Vadinamajame „nuo ūkio iki stalo“ cikle, t. y. nuo žaliavų nuėmimo iki to momento, kai mes mėgaujamės paruoštą maistą savo lėkštėje, vyksta a priori nematomas reiškinys: atsparumas antimikrobinėms medžiagoms. Ši problema kyla, kai mikroorganizmai (bakterijos, grybai ir kt.) nustoja reaguoti į antibiotikus ir (arba) dezinfekcines medžiagas.
Dažnai apibūdinamas kaip „tyli pandemija“, šiuo metu jis kelia didelį pavojų visuotinei sveikatai.
Ideali aplinka jo plitimui
Intensyvioje gyvulininkystėje ir akvakultūroje antimikrobiniai junginiai buvo nuolat naudojami ne tik ligų prevencijai tarp tankiai laikomų gyvūnų, bet ir greitesnio augimo skatinimui. Nors pastaroji praktika mažėja dėl dabartinių maisto higienos ir saugos teisės aktų, plačiai paplitęs antimikrobinių medžiagų naudojimas sukūrė idealias sąlygas, kuriose gali atsirasti ir plisti atsparūs mikroorganizmai.
Naujausi Europos maisto saugos tarnybos duomenys apie atsparumą, kurį išsiugdė zoonozinės bakterijos (kurios gali būti perduodamos iš gyvūnų žmonėms) ir indikatorinės bakterijos (kurios naudojamos kaip indikatoriai, netiesiogiai rodantys maisto higienos ir saugos būklę), pabrėžia šią augančią tendenciją.
Pavyzdžiui, ataskaitoje pabrėžiamas didelis atsparumas ciprofloxacinui – antibiotikui, dažnai naudojamam žmonių medicinoje – bakterijose, tokiose kaip Campylobacter coli, kurios yra žmonėse ir gyvūnuose, skirtuose vartoti maistui, ypač viščiukuose, kalakutuose, penimuose kiaulėse ir veršeliuose. Toks atsparumas taip pat nustatytas tam tikrose Salmonella bakterijų rūšyse, o tai pabrėžia būtinybę didinti informuotumą apie atsargų antimikrobinių medžiagų naudojimą.
Superbakterijos patenka į mūsų lėkštes
Šios atsparios superbakterijos gali plisti per drėkinimo vandenį, dirvožemį, žemės ūkio produktus ir perdirbimo įmones, galiausiai atsidurdamos mūsų lėkštėse. Suvokimas apie šį aplinkos, maistui skirtų gyvūnų ir žmonių ryšių tinklą yra pirmasis žingsnis kuriant veiksmingas strategijas, užtikrinančias maisto saugą ir visuotinę sveikatą.
Neseniai atliktame Europos tyrime, paskelbtame Nature Microbiology, buvo analizuota daugiau nei 2000 mėginių, įskaitant žaliavas (pavyzdžiui, šviežią mėsą), galutinius produktus (pavyzdžiui, sūrį) ir darbo paviršius iš įvairių maisto pramonės šakų.
Šioje kelionėje nuo ūkio iki stalo daugiau nei 70 % antimikrobinių atsparumų – įskaitant antibiotikus, susijusius su žmonių ir veterinarine medicina, pvz., peniciliną ir streptomiciną – yra keičiamasi tarp esančių bakterijų.
Taip pat buvo nustatyta, kad pagrindinis šio mainų kaltininkas yra vadinamoji ESKAPE grupė (Enterococcus faecium, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter baumanii, Pseudomonas aeruginosa ir Enterobacter spp.). Manoma, kad pagrindinis perdavimo šaltinis yra S. aureus, nes jis yra maždaug trečdalio gyventojų odoje ir gleivinėse, todėl yra svarbus maisto tvarkymo procese.
Genų mainai ir biologinės plėvelės
O kaip dalijamasi „instrukcijomis“, kaip išgyventi antibiotikų ar dezinfekantų poveikį? Atsakymas paprastas: keičiantis genais taip pat, kaip keičiasi chromosomos. Tai vadinama horizontaliu genų perdavimu.
Yra trys skirtingi mechanizmai. Pirmuoju, vadinamu transformacija, bakterija įsisavina geną tiesiogiai iš aplinkos, tarsi kas nors paimtų nuo žemės raštelį ir įsidėtų jį į kišenę. Antruoju, vadinamu transdukcija, genas yra pernešamas per bakteriofagą, bakterinį virusą, kuris veikia kaip laišką pristatantis pasiuntinys. Ir galiausiai, konjugacijos metu dvi bakterijos fiziškai susiliečia, kaip du kompiuteriai, sujungti kabeliu, kad perduotų informaciją tiesiogiai viena kitai.
Ir jei to nepakaktų, maisto pramonė taip pat susiduria su polimikrobinės bioplėvelės susidarymo problema, t. y. mikroorganizmų sankaupomis, prisitvirtinusiomis prie paviršių, kurios yra labai atsparios išorės veiksniams ir įprastiems valymo bei dezinfekavimo metodams. Šios biologinės plėvelės gali būti prieglobsčiu atsparioms rūšims, kurios negali daugintis, bet išlieka ilgą laiką ir yra tikrasis užteršimo šaltinis. Jos taip pat skatina atsparumo genų perdavimą.
Todėl biofilmai kelia didelį iššūkį dabartinėms kontrolės sistemoms. Naujos maisto perdirbimo ir konservavimo technologijos iš dalies orientuotos į kovą su jais naudojant ozoną, UV-C spindulius, metalų nanodaleles, šaltą plazmą ar net bakterijoms būdingus virusus.
Augaliniai sąjungininkai
Laimei, tyrimai, skirti augalinių antimikrobinių medžiagų, pvz., eterinių aliejų, paieškai, siūlo papildomą strategiją biofilmų kontrolei ir maisto konservavimui. Šie junginiai apima karvakrolą (randamą raudonėlyje ir čiobrelyje), pipirmėčių eterinį aliejų ir citralą (iš citrusinių vaisių) ir kt.
Apskritai šie agentai yra mažiau toksiški nei įprasti antimikrobiniai preparatai ir mažiau linkę sukelti atsparumą. Veiksmingai mažindami biofilmas ir naikindami jas sudarančias bakterijas, jie galėtų padėti sumažinti antimikrobinių preparatų naudojimą ir atsparumo šiems junginiams didėjimą. Kova tęsiasi.
