Vi khuẩn đề kháng kháng sinh – Phần I. Tầm quan trọng trong sản xuất nuôi trồng thủy sản

Chất kháng khuẩn đặc chế dùng trong nuôi trồng thủy sản chưa từng được triển khai. Tuy nhiên, một số sản phẩm thuốc kháng sinh dùng để điều trị cho người và động vật trên cạn đã được chấp thuận để sử dụng tại các cơ sở nuôi trồng thủy sản. Quy định sử dụng kháng sinh trong nuôi trồng thủy sản khác nhau tùy theo quốc gia. Tầm quan trọng đối với an toàn thực phẩm và sức khỏe con người liên quan đến sử dụng kháng sinh ở động vật nuôi trồng thủy sản bao gồm sự phát triển và lây lan vi khuẩn đề kháng kháng sinh, sự lây lan của các gen kháng và xuất hiện dư lượng kháng sinh trong các sản phẩm nuôi trồng thủy sản.

Thuốc kháng sinh được sử dụng để điều trị nhiễm khuẩn và các tình trạng khác ở cá nuôi.

Sản xuất nuôi trồng thủy sản hàng năm trên toàn cầu đã tăng gấp ba trong những năm gần đây và đến năm 2015, gần một nửa sản lượng thủy sản tính theo trọng lượng sẽ từ nuôi trồng thủy sản. Sản xuất thực phẩm gia tăng nhờ nuôi trồng thủy sản là một cơ hội hứng khởi. Tuy nhiên, do sản lượng nuôi trồng thủy sản tiếp tục tăng, một số cơ sở nuôi trồng thủy sản phụ thuộc vào thuốc kháng sinh và sử dụng kháng sinh liên tục tạo cơ hội dẫn đến vi khuẩn đề kháng kháng sinh và dư lượng kháng sinh tăng cao. Mọi người có nguy cơ phơi nhiễm kháng sinh bao gồm các cá nhân làm việc tại các cơ sở nuôi trồng thủy sản, người dân sống gần cơ sở nuôi trồng thủy sản và người tiêu dùng các sản phẩm thực phẩm nuôi trồng thủy sản.

Thuốc kháng sinh trong nuôi trồng thủy sản

Thuốc kháng sinh là một nhóm các hợp chất tự nhiên hoặc tổng hợp có tác dụng diệt hoặc hạn chế khả năng vi khuẩn phát triển. Một số loài động vật được nuôi ở tình trạng có nguy cơ nhiễm khuẩn cao và bị các hậu quả kinh tế đáng kể. Do đó, thuốc kháng sinh được dùng cho cá và động vật có vỏ cho các mục đích điều trị và/hoặc phòng ngừa.

Nhiều quốc gia thiếu các quy định về loại và lượng thuốc kháng sinh có thể được dùng cho động vật thủy sản. Vấn đề trở nên nguy cấp hơn khi nông dân/người nuôi và nhân công thiếu thông tin đầy đủ về cách sử dụng thuốc kháng sinh an toàn và hiệu quả khiến có thể dẫn đến sử dụng quá mức.

Một số nước có các quy định đầy đủ về thuốc kháng sinh bao gồm những thuốc kháng sinh có thể được dùng cho các loài cá hay động vật có vỏ cụ thể, liều lượng tối đa có thể được dùng theo thời gian, và thời gian bắt buộc ngừng sử dụng thuốc trước khi đưa ra thị trường cho người tiêu dùng. Bảng 1 liệt kê các loại thuốc kháng sinh có khả năng được sử dụng trong các cơ sở nuôi trồng thủy sản do Tổ chức Lương Nông đưa ra.

Bảng 1. Thuốc kháng sinh có khả năng sử dụng tại các cơ sở nuôi trồng thủy sản.

Nhóm	Tên gốc
Sulfonamides Potentiated sulfonamide Tetracycline Penicillin Quinolone Nitrofuran Macrolide Aminioglycoside Kháng sinh khác	Sulfamerazine, sulfadimidine, sulfadimethoxine Combination of trimethoprim and sulfadiazine Chlortetracycline, oxytetracycline Ampicillin, amoxycillin, benzyl penicillin Ciprofloxacin, enrofloxacin, norfloxacin, oxolinic acid, perfloxacin, flumequine, sarafloxacin Furazolidone Erythromycin, spiramycin Gentamicin Chloramphenicol, florfenicol, thiamphenicol, tiamulin, nalidixic acid, miloxacin

Việc kiểm tra thường xuyên có thể xác định xem điều trị kháng sinh cho cá có dẫn đến dư lượng kháng sinh trong ao, trầm tích hoặc các sản phẩm nuôi trồng thủy sản hay không.

Ước tính từ một số quốc gia châu Âu cho thấy lượng kháng sinh sử dụng cho mỗi tấn sản phẩm nuôi trồng thủy sản khác nhau từ 2 g ở Na Uy cho đến 40 đến 100 g ở Đan Mạch, Pháp và Hy Lạp. Ngoài Liên minh Châu Âu đã ghi nhận số liệu trên mỗi tấn cao tới mức 700 g.

Chất kháng khuẩn đặc chế dùng trong nuôi trồng thủy sản chưa từng được triển khai. Tuy nhiên, một số thuốc kháng sinh sử dụng trong nuôi trồng thủy sản đã được triển khai và được dùng để điều trị cho người và động vật trên cạn.

Cả Liên minh Châu Âu và Hoa Kỳ, kháng sinh được phê duyệt chỉ để điều trị các bệnh đã ghi trên nhãn và không thể được sử dụng để phòng ngừa hoặc để thúc đẩy tăng trưởng trong nuôi trồng thủy sản. Thuốc kháng sinh được trộn vào thức ăn và không bao giờ cho vào nước nuôi để điều trị các loại bệnh do vi khuẩn.

Vi khuẩn đề kháng kháng sinh

Một số nghiên cứu đã cho thấy mức độ kháng kháng sinh của vi khuẩn tăng cao ở bên trong và vùng phụ cận với các cơ sở sản xuất nuôi trồng thủy sản. Việc chuyển gen kháng kháng sinh và sự chọn lọc với vi khuẩn kháng thuốc có thể xảy ra thông qua các cơ chế khác nhau, mà luôn luôn có thể không liên quan tới việc sử dụng kháng sinh cụ thể. Sự đề kháng tăng và được duy trì qua các đột biến trong ADN của vi khuẩn hoặc qua cơ chế chuyển gen ngang, bao gồm quá trình tiếp hợp với vi khuẩn khác, quá trình tải nạp thực khuẩn thể và sự tiếp nhận ADN tự do qua quá trình biến nạp.

Một nghiên cứu về vi khuẩn Gram âm – Plesiomonas shigelloides và Aeromonas hydrophila chiếm đa số – từ các ao nuôi trồng thủy sản ở miền đông nam Hoa Kỳ đã báo cáo tỷ lệ đề kháng của vi khuẩn với tetracycline, oxytetracycline, chloramphenicol, ampicillin và nitrofurantoin ở cá trong các ao có điều trị kháng sinh cao hơn các ao không được điều trị. Một nghiên cứu ở Philippines đã báo cáo sự lây lan đa đề kháng kháng sinh cao nhất trên tôm ở những ao dùng oxolinic acid so với các ao không sử dụng kháng sinh.

Các nhà nghiên cứu ở Malaysia phân lập vi khuẩn Aeromonas từ mô cá xác định mọi phân lập đều kháng với 3 loại kháng sinh hoặc nhiều hơn được thử nghiệm trong nghiên cứu này. Ở Nhật Bản, vi khuẩn kháng tetracycline được lấy từ 3 trang trại nuôi cá. Các phân lập ở cá mang các gen kháng hiển thị trình tự gen giống nhau nhiều so với gen kháng tetracycline của các phân lập ở người. Một nghiên cứu khác tại Nhật Bản đã chứng minh sự có mặt của các gen kháng beta-lactamase ở Stenotrophomonas maltophilia được phân lập từ cá đuôi vàng yellowtail nuôi có khả năng là kết quả của các trường hợp chuyển gen ngang.

Dư lượng kháng sinh

Điều trị kháng sinh cho cá có thể dẫn đến dư lượng kháng sinh trong ao, trầm tích, các sản phẩm nuôi trồng thủy sản và sinh vật thủy sinh hoang dã lân cận các ao có sử dụng kháng sinh. Một số ao nuôi tôm ở Việt Nam đã được phát hiện có chứa dư lượng cao của các loại kháng sinh trimethoprim, sulfamethoxazole, norfloxacin và oxolinic acid trong các mẫu nước và trầm tích.

Một nghiên cứu ở Na Uy đã cho thấy cá và động vật có vỏ trong tự nhiên gần các ao nuôi động vật ăn thức ăn trộn thuốc có nồng độ oxolinic acid cao trong huyết tương, gan và mô cơ. Dư lượng kháng sinh trong môi trường đặt ra thêm vấn đề, không phải tất cả trong số đó đã được hoàn toàn xác định. Nhiều loại kháng sinh gây độc cho sinh vật thủy sinh kể cả rận nước daphnia và Artemia.

Quan ngại đến sức khỏe con người

Vi khuẩn đề kháng kháng sinh có thể gây nhiễm khuẩn ở người do tiêu thụ thực phẩm từ nuôi trồng thủy sản bị ô nhiễm hoặc qua nước uống, tiếp xúc trực tiếp với nước, các loài sinh vật thủy sinh hoặc các sản phẩm thực phẩm từ nuôi trồng thủy sản. Hệ thống Cảnh báo Nhanh đối với Thực phẩm và Thức ăn của Ủy ban Châu Âu năm 2008 báo cáo cho biết có 59% thông báo về dư lượng thuốc thú y có liên quan tới động vật giáp xác (55% liên quan đến chloramphenicol và nitrofurantoin) và ở cá (4% hóa chất nhuộm màu xanh malachite).

Bởi hầu hết các mầm bệnh cá không có khả năng phát triển ở nhiệt độ cơ thể con người và động vật trên cạn nên nguy cơ lây truyền các mầm bệnh từ cá hoặc động vật có vỏ đến con người là khá ít. Tuy nhiên, các tác động của dư lượng kháng sinh đến sức khỏe con người lâu dài chưa được xác định.

Mặc dù nhiều nhân công trong các cơ sở nuôi trồng thủy sản tiếp xúc với chỉ một lượng kháng sinh tối thiểu nhưng một số tiếp xúc với kháng sinh hàng ngày. Do đó, thiếu các thiết bị bảo vệ có thể góp phần đáng kể vào nguy cơ sức khỏe do hít phải cũng như tiếp xúc qua da hay da bị tổn thương.

Đây là mối quan tâm đáng kể, đặc biệt là khi phơi nhiễm môi trường có kháng sinh như chloramphenicol là một chất gây ung thư tiềm ẩn, có thể liên quan đến nguy cơ gia tăng thiếu máu bất sản tủy (aplastic anemia) và bệnh bạch cầu (leukemia) ở người. Các rủi ro sức khỏe về phơi nhiễm với kháng sinh ở các mức thấp chưa được nghiên cứu đầy đủ.

Để hiểu biết đầy đủ và ngăn ngừa các nguy cơ về sức khỏe do sử dụng kháng sinh trong nuôi trồng thủy sản, các nhà nghiên cứu, chính phủ các nước và ngành nuôi trồng thủy sản phải hợp tác nghiên cứu để xác định các vấn đề tồn tại và phát triển các giải pháp có thể thực hiện được, hiệu quả và thực thì được.

BioAqua.vn

Nguồn: George J. Flick, Jr., Tiến sĩ, Giáo sư trường Đại học xuất sắc – David D. Kuhn, Tiến sĩ, Phó Giáo sư, Khoa học thực phẩm và Công nghệ, Trung tâm Khoa học Y tế Ứng dụng, Duck Pond Drive, Virginia Tech (0418), Blacksburg, Virginia 24.061 USA – Theo Advocate Global Aquaculture – Tháng 11-12/2014