Klimatická zmena môže urýchľovať šírenie antimikrobiálnej rezistencie v chovoch zvierat

Otepľujúca sa klíma nemení iba podmienky pestovania plodín či dostupnosť vody. Podľa novej prehľadovej práce sa môže dotýkať aj toho, ako rýchlo sa v chovoch hospodárskych zvierat šíri antimikrobiálna rezistencia — jeden z problémov, ktorý prepája zdravie zvierat, ľudí aj životné prostredie.

Snímka zobrazuje: Ilustračný vizuál vytvorený k téme článku: Klimatická zmena môže urýchľovať šírenie antimikrobiálnej rezistencie v chovoch zvierat.

Zdroj: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/42177575/

Prehľad publikovaný v časopise One Health Outlook upozorňuje, že klimatická zmena a antimikrobiálna rezistencia, označovaná skratkou AMR, sa stretávajú v systémoch živočíšnej výroby ako dve navzájom sa posilňujúce hrozby. Autori Mohammed Sani Gaddafi, Shamsaldeen Ibrahim Saeed, Nahla O Eltai, Habiba Lawal, Dauda Dauda Ibrahim a Ibrahim Aliyu Musawa v práci zhŕňajú mechanistické dôkazy, ktoré spájajú klimatické premenné s množením a šírením rezistencie v chovoch.

Jadrom práce je tvrdenie, že vyššie teploty môžu oslabovať imunitu hospodárskych zvierat, zvyšovať ich náchylnosť na ochorenia a tým aj tlak na používanie antimikrobiálnych látok. Zároveň môžu podporovať horizontálny prenos génov, teda výmenu genetických prvkov medzi baktériami, napríklad cez vyššiu stabilitu plazmidov, aktivitu integráz a stresové reakcie baktérií.

Autori zároveň upozorňujú, že zmenené zrážky a vlhkosť môžu ovplyvňovať tvorbu biofilmov, prežívanie patogénov a presun rezistentných baktérií aj zvyškov antimikrobiálnych látok z hnoja do pôdy a vody. Povodne a suchá podľa prehľadu môžu rezistentné prvky v prostredí koncentrovať alebo rozptyľovať, čím vznikajú možné prenosové mosty medzi hospodárskymi zvieratami, voľne žijúcimi živočíchmi a ľuďmi.

Pre zdravie verejnosti je to dôležité preto, že chovy zvierat nie sú izolované od okolitého prostredia. Voda, pôda, odpad z fariem, kontakt so zvieratami a potravinové reťazce vytvárajú prepojený systém. Ak sa v ňom rezistentné baktérie alebo gény šíria ľahšie, problém sa netýka iba veterinárnej medicíny, ale aj potravinovej bezpečnosti a ochrany zdravia ľudí.

Prehľad však zároveň zdôrazňuje, že viaceré otázky zostávajú otvorené. Medzi kľúčové medzery patria menej preskúmané klimatické premenné, najmä vlhkosť a teplota pôdy, geografické slepé miesta v subsaharskej Afrike, južnej Ázii a juhovýchodnej Ázii, ako aj nedostatok terénnych dát, ktoré by overovali laboratórne pozorované mechanizmy horizontálneho prenosu génov.

Navrhované riešenia preto kombinujú viacero úrovní: klimaticky inteligentné postupy v chovoch, napríklad lepšie ustajnenie a adaptívne šľachtenie, dôslednejšie riadenie používania antimikrobiálnych látok vrátane vakcinácie, probiotík a biologickej bezpečnosti, a udržateľné nakladanie s odpadom, napríklad anaeróbnu digesciu a kompostovanie. Autori rámcujú problém cez prístup One Health, ktorý spája zdravie ľudí, zvierat a ekosystémov, a zdôrazňujú potrebu globálnej koordinácie, politických mechanizmov a cieleného financovania výskumu.

Ako sa klíma môže premietať do zdravia zvierat

Všeobecne platí, že zdravie hospodárskych zvierat závisí od prostredia, v ktorom žijú. Teplota, vlhkosť, dostupnosť vody, kvalita ustajnenia a stresové podmienky môžu ovplyvňovať imunitnú odolnosť aj náchylnosť na infekcie. Prehľadová práca tieto súvislosti prepája s rizikom častejšieho používania antimikrobiálnych látok, ak klimatické podmienky zvyšujú chorobnosť zvierat.

Dôležité je nečítať tento vzťah zjednodušene. Klimatická zmena sama osebe nie je jediným vysvetlením antimikrobiálnej rezistencie. Rezistencia vzniká a šíri sa v dôsledku kombinácie biologických, veterinárnych, environmentálnych a manažérskych faktorov. Práve preto autori hovoria o potrebe integrovaných opatrení, nie o jednom izolovanom riešení.

Prečo je horizontálny prenos génov dôležitý

Horizontálny prenos génov je proces, pri ktorom si baktérie môžu vymieňať genetické informácie aj mimo klasického dedenia z rodičovskej bunky na potomstvo. V kontexte antimikrobiálnej rezistencie je významný preto, že gény spojené s odolnosťou voči liečivám sa môžu šíriť medzi baktériami v prostredí, zvieracom čreve alebo v ďalších mikrobiálnych spoločenstvách.

Zdrojová práca uvádza mechanizmy, cez ktoré môžu vyššie teploty podporovať tento prenos: stabilitu plazmidov, aktivitu integráz a stresové reakcie baktérií. Zároveň však upozorňuje, že laboratórne pozorované mechanizmy potrebujú viac potvrdení v reálnych podmienkach chovov a prostredia. To je dôležitá hranica medzi biologicky možným mechanizmom a tým, ako silno sa prejavuje v teréne.

Voda, hnoj a prostredie ako spojnice šírenia

Chovy hospodárskych zvierat vytvárajú veľké množstvo organického odpadu a ten sa môže dostať do kontaktu s pôdou a vodou. Podľa prehľadu môžu zmeny zrážok a vlhkosti ovplyvňovať pohyb rezistentných baktérií aj antimikrobiálnych rezíduí z hnoja do okolitého prostredia. Pri povodniach sa môžu znečistené materiály rozptýliť, zatiaľ čo pri suchu sa niektoré látky alebo mikroorganizmy môžu v určitých prostrediach koncentrovať.

Ako všeobecný kontext platí, že odpadové hospodárstvo je pri kontrole AMR významné preto, lebo nespája iba farmu so skladovaním hnoja. Prepája farmu s pôdou, vodnými tokmi, divo žijúcimi živočíchmi a nepriamo aj s ľuďmi. Preto autori medzi odporúčaniami uvádzajú udržateľné nakladanie s odpadom, vrátane anaeróbnej digescie a kompostovania.

One Health: spoločný problém zvierat, ľudí a ekosystémov

Prístup One Health vychádza z jednoduchého predpokladu: zdravie ľudí, zvierat a prostredia nemožno pri mnohých hrozbách oddeľovať. Antimikrobiálna rezistencia je typickým príkladom, pretože baktérie a gény rezistencie sa môžu pohybovať medzi hostiteľmi a prostrediami. Klimatická zmena do tohto obrazu pridáva ďalšiu vrstvu tým, že mení podmienky pre prežívanie, presun a šírenie mikroorganizmov.

Prehľad preto nekladie dôraz iba na farmársku prax, ale aj na koordináciu politík a výskumu. Navrhované opatrenia zahŕňajú lepšie ustajnenie, adaptívne šľachtenie, vakcináciu, probiotiká, biologickú bezpečnosť a zodpovedné používanie antimikrobiálnych látok. V tomto rámci nejde o jednorazový zásah, ale o kombináciu prevencie, hygieny, veterinárneho dohľadu a environmentálneho manažmentu.

Čo ešte treba overiť v teréne

Autori jasne pomenúvajú, že dôkazy nie sú rovnomerne rozložené. Vlhkosť a teplota pôdy patria medzi menej preskúmané premenné, hoci môžu byť pre prežívanie mikroorganizmov a pohyb rezistentných prvkov dôležité. Rovnako chýba viac údajov z regiónov, ktoré prehľad označuje ako geografické slepé miesta: subsaharská Afrika, južná Ázia a juhovýchodná Ázia.

Najopatrnejší záver preto znie, že klimatická zmena je pravdepodobne významným faktorom v širšej skladačke AMR v chovoch, no rozsah a konkrétne mechanizmy treba ďalej overovať v reálnych podmienkach. Práve terénne dáta môžu ukázať, ktoré zásahy sú najúčinnejšie v jednotlivých regiónoch a ako nastaviť politiku tak, aby chránila zdravie zvierat aj ľudí v meniacej sa klíme.

Zdroj: PubMed Research

Pôvodný článok: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/42177575/