赦免了一些已经藉由基因变异取得抗药性的微生物,这些微生物的抗药性就会开始壮大发展。抗药菌种开始繁殖,使抗生素疗效随之降低。家畜禽农庄一样有这种事情,但在这里我想比较详细的叙述一下。

千百万年来,细菌、真菌、藻类彼此之间始终争战不停,要在一场无休无止的化学战中争到上风。它们在这样的生存战争中,发展出天然抗生素来保卫自己,同时又发展出新的基因,来反制自身抗生素及敌方的抗生素。所以微生物身上出现了两种复杂基因,一种是制造抗生素的基因,一种是抗抗生素的基因。

2011年,科学家从加拿大育空省的永冻土(permafrost)挖出了3万年之久的细菌。分析之后发现这些细菌能够抵抗抗生素,包括面包霉菌自然生成的抗生素和核心结构一样的半合成抗生素。这项发现提供了直接证据,证明抗抗生素古老基因的存在面很广,而且比人类使用抗生素治病早了很多。这种古老的武器竞赛,一个含意就是细菌的抗药性并不是我们人类搞出来的。但是说这不是我们的错,其实只对了一部分;因为细菌抗药性虽然古已有之,但是却在我们手里恶化。我们连在自己的空间里复制了多少量级的抗药性都不知道,但这个量级肯定相当的大。即使是海洋生物,虽然是离岸生活,却还是活在我们排放的废料之中,证据显示其抗药性是从人类的活动传过去的。那是我们随处所至留下的“指纹”。

抗药性这么古老,另外一个含意就是这个问题没有那么容易解决。我们永远无法解除抗药性,因为达尔文的理论是正确的。细菌群遭遇压力的时候,以我们现在讨论的这件事而言,就是微生物遭遇抗生素压力时,总是有很强的趋势会选择抗药性。推论起来,我们永远都不可能发明一种治百病的超级抗生素。微生物太多样了,大自然永远有办法找到新的“弹药”。

我们的乡村谷仓园地已经被饲养场、养鸡场等取代,那里面畜养了数以万计的家禽和家畜。一座谷仓改成养猪场可以容纳两千多头猪,一座养鸡场可以容纳两万多只鸡。农夫用那么小而且脏乱的空间来养家禽家畜,为细菌的滋生与散布提供了极佳的条件。

但是农夫给家畜家禽吃抗生素,并不是为了让这样被圈养的家畜家禽少生病。事实上,农夫给牠们吃的抗生素往往剂量不足;也就是说,农夫给牠们吃抗生素并不是为了治疗传染病。大部分工厂式农场给家畜家禽吃的饲料和饮水里面掺的抗生素往往剂量很低,目的在于提高喂食效益。这种低剂量抗生素的效果是“促进生长”(growth promotion)。

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这种做法可以回溯到1940年代中。当时制药厂发现,给动物吃抗生素比吃一般的饲料,肌肉长得比较快,体重也增加较多。我查阅昔日的文献,发现1963年的一项研究很有意思。肠道微生物和抗生素彼此如何互相影响和作用,在那时已有描述,真的很令人惊奇(至少对我而言是这样)。那些科学家当时自问说,他们观察到的促进生长效果,是由抗生素本身(作用在组织)所致,抑或是抗生素对微生物系(当时他们称之为“正常菌群”)的影响所致?所以他们就养了两组鸡只,一组养在一般环境,也就是我们所说的常态环境中;另一组则养在无菌环境中。后面这一组鸡只已先养到其身体内外都没有微生物存活。这两组鸡只每一组都有一半吃的饲料掺有抗生素,另一半担任对照组吃的则没有。

一如所料,养在常态环境中有吃低剂量抗生素的鸡,长得比没吃的对照组鸡只来的大只。但是养在无菌环境中的这一组却让人觉得很意外:有吃抗生素的那一半,并没有长得比没吃的大。所以这就表示,若要触发促进生长效果,鸡只身上要有微生物才行;单单有抗生素是没有用的。这是五十几年前的发现,但是当时大家都不以为意,最后甚至完全把它给遗忘了。

但结果是,农民很快就发觉他们可以用比较低的成本,使他们养的家畜家禽增加百分之5、10,甚至15的体重。接下来的推论就是,他们会因此从每一单位饲料获得较多的家畜禽体重。这个,他们称之为“高喂食效益”(improved feed efficiency)。除了农民之外,制药公司也发现,他们以公吨计量卖抗生素给农民,可以赚取巨大的利润,以公克计量卖给医生的利润根本不能比。

据估计,今天在美国售出的抗生素,有百分之70至80都用在一个目的上,那就是把农场动物──数以百万计的牛、鸡、火鸡、猪、绵羊、鹅、鸭、山羊养肥。2011年,饲养场厂商为他们的家畜家禽,购买了将近3000万磅的抗生素,是史上见诸纪录最大的一笔。由于真正的购买量始终是个严守的秘密,所以我们不知道正确数量是多少。农业生产商和制药厂都维护自己的做法。根据食品药物管理局(Food and Drug Administration)前局长大卫.凯斯勒(David Kessler)所说,截至2008年为止,国会从未要求药厂向管理局说明出售于农业用途之抗生素的数量。药厂也从未提供资料说明他们如何管理药物,药物又用在哪些动物身上,以及原因为何。有人想要抑制在动物饲料中掺入抗生素的做法,但是产业说客阻挡了大部分这样的企图。由于两方始终僵持不下,于是就很少有人去研究“促进生长”做法的利与弊。除了少数几个产业界科学家之外,很少有人注意这个问题。

然而,同时却有生态学家和医生开始感叹“促进生长”这种做法。他们说,农夫给动物吃的药,竟然和人从医生那里拿回来吃的药一样。2013年,消费者联盟(Consumers Union)检验猪只屠体,发现14个从猪肉中撷取的金黄葡萄球菌样本里面,有13个至少对一种抗生素有抗药性。另外8个沙门氏菌样本中有6个,132个耶尔森氏菌样本有121个亦同。有一个样本发现有MRSA。我们前面也讨论过,MRSA这种金黄葡萄球菌是很可怕的抗药菌,有时候还会致命。我们为何要这样挥霍宝贵的抗生素,包括那些可能是唯一救命药物的抗生素,只为了让每一磅猪肉便宜个几块钱?

2011年,联邦政府从超市采样绞火鸡肉、猪肉丁、绞牛肉样本回来检验,发现半数以上的样本都含有抗药性细菌。抗药性细菌,我们有时候说是“超级细菌”。事实上,并无所谓“超级细菌”这种东西(这个名词是记者杜撰的)。但是,如果这种高度抗药性的有机体攻击并感染了你的膝盖或心脏瓣膜,而医生却找不到有效的抗生素,你很自然就会觉得这种细菌具有超级力量。

但是问题并不仅止于“抗药性”这个东西。国家微生物抗药性监察系统(National Antimicrobial Resistance Monitoring System,是由食品药物管理局、农业部、疾病控制预防中心合作的计划)发现,他们从超市收集回来的肉类产品当中,有百分之87含有一般的肠球菌(enterococcus bacteria)或抗药性肠球菌。这表示有粪便污染情事。肠球菌其中的两种:粪肠球菌(#Enterococcus faecalis#)和屎肠球菌(#Enterococcus faecium#),在美国是医院加护病房感染的主因。一个可能是病患从食物中感染到抗抗生素版的肠球菌。

瑞典在1986年明令禁止使用抗生素促进家畜家禽生长。欧盟于1999年开始禁止。从那一年开始,整个欧洲便已禁止农民使用任何抗生素促进家畜禽生长。

美国的食品生产商和制药厂争辩说,没有确定的证据证明有动物身上的抗药性微生物会感染人类。但事实上早在30年前,就已经有这一方面的证据,证明病人身上出现的生物和喂食促长抗生素动物的一样,其抗药性模式也一样。譬如,科学家总共找到两千多类型的沙门氏杆菌,并为其命名。在人体内剧增的一大系列沙门氏杆菌,追踪过程最后抵达之处就是工厂式农场。从其中的动物、饲料、染病病患身上隔离出来的微生物,亦经证明其分子模式(molecular profiles)相同,抗药性模式也一样。

食品生厂商和制药厂的拖延拒答根本违反理性,代表的是一种正在影响公众健康的放任自由主义(hands-off libertarianism)。但是细菌既不会遵守政治教条,也不懂政治界限及管辖权是什么东西。2013年3月,丹麦的一项研究结果又呈现了确切的证据。丹麦的科学家运用全基因定序法做细菌的基因定序,证明两名农夫的MRSA感染,是由感染其动物的相同有机体所引起的。这种事情不会偶然发生,因此可以证明这两名农夫接触其畜养的动物之后,被其菌株感染。

问题不只在于我们向工业式农场买回食物之后,抗药细菌会跟着这食物来到我们身上。除了抗药细菌,我们买回来的食物,尤其是肉类、牛奶、奶酪和鸡蛋里面,都还有抗生素。食品药物管理局有规定,要求农民在最后一次喂食抗生素和动物送进屠宰场之间,建立一段(抗生素)涤荡期(washout period)。但是他们却不常去检查,而且这规定本身也没有什么强制性。

超市货架上的食品都可以有一个最高抗生素残余量,藉此设定允许量上限。譬如,法律规定牛奶每一公斤最高可以有一百微克的四环素残余量,这意思就是说,小朋友如果一天喝2杯牛奶,他一天就会摄取到50微克的四环素。单独这个量不是很大,但是应该要考虑到,很多小朋友都是年复一年天天喝牛奶。况且这个量还只是四环素一种抗生素的量,另外还有几种抗生素也都有容许量。1990年有一份报告指出,百分之30到80的牛奶样本都可以侦测到抗生素,其中尤其磺胺类药剂和四环素为着。

1980及90年代的几次调查研究证实,同一时期的肉类、牛奶和鸡蛋里面的抗生素含量超限百分之9。所以不论什么时候,你只要进食非有机肉类、牛奶和鸡蛋,就很可能有在摄取抗生素。有些人自称已经多年不曾吃抗生素,但他们大部分其实都搞错了。我们这些数以百万计的人,其实天天都在接触抗生素,而且还不单是从进食接触到,水里也有抗生素,尤其是农场迳流和人类排放的污水最多。我们现有的滤水处理法可以减少细菌和病毒,但是却无法充分去除抗生素。2009年针对密西根州和俄亥俄州几个城市所做的调查研究发现,所有的水源、水厂供应的饮水和自来水中,都含有抗抗生素细菌和基因。量都不大,但以自来水含量最高。重点是这个东西会累积。

密集养殖的商业鱼类,例如鲑鱼、吴郭鱼、鲶鱼,还有虾子、龙虾等有壳鱼类,业者也都有喂食相对高剂量的抗生素。只是目的并非促进生长,而是对抗鱼类拥挤养殖状况的相关疾病。对于鱼塭鱼类,食品药物管理局也是规定要有抗生素涤荡期,不过他们却很少去检查鱼塭里的鱼。亚洲养殖的鱼类和贝类更脏,违规情事所在多有。

即便是有机苹果和水梨,也都会用(和一种常常给人服用的四环素有密切关系的)土霉素(oxytetracycline)以及链霉素来对抗火伤病(fire blight)。火伤病是果树的细菌性疾病,果农使用这一类药物的事情并不一定会暴露出来。你或许绝对想不到贴上有机标签的产品会含有抗生素,但是抗药菌最终还会来到肥料和土壤里面,为我们生态系统内“抗药性”仓库贡献一点“存货”。

现代农业,从家畜禽到水果等等一切的生产,都采用密集生产法,一直在把抗药性细菌和抗生素直接带到人身上,我们后面会讨论到这种做法的后果。但若以与我个人职责有关者而论,最重要的是以抗生素促进生长这部分。农场动物,既然从其幼兽幼禽期给牠们吃抗生素,就能够把牠们养大养肥,改变其发育,那么给我们的小孩子吃抗生素,是不是也会如此?我们的本意原来是要给小朋友治病,但是不是无意间把他们养肥了呢?

关于作者

马丁‧布雷瑟(Martin J. Blaser),研究细菌在人类疾病中扮演的角色凡三十余年。他是纽约大学“人体微生物计划”(Human Microbiome Program)主任,曾任纽大医学主席、美国传染病学会(Infectious Diseases Society of America)主席;也一直是国家健康研究院的顾问。他是Bellevue Literary Review的共同创办人;《纽约客》、《自然》、《纽约时报》、《经济学人》、《华盛顿邮报》、《华尔街日报》等刊物经常论及他的研究工作。他在The Today Show, Good Morning America, NPR, the BBC, The O‘Reilly Factor, CNN等媒体接受过一百多次访问;目前住在纽约。

文章来源:风传媒

原文链接:www.storm.mg/lifestyle/151963

图片来源:豆瓣、Pixabay

 

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