93年6月(第144期)
抗藥性菌的產生與防範
一、前言
抗菌劑包括抗生素、化學療法劑如磺胺劑等是用來阻止細菌等有害病原菌的生長和繁殖,以預防和治療由細菌、寄生蟲等引起人和動物疾病不可缺少的物質。不論人、動物和植物的生長或食品加工過程中任合一個環節使用抗菌劑,就一定會有造成抗藥性產生的機會。為什麼抗藥性是不論人或動物不當使用了抗菌劑後所產生的必然結果?這是細菌和抗菌劑的特性使然,也是人製造機會給細菌。細菌對抗菌劑所能產生的抗藥性和抗菌劑的種類和使用方法有相當密切的關係,即細菌對某一類的抗菌劑產生的抗藥性速度慢,有的快,而且細菌在低濃度和使用頻度高等環境下比較容易產生抗藥性。總而言之,在細菌無法被抗菌劑殺死之情況下而存活下來時,就會有抗藥性的出現。這些在人、動物或產品中所含具抗藥性的細菌,可經由產品的運輸、交易的過程或人與動物的移動而傳開來;在醫院的院內感染病人,離開醫院回到社區,亦會將抗藥性菌帶到社區造成散播,其結果會造成人和動物沒有適當的藥物可供預防和治療疾病用。我們要減緩或防止抗藥性細菌對人和動物的危害,就必須對抗藥性產生的條件和環境有深入的了解。
二、抗藥性的定義
所謂抗藥性,通常是指細菌對抗菌劑產生抵抗性,其定義依觀點的不同有:
(一)臨床上:用適量的抗菌劑治療有病的動物或人時,無法殺死對象細菌
(二)藥理上:人或動物體內的抗菌劑在適當濃度下乃無法殺死對象細菌
(三)細菌上:細菌已產生比正常者更高抵制抗菌劑殺傷力的能力。
細菌可經由變異(Mutation)或自然獲得或產生破壞細菌的酵素等機制對抗菌劑產生抗藥性,且某一細菌的抗藥性可經由繁殖時,將抗藥性基因傳給另一個細菌或下一代,甚至於在細菌間互相交換。細菌對抗菌劑能否產生抗藥性的關鍵是在抗菌劑的個別化學特性和結構,其不滅定義是如果使用不當,細菌遲早會對抗菌劑產生抗藥性,因為這是細菌為了要存活下去的天性。不過,細菌的抗藥性常常是可逆性的,即它們一段時間不再接觸到同一種或同一類的抗菌劑後,其抗藥性會慢慢降低,其速度依抗菌劑的種類而定。因此我們使用抗菌劑時必須非常謹慎小心,當發現有抗藥性產生時,就必須停用,否則後果不堪設想。
三、抗菌劑的用途
抗菌劑最早是用於預防和治療人的細菌性疾病,且非常有效和成功,所以就漸漸地用來預防和治療動物的疾病;另在應用的過程中,又發現部分抗菌劑以低劑量的長期添加在動物的飼料中來飼養動物尤其是豬和雞,對促進生長和改進飼料效率以及預防疾病,非常有效,於是各國紛紛採用,成為飼養禽畜必備的添加物。
目前全世界所生產的抗菌劑中大約有二分之一是用在人方面,另二分之一則用在動物。不過以國家別來說,在熱帶地區的國家,由於其高溫和多濕的環境,不但適合細菌的生長和繁殖,動物的抵抗力也較差,所以疾病較多發,其結果是抗菌劑的使用量比率較人方面高。抗菌劑除用於家畜和家禽外,亦用於魚病的預防和治療,甚至於用來治療蘋果的火傷病和在輸油管中防止細菌的繁殖等不可或缺的用途。
抗菌劑用在促進畜禽生長改進飼料效率的量非常大,通常是治療量的數倍,因為其使用是長期的和整群使用,且一般養殖戶在動物的飼料中添加的劑量通常是預防疾病的量,以達到多重的目的。加上,為了降低生產成本,畜禽的生產是密集和大量,一旦發現族群中有少數動物發病時,未免其擴大而造成更大的經濟損失,通常是整群用藥來預防或治療該病,這是抗菌劑在動物使用上的特性,此與醫師以個別治療人的疾病的方式不同。
四、產生抗藥性的因素
抗藥性的產生是由於細菌長期在無法殺死該細菌的抗菌劑濃度中所致。當其他的細菌被殺死後,能存活的抗藥性菌就會大量增殖,於是造成抗藥性菌的大量散播。
細菌對抗菌劑產生抗藥性的因素有:
(一)用藥的醫師和獸醫師缺乏細菌對抗藥性情形的了解和適當的用藥知識,以致於濫用或重複或繼續使用已有抗藥性的抗菌劑。
(二)法律機制不足或執法不嚴謹,使藥品的品質缺乏保證和銷售的藥品品質不合標準。
(三)藥品銷售公司的銷售行為影響到醫師、獸醫師和農民,使他們的用藥行為和方法不正確。
(四)有些國家醫師、獸醫師的藥品銷售的收入佔其收入的大部分,只考慮如何將藥能賣出而已。
(五)疾病未經確診和未確定抗菌劑的有效濃度就用藥。
(六)抗菌劑的使用成為動物生產的工具,不但長期並以低於治療的劑量使用。
(七)畜禽飼養量的增加,使用的藥量和種類因而增加。
抗菌劑的使用可造成抗藥性細菌的選拔,同時有抗藥性的細菌或抗藥性基因也可在人、動物和環境中交換,使抗藥性的範圍更擴大,抗藥性菌的種類更多。
抗藥性在動物身上產生抗藥性當然是歸因於在動物身上不當使用抗菌劑所致,人身上的抗藥性除了絕大部分是人不當使用抗菌劑、治療上的失敗、院內感染抗藥性細菌外,一部份是歸因於與動物的直接接觸或攝食被抗藥性菌污染的水或食物,而這些細菌有的是來自污染的屠體或內臟,有的是來自污染的環境。有抗藥性菌的個體回到社區後,會污染環境使有抗藥性菌感染的病例增加。對抗藥性較嚴重的人畜共通細菌(Zoonotic bacteria)有沙門氏菌(Salmonella)、彎曲桿菌(Campylobactor)和腸球菌(Enterococcus)等。
五、防止抗藥性菌產生的方法
細菌對抗菌產生抗藥性的機轉非常複雜,所以須採多種管道同時執行,才能達到預期的目的。其方法如下:
(一)用於預防和治療人和動物疾病的藥劑不要用於動物生長促進劑。
(二)用於畜禽的藥劑必須經過主管機關的評估和核准,任何人都不可使用未經核准的藥品和超過其使用範圍。
(三)含藥飼料添加物的抗菌劑必須逐年減少,並以人不用的或非抗菌劑當作優先核准使用的對象,自89年起陸續停用的含藥物飼料添加物已多達近10種。
(四)替代促進畜禽生長藥劑的方案必須及早建立,才能順利將不適用的藥劑刪除。
(五)動物用的抗菌劑於核准使用時必須考慮以人不用或老的藥品為優先。
(六)抗菌劑的品質要高,不可有劣藥的出現,使它在適當的濃度下能殺死細菌,達到預期的目的。
(七)正確的診斷和適當的用藥濃度和期間的決定是必須的。
(八)輸入和國產藥劑的生產和使用的情形資料必須建立和檢討,以評估抗藥性產生的潛在風險。以丹麥為例,所有的抗菌劑的使用必須由獸醫師的處方,所以國內使用的抗菌劑種類、使用方法和數量等資料很容易建立;在澳洲,所有的抗菌劑都是輸入的,其使用量和種類亦很容易統計出來;在美國,輸入和製造的抗菌劑都有,有很多的抗菌劑不需要獸醫師的處方,所以要建立相關的統計資料非常困難。
(九)監測畜禽產品藥物殘留的水準是否有符合國家標準,以避免人食用這些產品後,在其腸道中出現抗藥性菌。
(十)症狀完全消失後才能停藥,否則很容易產生抗藥性。
(十一)對藥廠、販賣業、獸醫師和農民等相關從業人員的宣導與訓練,使他們在用藥時一定能遵照藥品標示的方法和環境保存,以保持其品質,用藥時一定要照獸醫師的診斷結果後適當用藥,以確保療效。
(十二)牧場群體、屠宰場和肉品加工場內的肉品、蔬果和飼料中細菌抗藥性情形的監測必須做,並依據監測結果做風險評估,以決定是否要將該抗菌劑停用。
六、結語行政院農業委員會動植物防疫檢疫局為了減緩或防止細菌對動物用抗菌產生抗藥性,除自民國89年開始監測國內養豬和養雞場內畜禽糞便中和人疾病有關的細菌如沙門氏菌、彎曲桿菌、大腸桿菌和腸球菌等的抗藥性情形,並根據此監測結果作為停用某種抗菌劑的依據。譬如說,近幾年來停用了Avoparcin後,養禽場內雞隻腸球菌對萬古黴素(Vancomycin)的抗藥性已大幅下降,在短短的兩年內甚至於達到已無抗藥性的境界。未來該局將繼續朝一方面監測,一方面蒐集國外的資訊,逐年減少長期添加在飼料中供促進畜禽生長和改進飼料效率的抗菌劑等方向努力,使不論動物或人對疾病的預防和治療不至於面臨無藥可用的窘境。