Новые аспекты оценки безопасности и контаминации пищи антибиотиками тетрациклинового ряда в свете гармонизации гигиенических нормативов санитарного законодательства России и Таможенного союза с международными стандартами

РезюмеС целью решения вопроса о гармонизации российских гигиенических нормативов - максимально допустимого уровня (МДУ) для антибиотиков тетрациклиновой группы (АТГ) в пищевых продуктах - и исходя из задачи сохранения величины гигиенического норматива на более жестком уровне, чем аналогичные нормы Комиссии Кодекс Алиментариус, в обзоре проанализированы данные, свидетельствующие о негативном характере воздействия на организм и среду его обитания субингибиторных количеств этих антибиотиков, лежащих ниже уровня минимальных ингибирующих концентраций (МИК) для клинически значимых микроорганизмов. Показаны неадекватность использования для оценки риска контаминации пищевых продуктов АТГ допустимой суточной дозы (ДСД), принятой Объединенным комитетом экспертов ФАО/ВОЗ по пищевым добавкам (JECFA), и необходимость применения для этих целей методологии анализа возникающих эффектов от биологически активных веществ (БАВ) в малых дозах. Проанализирована современная научная информация о действии антибиотиков как сигнальных молекул микроорганизмов и роли АТГ как ведущего фактора регуляции транскрипции и активизации горизонтального трансфера генов резистентности, передаваемой на конъюгативных транспозонах семейства Tn916-Tn1545. Приведены данные об основном вкладе субингибиторных концентраций тетрациклинов в распространение наиболее неблагоприятного трансмиссивного типа антибиотикорезистентности у микробов и связанного с ним образования новых штаммов с измененными свойствами и патогенностью. Для снижения риска прямых негативных изменений микробных экосистем в организме человека и среде его обитания, а также минимизации опосредованных рисков новых инфекций обоснована необходимость сохранения действующего в РФ уровня содержания АТГ в пределах ≤0,01 мг на 1 кг продукта, что ниже МДУ, принятых Комиссией Кодекс Алиментариус (≤0,1-1,2 мг/кг). Регламентированное в РФ содержание АТГ в пище ниже концентраций, составляющих 1/10 часть МИК для клинически значимых микроорганизмов, которые не способны к инициации вышеописанных негативных изменений.

Ключевые слова:контаминация пищевых продуктов антибиотиками группы тетрациклинов, максимальные допустимые уровни, микробиологическая допустимая суточная доза, минимальные ингибирующие концентрации, субингибиторные концентрации тетрациклинов

Вопр. питания. - 2012. - № 5. - С. 4-12.

В санитарном законодательстве РФ и Таможенного союза (ТС) предусмотрены гигиенические нормативы для остатков 62 антимикробных препаратов в пищевых продуктах. Основная часть этих нормативов гармонизирована с максимальными допустимыми уровнями (МДУ), принятыми Комиссией Кодекс Алиментариус (ККА) и Евросоюзом (ЕС). Негармонизированными остаются требования к уровню в пище антибиотиков тетрациклиновой группы (АТГ), которые во многих странах мира широко применяются в животноводстве и птицеводстве, намного превышая объемы других аналогичных средств [2, 16]. Санитарное законодательство РФ и ТС устанавливает более жесткие, чем ККА, требования к МДУ АТГ в пищевых продуктах (соответственно ≤0,01 и ≤0,1-1,2 мг на 1 кг продукта). Размеры реальной контаминации АТГ пищевой продукции, существующие в РФ более 30 лет, свидетельствуют, в целом, о возможности соблюдения изготовителями действующих нормативов [16, 22, 23]. Соответственно, ослабление пределов контаминации пищи АТГ до значений ККА (в целях гармонизации) не обусловлено технологическими причинами и требует взвешенного подхода. Причем следует учитывать, что АТГ не являются природными чужеродными компонентами среды,а вводятся продуктивным животным преднамеренно с лечебно-профилактической целью.

На основании сказанного для обоснования российских МДУ для АТГ в пище нами проанализированы данные, свидетельствующие о негативном характере воздействия на организм этих антибиотиков в концентрациях, близких к значениям МДУ ККА.

Взгляд на подходы к обоснованию максимальных допустимых уровней, принятых Комиссией Кодекс Алиментариус

Условием для сохранения национальных гигиенических нормативов (в случае их отличия от международных) является проведенная по методологии ККА оценка риска, основанная на выяснении характера и степени выраженности возникающих негативных эффектов. В практике Объединенного комитета экспертов ФАО/ВОЗ по пищевым добавкам (JECFA) при оценке риска остаточных количеств антибиотиков в пищевой продукции используется общепринятый подход установления допустимых суточных доз (ДСД) для контаминантов химической природы, базирующийся на определении максимальных недействующих уровней (NOEL) при прямом воздействии этих контаминантов на организм. В случае антибиотиков одновременно оценивается 3 эффекта: токсическое действие, фармакологическая активность и нарушение микробиоты желудочнокишечного тракта (ЖКТ). По наименьшей из 3 установленных ДСД рассчитываются МДУ в продуктах животного происхождения с учетом эмпирического размера продуктовой корзины и коэффициента запаса, принимающего во внимание видовые различия или индивидуальные колебания при определении NOEL [37, 42]. Непрямые риски, опосредованные воздействием антибиотиков (в частности поступление с пищей антибиотикорезистентных возбудителей, приобретающее все большее значение для здоровья), при нормировании во внимание не принимаются [2, 36, 40, 47].

Для оценки риска присутствия АТГ в пище JECFA использован показатель, характеризующий селекцию резистентных кишечных бактерий у взрослых людей, на основании которого установлена групповая микробиологическая ДСД для хлортетрациклина (ХТЦ), тетрациклина (ТЦ), окситетрациклина (ОТЦ) на уровне 0-3 мкг/кг массы тела в сутки, впоследствии увеличенная до 0-30 мкг/кг путем отмены коэффициента запаса Ч10 [45, 54]. Тем самым были проигнорированы объективные факторы неопределенности, происходящие от индивидуальных различий кишечной флоры потребителей, что вызвало сомнения в уровне протекции здоровья и критику, в том числе на официальном уровне [29, 44].

В то же время с начала оценки риска АТГ до наших дней накоплено много научных данных, свидетельствующих о недооценке глубины воздействия малых доз биологически активных ксенобиотиков антропогенного происхождения. Прежде всего это относится к антибиотикам, которые воздействуют на экологию человека, снижают адаптационные возможности людей, уменьшая показатели их санитарно-эпидемиологического благополучия [1, 5, 7, 48]. При этом важно отметить, что при определении ДСД для АТГ изначально не был учтен ряд факторов, способных негативно влиять на состояние колонизационного барьера и селекцию резистентных бактерий в организме при воздействии остаточных количеств указанных антибиотиков. В первую очередь это относится к дисбактериозам кишечника - объективно важному для России фактору вследствие их широкой распространенности среди больших контингентов населения [6, 10, 24]. Сегодня доказано, что для этих состояний характерна высокая плотность в кишечнике популяций, обладающих высокоспециализированными внехромосомными механизмами для высокой частоты генного трансфера [30, 48].

Однако остатки антибиотиков в пище как фактор, провоцирующий этот процесс, должным образом не оценивались. Во-вторых, следует отметить, что не принимались во внимание особенности микробиоты у детей 1-го года жизни и раннего возраста. В то же время известно, что фиксация симбионтов на клетках слизистой оболочки кишечника и их взаимодействие с Tol-рецепторами, обусловливающее антимикробный и противовоспалительный эффект в организме, регулируются на уровне локального кишечного иммунитета. В силу его незрелости у детей воздействие антибиотиков приводит к сдвигам не только в кишечной флоре, но и в системе цитокинов ЖКТ [3, 11], причем глубина и последствия этих изменений не изучены. Таким образом, в нарушение принципа ДСД JECFA за рамками оценки риска использования пищи, загрязненной АТГ, оказался наиболее чувствительный контингент населения (дети, пациенты с хроническими заболеваниями ЖКТ, лица с измененным аллергологическим и иммунным статусом, у которых в 100% случаев имеются дисбиотические нарушения в ЖКТ).

Другим неучтенным JECFA аспектом влияния АТГ на селекцию и увеличение доли резистентных штаммов микроорганизмов в организме являются такие условия, как, например, синергизм АТГ с остатками других контаминантов антимикробной природы в пище и загрязнение пищевых продуктов антибиотиокоустойчивыми бактериями извне. Реальность этих явлений описана в литературе [25, 26, 30]. Сегодня в РФ зарегистрированы десятки комбинированных ветпрепаратов на основе АТГ (причем ДСД для многих входящих в их состав веществ ниже 30 мкг/кг м.т./сут или не могут быть установлены), поэтому отсутствие оценки риска для них можно назвать конкретной проблемой нормирования.

При гармонизации гигиенических нормативов, закрепленных в отношении АТГ в санитарном законодательстве РФ и ТС, с нормативами, принятыми JECFA, необходимо учитывать адекватность биологических конечных точек, способов их тестирования, критериев биологического ответа, которые используются для характеристики риска нарушений, возникающих при употреблении пищи, содержащей остаточные количества АТГ. Выше было указано, что в качестве актуального фактора опасности, возникающей в результате воздействия на организм АТГ, JECFA была идентифицирована селекция резистентных кишечных бактерий. Конечной точкой для ее оценки явилось определение доли фенотипически резистентных E. coli в кишечном содержимом при потреблении разных доз АТГ (по сравнению с контрольным периодом), а объектом тестирования - микрофлора кишечника in human или в модели хемостата [42, 54].

Такие условия оценки в основном способствуют выявлению резистентности адаптационного, а не трансмиссивного типа, поскольку скорость передачи генов в кишечнике ограничена множеством факторов (плотностью популяций доноров и реципиентов, их способностью формировать биопленки, выступающие матрицами для быстрого переноса мобильных генных элементов, и др.). При этом следует отметить, что математическим путем ранее определялась эффективность генного трансфера в кишке, и уровень его оказался низким [33, 39]. В последующем была установлена скорость переноса генов бактерий, находящихся в других средах обитания - почве, донных осадках, биоотстойниках, ризосфере, пищевых продуктах, ротовой полости млекопитающих и др. В этих средах упомянутая скорость оказалась более высокой и более предсказуемой, чем в кишке [46]. Кроме того, дифференцировать индигенные резистентные штаммы от резистентных штаммов, поступивших в организм с контаминированной пищей, в модели фенотипической селекции нереально. К тому же в опытах с питанием добровольцев стерильными продуктами доказано, что относительный вклад остатков антибиотиков в селекцию резистентности непосредственно в кишке низок [30].

Приведенные данные показывают, что тот показатель селекции резистентных бактерий в кишечнике, который использован JECFA в качестве биологической конечной точки для оценки характера воздействия остатков АТГ, не адекватен для изучения параметров и размеров селекции микроорганизмов, которая обычно поддерживается их масштабной горизонтальной передачей. Кроме того, при изучении прямого воздействия АТГ на микрофлору организма данная модель не учитывает реакцию микрофлоры окружающих его объектов и, соответственно, не оценивает непрямое воздействие на него. В литературе имеются авторитетные высказывания в поддержку такого вывода [26, 29], поэтому в свете гармонизации принятие указанного подхода нецелесообразно.

Современные данные о биологическом ответе на низкие дозы антибиотиков в свете нормирования контаминации пищи

Упомянутый подход к установлению ДСД по одному из 3 лимитирующих значений направлен на выявление негативного действия остатков антибиотиков на организм, отдельные его органы или системы. Этот подход аналогичен оценке воздействия данных веществ как факторов профессионального вреда [14], но в отличие от ситуации при производстве контаминация пищи антибиотиками имеет иной характер. В результате использования для животных кормов, содержащих субтерапевтические дозы антибиотиков, в пищевых продуктах от них, как правило, сохраняются минорные количества остатков*. Воздействие этих остатков часто не ведет к явным негативным эффектам. Наоборот, оно может проявляться в стимуляции определенных функций целевых организмов, как это характерно для биологически активных веществ (БАВ) [9, 13]. При этом большие масштабы распространения остатков обусловливают воздействие не только на потребителей, но и на обширный спектр объектов окружающей среды (животных, воду, перерабатываемые продукты и обитающие в них микроорганизмы).

Поэтому, учитывая способность антибиотиков в зависимости от их количества, содержащегося в пище, разнонаправленно влиять на физиологию макро- и микроорганизмов, для оценки определения порога вредного действия их минорных количеств должна использоваться такая же методология анализа, что и при действии малых количеств БАВ [4, 17]. При этом изучению подлежат не только величина, но и форма эффектов. В первую очередь это относится к так называемому гормезису (бимодальному ответу), который представляет собой стимуляцию реакции клеток и организма в целом при воздействии малых доз БАВ, а их угнетение - при действии больших доз**. Исследования таких ответов предусматривают широкий диапазон времени воздействия и величин содержания БАВ в пище. При этом в качестве конечных точек используют реакции, происходящие на клеточном, субклеточном и геномном уровнях, а в качестве биологического объекта - организм в целом и его микрофлору, как ассоциированную с ним, так и транзиторную (поступающую из среды обитания), которая является целевым объектом для действия антибиотиков [4, 20].

Необходимость обоснования норм для антибиотиков в пище как биологически активных загрязнителей всегда учитывалась в РФ [12, 21, 22]. Оправданность такого отношения подтвердилась при появлении новых данных и позволяет с новых позиций подойти к вопросам нормирования контаминации антибиотиками пищи.

Роль субингибиторных концентраций антибиотиков в окружающей среде

Благодаря внедрению методов современного молекулярно-генетического и протеомного анализа в последние годы получены новые данные о функциях и тонких механизмах действия антибиотиков. Так, [31, 49] сообщают, что большинство антагонистически активных низкомолекулярных микробных метаболитов играют роль так называемых клеточных сигнальных молекул в окружающей среде. Эти молекулы предназначены для взаимодействия микроорганизмов друг с другом с целью сохранения видов. Далеко не все они идентифицированы, и лишь некоторые применяются в качестве лекарств [55]. Основное свойство, которое проявляет большинство таких метаболитов в низких концентрациях, - это регуляция генной транскрипции в микробных популяциях, поэтому препараты антибиотиков, будучи полными аналогами микробных метаболитов, в тех же концентрациях, которые встречаются в природных экосистемах, также выполняют роль сигнальных молекул [49]. Проявляя феномен гормезиса, в бактериальной клетке они в субингибиторных концентрациях провоцируют значимую активацию транскрипции на субклеточном уровне. К сожалению, в практической жизни это игнорируется, что, вероятно, и служит источником проблем с ростом резистентности. Изучен диапазон, при котором антибиотики воздействуют на трансляцию: он охватывает величины порядка от 0,01 до ~0,5 минимальной ингибирующей концентрации (МИК) для чувствительных к ним клинически значимых микробов. Наиболее выраженная модуляция транскрипции прогнозируется при ~0,1 МИК [31, 34].

Работы по изучению воздействия субингибиторных концентраций АТГ на микроорганизмы и на клеточные и субклеточные реакции эукариот in vitro и ex vivo появились еще в 1950-1970-е гг. Так, приведены свидетельства подавления ферментов белкового метаболизма E. coli при уровнях 0,01-0,4 МИК, характерных в указанный период времени; угнетение синтеза S. aureus β-галактозидазы было обнаружено в диапазоне от 0,08 до 0,6 МИК, падение синтеза белка на 50% - при 0,5 МИК ХТЦ и др. [13]. Однако понять данные факты в то время было невозможно.

Сегодня значения МИК АТГ для большинства чувствительных кишечных бактерий составляют 1 мкг/мл и менее, но они варьируются в широком диапазоне. Наиболее чувствительны к ним лактобактерии: для основных видов лактофлоры ЖКТ МИК50 лежат в диапазоне от 0,5 до 16 мкг/мл (минимум - от 0,06 мкг/мл, максимум - до 128 мкг/мл). Для представителей других резидентных популяций микроорганизмов данные очень вариабельны (в мкг/мл): 0,25-128 - у Bacteroides spp. и 0,25-8 - у Bifidobacterium spp. Для условно-патогенных и патогенных бактерий, таких как E. coli - от 0,2 до 25, Enterococcus faecalis - от 0,1 до 128 и Enterococcus faecium - от ≤1,0 до 128, S. aureus - от 0,12 до 1, Campylobacter jejuni - от 0,125 до 8, Salmonella spp., H. influenza, S. pneumoniae - ≤1,0. Для споровых бацилл данные в целом указывают на наличие видов с высокой чувствительностью (0,01-0,4 мкг/мл) [8, 15, 38, 43, 54].

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, обозначенной как тетрациклиновый резистом [51]. В нем описано более 1189 генов устойчивости (tet, otr, tcr), идентифицированных в более чем 84 родах и 354 видах бактерий. Эти гены расположены в хромосомах, конъюгативных плазмидах и транспозонах и подразделены на 41 класс, обусловливающий 3 основных механизма устойчивости (26 кодируют выкачивание АТГ из клетки, 11 - выработку белков - протекторов рибосом, 2 - образование энзимов-инактиваторов). Резистом включает детерминанты множественной резистентности (multidrug-resistance - MDR), точечных мутаций и др. Для обозначения новых генов не хватило алфавита, поэтому были введены числовые маркеры, начиная с tet(30). Появились мозаичные гены, что обусловило комбинированные обозначения типа tet(O/32/O). [51] утверждают, что это самый большой резистом в мире против антибиотиков индивидуального класса и что при продолжении активной немедицинской эксплуатации АТГ планетарное бремя резистома вырастет до еще более грандиозных 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 устойчивых штаммов) являются именно АТГ. По всеобщему признанию, горизонтальный трансфер генов, кодируемых транспозонами, сегодня оценивается как пандемия в микробном мире, а основным фактором, усиливающим его рост, являются субингибиторные концентрации АТГ [27, 51]. С указанным явлением тесно связано распространение у микробов конъюгативного транспозона Tn916, которое обусловливает экспрессию кодируемых транспозонами функций. Так, в детализированном транскрипционном анализе транспозона Tn916 было показано [27], что транскрипция функций трансфера у реципиента протекала при удалении элемента ДНК и значимо увеличивалась от присутствия именно АТГ (от 2,5 до 10 мкг/мл ТЦ) в системе для культивирования. Данный факт резкого повышения мобильности транспозонов за счет АТГ был аналогичен опубликованному L. Ly и A. Stevens (цит. по [27]), где низкие уровни АТГ стимулировали конъюгативный транспозон ТсEmDOT бактероидов в 10 000 раз. Авторы заключают, что тетрациклин-индуцибельные транскрипты управляют экспрессией трансферных функций, а частота трансфера элементов Tn916 резко повышается в присутствии sub-MICs тетрациклина.

Описан факт перемещения и экспрессии генов рибосомальной протекции в клинические изоляты E. coli от людей, не обладавшие ранее этим признаком [35]. Авторы показывают, что гомологичные сиквенсы уже давно наблюдались у E. coli, выделенных от скота на животноводческих фермах, и считают, что продолжающееся приобретение устойчивости этими клинически важными микроорганизмами обусловлено немедицинским использованием АТГ. Подтверждается также, что широкое распространение генов протекции рибосом от АТГ, в основном tet(М), является следствием их ассоциации с высокопермиссивными конъюгативными транспозонами Tn916 Streptococcus spp. и Tn1545 Enterococcus spp., которые сегодня играют наибольшую роль в распространении детерминант резистентности к антибиотикам между таксономически удаленными родами микроорганизмов [34].

В-третьих, малые дозы АТГ являются типичными БАВ; для них доказаны свойства вмешиваться в процессинг РНК, трансляцию и синтез белка в рибосомах, уменьшать или увеличивать количество транскриптов [13, 49]. Соответственно, это указывает на то, что непрямые потенциальные риски здоровью от их воздействия формируются на субклеточном и геномном уровне бактериальных клеток.

Известны многочисленные примеры фенотипов, ассоциированных с индуцированной антибиотиками модуляцией транскрипции у бактерий [31, 50, 55]. Так, субингибиторные дозы АТГ, запуская механизм глобального трансляционного контроля резистентности, усиливают генный трансфер у Bacteroides spp., провоцируя конъюгацию генов резистентности в транспозоне CTnDOT [53]. Поскольку данная популяция имеет высокую плотность в ЖКТ, в таких условиях она становится постоянно функционирующим резервуаром для поставки донорских генов транзиторным бактериям и другим представителям кишечной флоры.

Дозы АТГ ниже МИК стимулируют экспрессию адгезии и резистентности у возбудителей. Они признаны регуляторами образования стафилококками устойчивых к биоцидам биопленок на различных поверхностях [31]. Это явление опасно не только в плане поддержания очагов инфекции в медицинском инструментарии, оборудовании пищевых производств и системах, обеспечивающих безопасность питьевой воды, но и ролью биопленок как матриц для быстрого трансфера мобильных генных элементов. При дозе 0,5 МИК АТГ зафиксировано 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. [34].

Таким образом, в настоящее время доказана функция АТГ как регуляторов транскрипции и факторов, активизирующих трансфер мобильных генных элементов у микробов (в первую очередь кодирующих резистентность, передаваемую на транспозонах) при значительно более низких концентрациях, чем это требуется для процесса антибиоза или возникновения в организме видимых негативных нарушений.

Совершенно очевидно, что широкое распространение остатков АТГ усиливает воздействие на микробы, находящиеся в организме и объектах среды обитания, а также формирует значимый опосредованный риск для здоровья человека. Значения МДУ, установленные ККА для АТГ (0,1 до 1,2 мг/кг - в зависимости от продуктов) попадают в диапазоны от 0,1 МИК и выше для чувствительных возбудителей заболеваний и представителей нормальной микрофлоры. 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 и в организме.

Ранее экспертами ФАО/ВОЗ предлагалось устанавливать МДУ антибиотиков в пище, базируясь на значениях ≤1/20 от МИК для микроорганизмов, находящихся в ЖКТ [28]. Подход не удалось реализовать, но теоретически он был более однозначен как конечная точка оценки риска по сравнению с селекцией резистентных штаммов. В 2004 г. экспертами ЕС, США и Японии предложены рекомендации для установления микробиологической ДСД остатков ветпрепаратов, в том числе по МИК для бактерий, поддерживающих колонизационный барьер ЖКТ [52]. Эти рекомендации включают понятие расчетной МИК, калькулируемой из наиболее низкого 90% доверительного предела средних значений МИК50 для чувствительных к препарату родов бактерий. При этом сделана попытка системно оценивать МИК антибиотиков, уменьшить неопределенность при расчете ДСД, хотя, на наш взгляд, в рекомендациях не учтены факторы, связанные с особенностями трудно культивируемых штаммов, рисками непрямого воздействия, свойствами микрофлоры у детей и т.д.

С учетом изложенных данных оценка риска контаминации АТГ пищи, проведенная JECFA по принципу ДСД, требует актуализации с выбором точек, отражающих более тонкие изменения, происходящие в макро- и микроорганизмах на уровне клетки и генома, а также использования современных подходов и методов для изучения этих биологических ответов.

Факторы непрямого риска контаминации пищи антибиотиками тетрациклиновой группы в плане формирования новых возбудителей

Влияние АТГ, содержащихся в пище, на формирование новых патогенных микроорганизмов, возникших в конце прошлого века как возбудители пищевых инфекций, не изучено, но фактом является содержание в геномах этих микробов генов трансмиссивной резистентности к данным антибиотикам. При этом известно, что бактерии, постоянно осуществляя обмен генами, часто приобретают мутации в результате внедрения мигрирующих элементов. Особенно активно это происходит у штаммов, в среде обитания которых присутствуют антибиотики [19, 36, 46]. В этих случаях штаммыреципиенты становятся полирезистентными к антибиотикам, фагам, а также получают признаки синтеза токсинов, ферментов, капсулообразования. Это ведет к рекомбинациям и рождению патотипов, генетический код которых содержит новые метаболические и вирулентные свойства.

Накопилось много данных о способности ингибиторов синтеза белка на 30S-субъединице рибосомы (к которым относятся и АТГ) провоцировать у прокариот мутации в рибосомных генах, что нарушает точность трансляции белков. Эти признаки в ассоциации с резистентностью по механизму рибосомальной протекции при трансфере в новые микробы могут экспрессироваться непредсказуемо [18, 31].

При этом пусковыми факторами экспрессии могут быть присутствующие в среде антимикробные препараты. Например, шигаподобный токсин кодируется несколькими фагами, а наиболее сильными индукторами фаговой активности и продукции токсинов являются для E. coli O157:H7 сублетальные дозы антибиотиков. Поэтому остатки АТГ в пищевых продуктах могут расцениваться как неблагоприятный фактор, провоцирующий заболеваемость, 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 - прямое следствие немедицинского использования антибиотиков. При этом, согласно данным ВОЗ, в спектре реализованных антибиотиков в расчете на 1 кг биомассы продуктивных животных в странах ЕС резко преобладают АТГ: их доля среди 8 групп препаратов в 2007 г. превысила 51% [2]. О риске для потребителей свидетельствует рост находок резистентных зоонозных агентов, но тревогу стали вызывать и факты выявления возбудителей госпитальных инфекций (метициллинрезистентных стафилококков, β-лактамазапродуцирующих колиформ), о них в 2012 г. сообщил Федеральный институт оценки рисков ФРГ. По данным EFSA, в 2008 г. в странах ЕС частота выделения из сырого мяса птицы и свиней Salmonella spp., резистентных к АТГ, лидировала по отношению к другим антибиотикам, составляя 23-56%; частота выделения АТГрезистентных E. coli из свинины составляла 48%, АТГ-резистентных C. jejuni из птицы - ~40% (уступая только фторхинолон-резистентным C. jejuni) [32].

В РФ мониторинг резистентности у микробных контаминантов пищи ведется лишь в рамках надзора за заболеваемостью сальмонеллезами. В настоящее время устойчивость к АТГ штаммов сальмонелл из обусловивших вспышки продуктов имеет тотальный характер. С высокой частотой (до 69% случаев) обнаруживается устойчивость к АТГ и у непатогенных Lactococcus, Lactobacillus, Enterococcus spp., выделенных из ферментированных мясо- и молокопродуктов. В настоящее время именно энтерококки, имеющие конъюгативные транспозоны семейства Tn916-Tn1545, признаны самым удобным объектом для трансмиссивной передачи из-за практически сплошной сопряженности с геном tet(M) [41].

Основной путь попадания резистентных бактерий в пищу связывают с фекальной контаминацией сырья от животных. Но риск формирования резистентности реален в самих продуктах, особенно при условиях, благоприятных для конъюгации (жидкая среда, высокая плотность микробов, наличие экзополисахаридов как основы биопленки) [27, 46]. Поэтому остатки АТГ на уровнях ≥0,1 МИК в таких продуктах, как сырое молоко, сырое мясо, упакованное в пленки под вакуумом и в модифицированную атмосферу, ферментированные технологической флорой продукты могут спровоцировать трансфер устойчивости и должны ограничиваться до недействующих значений.

Таким образом, современные знания о природе антибиотиков, распространении и последствиях антибиотикорезистентности свидетельствуют о небезопасности для людей контаминации пищи минорными количествами тетрациклинов. Их потенциально высокий риск для здоровья обусловлен как прямым воздействием на нормальную микрофлору ЖКТ, так и опосредованным воздействием через микроорганизмы с измененными свойствами из среды обитания. Подход для установления микробиологической ДСД по воздействию только на кишечную флору человека не адекватен для оценки безопасности остатков и предотвращения недопустимого риска, связанного с причинением вреда здоровью живущих людей и последующих поколений.

Этот вывод полностью согласуется и с научными принципами факториальной эпидемиологии, и с практикой в области управления риском антибиотикорезистентности. Еще в 2009 г. Еврокомиссия признала значимость опосредованного риска для здоровья человека от антибиотиков в пищевых продуктах наряду с непосредственным, выдвинув для обсуждения требования к отсутствию резистентных зоонозных возбудителей в пище и к ограничению использования антибиотиков, если оно будет представлять прямой или непрямой риск для человека и животных [47]. В свете этих решений величина российских МДУ для АТГ в пищевых продуктах (≤0,01 мг/кг), которая находится в диапазоне значимо более низком, чем МИК для возбудителей наиболее распространенных кишечных инфекций и для симбионтов кишечной флоры человека, а также обеспечивается в продуктах питания принятыми животноводческими технологиями, должна быть сохранена на действующем уровне вплоть до поступления новых научных данных о влиянии на организм концентраций АТГ, равных этому значению или ниже его.

Литература

1. Борткевич В.С., Мороз А.Г., Чистенко Г.Н. и др. Диссеминация ксенобиотиков и их влияние на состояние здоровья населения с позиций факториальной эпидемиологии. http://www.drmed.ru/novosti-mediciny/12.12.2002.

2. Борьба с устойчивостью к антибиотикам с позиций безопасности пищевых продуктов в Европе, ISBN 978 92 890 4421 9. - Копенгаген, 2011.

3. Ботина С.Г., Коробан Н.В., Климина К.М. и др. // Генетика. - 2010. - Т. 46, № 12. - C. 1-9.

4. Бурлакова Е. Б., Конрадов А.А., Мальцева Е.Л. // Хим. физика. - 2003. - Т. 22, № 2. - С. 390-424.

5. Вельтищев Ю.Е. Становление и развитие иммунной системы у детей. Иммунная недостаточность. Иммунодиатезы. Лекция для врачей. - М., 2000. - 22 с.

6. Воробьев А.А., Абрамов Н.А., Бондаренко В.М. и др. // Вестн. РАМН. - 1997. - № 3. - С. 4-7.

7. Вотяков В.И., Борткевич В.С. // Вестн. АМН СССР. - 1990. - № 5. - С. 47-52.

8. Дехнич А.В., Кречикова О.И., Туркова Л.И. и др. Энтерококковое носительство и антибиотикорезистентность в отделении выхаживания недоношенных новорожденных: http://www.antibiotic.ru/cmac/2001_3_1/028_text.htm.

9. Егоров Н.С. Основы учения об АБ. - М.: Высшая школа, 1979. - 455 с.

10. Коршунов В.М., Поташник Л.В., Ефимов Б.А. и др. // Журн. микробиол. - 2001. - № 1. - С. 71-73.

11. Куваева И.Б., Ладодо К.С. Микроэкологические и иммунные нарушения у детей. - М.: Медицина, 1991. - 240 с.

12. Кузечкин А.Н., Скирко Б.К., Виссарионова В.Я. и др. // Вопр. питания. - 1975. - № 5. - С. 80-82.

13. Механизм действия антибиотиков / Пер. с англ. Ю.В. Дудника, А.С. Мезенцева; под ред. и с предисл. чл.-корр. АМН СССР Г.Ф. Гаузе. - М.: Мир, 1969. - 720 с.

14. Методические указания по постановке исследований для обоснования предельно допустимых концентраций антибиотиков в воздухе рабочей зоны. № 5051-89. - М.: МЗ СССР, 1989. - 22 с.

15. Навашин С.М., Фомина И.П. Справочник по антибиотикам. - М.: Медицина, 1974. - 416 с.

16. Панин А.Н. Есть, чтобы жить или есть, чтобы умереть? Материалы круглого стола. - М.: РАМН, Общероссийское движение "Россия", 2010. - 56 с.

17. Подколзин А.А., Гуревич К.Г. Действие биологически активных веществ в малых дозах. - М.: Изд-во КМК, 2002. - 170 с.

18. Сургучев А.П. Рибосомная супрессия и функционирование аппарата белкового синтеза у эукариот: Автореф. дис. ... д-ра биол. наук. - М., 1984. - 39 с.

19. Фармацевтическая микробиология / Под ред. В.А. Галынкина, В.И. Кочеровца. - М.: Медицина, 2003. - 352 с.

20. Цапко В.Г., Савченко И.Л. // Гиг. и сан. - 1989. - № 6. - С. 59-61.

21. Шевелева С.А. // Вопр. питания. - 1994. - № 4. - С. 23-28.

22. Шевелева С.А. Изучение степени загрязненности антибиотиками мясных продуктов и их гигиеническая оценка: Автореф. дис. - канд. мед. наук. - М., 1978. - 174 с.

23. Шевелева С.А., Богородицкая В.П. // Вопр. питания. - 1977. - № 6. - С. 64-67.

24. Шендеров Б.А. Медицинская микробная экология и функциональное питание. Т. 3. Пробиотики и функциональное питание. - М.: Грант, 2001. - 288 с.

25. Alexander T.W., Yanke L.J., Topp E. et al. // Appl. Environ. Microbiol. - 2008. - Vol. 74. - P. 4405-4416.

26. Apley M. Lecture "A Clinical Pharmacologists View of the Interaction of Antimicrobials and Bacteria in Food Animals". - Kansas State University, 2011. - 41 p.

27. Celli J., Trieu-Cuot P. // Mol. Microbiol. - 1998. - Vol. 28. - P. 10 3 -117.

28. 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.

29. 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. - 2000. - 52 p.

30. Corpet D.E. // Vet. Microbiol. - 1993. - Vol. 35. - P. 199-212.

31. Davies J., Spiegelman G.B., Yim G. // Curr. Opin. Microbiol. - 2006. - N 9. - P. 445-453. 32. EFSA:1658 The Community Summary Report on antimicrobial resistance in zoonotic and indicator bacteria from animals and food in the European Union in 2008 // J. EFSA. - 2010. - Vol. 8, N 7. - P. 48-54.

33. Freter R., R.R.Freter et al. // Infect. Immun. - 1983. - Vol. 39, N 1. - P. 60-84.

34. Gart E.V., 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 in 2008. http://www.vetreport.ru/pages/2008/other/Gart.htm.

35. Hal Jones C., Tuckman M., Murphy E. et al. // J. Bacteriol. - 2006. - Vol. 188, N 20. - P. 7151-7164.

36. Humphrey T. // Int. J. Food Microbiol. - 2001. - Vol. 67. - P. 17 3 -18 6 .

37. 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. - 101 p.

38. Klare I., Konstabel C., Werner G. et al. // J. Antimicrob. Chemother. - 2007. - Vol. 59, N 5. - P. 900-912.

39. Licht T.R., Christensen B.B., Krogfelt K.A. et al. // Microbiology. - 1999. - Vol. 145. - P. 2615-2622

40. Mathers J.J., Flick S.C. // Environ. Int. - 2011. - Vol. 37, N 5. - P. 9 9 1-10 0 4.

41. Mathur Sh., Singh R. // J. Food Microbiol. - 2005. - Vol. 105. - P. 2 8 1- 2 9 5 .

42. Myllyniemi A.-L. Development of microbiological methods for the detection and identification of antimicrobial residues in meat. Academic dissertation. - Helsinki, 2004. - 87 р.

43. Oporto B., Juste R.A., Nurtado A. // Int. J. Microbiol. - 2009. - article ID 456573, N 8. - P. 10-14.

44. Report of the 12th session of the Сodex 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. 24th Session. - Geneva, 2001. - N 2. - P. 7-15.

45. Residues of some veterinary drugs in animals and foods. FAO Food and Nutrition Paper (41/9) Monographs prepared by the 47th 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.

46. 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, 24-28 September 2001. - WHO/SDE/PHE/FOS/01.3. - 29 р.

47. SANCO/6876/2009r6.-Staff working paper of the services of the Commission on antimicrobial resistance. - Brussels, 18.11.2009. COM. - 19 p.

48. Scientific Opinion of the Panel on Biological Hazards (Question No EFSA-Q-2007-203). Adopted on 6 March 2008 // J. EFSA. - 2008. - Vol. 659. - P. 1-26.

49. Supotnitskiy М.V. Mechanisms of Antibiotics Resistance in Bacteria // Biopreparats (Biopharmaceuticals). - 2011. - N 2. - P. 4-11.

50. Tanaka M., Hasegawa T., Okamoto A. et al. // Antimicrob. Agents Chemother. - 2005. - Vol. 49. - P. 88-96.

51. Thaker M., Spanogiannopoulos P., Wright G.D. // Сell. Mol. Life Sci. - 2010. - Vol. 67. - P. 419-431

52. 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". - 48 p.

53. Wang Y., Rotman E.R., Shoemaker N.B. et al. // J. Bacteriol. - 2005. - Vol. 187. - P. 2673-2680.

54. WHO Report Series, N888 // Toxicology monograph. :http://www.inchem.org/documents 2009/:http://www.inchem.org/documents/JECFA/jecmono/v041je07.htm

55. Yim G., Wang Н.Н. // Phil. Trans. R. Soc. B. - 2007. - Vol. 362. - P. 1195 -1200.