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动物用益生菌安全性问题首次被披露

时间:2020-06-22 08:13来源:中国生物技术网 作者:傅松哲 浏览次数:
  随着益生菌概念的日益火爆,益生菌产品的安全性和有效性日益受到关注。近年来,许多研究报告强调了补充益生菌的潜在危害[1]。这些风险包括真菌菌血症和细菌菌血症,即血液中分别存在致病性真菌或细菌。早在2016年,中国研究人员对来自8个省份15份人用益生菌进行检测时,发现12份益生菌产品存在微生物污染[2]。检测到的病原微生物包括:不动杆菌、克洛诺杆菌等。人用益生菌的潜在威胁因为一个8天大的婴儿的死亡案例而引起了强烈关注,该婴儿在使用了被真菌污染的益生菌补充剂后发展成致命的真菌感染[3]。

  根据FDA在2017年对美国656家益生菌生产厂家的检查中,有超过一半的违规行为[4]。这些违反GMP生产要求的行为,客观上造成益生菌生产过程中易受到微生物的污染。

  动物用益生菌是另一个庞大的市场。由于目前全球范围内,动物用益生菌并没有安全生产规范,也缺乏使用菌株的安全性评价标准,因此动物用益生菌的安全性问题尚不清楚。

  大连海洋大学的傅松哲和黎睿君博士团队在对辽宁某地区地下水中进行病原监测时发现了某地地下水存在含炭疽毒素的芽孢杆菌。通过基因组流行病学溯源发现,其来自附近养殖场使用的含炭疽毒素芽孢杆菌的益生菌作为饲料添加剂,随之污染了地下水。


图1 致病性蜡样芽胞杆菌的播散

  随后,团队收集了来自中国16个省份的92个品牌的动物用益生菌产品。研究从92个益生菌产品中共分离出123种芽孢杆菌属益生菌,发现其中45种菌株对抗生素具有抗性。值得注意的是,研究发现33.7%的益生菌产品被一些重要人类病原如肺炎克雷伯菌(Klebsiella pneumoniae)污染。本研究首次在中国开展了动物用益生菌安全性调查,验证了益生菌从养殖场传播到人类的溢出效应。结果显示,含病原体的益生菌大规模的使用将导致耐药基因及病原体转移,对公共健康造成潜在影响。在所有益生菌的生产过程中,建议强制执行GMP生产规范。

  该研究结果发表在了国际流行病学领域知名杂志《临床传染性疾病》(Clinical Infectious Disease)上(https://doi.org/10.1093/cid/ciz642)。
图2 携带毒力基因的益生菌在环境中的传播及其危害。红色箭头为此次研究证实的传播方式

  最后,文章建议对养殖场进行长期监测,有助于及时监测病原体溢出和进化,进行早期识别。含炭疽毒素的蜡样芽孢杆菌的发现即得益于对辽河流域地下水的长期监测。通过终止益生菌的投喂,有效避免了炭疽毒素蜡样芽孢杆菌在辽河全流域的蔓延;通过基因组流行病学等技术手段监测养殖场的溢出效应,有助于监测病原体动物到人的关键演化环节,实现防控端口前移。

  该研究成果的发表,立即引起了国际上的高度关注,立即获得了包括美国传染病研究与政策中心(Center for infectious disease research and policy)等国外媒体的报道(http://www.cidrap.umn.edu/news-perspective/2019/07/news-scan-jul-15-2019)。

参考文献
1.  Gareau MG, Sherman PM, Walker WA. Probiotics and the gut microbiota in intestinal health and disease. Nat Rev Gastroenterol Hepatol 2010; 7:503–14.
2.  Zhu K, Hölzel CS, Cui Y, et al. Probiotic Bacillus cereus strains, a potential risk for public health in China. Front Microbiol 2016; 7:718.
3.  Vallabhaneni S, Walker TA, Lockhart SR, et al; Centers for Disease Control and Prevention. Fatal gastrointestinal mucormycosis in a premature infant associated with a contaminated dietary supplement—Connecticut, 2014. MMWR Morb Mortal Wkly Rep 2015; 64:155–6.
4.   Cohen PA. Probiotic safety—no guarantees. JAMA Intern Med 2018; 178:1577–8.





 
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