CC BY
154
[гиена и санитария 6/2012
Тематический выпуск по материалам пленума Научного совета по экологии человека и гигиене окружающей среды на тему «Актуализированные проблемы здоровья человека и среды обитания и пути их решения» (начало см. в № 5 2012 г.)
Проблемные статьи
О КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2012
Г.Г. Онищенко1, С.А. Шевелева2, С.А. Хотимченко2
УДК 614.31:636/638
гигиеническое обоснование допустимых уровней антибиотиков тетрациклиновой группы в пищевой продукции
Роспотребнадзор; 2ФГБУ НИИ питания РАМН, Москва
С целью обоснования величины гигиенического норматива для тетрациклинов в пищевой продукции, установленной в РФ на более жестком уровне, чем максимально допустимые уровни (МДУ) Комиссии Кодекс Али-ментариус, проведен анализ данных литературы о негативном характере воздействия на организм и среду его обитания и риске для здоровья низких концентраций этих антибиотиков. Показана неадекватность допустимых суточных доз (ДСД), принятой JECFA по действию на селекцию резистентных E. coli в кишечнике, для широкого контингента потребителей в связи с игнорированием очевидных факторов неопределенности (дисбиозы желудочно-кишечного тракта (ЖКТ), возрастные и индивидуальные колебания в микробиоте людей, синергизм с остатками других антибиотиков в пище) и непрямого воздействия на организм через микрофлору среды обитания (гены резистентности, возбудители с измененными свойствами). Путем анализа информации, полученной современными молекулярно-генетическими методами, раскрыта роль субингибиторных концентраций тетрациклинов как биологически активных веществ, сигнальных молекул, которые, не вызывая явных отрицательных последствий в макроорганизме, служат основным фактором регуляции транскрипции у микроорганизмов и активизации горизонтального трансфера генов, кодирующих резистентность, передаваемую на конъюгативных транспозонах семейства Tn916-Tn1545. Представлены обоснованные научные данные о доминирующем вкладе минорных уровней тетрациклинов в глобализацию в природе наиболее неблагоприятного трансмиссивного типа антибиотикорезистентности, сопряженного с формированием новых бактериальных патотипов, как следствия нерационально высоких масштабов применения в сельском хозяйстве и усиленного воздействия на микробные экосистемы живых организмов и объектов среды обитания. Для минимизации данного опосредованного риска для здоровья обоснована необходимость сохранения действующего уровня остатков тетрациклинов (< 0,01 мг/кг продукта), находящихся в отличие от МДУ комиссии кодекс Алиментариус (< 0,1-1,2 мг/кг) в зоне концентраций ниже 0,1 минимальных ингибирующих концентраций (МИК), не способных к инициации вышеописанных изменений, вплоть до поступления новых научных данных о влиянии на макро- или микроорганизмы доз, равных или ниже этого значения.
Ключевые слова .• контаминация пищевых продуктов, антибиотики группы тетрациклинов, максимально допустимые уровни (МДУ), допустимые суточные дозы (ДСД), минимальные ингибирующие концентрации (МИК), субингибиторные концентрации тетрациклинов, сигнальные молекулы, антибиотикорезистентность, горизонтальный трансфер генов, транспозоны семейства Tn916-Tn1545, опосредованный риск для здоровья
G. G. Onishchenko1, S. A. Sheveleva2, S. A. Khotimchenko2 - HYGIENIC SUBSTANTIATION OF THE PERMISSIBLE LEVELS FOR TETRACYCLINE-GROUP ANTIBIOTICS IN FOOD
1Federal Service for Supervision of Consumer Rights Protection and Human Welfare, Moscow, Russian Federation ; 2Federal State Budgetary Institution «Institute of Nutrition of the Russian Academy of Medical Sciences, Moscow, Russian Federation
For the purpose of justification of the hygienic standard for tetracycline-group antibiotics in the food production established in the Russian Federation at more rigid level, than maximum and admissible levels (MAL) of the Codex Alimentarius Commission, the analysis of data of literature on negative nature of impact of low concentration of these antibiotics on an organism and the environmental conditions and risk for health has been performed. Inadequacy of the accepted admissible daily dose (ADD) accepted by The Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives (JECFA) on action on selection of resistant E. coli in intestines, for the wide contingent of consumers in connection with ignoring of obvious factors of uncertainty (gastrointestinal dysbiosis, age and individual variations in the microbiota of people synergy with other antibiotics residues in food and indirect impact on an organism through microflora from the natural habitat (resistance genes, modified causative organisms with altered properties).. By the analysis of information received with the use of modern molecular and genetic methods, the role ofSubinhibitory concentrations (sub-MICs) of tetracyclines as biologically active substances, signaling molecules which, without causing obvious negative consequences in a macroorganism, serve as a majorfactor of regulation of a transcription in microorganisms and activation of a horizontal gene transfer coding resistance, transferred on conjugative transposons of Tn916-Tn1545 family. Reasonable scientific data on a dominating contribution of minor levels of tetracyclines in globalization in the nature of the most adverse transmissive type of the antibiotic resistance interfaced to formation new bacterial pathotypes, as consequences of irrationally high scales of application in agriculture and strengthened impact on microbic ecosystems of live organisms and objects of habitat are presented. For minimization of this mediated risk for health the need of preservation of operating level of the tetracyclines residues (by <0,01 mg/kg
4
of a product), MAL which were unlike Codex MAL (<0,1-1,2 mg/kg) in a zone of concentrations below 0,1 Misc not capable to initiation of the above described changes has been proved, till up to receipt of new scientific data on influence on macro - or microorganisms of the doses equal or below this value on macro - or microorganisms.
Key words: food contamination, tetracycline-group antibiotics, the maximal permissible levels (MPLs), admissible daily dose (ADD), the minimal inhibitory concentration (MIC), the subingibitory tetracycline concentration, signaling molecules, antibiotic resistance, the Horizontal gene transfer, transposons of Tn916-Tn1545 family, mediated health risk.
Контаминация продуктов животноводства антибиотиками - одна из наиболее актуальных проблем гигиены, поскольку количество этих средств, применяемых в продуктивном животноводстве, постоянно увеличивается, а объем выпускаемых фарминдустрией антимикробных препаратов для сельского хозяйства уже более чем в 2 раза превысил таковой для медицины. Объединенным комитетом экспертов ФАО/ВОЗ по пищевым добавкам (JECFA) при установлении максимально допустимых уровней (МДУ) антибиотиков в пище используется стандартный подход определения допустимых суточных доз (ДСД) и NOEL для чужеродных веществ, которые «могут потребляться ежедневно в течение всей жизни без каких бы то ни было поддающихся оценке риска негативных эффектов их остатков для здоровья, с учетом наиболее чувствительных членов популяции: детей, в том числе на стадии внутриутробного развития, пожилых и др.» [47,57]. Специфичным здесь является то, что методология обоснования ДСД кроме оценки токсического действия, распространена и на другие прямые воздействия антибиотиков на организм, а именно фармакологическую активность, в том числе сенсибилизацию, и нарушение микробиоты желудочнокишечного тракта (ЖКТ). МДУ рассчитываются по наименьшей величине любой из установленных ДСД (токсикологической, фармакологической или микробиологической) с учетом эмпирического размера продуктовой корзины, моделирующей максимальное дневное потребление продуктов животного происхождения, и коэффициента запаса (фактора безопасности) [53].
Непрямые отрицательные последствия немедицинского применения антибиотиков при нормировании не учитываются [3, 46]. Однако сегодня на фоне глобализации антибиотикорезистентности в среде обитания, ускорения эволюции патогенов, роста инфекций, вызываемых пищей, появления среди возбудителей высокопатогенных штаммов E. coli, Campylobacter, Enterococcus ssp., из представителей кишечной флоры скота и птицы становится необходимой оценка этих опосредованных рисков для здоровья [51, 61].
В санитарном законодательстве РФ и Таможенного союза (ТС) предусмотрены гигиенические нормативы для 62 антибиотиков в пищевых продуктах. Основная их часть гармонизирована с МДУ Комиссии по Codex Alimentarius - Кодекс Алиментариус (ККА) и Евросоюза (ЕС). Различия сохраняются для антибиотиков те-трациклиновой группы (АТГ), причем большая жесткость норматива РФ/ТС обусловлена рядом причин.
Онищенко Г. Г. - академик РАМН, руководитель Роспотребнадзора; Шевелева С.А. - д-р мед. наук, зав. лаб. санитарнопищевой микробиологии и микроэкологии ([email protected]); Хотимченко С.А. - д-р мед. наук, проф., зав. лаб. пищевой токсикологии ([email protected]).
Так, из установленной JECFA микробиологической ДСД для АТГ исключен коэффициент запаса, тем самым игнорированы объективные факторы неопределенности, происходящие от индивидуальных различий кишечной флоры потребителей и от последствий биологической активности самих АТГ. То, что АТГ являются биологически активными веществами (БАВ), способными в минорных количествах изменять физиологическую активность микробных и эукариотических клеток, в том числе нарушать процессинг РНК, трансляцию и синтез белка в рибосомах, доказано[15]. Однако эти аспекты при определении NOEL для микробиоты и макроорганизма не изучались.
JECFA также не принято во внимание то, что АТГ повсеместно являются наиболее употребляемыми препаратами в сельском хозяйстве: на них приходится более 50% от всех используемых в ветеринарии антибиотиков [3]. По данным ветеринарного мониторинга поступающей на российский рынок продукции, в 2010-2011 гг. среди забракованных по наличию остатков антимикробных средств образцов АТГ содержали 78% [17]. Нерациональное завышение объемов и короткие сроки отмены ведут к загрязнению их остатками широкого спектра пищевых продуктов и других объектов среды. Поскольку применение АТГ в медицине сегодня ограничено из-за устойчивости многих возбудителей, главным резервуаром формирования резистентности становится микрофлора ЖКТ животных и полученных от них продуктов [3, 45, 46]. Но необходимость минимизации этого риска ККА не учтена.
При этом фактическая контаминация АТГ пищевой продукции в РФ на протяжении более чем 30 лет свидетельствует о возможности соблюдения изготовителями нормативов на уровне < 0,01 мг/кг [17, 24, 25, 27]. Соответственно гармонизация МДУ для АТГ, не являющихся природными чужеродными компонентами среды и вводимых продуктивным животным преднамеренно, путем ослабления до установленных ККА значений (0,1-12 мг/кг в зависимости от продуктов, не обусловлена технологическими причинами.
Учитывая это, с целью обоснования российских МДУ для АТГ в пище в настоящем обзоре обобщены и проанализированы данные, свидетельствующие о негативном характере воздействия и риске для здоровья минорных количеств АТГ, близких к значениям МДУ ККА (0,1—1,2 мг/кг). Данные рассмотрены в различных аспектах.
Допустимая суточная доза
Установленная JECFA групповая ДСД для АТГ -хлортетрациклина (ХТЦ), тетрациклина (ТЦ), окси-тетрациклина (ОТЦ) - базируется на NOEL, определенном в исследовании in human на добровольцах, по эффекту селекции резистентных кишечных бактерий.
5
[гиена и санитария 6/2012
Значение ДСД как окончательное (full-status) утверждали дважды: в 1995-1996 гг. на уровне 0-3мкг/кг [59] и в 1998 г. на уровне 0-30 мкг на 1 кг массы тела в сутки[58]. До 0-30 мкг/кг ДСД была увеличена путем отмены фактора безопасности «*10», рассчитанного на колебания в кишечной флоре людей. Это решение JECFA было основано на исследованиях 1997 г. ex human, показавших невысокую вариативность, и включало также повышение МДУ в 2 раза. Из-за недостаточной экспертизы проблемы оно серьезно критиковалось на Кодексном комитете по остаткам вет-препаратов в пищевых продуктах (CVMP) в 2000 г., но вступило в силу, поскольку новых данных по установлению ДСД, основанной на микробиологических конечных точках, не было представлено. Информации о рассмотрении CVMP данного вопроса после 2001 г. не найдено, но известно, что ДСД 0-3 мкг на 1 кг массы тела в сутки сохранена как основа европейских МДУ для АТГ [35].
В то же время за истекший период факториальной эпидемиологией накоплены научные данные о недооценке глубины воздействия малых доз биологически активных ксенобиотиков антропогенного происхождения на экологию человека, об их связи со снижением адаптационных возможностей людей как следствия нарушения сложившихся биологических систем, состоящих из высших (человека, животных, растений) и низших (микробов, в том числе возбудителей заболеваний) организмов и окружающей среды в целом [2, 6, 8]. Потенциальные негативные последствия и причинно-следственные отношения между такими контаминантами и здоровьем людей данный раздел гигиены оценивает по риску для всей системы, изучая биологические ответы целевых для них объектов и в организме хозяев, и в окружающей их среде, а также принимая в расчет свойственные им факторы изменчивости и неопределенности.
Как указано, в установленной JECFA ДСД не было учтено наличие целого ряда факторов, способных влиять на селекцию резистентных кишечных бактерий, в том числе таких, как перманентный рост минимальных ингибирующих концентраций (МИК) АТГ для большинства представителей микробиоты ЖКТ, синергизм остатков АТГ с остатками других антибиотиков в пище, индивидуальные колебания в кишечной флоре людей, наличие дисбактериозов ЖКТ.
Так, известно, что рост МИК - следствие диссе-минации устойчивых штаммов в среде, инициируемой распространением ксенобиотика [2, 56]. В связи с продолжающимся использованием АТГ, изменчивость этого признака во времени неизбежна и должна учитываться, но, из-за проблем стандартизации подходов к измерениям и расчетам МИК, особенно для анаэробных бактерий, была проигнорирована [53].
По синергизму субингибиторных количеств АТГ в действии на селекцию резистентности работ практически нет. Brady и Katz в опытах in vitro после воздействия доз ОТЦ порядка 0,03-0,15 мкг/л в сочетании с низкими дозами 4-7 антибиотиков описали повышение МИК для E. coli, S.aureus, E.cloacae, но влияния на перенос плазмид не обнаружили[32, 33]. В то же время на субтерапевтической дозе ХТЦ [30,31]
наблюдали возрастание доли резистентных к АТГ E. coli в содержимом кишечника телят с 3 до 10% за период откорма, тогда как при добавлении в корм ХТЦ с сульфаметазином - с 3 до 19,5% при одновременном росте частоты ампициллинрезистентных E. coli. Эти данные не позволяют сбрасывать со счетов синергизм остатков как фактор неопределенности, особенно с учетом того, что фармакология каждую новую комбинацию рассматривает как новый препарат и требует исследовать его токсикологию и фармакокинетику в единстве и что в РФ зарегистрированы десятки комбинированных ветпрепаратов на основе АТГ (причем ДСД для многих входящих в состав веществ значительно ниже, чем 30 мкг на 1 кг массы тела в сутки или не могут быть установлены) [21].
Кроме того, удаление из ДСД фактора безопасности экспертами JECFA было обосновано данными, полученными на ограниченной группе здоровых взрослых людей и в механистической модели in vitro кишечной флоры [69]. Однако, эти данные нельзя признать достаточными для отражения многообразия различий в состоянии флоры в живом организме.
Например, распространенность дисбиозов кишечника в РФ по официальным источникам в некоторых регионах достигает 90% у практически здоровых детей и взрослых и 100% у больных с хроническими заболеваниями ЖКТ, лиц с измененным аллергологическим и иммунным статусом [7]. Основное проявление этих нарушений - избыточный рост аэробных и факультативно-анаэробных микробов в ЖКТ: (lac-)-E. coli, Klebsiella, Enterobacter, Enterococcus, Staphylococcus, Pseudomonas spp. и др. на фоне снижения плотности облигатных анаэробов. В последние годы установлено, что именно эти группы бактерий относятся к когорте штаммов, обладающих высокоспециализированными внехромосомными механизмами для высокой частоты генного трансфера [29, 38, 63]. Указанное позволяет обоснованно говорить о большой плотности в кишечных микробиомах россиян популяций с высокой предрасположенностью к приобретению трансмиссивной устойчивости. Соответственно наличие провоцирующих факторов в пище в виде остатков АТГ будет влиять на частоту селекции среди них резистентных штаммов.
Не учтены в ДСД и другие характеристики микробиоты, повышающие неопределенность оценки риска, например, возраст, зависимость от факторов питания, этнорегиональные особенности [1, 4, 11, 12, 41, 50]. Так, четко доказано, что нарушения фиксации симбионтов индивида на клетках слизистой, их взаимодействия с Tol-рецепторами и ответа, обусловливающего антимикробный и противовоспалительный эффект в организме, происходят быстрее и глубже на фоне несформированной системы кишечного иммунитета. Поэтому попадание АТГ в химус детей первого года жизни и раннего возраста, для которых характерна незрелость локального иммунитета, чревато сдвигами не только в кишечной флоре, но и в системе цитокинов ЖКТ. Безусловно, это должно учитываться при установлении ДСД как критерия для оценок риска для здоровья широкого контингента потребителей.
6
Таким образом, учитывая наличие в биологическом ответе целевых объектов для АТГ факторов неопределенности, на фоне которых может усугубляться потенциальное негативное влияние их остатков в пище, отмена коэффициента безопасности в ДСД снизила уровень протекции потребителей, в первую очередь детей. Аналогичное мнение ранее уже высказывалось в литературе [37, 38].
О критериях биологического ответа для характеристики риска для здоровья от воздействия остаточных количеств АТГ
Для характеристики воздействия негативных факторов на микробиоту ЖКТ идентифицирован ряд биологических конечных точек (нарушение колонизационной резистентности, дисбиоз, селекция резистентных бактерий, нарушения метаболической и функциональной активности флоры), разработаны способы их тестирования в различных моделях [25, 39, 53, 69]. В порядке убывания эффективности предпочтительными моделями in vivo считаются исследования с участием добровольцев на животных-гнотобионтах, ассоциированных с кишечной флорой человека или ее популяциями (HFA), конвенциональных животных; in vitro - хемостатные системы, заселенные фекальной флорой или ее популяциями и имитирующие физиологобиохимические параметры в определенных отделах ЖКТ, исследования морфологии, скорости роста, МИК для чувствительных популяций микробиоты [38].
Важно отметить, что эти конечные точки предназначены для оценки непосредственного воздействия антибиотиков на микробиоту, ассоциированную с конкретным организмом-хозяином. Они не учитывают биологический ответ микрофлоры объектов среды, окружающих данный организм, и ее воздействие на него. Как правило, в основе этих точек лежат методические технологии 1980-1990-х годов.
Об оценке риска прямого воздействия антибиотиков на организм
Как уже указано, ДСД для АТГ базируется на показателе, характеризующем селекцию резистентных E. coli в кишечнике взрослых людей. В 90-х годах этот атрибут отобран как наиболее актуальное и четко фиксируемое фенотипически последствие поступления остатков АТГ в ЖКТ. NOEL 2 мг/сут по этому признаку был рассчитан на добровольцах, получав-тттих ежедневно per os по 2, 20 или 2000 мг ОТЦ в течение 7 дней. При этом доля резистентных E. coli в их кишечнике, по сравнению с контрольным периодом, увеличивалась у каждого (медиана кратности увеличения 30 раз; диапазон - от 2 до 3200 раз) и, как признано авторами, колебалась незначительно [69].
Установленный по тому же признаку в последующие годы в моделях хемостата и HFA-мышей NOEL в экстраполированном на человека виде был ниже 2 мг/ сут, варьируя от 0,5 до 1,5 мг/сут [37]. Другие авторы определили NOEL ТЦ для кишечной флоры мышей на уровне 0,125 мг на 1 кг массы тела в сутки [55]. Но в ходе опытов на данной дозе у мышей транзи-торно повышалось число резистентных B. fragilis и Enterococcus spp., поэтому такой NOEL нельзя было
считать окончательным. Возможно, имели место адаптационные изменения, либо на NOEL отражалась неопределенность. С учетом межвидового коэффициента х10 ДСД могла составить 0-12,5 мкг/кг, но подобный вопрос не дискутировался. Таким образом, эти результаты подтверждали мнение о неточности всех моделей для определения NOEL антибиотиков и о том, что в них невозможно предсказать размеры селекции резистентных микробов в организме, как и не дать прогноз природы селекции [31, 38].
Важно, что параллельно с наработкой JECFA ДСД для АТГ выбор признака селекции резистентных штаммов в качестве конечной точки критиковался в литературе. В работе [38] утверждается, что появление устойчивых штаммов в кишке не является прямым следствием наличия антибиотиков в пище и что в опытах, проводившихся для определения ДСД, возрастание частоты резистентных E. coli у добровольцев было естественной флюктуацией флоры. Эти опыты не отвечали требованиям доказательности, проводились без учета характера питания и на малом числе испытуемых. В исследованиях [38] показано резкое падение уровня резистентных энтеробактерий в стуле (к АТГ в среднем на 2,5 lg) у людей при переходе на питание стерильными продуктами и сделан вывод о том, что у нелеченых антибиотиками лиц основным источником таких бактерий является загрязненная ими пища, а относительный вклад остатков в селекцию резистентности непосредственно в кишке низок.
Этот вывод подтвердился в работах того же периода, содержащих математический анализ механизмов генного переноса и накопления новых плазмид в динамических популяциях in vitro и in vivo [43,49]. В кишечнике животных эти процессы имеют много кинетических препятствий, зависят от плотности популяций микробов-доноров и реципиентов, от их способности формировать биопленки на слизистой. Действительно, скорость переноса генов в других средах обитания бактерий почве, донных осадках, биоотстойниках, ризосфере, пищевых продуктах, ротовой полости млекопитающих - признана более высокой, чем в кишке, и предсказуемой [60]. Авторы работы [43] рассчитали, что трансфер плазмид E. coli K-12 к дикому типу E. coli хозяина в ЖКТ человека произошел только при длительных взаимодействиях и что образующиеся трансконъюгантные популяции для выявления рутинными методами были очень малы, как и различия в скорости их роста, способности к размножению и др. Наличие in vivo антибиотиков облегчало выявление трансконъюгантов, но не было определяющим. Авторы отметили, что тонкие параметры селекции позволяет подтвердить только точный математический анализ и прогнозное моделирование взаимодействий доза-ответ в хроническом эксперименте, с учетом факторов изменчивости микробов и влияния макроорганизма.
Таким образом, приведенные данные не позволяют расценивать использованный фенотипический показатель селекции резистентных штаммов непосредственно в кишечнике организма-хозяина как адекватную конечную точку для оценки вреда здоровью от остатков АТГ в пище.
7
[гиена и санитария 6/2012
Об оценке риска непрямого воздействия антибиотиков на организм
Исходя из современного научного понимания природы антибиотиков, критерии оценки риска их остатков в пище могут быть обоснованы путем изучения эффектов БАВ в малых дозах1 [5, 18]. Доказано, что от концентрации такого вещества зависят не только величины, но и формы эффектов, когда клеточный ответ более сложен, чем просто активация/ингиби-рование. Это так называемый «гормезис» (бимодальный ответ) - стимуляция ответа клеток и организма в целом малыми дозами, но угнетение большими, а также проявления бимодальных многофазных (с чередованием фаз стимуляции/ингибирования) и полимодальных (сочетания стимулов разной природы) ответов1 2. По мнению специалистов, для выявления таких эффектов исследования ответа должны проводиться в широком диапазоне концентраций и продолжительное время [22].
Поскольку остатки загрязняющих пищу антибиотиков близки к диапазонам МИК, то их NOEL и зависимость доза-эффект, безусловно, надо изучать именно через вышеуказанные механизмы.[22].
По нашему мнению, важен еще один аспект: гормезис как концепция подразумевает ответ клеток органов и тканей макроорганизма (эукариот) на малые дозы БАВ, но действие БАВ на микроорганизмы (прокариоты) и через них на человека он не охватывает. А здесь сталкиваются две системы биологических хозяев, отвечающих на АТГ по-своему, так как условия существования прокариот в макроорганизме влияют на экспрессию их ответов. Это подтверждают результаты наблюдения [30], в котором число резистентных штаммов в кишке изменялось в зависимости от типа питания, и частота резистентных к АТГ E. coli была достоверно выше у животных, получавших антибиотики с рационом на основе зерна, а не силоса.
Поэтому при оценке риска для здоровья от контаминации пищи антибиотиками необходимо принимать во внимание оба вида воздействия на организм
- прямое и непрямое, т. е. опосредованное через объекты среды обитания. При анализе прямого воздействия необходимо учитывать форму ответа организма (би- или полимодальный, через клетки контактирующих с антибиотиками органов и систем), непрямого
- устанавливать ответ целевых для антибиотиков популяций, как заселяющих ЖКТ человека, так и попадающих в ЖКТ с пищевыми продуктами, водой.
Этот вывод полностью согласуется и с научными принципами факториальной эпидемиологии, и с практикой в области управления риском антибиотикорезистентности - Еврокомиссия в 2009 г. признала значимость опосредованного риска от антибиотиков наряду с непосредственным, выдвинув для обсуждения требования к отсутствию резистентных зоо-
1Под малыми дозами антибиотиков подразумеваются субингибиторные концентрации, т. е. количества, которые ниже установленных для них МИК (англ. - sub-MICs).
2На практике, ростстимулирующее влияние субтерапевтических концентраций антибиотиков в организме животного (I фаза горме-зиса) подтверждено эмпирически и эксплуатируется около 60 лет в сельском хозяйстве.
нозных возбудителей в пище и ограничение использования антибиотиков, если оно будет представлять прямой или непрямой риск для животных или здоровья человека [61].
Роль антибиотиков в окружающей среде
В последнее 10-летие получены данные, значительно расширившие представления о функциях антибиотиков в микробном мире, механизмах появления и распространения генов резистентности, имеющих клиническое значение. Эти же данные сегодня позволяют подойти с новых позиций к вопросам нормирования и контроля контаминации антибиотиками пищи и других объектов среды.
Так, в работах [40, 63] сообщается, что только использование методов транскриптомного анализа, ДНК-микрочипов промотор-репортер-скрининга, комбинации транскриптомного и протеомного подходов позволило вплотную подойти к раскрытию тонких механизмов действия антибиотиков.
Доказано, что большинство низкомолекулярных соединений микробной природы, в том числе являющихся антагонистами других микробов, играет роль так называемых «клеточных сигнальных молекул» в окружающей среде. Число этих молекул очень велико, далеко не все идентифицированы, и лишь некоторые применяются в качестве лекарств [70]. Основным свойством, которое большинство таких метаболитов проявляет в низких концентрациях, является регуляция генной транскрипции в микробных популяциях. Предполагается, что это первозданный эффект, предназначенный для сохранения микробных сообществ в среде обитания и их взаимодействия с окружающими организмами. Поэтому антибиотики биотехнологического происхождения, являющиеся полными аналогами различных микробных метаболитов, в тех же концентрациях, которые встречаются в природных экосистемах, выполняют ту же роль сигнальных молекул. Экспериментально установлено, что субингибиторные концентрации антибиотиков либо увеличивают, либо, наоборот, уменьшают количество транскриптов в бактериальных клетках [63].
Относительно рецепторов и способов действия в бактериальной клетке антибиотики проявляют феномен гормезиса и провоцируют значимую активацию транскрипции на субклеточном уровне в субингибиторных концентрациях [40]. К сожалению, эти факты в практической жизни сегодня игнорируются, что, вероятно, и служит источником проблем с ростом резистентности.
Значение субингибиторных концентраций антибиотиков
Уже известно, что диапазон, при котором антибиотики воздействуют на трансляцию, охватывает величины порядка от 0,01 до ~0,5 МИК для чувствительных к ним клинически значимых микробов, а наиболее выраженная модуляция транскрипции прогнозируется при ~0,1 МИК [40, 44].
Целая серия работ о воздействии субингибиторных концентраций АТГ на микробы и на ряд клеточных и субклеточных реакций эукариот in vitro и ex vivo появилась еще в 50-70-е годы. Так, в работе [16]
8
обобщено множество свидетельств о влиянии малых доз АТГ на реакции у бактерий. Например, подавление образования ферментов, участвующих в белковом метаболизме E. coli (декарбоксилазы глутаминовой кислоты, тирозина, аргинина, лизина, дезаминаза серина), имело место при уровнях 0,01-0,4 МИК, характерных для E. coli в указанный период времени; синтез Р-галактозидазы у S. aureus подавлялся в диапазоне 0,08-0,6 х МИК, а синтез белка у данного вида бактерий снижался на 50% в присутствии 0,5 МИК ХТЦ. Однако понимание данных явлений на тот момент было невозможно.
Сегодня значения МИК АТГ для большинства чувствительных кишечных бактерий составляет 1 мкг/ мл и менее, но варьируются в широких диапазонах. Наиболее чувствительны к ним лактобактерии: для основных видов лактофлоры ЖКТ МИК50 лежат в диапазоне 0,5-16 (min от 0,06 и max 128) мкг/мл. Для представителей других резидентных популяций данные очень вариативны: 0,25-128 мкг/мл у Bacteroides spp., для и 0,25-8 мкг/мл у Bifidobacterium spp., для условно-патогенных и патогенных бактерий, таких как E. coli - от 0,2 до 25 (МИК50 - от 0,5 до 2) мкг/мл, Enterococcus faecalis от 0,1 до 128 (МИК - 1) мкг/ мл и faecium - от < 1,0 до 128 (МИК50 - 32) мкг/мл, S. aureus - от 0,12 до 1 (МИК - 0,2) мкг/мл, Campylobacter jejuni - от 0,125 до 8 (МИК50 от 0,5 до 2) мкг/ мл, Salmonella spp., H. influenza, S. pneumoniae - < 1,0 мкг/мл. Для споровых бацилл данные в целом указывают на наличие видов с высокой чувствительностью (0,01-0,4 мкг/мл) [9, 16, 48, 54, 69].
Роль антибиотиков тетрациклиновой группы в среде обитания
Тетрациклинам в природных экосистемах принадлежит особая роль.
Во-первых, многолетнее интенсивное использование АТГ способствовало отбору большой совокупности детерминант, кодирующих все механизмы устойчивости к ним, собирательно обозначенной как тетрациклиновый резистом [65]. В нем описано свыше 1189 генов устойчивости (tet, otr, tcr), идентифицированных более чем в 84 родах и 354 видах грамположительных и грамотрицательных бактерий. Эти гены согласно гомологии их последовательностей подразделены на 41 класс, обусловливающий 3 основных механизма устойчивости, и расположены в хромосоме, конъюгативных плазмидах и транспо-зонах. Так, 26 генов кодируют выкачивание АТГ из клетки, 11 - выработку белков-протекторов рибосом (основных ТЦ-связывающих сайтов в клетках), 2 -выработку энзимов-инактиваторов. Механизм гена tet(34) неясен. Резистом включает детерминанты и другие механизмы: гены и комбинации, обусловливающие MDR (multidrug-resistance), точечные мутации. Для отслеживания роста резистома в 1989 г. изданы правила обозначения новых детерминант, но всего за 10 лет были исчерпаны все буквы алфавита, после чего введены числовые маркеры, начиная с tet(30). Появление мозаичных генов обусловило комбинированные обозначения типа tet(O/32/O). Авторы работы [65] считают, что это самый большой резистом в мире
против антибиотиков индивидуального класса.
Существование генов резистентности в окружающей среде поддерживается и наличием в почве акти-номицетов, 0,1% которых продуцирует природные молекулы АТГ [10]. Сегодня в изолятах почвенных ак-тиномицетов в разных регионах найдены гены устойчивости к АТГ 2-го и 3-го поколения (тигециклин, миноциклин). Но авторы работы [65] утверждают, что активная нецелевая (т. е. не для лечения) эксплуатация АТГ может вывести из строя и эти препараты, и, если из-за дешевизны АТГ она будет продолжаться, то планетарное бремя резистома будет грандиозным. Именно под таким селекционным давлением он и вырос до столь громадных размеров.
Во-вторых, в последние годы получены доказательства того, что причиной эскалации резистентности трансмиссивного типа и ее глобализации в природе по сравнению с адаптивным отбором нечувствительных штаммов являются именно АТГ. По всеобщему признанию, горизонтальный трансфер генов, кодируемых транспозонами, сегодня оценивается как пандемия в микробном мире, а основным усиливающим его рост фактором, являются субингибиторные концентрации АТГ [34, 65].
С указанным явлением тесно связано распространение у микробов конъюгативного транспозона Tn916, которое обусловливает экспрессию кодируемых транспозонами функций. Так, авторы работы [34] в детализированном транскрипционном анализе транспозона Tn916 показали, что транскрипция функций трансфера у реципиента протекала при удалении элемента ДНК и значимо увеличивалась именно в присутствии АТГ. А именно в среде для роста B. subtilis, содержащей генный материал E. coli и E. faecalis, транскрипциональное считывание Рrrfl увеличивалось за счет транскриптов, инициируемых промотором Р детерминанта резистентности к АТГ. Для транскрипции транспозонкодируемых функций переноса и для мобилизации корезидентных плазмид, несущих ген oriTtn , реализовалась способность Tn916 к удалению ДНК-элемента, и тетрациклининдуцибельный транскрипт считывался через вновь сформированный транспозонный с am для активации tra-детерминантов, переносимых на другом плече транспозона. При этом транскрипция резко вырастала в присутствии от 2,5 до 10 мкг/мл ТЦ в системе для культивирования. Данный факт резкого повышения мобильности транспо-зонов за счет АТГ был аналогичен опубликованному L.-Y Ly и A. Stevens [цит. по 35], в проведенном ими исследовании где низкие уровни АТГ стимулировали конъюгативный транспозон ^EmDOT бактероидов в 10 000 раз. Авторы заключают, что тетрациклинин-дуцибельные транскрипты управляют экспрессией трансферных функций, а частота трансфера элементов Tn916 резко повышается в присутствии sub-MICs тетрациклина.
В работе [45] описан факт перемещения и экспрессии генов рибосомального механизма протекции tet(M) в клинические изоляты E. coli от людей, не обладавших ранее этим признаком. Авторы показывают, что гомологичные сиквенсы уже давно наблюдались у E. coli, изолированных от скота на фермах, и счита-
9
[гиена и санитария 6/2012
ют, что продолжающееся приобретение устойчивости клинически важными возбудителями обусловлено немедицинским использованием АТГ. Подтверждается также, что широкое распространение генов протекции рибосом от АТГ, в основном tet(M), является следствием их ассоциации с высоко пермиссивными конъюгативными транспозонами Tn916 Streptococcus spp. и Tn1545 Enterococcus spp. Впервые белки-медиаторы протекции рибосом от АТГ были обнаружены в 1986 г. именно у стрептококков, а теперь кодирующие их элементы играют наибольшую роль в распространении детерминантов резистентности к антибиотикам между удаленными таксономически родами микробов [44].
В-третьих, непрямые потенциальные риски для здоровья от воздействия малых доз АТГ формируются на субклеточном и геномном уровне бактериальных клеток.
Известны многочисленные примеры фенотипов, ассоциированных с индуцированной антибиотиками модуляцией транскрипции у бактерий [40, 63, 70]. Так, субингибиторные дозы АТГ, запуская механизм глобального трансляционного контроля резистентности, усиливают генный трансфер у Bacteroides spp., провоцируя конъюгацию генов резистентности в транс-позоне CTnDOT [68]. Данные последних лет свидетельствуют о том, что к АТГ чувствительны лишь 40% бактероидов. Поскольку в кишечнике человека данная популяция имеет высокую плотность, в таких условиях она становится постоянно функционирующим резервуаром донорских генов другим представителям флоры и транзиторным бактериям [68].
Дозы АТГ ниже МИК стимулируют экспрессию бактериальной адгезии. Например, они признаны регуляторами образования стафилококками устойчивых к биоцидам и стерилизующим факторам биопленок на различных поверхностях [40]. Это явление опасно в плане поддержания очагов инфекционных агентов в различных объектах (от медицинского инструментария и систем водоподготовки до оборудования пищевых производств). Опять-таки только с появлением новых методов анализа стала очевидной роль биопленок как матриц для быстрого трансфера мобильных генных элементов. В них популяции доноров и реципиентов фиксированы в пространстве, а трансфер осуществляется уже в инициальной фазе контакта. Кстати, в исследованиях in vivo перенос плазмид в кишке мышей, получавших стрептомицин, был идентичен таковому в биопленке, тогда как в хемостате этого не наблюдалось [49]. Эти данные служат против модели хемостата, которая была использована для обоснования пересмотра ДСД для АТГ в 1998 г. [69].
Описан также ряд эффектов sub-MICs АТГ как ингибиторов синтеза белка, способных как увеличивать, так и уменьшать продукцию экзопротеинов и вирулентные функции у патогенных стрептококков [64].
Установлено повышение уровня и числа переносов генетических и фенотипических факторов резистентности in vitro от устойчивого к чувствительным штаммам E. faecalis и даже к бактериям другой таксономической группы Salmonella spp. in vitro при воздействии на них АТГ в дозе 0,5 МИК [44].
Таким образом, сегодня доказана функция АТГ как регуляторов транскрипции и факторов, активизирующих трансфер мобильных генных элементов у микробов (в первую очередь кодирующих резистентность, передаваемую на траспозонах) при намного более низких концентрациях, чем требуются для антибиоза или зримых негативных последствий в макроорганизме. Степень таких воздействий изучается, но уже ясно, что широкое распространение остатков АТГ усиливает воздействие на микробные экосистемы живых организмов и объектов среды обитания, и формирует значимый опосредованный риск для здоровья человека. Очевидно, что значения МДУ для остатков АТГ, установленные ККА (0,1-1,2 мкг/мл), попадают в диапазоны, охватывающие 0,1 МИК АТГ и выше для чувствительных возбудителей заболеваний и представителей нормофлоры. Учитывая что АТГ в таких дозах стимулируют генный трансфер, данные значения нельзя признать надежными с точки зрения протекции от выработки трансмиссивной резистентности у микробов в пище.
Ранее экспертами ФАО/ВОЗ предлагалось устанавливать МДУ антибиотиков в пище, базируясь на значениях < 1/20 от значений МИК для ведущих представителей симбионтной флоры ЖКТ [36]. Подход не был реализован, но теоретически был более однозначен, как конечная точка оценки риска по сравнению с селекцией резистентных штаммов, так как последняя может быть обусловлена не только воздействием антибиотиков и не дифференцирует природу резистентности.
Поскольку последняя может быть обусловлена не только воздействием антибиотиков, а также не дифференцирует природу резистентности, для обеспечения должного уровня защиты здоровья обоснование ДСД и оценка риска контаминации АТГ пищи, проведенные JECFA, требуют актуализации с использованием современных методических технологий для изучения биологических ответов микрофлоры.
Последствия в плане формирования новых возбудителей
Механизмы формирования новых патогенов при воздействии АТГдо конца не изучены, но фактом является то, что в геномах всех вновь возникших в конце прошлого столетия возбудителей «пищевых» инфекций содержатся гены трансмиссивной резистентности к ним. При этом известно, что бактерии постоянно осуществляют горизонтальный трансфер и обмен генами и большая часть мутаций является результатом внедрения мигрирующих элементов, особенно у штаммов, имеющих селективное преимущество в среде обитания за счет антибиотиков [21, 46, 60]. В этих случаях штаммы-реципиенты без длительной эволюции получают информацию, обеспечивающую их полирезистентность к антибиотикам, металлам, фагам, а также признаки синтеза токсинов, ферментов, капсулообразование, что ведет к рекомбинациям и рождению патотипов, код которых содержит новые метаболические и вирулентные свойства.
Например, вирулентный фактор E. coli O:H7 (шига-подобный токсин) кодируется несколькими фагами. Их низкая специфичность к организму хозяина способство-
10
вала трансмиссии генов от Shigella в E. coli и появлению нового патогена. Накопился также массив данных о способности ингибиторов синтеза белка на субъединице 30S рибосомы, к которым относятся АТГ, провоцировать у прокариот мутации в рибосомных генах, нарушающие точность трансляции белков. Эти признаки в ассоциации с резистентностью по механизму рибо-сомальной протекции при трансфере в новые микробы могут экспрессироваться непредсказуемо [19, 40].
Опасность заключается в том, что для проявления патогенного действия таких штаммов нет необходимости значительной колонизации кишечника - большая часть его кишечной флоры сама становится патогенной в результате инфицирования мигрирующими элементами возбудителя (например, плазмидами) [20]. Пусковыми факторами экспрессии при этом могут являться присутствующие в среде антимикробные препараты. Так, для E. coli O157:H7 доказано, что наиболее сильные индукторы фаговой активности и продукции токсинов - сублетальные дозы антибиотиков. Поэтому наличие остатков АТГ в пищевых продуктах может расцениваться как «бомба замедленного действия», а связь между избыточными объемами нецелевого применения АТГ в сельском хозяйстве и основным видом непрямого риска для здоровья человека - появлением новых возбудителей кишечных инфекций требует самостоятельной оценки.
Контаминация пищевых продуктов резистентными бактериями - фактор непрямого риска для здоровья населения
Контаминация продуктов резистентными бактериями и генами трансмиссивной резистентности - следствие использования антибиотиков для продуктивных животных. О риске для потребителей свидетельствуют растущие находки резистентных возбудителей. Так, Федеральный институт оценки рисков (ФРГ) в 2012 г. сообщил об обнаружении в 50% выборки образцов мяса птицы метициллин-резистентных стафилококков и в 10% Р-лактамазапродуцирующих колиформ, устойчивых к последним поколениям цефалоспори-нов и пенициллинов. Такие штаммы обычно обусловливают тяжелые госпитальные инфекции.
Данных о частоте обнаружения резистентности у микробных контаминантов пищи и ее профиле в РФ до сих пор недостаточно. Мониторинг таких штаммов ведется лишь в рамках надзора за заболеваемостью сальмонеллезами, в настоящее время устойчивость к АТГ штаммов сальмонелл из обусловивших вспышки продуктов имеет тотальный характер. Сведения о резистентности других микробов, изолируемых из пищи, хотя и немногочисленны, но свидетельствуют о широком диапазоне встречаемости устойчивых к АТГ штаммов кампилобактерий из мяса птицы, коли-форм из молочных продуктов - от 5 до 75% случаев [26, 28].
По данным EFSA 2008 г., частота выделения АТГ-резистентных Salmonella spp. из сырого мяса птицы и свиней в странах ЕС была выше таковой других антибиотиков, составляя 23-56%; C. jejuni из мяса птицы ~40%, уступая фторхинолонам и налидиксовой кислоте, E. coli из свинины - 48%[42]. При этом по данным
ВОЗ в спектре реализованных антибиотиков в расчете на 1 кг биомассы продуктивных животных в 2007 г. в ведущих странах ЕС (Голландия, Франция, Англия, Германия, Чехия) АТГ резко преобладали: только их доля среди 8 групп препаратов составила более 51% [3].
В последние годы получено много свидетельств того, что симбионты ЖКТ действуют как резервуары генов резистентности, найденных у патогенных для человека микробов. По данным литературы [52] устойчивость к АТГ обнаруживается с высокой частотой (до 69% случаев) и в изолированных из ферментированных мясных и молочных продуктов Lactococcus, Lactobacillus, Enterococcus spp. Энтерококки, содержащие конъюгативные транспозоны семейства Tn916-Tn1545, признаются самым удобным объектом для трансмиссивной передачи из-за практически сплошной сопряженности с геном tet(M). В РФ в рамках предрегистрационной оценки безопасности микроорганизмов для пищевой промышленности в с 2003 г. них контролируется наличие генов резистентности. Результаты говорят о низкой частоте их обнаружения (0,3%), однако во всех случаях они идентифицированы как Ш(О).
В качестве основного пути попадания резистентных бактерий в пищевые продукты сегодня называют фекальную контаминацию сырья от животных. Но, учитывая наблюдавшуюся конъюгацию между бактериями-донорами и реципиентами in vitro при благоприятных для процесса условиях (жидкая среда, высокая плотность микробов, наличие экзополисахаридов как основы биопленки) [34, 60], следует признать, что риск передачи генов резистентности реален и в микрофлорe самих продуктов, особенно в контаминированных субингибиторными количествами АТГ. Поэтому основное внимание должно быть направлено на молочное сырье, сырое мясо, особенно упакованное в пленки под вакуумом и в модифицированную атмосферу, с пролонгированными сроками хранения, и продукты микробной ферментации. Остатки АТГ на уровнях > 0,1 МИК в таких продуктах могут послужить провоцирующими трансфер устойчивости агентами и должны ограничиваться до недействующих значений.
Прямое воздействие АТГ на эукариотические клетки и макроорганизм в свете данных о биологической активности субингибиторных доз антибиотиков
Данные о дозозависимости воздействия АТГ на органы и ткани и организм в целом немногочисленны. В основном они касаются субтерапевтических доз и свидетельствуют о разнонаправленности эффектов. Как правило, негативное влияние фиксировалось при уровне 20 мг на 1 кг массы тела и более, проявляясь разобщением окислительного фосфорилирования, подавлением дыхания в митохондриях и гомогенатах печени, почках, сердце, выработки панкреатических ферментов, нарушениями внешнесекреторной функции печени, иммунореактивности у подопытных животных, и зависело от длительности введения [15, 25]. При этом термически инактивированный АТГ давал больший эффект, чем нативный [13].
В отношении субингибиторных доз данные весьма
11
[гиена и санитария 6/2012
ограничены, но тем не менее позволяют убедиться в том, что эффекты реальны. Так, подавление фермента каталазы в печени козы наблюдалось при действии 3 мкг/мл ХТЦ и 0,113 мк/мл ОТЦ. В исследованиях действия АТГ на ткани животных при введении per os он нарушал включение аминокислот в белки различных органов так же, как и у бактерий [15].
Авторы [23], изучавшие влияние низких доз АТГ на эмбриогенез, установили угнетение развития куриных эмбрионов и снижение их выживаемости при введении в желточный мешок 2,5 и 0,5 мг ТЦ на яйцо. Был сделан вывод, о том, что этот факт должен рассматриваться как неблагоприятный феномен.
Говоря о принципе действия БАВ, важно привести собственные данные о развитии негативных изменений в организме в ответ на введение разных доз АТГ:
- ежедневное пероральное введение субингибиторных количеств ОТЦ в составе протеолитического ферментного препарата 100 крысам (8,5 и 0,85 мкг на 1 кг массы тела) обусловило ряд отрицательных эффектов в конце длительного эксперимента (на 9-й месяц наблюдения): уменьшение в микрофлоре кишечника количества молочнокислых палочек и стафилококков, рост числа кишечных палочек, увеличение частоты выявления резистентных к ОТЦ кишечных палочек. У крыс обеих опытных групп обнаружена пролиферация стромальных элементов печени и почек с инфильтрацией лимфоцитами, плазматизация ткани селезенки, характерная для аллергических реакций замедленного типа [14];
- в эксперименте с ежедневным введением per os субтерапевтических доз термически обработанного при 165°С в течение 1,5 ч (100 мг на 1 кг массы тела) и нативного (100 и 20 мг на 1 кг массы тела) ХТЦ крысам установлено, что в течение 1-го месяца нарушения иммунореактивности обнаруживались только у сенсибилизированных животных, получавших 100 мг/кг нативного ХТЦ - у них степень кожноаллергической реакции на ХТЦ в месте введения была достоверно более выраженной, чем в контроле. У крыс из других опытных групп аналогичные изменения возникали только через 3 мес; у крыс, получавших термически обработанный ХТЦ, в крови возрастал индекс бласттрансформации лимфоцитов на неспецифический разрешающий агент (пенициллин). Это свидетельствовало о развитии гиперчувствительности замедленного типа при введении животным препаратов с меньшей активностью [13, 25].
Таким образом, результаты данных исследований показали, что однонаправленные аллергические реакции развиваются у животных при введении всех испытанных доз АТГ, в том числе при снижении дозы до субингибиторного уровня, что соответствует идеологии оценки риска об отсутствии абсолютно безопасных порогов контаминантов или патогенов. О том же говорит и клинический фармаколог из США в докладе о взаимодействии антибиотиков с флорой продуктивных животных: «Любые дозы антибиотиков, в том числе самые малые, дают эффект, который является функцией времени» [31]. Задача состоит в том, чтобы просчитать, как часто и в какой форме вред здоровью возникнет в данной популяции от данного количества контаминанта.
Поэтому на сегодняшний день оценивать влияние малых доз антибиотиков только на микрофлору без воздействия на организм в целом неправильно. Но при этом нужно принимать в расчет новые методические технологии, позволяющие оценить взаимодействие субингибиторных доз АТГ с макроорганизмом и экспрессию генов в эукариотических клетках. О вероятности такого процесса свидетельствуют данные [66] об участии генов LmrP и LmrA L. lactis в механизме множественной устойчивости. Показано, что резистентность штамма к антибиотикам, в том числе к АТГ, ассоциируется с экспрессией гена LmrP. При этом, LmrP включает механизм выкачивания в устойчивых к лекарствам раковых клетках, кодируемых геном MDR1, а мультидраг-транспортер L. lactis, кодируемый LmrA, является гомологом человеческого мультидрагрезистентного Р-гликопротеина. Это говорит об их функциональной взаимозаменяемости, а также о том, что этот тип выкачивающей помпы переходит от бактерий к человеку. Поэтому важно установить, какой срок нужен для реализации этих изменений [52].
В ы в о д ы 1. Показатель селекции резистентных штаммов в кишечнике, использованный JECFA в качестве биологической конечной точки для оценки характера воздействия остатков АТГ, поступающих с пищей, определен на основе устаревшей методологии, не раскрывает механизмов резистентности, не позволяет предсказывать размеры селекции резистентных микробов.
2. В значении ДСД, установленном JECFA для АТГ, не учтены объективные факторы неопределенности, связанные с индивидуальными колебаниями и наличием дисбактериозов кишечной флоры людей, а также от воздействия АТГ на микрофлору среды обитания организма-хозяина, что свидетельствует о неадекватности ДСД как критерия для оценки безопасности остатков и о завышении установленных на ее основе МДУ для АТГ в пище.
3. В соответствии с современной научной информацией, полученной с помощью новых молекулярногенетических технологий, АТГ охарактеризованы как БАВ, обладающие функциями регуляции транскрипции и активизации трансфера мобильных генных элементов у микробов при уровнях ниже МИК, близких к уровням остатков в пищевых продуктах; при производстве которых использовали получавших ТЦ животных.
4. Антропогенная диссеминация остатков АТГ усиливает воздействие на микробные экосистемы живых организмов и объектов среды обитания и формирует значимый опосредованный риск для здоровья человека. Учитывая научные данные о доминирующем вкладе АТГ в формирование резистентности трансмиссивного типа и глобализацию ее распространения, целесообразно изучить взаимосвязи между контаминацией АТГ пищевых продуктов, воды, почвы и появлением новых бактериальных патотипов для вынесения на рассмотрение вопроса об ограничении использования антибиотиков данной группы в сельском хозяйстве.
5. Существующая методология оценки риска остаточных количеств АТГ для здоровья человека должна
12
быть усовершенствована с учетом принципов оценки безопасности эффективности малых доз БАВ и с применением современных методов исследования влияния АТГ на организм и микробные экосистемы на клеточном и генном уровне.
6. Величина российских МДУ для АТГ в пищевых продуктах (< 0,01 мг/кг) ниже МИК для возбудителей наиболее распространенных кишечных инфекций и для симбионтов кишечной флоры человека, обеспечивается в продуктах питания принятыми животноводческими технологиями и должна быть сохранена на действующем уровне вплоть до поступления новых научных данных о влиянии на организм концентраций АТГ, равных или ниже этого значения.
Литер атура
1. Балановская Е.В., Балановский О.П. Русский генофонд на Русской равнине. - М.: Луч; 2007.
2. Борткевич В.С., Мороз А.Г., Чистенко Г.Н., Лапушкина Т.Н. Диссеминация ксенобиотиков и их влияние на состояние здоровья населения с позиций факториальной эпидемиологии. http://www.drmed.ru/novosti-mediciny/12.12.2002
3. Борьба с устойчивостью к антибиотикам с позиций безопасности пищевых продуктов в Европе. - Копенгаген; 2011. ISBN 978 92 890 4421 9.
4. Ботина С.Г., Коробан Н.В., Климина К.М., Глазова А.А., За-харевич Н.В., Зинченко В.В., Даниленко В.Н. // Генетика. -2010. - Т. 46, № 12. - C. 1-9.
5. Бурлакова Е.Б., Конрадов А.А., Мальцева Е.Л. // Химическая физика. - 2003. - Т 22, № 2. - С. 390-424.
6. Вельтищев Ю.Е. Становление и развитие иммунной системы у детей. Иммунная недостаточность. Иммунодиатезы. Лекция для врачей. - М.; 2000.
7. Воробьев АА., Абрамов Н.А., Бондаренко В.М., Шендеров БА. // Вестн. РАМН. - 1997, № 3. - С. 4-7.
8. Вотяков В.И., Борткевич В.С. // Вестн. АМН СССР. - 1990.
- № 5. - С. 47-52.
9. Дехнич А.В., Кречикова О.И., Туркова Л.И., Страчунский Л.С. Энтерококковое носительство и антибиотикорезистентность в отделении выхаживания недоношенных новорожденных. http:// www. antibiotic .ru/cmac/2001_3_1/028_texthtm
10. Егоров Н.С. Основы учения об антибиотиках. - М.: Высшая школа; 1979.
11. Коршунов В.М., Поташник Л.В., Ефимов Б.А. и др. // Журн. микробиол. - 2001. - № 1. - С. 71-73.
12. КуваеваИ.Б., Ладодо К.С. Микроэкологические и иммунные нарушения у детей. - М.: Медицина; 1991.
13. Кудымов В.М., Шевелева С.А., Народецкая Р. // Гиг. и сан. -1980. - № 7. - С. 22-25.
14. Кузечкин А.Н., Скирко Б.К., Виссарионова В.Я., Иваницкий А.М. // Вопр. пит. - 1975. - № 5. - С. 80-82.
15. Механизм действия антибиотиков: Пер. с англ.; Под ред. Г.Ф. Гаузе. - М.: Мир; 1969.
16. Навашин С.М., Фомина И.П. Справочник по антибиотикам.
- М.: Медицина; 1974.
17. Панин А.Н. «Есть, чтобы жить или есть, чтобы умереть?»: Материалы круглого стола. - М.: РАМН. Общероссийское движение «Россия»; 2010.
18. Подколзин А.А., Гуревич К.Г. Действие биологически активных веществ в малых дозах. - М.: Изд-во КМК; 2002.
19. Сургучев А.П. Рибосомная супрессия и функционирование аппарата белкового синтеза у эукариот: Автореф. дис. ... д-ра биол. наук. М.; 1984.
20. УлискоИ.Н., БатуроА.П., РоманенкоЕ.Е., СтепановаМ.В. // Журн. микробиол. - 1996. - № 6. - С. 7-10.
21. Фармацевтическая микробиология / Под ред. В.А. Галынки-на, В.И. Кочеровца. - М.; 2003. - С. 352.
22. Цапко В.Г., Савченко И.Л.// Гиг. и сан. - 1989. - № 6. - С. 59-61.
23. Чернух А.М., Кивман Г.Я. Антибиотики группы тетрацикли-нов. - М.: Медгиз; 1962.
24. Шевелева С.А. // Вопр. пит. - 1994. - № 4. - С. 23-28.
25. Шевелева С.А. Изучение степени загрязненности антибиотиками мясных продуктов и их гигиеническая оценка: Автореф. дис. ... канд. мед. наук. М.; 1978.
26. Шевелева С.А. // Молочная промышленность. - 2005. - № 10. - С. 68-71.
27. Шевелева С.А., Богородицкая В.П. // Вопр. пит. - 1977. - № 6. - С. 64-67.
28. Шевелева С.А., Шурышева Ж.Н. // Вопр. пит. - 2006. - № 6.
- С. 38-43.
29. Шендеров Б.А. Медицинская микробная экология и функциональное питание. Т. 3. Пробиотики и функциональное питание. - М.: Изд-во Грант; 2001.
30. Alexander T.W., Yanke L.J., Topp E. et al. // Appl. Environ. Microbiol. - 2008. - Vol. 74, N 14. - P. 4405-4416.
31. Apley M. A clinical pharmacologists view of the interaction of antimicrobials and bacteria in food animals. - Kansas State University; 2001.
32. Brady M.S., Strobel R.J., Katz S.E. // J. Assoc. Anal. Chem. -1988. - Vol. 71. - P 295-298.
33. Brady M.S., White N., Katz S.E. // J. Food Protect. - 1993. - Vol.
56. - P 229-233.
34. Celli J., Trieu-Cuot P. // Mol.Microbiol. - 1998. - Vol. 28. - P. 103-117.
35. Committee for veterinary medicinal products, oxytetracycline, tetracycline, chlortetracycline - MRL Summary Report (3). EMeA/MRL/023/95. http://www.emea.europa.eu/htms/vet/ mrls/a.htm
36. Consideration of recommendations of the Joint FAO/WHO expert consultation on residues of veterinary drugs in foods, Report of a Joint FAO/WHO Expert Consultation. FAO Food and Nutrition paper, 32, FAO of the UN, 1985, M-83, ISBN 92-5-102300-X.
37. Corpet D.E. Model systems of human intestinal flora, to set acceptable daily intakes of antimicrobial residues. http://oatao. univ-toulouse.fr/ Proceeding Univ. Tuoulouse.
38. Corpet D.E. // Vet. Microbiol. - 1993. - Vol. 35. - P. 199-212.
39. Corpet D.E. // Antimicrob. Agents Chemother.- 1987. - Vol. 31.
- P. 587-593.
40. Davies J., Spiegelman G.B., Yim G. // Curr. Opin. Microbiol. -2006. - Vol. 9. - P. 445-453.
41. Drasar B.S, Crowtther J.S, Goddard P. et al. // Proc. Nutr. Soc. -1973. -Vol. 32, N 2. - P. 49-52.
42. European Food Safety Authority (EFSA) Journal 2010; 8(7):1658 The Community Summary Report on antimicrobial resistance in zoonotic and indicator bacteria from animals and food in the European Union in 2008.
43. Freter R., Freter R.R. et al. // Infect. and Immun. - 1983. - Vol. 39, N 1. - P. 60-84.
44. Gart E.V., S.Mager S., Gering R. et al. Effects of tetracycline concentrations on in vitro transfer of resistance among Enterococcus isolates a. between isolates of Enterococcus a. Salmonella. 2008. http://www.vetreport.ru/pages/2008/other/Gart.htm
45. Jones C.H., Tuckman M., Murphy E. et al. // J. Bacteriol. - 2006.
- Vol. 188, N 20. - P. 7151-7164.
46. Humphrey T. // Int. J. Food Microbiol. - 2001. - Vol. 67. - P. 173-186.
47. International Programme on Chemical Safety in cooperation with the Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives (JECFA). Environmental Health Criteria 70, Principles for the safety assessment of food additives and contaminants in food. -Geneva: World Health Organization; 1987.
48. Klare I., Konstabel C., Werner G. et al. // J. Antimicrob. Chemother. - 2007. - Vol. 59, N 5. - P. 900-912.
49. Licht T.R., Christensen B.B., KrogfeltK.A., Molin S. // Microbiology. - 1999. - Vol. 145. - P. 2615-2622.
50. Mai V // Nutr. Rev. - 2004. - Vol. 62. - P. 235-242.
51. Mathers J.J., Flick S.C., Cox L.A. Jr. // Environ. Int. - 2011. -Vol. 37, N 5. - P. 991-1004.
52. MathurSh., SinghR. // Int. J. Food Microbiol. - 2005. - Vol. 105.
- P. 281-295.
13
[гиена и санитария 6/2012
53. Myllyniemi A.-L. Development of microbiological methods for the detection and identification of antimicrobial residues in meat: Academic diss. - Helsinki; 2004.
54. Oporto B., Juste R.A., Nurtado A. // Int. J. Microbiol. -V 2009. article ID 456573, 8 p., doi: 10.1155/456573.
55. Perrin-GuyomardA., CottinS., CorpetD. E. etal. // Regul. Toxi-col.Pharmacol. - 2001. - Vol. 34. - P. 125-136.
56. Platt T.M., Loneragan G.H., Scott H.M. et al. // Am.J. Vet.Res. -2008. - Vol. 69, N 8. - P 988-996.
57. Regulation (EC) N 396/2005 of the European parliament and of the Council of 23.02.2005 on maximum residue levels of pesticides in or on food and feed of plant and animal origin
58. Report of the 12-th session of the Codex committee on residues of veterinary drugs in foods, Washington, D.C., 28 -31 March 2000, § 65. - ALINORM 01/31. - Joint FAO/WHO Food Standards Programme Codex Alimentarius Commission.-24-th Session. -Geneva, 2-7 July 2001.
59. Residues of some veterinary drugs in animals and foods. FAO Food and Nutrition Paper (41/9) Monographs prepared by the 47-th meeting of the Joint FAO/WHo Expert Committee on Food Additives, Rome, 4-13 June 1996, World Health Organization -Food and agriculture organization of the United Nations.-Rome, 1997.-M-84.-ISBN 92-5-103972-0
60. Safety assessment of foods derived from genetically modified microorganisms. Report of a Joint FAO/WHO Expert Consultation on Foods Derived from Biotechnology. WHO Headquarters. Geneva, Switzerland. 24-28 September 2001. WHO/SDE/PHE/
FOS/01.3.
61. SANCO/6876/2009r6.-Staff working paper of the services of the Commission on antimicrobial resistance.-Brussels, 18.11.2009. COM (2009) ZZZ
62. Scientific Opinion of the Panel on Biological Hazards (Question No EFSA-Q-2007-203). Adopted on 6 March 2008. The EFSA Journal (2008) 659, 1-26
63. Supotnitskiy M.V // Biopreparats (Biopharmaceuticals).-2011. -N 2. - P.4-11.
64. Tanaka M., Hasegawa T., Okamoto A. // Antimicrob. Agents Chemother.- 2005. - Vol. 49. - P. 88-96.
65. ThakerM., SpanogiannopoulosP., WrightG.D. // Cell. Mol. Life Sci. - 2010. - Vol. 67. - P. 419-431.
66. van Veen H.W., Putman M., Margolles A. et al. // Biochim. Bio-pys. Acta. - 1999. - Vol. 1461. - P.201-206.
67. VICH GL36 (SAFETY), May 2004. For implementation at Step 7 - Final draft «Studies to evaluate the safety of residues of veterinary drugs in human food: general approach to establish a microbiological ADI»
68. Wang Y., Rotman E.R., Shoemaker N.B., Salyers A.A. // J. Bacte-riol. - 2005. - Vol. 187. - P. 2673-2680.
69. WHO Report Series, N888/ Toxicology monograph/:http://www. inchem.org/documents/JECFA/jecmono/v041je07.htm
70. Yim G., Wang Н.Н., Davies J. // Phil. Trans. R. Soc. B. - 2007. -Vol. 362. - P 1195-1200.
Поступила 05.09.12
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2012 УДК 614.3/.4:341
Г. Б. Еремин, И. Ш. Якубова, А. В. Мельцер, Т. С. Чернякина
ОСОБЕННОСТИ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРАВООТНОШЕНИЙ В СФЕРЕ САНИТАРНР-
эпидемиологического благополучия в странах содружества евразэс
ГБОУ ВПО Северо-Западный государственный медицинский университет им. И. И. Мечникова Минздрава России, Санкт-Петербург
Целью настоящей работы было выявление как общих направлений и подходов, так и различий в регулировании правоотношений в области обеспечения санитарно-эпидемиологического благополучия населения, определение необходимых мер по гармонизации законодательства государств - членов ЕврАзЭС в отмеченной сфере. Объектами исследования являлись международные договоры, законодательство государств - членов ЕврАзЭС: конституционные законы, законы об охране здоровья населения, о здравоохранении, об организациях здравоохранения, законы о санитарно-эпидемиологическом благополучии населения.
В результате настоящего исследования для формирования единой экономической политики разработаны рекомендации по унификации и гармонизации законодательств государств - членов ЕврАзЭС в отмеченной сфере.
Ключевые слова : санитарно-эпидемиологическое благополучие; охрана здоровья; охрана окружающей среды;
условия труда, быта, отдыха; возмещение вреда здоровью; медицинские осмотры; права и обязанности физических, юридических лиц, должностных лиц госсанэпидслужбы, главных государственных санитарных врачей
G. B. Eremin, I. Sh. Yakubova, A. VMel’tcer, T. S. Chernyakina — FEATURES OF THE REGULATION OF LEGAL RELATIONS IN THE FIELD OF SANITARY AND EPIDEMIOLOGICAL WELFARE IN THE EURASIAN ECONOMIC COMMUNITY MEMBER-STATES
State Budgetary Educational Institution of Higher Professional Education "North-Western State Medical University named after 1.1. Mechnikov" of the Ministry of Health care and Social Development, Saint-Petersburg, Russian Federation
The aim of this work was identification of both general trends and approaches, and the differences in the regulation of relations in the field of sanitary and epidemiological welfare of the population, determination of the necessary measures to harmonize legislation states in the countries - members of the Eurasian Economic Community (EurAsEC) in the noted sphere .
As a result of the present research recommendations about unification and harmonization of legislations in member states of EurAsEC are developed for formation of uniform economic policy in noted sphere.
Keywords: sanitary-epidemiological welfare, health care, a healthy environment, protection of the environment, proper conditions ofwork, life, rest, information on harmfulfactors, compensation of harm to health; preliminary and periodic medical examinations; sanitary-and-epidemiologic conclusion; rights and duties of individual persons, legal entities, designated persons of the public sanitary-and-epidemiologic service, chief public health physicians.
14
