동물의 항생제 사용이 인간에게 어떤 영향을 주나요? 항생제 내성
동물과 항생제
항생제 내성은 세계 공중보건 관점으로 본다면 상당한 위기 상황입니다. 최근 발표된 연구를 포함하여 동물에서 항생제 사용과 인간 건강에 미치는 영향을 살펴봅니다. 비좁은 환경의 농장에서는 동물들 사이의 질병 전파가 매우 쉽고, 이러한 환경에 항생제 사용이 증가합니다. 항생제 내성은 미국 뿐 아니라 전세계에서 공중 보건에 심각한 위협이 되고 있습니다.
미국의 질병통제예방센터 (CDC) 에 따르면 항생제 내성은 유럽 연합에서 25,000 명, 미국에서 23,000 명의 연간 사망을 보이고 있습니다. 매년 2 백만 명의 미국인이 약물 내성 감염을 앓고 있습니다. 2050 년까지 일부 연구자들은 항생제 저항성이 매년 천만 명의 사망을 초래하여 전 세계 사망의 주요 원인으로 암을 능가 할 것으로 예측하고 있습니다. 이러한 위기를 일으킨 요인 중 일부는 항생제의 과잉 처방, 병원의 위생시설 및 위생 관행 부족, 감염을 빠르고 정확하게 탐지 할 수있는 불충분한 실험 테스트 등을 포함합니다.
인간의 약물 내성에 기여할 수 있는 추가 요인은 농업에서 항생제의 과용입니다. 동물에게 항생제를 사용하면, 간접적으로 약물 내성 박테리아가 옮겨지거나 또는 농업으로 부터 나온 내성 유전자가 인간의 병원균에 옮겨갈 수 있는 위험이 높아집니다. 그렇다면 항생제는 현재 동물에서 어떻게 사용되고 있으며, 우리의 건강에 어떤 영향을 미칠 수 있을까요?
세계적인 동물 대상 항생제 사용
전 세계적으로 미국과 중국은 식품생산에 항생제를 가장 많이 사용합니다. 미국 식품의약국 (FDA) 에 따르면 미국의 총 항생제 사용량의 80% 가 농업에 있으며 돼지와 가금류는 소와 양보다 5-10 배 많은 항생제를 섭취합니다. 그러나 이 동물들에서 항생제가 왜 그렇게 널리 사용될까요?
한 가지 해답은 육류 산업의 요구에 있으며, 이는 동물의 건강에 부담을 줍니다.
육류를 위한 동물사육은 예를 들면, 특히 암퇘지를 사용하여 번식을 회복하기에 충분한 시간을 주지 않는 것처럼 매우 가혹한 과정입니다. 이것은 면역 체계를 손상시킵니다. 또한 돼지와 닭은 좁고 붐비는 공간에 살며 스트레스와 질병 전파의 위험이 높아집니다. 또한 항생제는 때때로 동물이 더 빨리 자라게하기 위해 사용됩니다.
인간의 연구에 따르면 항생제는 체중조절에 도움이 되는 유익한 장내 박테리아를 제거하여 체중증가 및 비만의 위험을 증가시키는 것으로 나타났습니다. 그러나 동물에서는 이러한 현상이 긍정적으로 판단되며, 몇몇 국가에서는 항생제를 성장 촉진제로 사용하고 있습니다.
1 년 전까지만 해도 미국의 농민들은 항생제를 성장 촉진제로 사용했지만, 그 이후로 이러한 항생제 사용은 금지되었습니다. 중국과 유럽연합 (EU) 도 이러한 관행을 금지했지만, 다른 많은 국가들은 계속해서 항생제를 사용하여 동물의 성장을 촉진한다고 합니다. 마지막으로, 예방적 항생제 사용도 문제를 추가합니다. 많은 농장은 병의 유무에 관계없이 새끼가 태어난 즉시 병아리에게 항생제를 제공합니다.
항생제와 동물 미생물군집
농장에서 일어나는 젖떼기는 동물의 미생물 군집에 영향을 미치고 항생제의 잘못된 필요성을 만듭니다. 새끼 돼지는 너무 일찍 어머니에게서 떨어집니다. 물론, 강한 면역체계나 건강하고 완전히 성숙된 위장관을 발달시킬 기회를 갖기 전에 말이죠.
예를 들면, 새끼 돼지는 생후 약 3 – 4 개월이 되면 자연스럽게 젖을 뗍니다. 그러나 미국에서는 새끼돼지가 17~28 일이 되면 젖을 뗍니다. 모유에 존재하는 천연 항체에 접근하지 못하면 동물의 면역계에 영향을 미치게 됩니다. 급격한 젖떼기는 송아지와 양에서 위장병의 위험을 증가시키는 것으로 밝혀졌습니다.
차례로, 이러한 질병은 때로는 예방적으로 항생제를 사용해야 합니다. 예를 들어, 새끼 돼지, 송아지 및 양은 이유 후 설사 및 관련 감염을 가질 수 있으므로 농부는 항생제를 제공하여 그러한 감염을 예방합니다. 또한 돼지의 미생물 군집이 태어날 때 식민지화 되고 젖먹이 시기와 이유 기간 동안 변형된다고 합니다. 이 기간 동안 장내 미생물군집(microbiome)은 다양합니다.
그러나 연구에 따르면 식이와 환경의 급격한 변화와 관련된 갑작스런 이유는 미생물 다양성의 상실과 장내 유익한 박테리아와 유해한 박테리아 사이의 불균형을 유발할 수 있습니다. 또한 게놈 연구에 따르면 항생제를 투여 한 후 돼지의 소장에서 대장균이 급격히 증가했습니다. 대장균은 전 세계적으로 모든 새끼 돼지 사망의 절반의 원인에 해당됩니다.
동물의 환경은 다양하고 건강한 미생물 군집을 개발하는데 중요한 역할을 합니다. 예를 들어, 과거의 연구에서는 돼지의 미생물 군집은 짚의 존재만큼 단순한 것에 의해 영향을 받을 수 있습니다. 환경에 짚이 있으면 돼지의 장내 박테리아 비율이 달라지고 짚은 돼지 생식기 및 호흡기 증후군의 발병 위험이 낮습니다.
어미와 분리되어 있으며 야외에 출입 할 수 없는 병아리는 건강한 면역 체계와 미생물 군집을 발달시킬 수 없습니다. 가금류의 미생물군집은 돼지보다 집중적인 농업 관행에 훨씬 더 영향을 받습니다. 더 영향을 받게 되는 주된 이유는 조류는 초기 장 박테리아의 서식이 어미 돼지의 난관에서 난자가 발달하는 동안 발생하기 때문입니다. 병아리는 이 단계에서 모체로부터 미생물을 흡수 할 뿐만 아니라 새끼를 낳는 동안 알의 모공을 통해 흡수합니다.
병아리가 부화되면 대변에 노출되어 미생물이 계속 풍부 해집니다. 그러나 현대 농업 시스템에서는 알을 어미에게서 꺼내어 표면에서 청소하여 유익한 박테리아를 제거합니다. 또한, 알이 부화 할 때, 병아리는 대변 및 다른 유익한 박테리아 공급원에 접근 할 수 있는 실외 공간에 접근 할 수 없습니다. 병아리는 또한 성인 닭과 상호 작용하지 않습니다.
마지막으로, 닭이 자주 사는 복잡한 환경은 열 스트레스를 유발할 수 있는데, 이것은 차례로 대장균과 살모넬라 감염이 생기기 쉬운 환경이 됩니다. 이것은 환경이 어떻게 조류의 미생물 군집에 영향을 미칠 수 있는지에 대한 또 다른 예입니다.
동물에 사용된 항생제가 인간 건강에 미치는 영향
동물에 항생제를 사용하면 인간의 건강에 어떤 의미가 있을까요? 인간의 항생제 내성에 대한 잠재적 영향에 대해 이야기 한다면, 가장 중요하게 생각하는 것은 동물이든 인간이든 항생제를 사용할 때 약물 내성 박테리아를 선택할 위험이 있다는 것입니다. 우리는 인간과 동물에 사용하기 위해 안전한 항생제가 필요합니다. 우리 인간은 미래에도 감염 치료에 사용할 수 있는 항생제가 필요하기 때문입니다.
동물의 항생제가 인간에게 영향을 줄 수 있는 몇 가지 주요 방법이 있다고 합니다. 첫째, 동물과 인간의 직접적인 접촉은 질병을 일으킬 수 있습니다. 예를 들어, 농민들은 가축 관련 MRSA (LA-MRSA) 에 의해 침식될 위험이 있습니다. LA-MRSA 병원과 관련한 MRSA만큼 위험하지 않고, 동물에 보다 잘 맞고 사람에게 쉽게 전염되지는 않지만, 박테리아가 변할 수 있는 위험이 있습니다.
상업적으로 판매되는 돼지 고기의 40% 가 MRSA( methicillin-resistant Staphylococcus aureus)를 함유 하고 있다는 덴마크 연구를 보면, 돼지고기 생산 체인에 대한 기존 연구에 대한 검토 도축 프로세스는 농장에서 우리의 식사로 MRSA를 전달하는데 결정적인 역할을 할 수 있습니다.
동물 항생제 사용이 인간에게 영향을 미치는 두 번째 방법은 육류에 항생제 잔류 물을 소비하는 것인데, 이는 인간의 항생물질내성균이 사람들에게 보다 더 잘 전달이 될 수 있게 합니다. 이러한 위험은 EU와 미국에서 매우 낮은 것으로 판단 됩니다. 미국과 EU의 경우 철수 기간을 두게 되는데, 동물의 항생제 치료가 중단된 후에는 고기나 우유를 만들기 전 항생제가 없어지게끔 합니다.
이것은 유기농법과 비유기농법에 모두 적용되는데, 철수 기간이 지난 후 식품 내 항생제 수치는 박테리아에 영향을 미치는 수준보다 수백 배 낮은 것으로 간주됩니다.
마지막으로, 육류에 존재하는 항생제 내성 박테리아는 항균 내성을 인간 박테리아로 옮길 수 있습니다. 그러나 요리 온도가 높기 때문에 이러한 위험이 매우 낮습니다. 또한 철수 기간 때문에 육류의 항생제 잔류 물이 우리 인간의 미생물 군집에 영향을 줄 가능성은 거의 없습니다. 모든 항생제 사용은 인간 건강에 위험을 초래할 수 있으며 동물에서 불필요한 항생제 사용을 줄이는 것이 우리의 건강에 매우 중요한 요소가 됩니다.
[Mov] Mayo Clinic Minute: Antibiotics in Animals
