Antibiotika, Landwirtschaft & Superbugs: Q & A mit 'Big Chicken' Autor Maryn McKenna

Allein in den Vereinigten Staaten produzierten Hunderttausende Geflügelfarmen im Jahr 2016 fast 9 Milliarden Hühner für den Verzehr, heißt es in einem Bericht des US-Landwirtschaftsministeriums (USDA) vom April. Und all diese Hühner summieren sich zu großen Gewinnen - ein Wert von etwa 26 Milliarden Dollar, berichtete das USDA. Aber die überwältigende Beliebtheit von Hühnern hat enorme Kosten verursacht - für Hühner und Menschen.

Die Geschichte der Nachfrage nach Hühnern ist auch eine Geschichte von Antibiotika, die das Wachstum der Hühnerindustrie ankurbelten, indem sie das Wachstum von Hühnern im wahrsten Sinne des Wortes anheizten, wodurch Broiler schneller und mit weniger Futter zunehmen. Gleichzeitig erhöhte eine größere Anzahl von Hühnern, die in enger Nachbarschaft zusammengezogen wurden, das Risiko übertragbarer Krankheiten und ermutigte den liberalen Gebrauch von vorbeugenden Antibiotika, um die Möglichkeit von Epidemien abzuwenden, so die Wissenschaftsjournalistin und Journalistin Maryn McKenna.

Im Laufe der Zeit trug dies zu einem besorgniserregenden Anstieg von Antibiotika-resistenten Bakterien bei, indem sie Experten und Beamte dazu veranlasste, die Art und Weise, wie Hühner aufgezogen wurden, neu zu bewerten und Wege zu finden, Drohungen gegen arzneimittelresistente Superbakterien entgegenzuwirken. [Top 7 Keime in Lebensmitteln, die dich krank machen]

McKenna verwebt in ihrem neuen Buch "Big Chicken: Die unglaubliche Geschichte, wie Antibiotika die moderne Landwirtschaft kreierten und veränderte die Art, wie die Welt isst", die ineinander verschlungene Geschichte der industriellen Hühnerzucht und Antibiotika zusammen (National Geographic, 2017). McKenna sprach kürzlich mit Live Science darüber, wie Hühner zu einer so überwältigend beliebten Quelle für billiges Protein wurden; wie die Nachfrage nach Hühnern wiederum den Einsatz von Antibiotika bei Nutztieren veränderte; und die Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit.

Dieses Q & A wurde aus Gründen der Länge und Klarheit leicht überarbeitet.

Live Science: Was war mit Hühnern, die dich auf den Weg zum Schreiben dieses Buches geführt haben?

Maryn McKenna: Ich habe mich zuerst mit dem Thema Antibiotika in der Landwirtschaft beschäftigt, das von einem Buch über Antibiotikaresistenz stammt ["Superbug: Die tödliche Bedrohung durch MRSA" (Free Press, 2011)]. Und dabei stieß ich auf diese Statistik: In den USA verkaufen wir viermal so viele Antibiotika für den Einsatz bei Tieren wie für Menschen. Wenn man den Menschen gerade zuhörte, sollte man im medizinischen Bereich sehr betont werden, dass wir Antibiotika konservativ verwenden müssen, dass ihre Vorsicht und Alarmbereitschaft in der gleichen Zeit und im gleichen Raum existieren können, wie buchstäblich Tonnen von Antibiotika den Tieren gegeben werden ohne Aufsicht - war überraschend für mich.

Als ich tiefer in sie eindrang, wurde mir klar, dass diese Geschichte der Antibiotikaresistenz und der Verwendung in der Landwirtschaft durch die Geschichte der Hühnerhaltung eingegrenzt wurde. Hühner waren die ersten Tiere, die experimentell Wachstumsförderer-Antibiotika erhielten, und Hühner werden wahrscheinlich der erste Sektor der Proteinwirtschaft in den Vereinigten Staaten sein, der den routinemäßigen Gebrauch von Antibiotika beendet. Und mir scheint, dass all die Dinge, die wir über die Geflügelproduktion - und tatsächlich über die großindustrielle Tierproduktion - kritisieren, alle auf den Einsatz von Antibiotika zurückzuführen sind.

Ohne Antibiotika wären wir nicht in der Lage gewesen, Tiere so schnell zu produzieren. Wir hätten nicht den Anstoß gehabt, sie in Scheunen zu drängen und zu füttern; Antibiotika erlaubten ihnen, vor Krankheiten geschützt zu sein, die sich aus diesem Gedränge ergeben hätten. Antibiotika haben ein Angebot an zuverlässigem, billigem Protein geschaffen; dann musste die Nachfrage durch Dinge wie Chicken Nuggets und weiter verarbeitetes Huhn stimuliert werden.

Und je mehr ich schaute, desto mehr wurde mir klar, dass Hühner die Geschichte der modernen, modernen Hochdurchsatz-Tierproduktion besser erzählten als alles andere, was ich finden konnte.

Live Science: Was waren die roten Fahnen, die darauf hindeuteten, dass Antibiotika, die in Hühnern verwendet werden, Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit haben könnten, und wie haben Forscher die Punkte miteinander verbunden, um die Politik davon zu überzeugen, dass Antibiotika, die Wachstum fördern oder zur Krankheitsprävention bei Nutztieren eingesetzt werden, Menschen krank machen?

McKenna:Zu Beginn der Geschichte glaubt niemand, dass der Einsatz von Antibiotika bei Tieren einen Nachteil haben wird. Um sie zu würdigen, untersuchten die Forscher Ende der 1940er und Anfang der 1950er Jahre, was der Einsatz von Antibiotika für die Tiere, die sie erhielten, tun würde, und kamen zu dem Schluss, dass der Wachstumsförderungs-Effekt oder die vorbeugende Wirkung aufhört zu funktionieren - und sie würden wissen, dass es nicht funktionierte, weil Tiere aufhören würden, an Gewicht zuzunehmen, oder sie würden anfangen, krank zu werden. Sie dachten nicht daran, hinter das Tier zu schauen, um zu sehen, ob es einen menschlichen Effekt geben würde.

Das allererste Signal, dass mit der Verwendung von Antibiotika in der Landwirtschaft etwas schief ging - was ich liebe, weil es so bizarr ist - war, dass sich Anfang der 1960er Jahre die Menschen darüber beschwerten, dass Kinder Penicillin-Allergien durch das Trinken von Milch entwickelten. Und das liegt daran, dass so viel Penicillin in Milchvieh fließt, dass etwas Milch in den USA und Großbritannien als Droge hätte verkauft werden können, weil es so viel Penicillin enthielt. Dann beschweren sich Käsehersteller, dass sie keinen Käse mehr herstellen können, weil es so viel Penicillin in der Milch gibt, dass sie, wenn sie die Kulturbakterien einbringen, sie tötet und die Milch sich nicht zu Käse verfestigt.

Es fängt an, Epidemien von antibiotikaresistenten lebensmittelbedingten Krankheiten zu sein - Dinge wie Salmonellen und Campylobacter [Bakterien] - und das ist noch nie zuvor gesehen worden. Große Ausbrüche, die nicht an ein bestimmtes geografisches Gebiet gebunden sind, sind neu und sie sind antibiotikaresistent sehr Neu.

Und so ein paar Epidemiologen in Großbritannien und dann in den USA.tun Sie etwas wirklich yeoman Arbeit, versuchen, Krankheiten von den kranken Leuten durch die Versorgungskette von dem zurückzuverfolgen, was die Leute aßen, zurück zu den Prozessoren und dann zurück zu Bauernhöfen. Diese Detektivarbeit dauert sehr lange, aber jedes Mal landeten sie auf einer Farm, die Antibiotika in ihren Tieren verwendete, und das geschieht immer wieder.

In den späten 1960er Jahren kam es oft genug vor, dass die britische Regierung eine Kommission einsetzte, um diese Frage des Antibiotikaeinsatzes von Landwirtschaftsbetrieben zu untersuchen, und im Jahr 1969 veröffentlichten sie einen Bericht, der die allererste Regierungsaktion empfiehlt, diesen Einsatz von Antibiotika zu stoppen. bei allen Nutztieren], die das Vereinigte Königreich 1971 durchführt.

Und dann wendet sich die Aufmerksamkeit den USA zu, wo es 1976 ein bahnbrechendes Experiment gibt. Dr. Stuart Levy [ein Forscher an der Tufts-Universität, spezialisiert auf Antibiotikagebrauch und -widerstand] gründet eine Versuchsfarm auf einem Familiengrundstück am Stadtrand von Boston und installiert sie brandneue Chargen von Hühnern - weit getrennt und nicht mischbar. Er heuert ein Familienmitglied an, und sie füttert Antibiotika mit einigen Hühnern und beobachtet dann, ob Antibiotika-resistente Bakterien in diesen Vögeln, in den anderen Vögeln, die keinen Kontakt haben, auftauchen werden die erste Gruppe von Vögeln und in der Bauernfamilie.

Und das passiert in jedem Fall.

Das ist der erste kontrollierte Nachweis, dass Antibiotika, die Farmtieren verabreicht werden, antibiotikaresistente Bakterien in den Eingeweiden der Tiere produzieren, die sie aufnehmen, dass sich diese Bakterien durch die Umwelt bewegen und in andere Tiere gelangen und sich dort vermehren können und dass sie auch mit Menschen in Kontakt kommen können.

Auf dieser Grundlage versucht die FDA 1977, die Verwendung von Antibiotika bei Tieren in den USA in der Weise zu kontrollieren, wie es Großbritannien getan hat, und wird durch politische Einmischung verhindert und tritt in diese Pattsituation ein, die bis zur Obama-Regierung andauert. In dieser Zeit passieren mehr und mehr und immer größere Ausbrüche, und die molekularen Werkzeuge, um sie zu verfolgen, werden präziser. Bis sich die Obama-Regierung im Jahr 2010 herumwälzt und beschließt, das zu ändern, was 1977 nicht geändert werden konnte, ist der Beweis unwiderlegbar, dass dies negative Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit verursacht hat.

Live Science: Haben wir im evolutionären Wettrüsten gegen arzneimittelresistente Bakterien einen kritischen Wendepunkt erreicht, da einige Bakterien bereits Resistenzen gegen die "ultimate resort" Antibiotika im menschlichen Arsenal zeigen?

McKenna: Wir sind an einem Punkt von bedeutender Gefahr, weil Bakterien so multi-arzneimittelresistent werden und gegen die meisten ernsthaften "big gun" Antibiotika, die wir haben, resistent sind. Und die Landwirtschaft trägt dafür eine gewisse Verantwortung. Nicht nur; Es ist wichtig zu sagen, dass auch in der Medizin Missbrauch und Übernutzung von Antibiotika vorliegt. Aber wenn wir aufhören würden, diese Antibiotika zu verwenden, gibt es Hinweise darauf, dass wir Antibiotikaresistenz zurück auf den evolutionären Weg schicken könnten.

Es gibt Gesellschaften, die die Verwendung von Antibiotika in der Landwirtschaft eingestellt haben, und auch ihre Antibiotika-Verwendung in der Medizin verlangsamt haben - in skandinavischen Ländern und in den Niederlanden. Als sie den evolutionären Druck auf Bakterien beseitigten, um die Abwehrkräfte weiter zu entwickeln, gaben Bakterien einige dieser Abwehrmechanismen auf, weil sie sie nicht mehr benötigten. Viele Mutationen, die Bakterien gegen die Wirkung bestimmter Antibiotika schützen, sind für Bakterien im evolutiven Sinne teuer; Sie machen die Bakterien sonst weniger fit für das Überleben in jeder Nische, in der sie sich aufhalten. Wenn Bakterien diese aufgeben können, werden sie es tun. Wenn der Druck der Antibiotika nachlässt, brauchen sie diese Mutation nicht mehr.

In nationalen Erhebungen in Schweden, Norwegen, Dänemark und den Niederlanden, in denen sie hervorragende Vorkommnisse von arzneimittelresistenten Bakterien bei Menschen und Tieren verfolgen, können Sie sehen, dass nach dem Aufgeben oder Verhindern der Einnahme bestimmter Antibiotika die Inzidenz von resistente Bakterien sind rückläufig. Es sinkt zuerst bei Tieren. Und das ist sehr klar; Dafür gibt es sehr belastbare Beweise. Und dann beginnt es auch bei den Menschen zu sinken.

Das funktioniert nicht für alles. Vor nicht allzu langer Zeit haben einige Forschungen gezeigt, dass Bakterien in Hühnern in den USA an der Resistenz gegen ein Medikament litten, das nicht länger in Hühnern verwendet wird, dem einsamen Medikament, das vor einiger Zeit vom Markt genommen wurde. Das liegt wahrscheinlich daran, dass es sich um eine Mutation handelt, die keine Fitnesskosten hat [was bedeutet, dass sie das Überleben des Tieres nicht beeinflusst]. Aber im Allgemeinen, wenn Sie die Antibiotika wegnehmen, verschwindet der Widerstand. Das ist eine Möglichkeit, wie wir uns vom Abgrund fernhalten können.

Live Science: In den letzten Jahren hat die Untersuchung des menschlichen Mikrobioms gezeigt, dass Mikroben entscheidende Faktoren in unseren Körpersystemen sind. Hat das dazu beigetragen, in der Geflügelindustrie - und in der Öffentlichkeit - für die Gefahren von Antibiotika zu sensibilisieren, die hilfreiche wie auch schädliche Bakterien abtöten können?

McKenna: Absolut. Ich denke, als wir das alles angefangen haben, hatten wir nicht einmal das Wort "Mikrobiom", um anzuzeigen, was vor sich ging, obwohl es ziemlich klar war, dass die Wachstumsförderung zumindest eine Störung des Darmmikrobioms ist - genau das verursacht es Auswirkungen geschehen.

Es gibt ein weit verbreitetes Verständnis, dass wir jetzt in einer mikrobiellen Welt leben und alles, was wir tun, um es zu beeinflussen, hat unbeabsichtigte Konsequenzen. Ich denke, das trägt auch zu dieser neuen Vorsicht bei, wie frei wir Antibiotika verabreichen können, weil wir verstehen, dass wir unvorhersehbare Welleneffekte hervorbringen, die diese gesamte mikrobielle Konversation in einer Weise stören werden, die wir vorher nicht wirklich verstanden haben.

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Originalartikel auf Live-Wissenschaft.

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