Các cơ quan thường bài thải kháng sinh là thận là đường bài thải chính của các loại chất tan trong nước của cơ thể, mật, sữa, tuyến mồ hôi, nước mắt, tuyến nước bọt, tế bào sừng,… Thuốc
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
KHẢO SÁT SỰ TỒN DƯ KHÁNG SINH NHÓM β-LACTAM
VÀ TETRACYCLINE TRÊN HEO ĐƯỢC HẠ THỊT TẠI
LÒ MỔ TRÊN ĐỊA BÀN TP.HỒ CHÍ MINH
Họ và tên sinh viên : NGUYỄN THỊ THANH LÝ
Niên khóa : 2003 - 2008
-2009-
Trang 2KHẢO SÁT SỰ TỒN DƯ KHÁNG SINH NHÓM β-LACTAM VÀ TETRACYCLINE TRÊN HEO ĐƯỢC HẠ THỊT TẠI LÒ MỔ
TRÊN ĐỊA BÀN TP.HỒ CHÍ MINH
Tác giả
NGUYỄN THỊ THANH LÝ
Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu cấp bằng Bác Sỹ ngành Thú y
Giáo viên hướng dẫn:
PGS.TS LÂM THỊ THU HƯƠNG ThS NGUYỄN LÊ KIỀU THƯ
-2009-
Trang 3XÁC NHẬN CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
Họ tên sinh viên thực tập: NGUYỄN THỊ THANH LÝ
Tên khóa luận “Khảo sát sự tồn dư kháng sinh nhóm β-Lactam và
tetracycline trên heo được hạ thịt tại lò mổ trên địa bàn TP.Hồ Chí Minh”
Đã hoàn thành khóa luận theo đúng yêu cầu của giáo viên hướng dẫn và các ý
kiến nhận xét, đóng góp của Hội Đồng Chấm Thi Tốt Nghiệp Khoa ngày … ………
PGS.TS LÂM THỊ THU HƯƠNG
Trang 4¾ Quý Thầy Cô Khoa Chăn Nuôi Thú Y
Đã tạo điều kiện học tập và truyền đạt kiến thức cho chúng tôi trong suốt thời gian học tại trường
Chân thành ghi ơn
¾ PGS.TS Lâm Thị Thu Hương đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo và truyền đạt cho những kiến thức quý báu để tôi hoàn thành luận văn tốt nghiệp
¾ Thạc sĩ Thú Y Nguyễn Lê Kiều Thư đã nhiệt tình hướng dẫn, giúp đỡ và cung cấp những thông tin cho tôi trong suốt thời gian thực tập tốt nghiệp
Chân thành cảm ơn
¾ Ban lãnh đạo Chi Cục Thú Y Thành phố Hồ Chí Minh
¾ Các Cô, Chú, Anh, Chị và toàn thể cán bộ công nhân viên chức của Trạm Chẩn Đoán – Xét Nghiệm và Điều Trị, Chi Cục Thú Y TP Hồ Chí Minh
Đã tận tình giúp đỡ, truyền đạt nhiều kinh nghiệm, đã tạo điều kiện thuận lợi cho chúng tôi trong suốt thời gian học tập tốt nghiệp
Cảm ơn
Các bạn trong và ngoài lớp đã cùng tới chia xẻ những vui buồn trong thời gian học tập cũng như hết lòng hỗ trợ, giúp đỡ tôi trong thời gian thực tập
Nguyễn Thị Thanh Lý
Trang 5TÓM TẮT LUẬN VĂN
Đề tài: “KHẢO SÁT SỰ TỒN DƯ KHÁNG SINH NHÓM β-LACTAM VÀ TETRACYCLINE TRÊN HEO ĐƯỢC HẠ THỊT TẠI LÒ MỔ TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH”, được thực hiện tại phòng xét nghiệm Dược Bộ môn
Hóa Lý của Trạm Chuẩn Đoán – Xét Nghiệm và Điều Trị thuộc Chi Cục Thú Y TP.HCM từ ngày 11/11/2008 đến ngày Chúng tôi tiến hành phân tích trên 232 mẫu thịt, gan, thận có nguồn gốc từ một số tỉnh lân cận và tại TP.HCM được thu thập từ 17 CSGM trên địa bàn TP.HCM bằng phương pháp sắc ký lỏng cao áp HPLC để phát hiện sự tồn dư của 2 nhóm kháng sinh β-lactam và tetracycline Chúng tôi ghi nhận được kết quả như sau:
Tỷ lệ tồn dư kháng sinh nhóm β-lactam và nhóm tetracycline trên các loại mẫu khảo sát khá thấp (2,16% trên mẫu thịt, 0,86% trên mẫu gan và 7,56% trên mẫu thận)
Dựa theo quy định về tồn dư số 46/2007/QĐ-BYT và Hungary kháng sinh thuộc nhóm tetracycline, chỉ có 2 mẫu không đạt tiêu chuẩn với tỷ lệ 0,86%
Dựa theo tiêu chuẩn của Hungary có 12 mẫu không đạt tiêu chuẩn giới hạn về tồn dư kháng sinh của amoxicillin và ampicillin với tỷ lệ 5,17%
Có 10/17 cơ sở giết mổ có heo dương tính với kháng sinh Tỷ lệ mẫu dương tính với kháng sinh được phát hiện cao nhất ở CSGM Nam Phong, Bình Chiểu, Hiệp Bình Chánh
Theo vùng Lâm Đồng là tỉnh có tỷ lệ mẫu dương tính cao nhất 33,33%, theo tổng mẫu khảo sát Đồng Nai có tỷ lệ mẫu dương tính cao nhất 6,03%, thấp nhất là TP.HCM với 0,43% trên tổng mẫu và 2,56% trên vùng
Đối với kháng sinh nhóm β-lactam mẫu thận có tỷ lệ dương tính cao nhất chiếm 4,31%, kế đến là mẫu thịt với 1,72%, chiếm tỷ lệ dương tính thấp nhất là trên mẫu gan với 0,43%
Hàm lượng các chất thuộc nhóm β-lactam trong từng loại mẫu biến động từ 15,31 - 612,45µg/kg (hàm lượng trung bình 144,94µg/kg)
Đối với kháng sinh nhóm tetracycline tỷ lệ mẫu dương cao nhất trên mẫu thận chiếm 3,45%, thịt và gan có tỷ lệ mẫu dương tính như nhau với 0,43%
Hàm lượng các chất thuộc nhóm tetracycline trong từng loại mẫu biến động từ 57,85 - 1676,00µg/kg (hàm lượng trung bình 446,2µg/kg)
Trang 6MỤC LỤC
Trang
TRANG TỰA i
XÁC NHẬN CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN ii
LỜI CẢM TẠ iii
TÓM TẮT LUẬN VĂN iv
MỤC LỤC v
DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT viii
DANH SÁCH CÁC BẢNG ix
DANH SÁCH CÁC BIỂU ĐỒ x
DANH SÁCH CÁC HÌNH x
DANH SÁCH CÁC SƠ ĐỒ x
Chương 1 MỞ ĐẦU 1
1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1
1.2 MỤC ĐÍCH, YÊU CẦU 2 U 1.2.1 Mục đích 2
1.2.2 Yêu cầu 2
Chương 2 CƠ SỞ LÝ LUẬN 3
2.1 GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ KHÁNG SINH 3
2.1.1 Khái niệm về kháng sinh 3
2.1.2 Lịch sử về kháng sinh 3
2.1.3 Phân loại kháng sinh 4
2.1.4 Dược động học của các chất kháng sinh 5
2.2 SỰ SỬ DỤNG KHÁNG SINH 6
2.2.1 Nguyên tắc sử dụng kháng sinh 6
2.2.2 Phối hợp kháng sinh 7
2.2.3 Sự đề kháng kháng sinh của vi khuẩn 8
2.2.4 Sử dụng kháng sinh trong chăn nuôi 8
2.2.4.1 Kháng sinh được sử dụng cho mục đích phòng bệnh 9
2.2.4.2 Kháng sinh được sử dụng với mục đích dinh dưỡng 9
2.2.5 Những bất lợi khi sử dụng kháng sinh trong thời gian dài 9
Trang 72.2.6 Tình hình sử dụng kháng sinh ở Việt Nam và một số nước trên thế giới 10
2.3 TỒN DƯ KHÁNG SINH 10
2.3.1 Khái niệm về chất tồn dư 10
2.3.2 Dư lượng tối đa 11
2.3.3 Nguyên nhân tồn dư kháng sinh trong sản phẩm chăn nuôi 11
2.3.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến tồn dư kháng sinh trong thịt 12
2.3.5 Ảnh hưởng của tồn dư kháng sinh trong thực phẩm đối với sức khỏe người tiêu dùng 13
2.4 GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC MỘT SỐ NHÓM KHÁNG SINH .13
2.4.1 Nhóm β-lactam gồm một số kháng sinh chủ yếu như: Penicillin, Ampicillin, Amoxicillin … 13
2.4.1.1 Penicillin 13
2.4.1.2 Aminopenicillin: Amoxicillin và Ampicillin 15
2.4.1.3 Mục đích sử dụng nhóm β-lactam trong chăn nuôi 16
2.4.1.4 Ảnh hưởng của tồn dư kháng sinh nhóm β-lactam đối với sức khỏe người tiêu dùng 18
2.4.1.5 Tiêu chuẩn giới hạn dư lượng tối đa kháng sinh nhóm β-lactam của một số nước trên thế giới .18
2.4.2 Nhóm Tetracycline 19
2.4.2.1 Giới thiệu chung về nhóm Tetracycline 19
2.4.2.2 Cơ chế tác động 19
2.4.2.3 Dược lực học 19
2.4.2.4 Dược động học 20
2.4.2.5 Mục đích sử dụng của nhóm tetracycline 21
2.4.2.6 Ảnh hưởng của tồn dư tetracycline đối với sức khỏe người tiêu dùng 22
2.4.2.7 Giới hạn dư lượng tối đa ở Việt Nam và một số nước trên thế giới 22
2.5 MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH TỒN DƯ KHÁNG SINH 23
2.5.1 Phương pháp vi sinh vật 23
2.5.2 Phương pháp miễn dịch liên kết enzyme 24
2.5.3 Phương pháp sắc ký lỏng cao áp .24
Trang 82.6 LƯỢC DUYỆT MỘT SỐ CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN ĐẾN
TỒN DƯ KHÁNG SINH TRONG SẢN PHẨM GIA SÚC GIA CẦM 24
Chương 3 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP TIẾN HÀNH 27
3.1 Thời gian thực hiện 27
3.2 Địa điểm 27
3.3 Hóa chất và dụng cụ 27
3.4 Đối tượng khảo sát 27
3.5 Nội dung khảo sát 28
3.6 Phương pháp tiến hành 28
3.6.1 Phương pháp thu thập mẫu tại lò mổ 28
3.6.2 Phương pháp xét nghiệm tại phòng thí nghiệm 29
3.6.2.1 Quy trình xét nghiệm kháng sinh họ β-lactam bằng phương pháp sắc ký lỏng cao áp HPLC 29
3.6.2.2 Quy trình xét nghiệm kháng sinh họ tetracycline bằng phương pháp sắc ký lỏng cao áp HPLC 32
3.7 Phương pháp xử lý số liệu 34
Chương 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 35
4.1 Tình hình tồn dư kháng sinh 35
4.2 Tỷ lệ mẫu dương tính theo nhóm kháng sinh 41
4.3 Hàm lượng tồn dư nhóm β-lactam trong các mẫu dương tính .43
4.4 Hàm lượng tồn dư nhóm tetracycline trong các mẫu dương tính 47
Chương 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 50
5.1 KẾT LUẬN 50
5.2 ĐỀ NGHỊ 50
TÀI LIỆU THAM KHẢO 52
PHỤ LỤC 55
Trang 9DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
VIẾT TẮT: TIẾNG NƯỚC NGOÀI (TẠM DỊCH)
ELISA : Enzyme Linked Immuno Sorbent Assay (phản ứng hấp phụ miễn dịch
men)
HPLC : High Performance Liquid Chromatography ( Sắc ký lỏng cao áp) MRL : Maximum Residue Limit (Giới hạn dư lượng tối đa)
WHO : World Hearth Organization (Tổ chức Y Tế Thế Giới)
FAO : Food and Agriculture Organization (Tổ chức Lương Nông Thế Giới) FPT : Four Plate Test (Phản ứng sử dụng vi sinh vật)
JECFA : Joint Expert Committee on Food Additive
AND : Deoxyribonucleic acid (acid nhân)
ARN : Ribonucleic acid (acid nhân)
UI : International Unit (đơn vị thế giới)
EU : European Union (Liên Minh Châu Âu)
USDA : The United State Deparment of Agriculture (Bộ Nông Nghiệp Hoa Kỳ) FARAD : Food Animal Residue Avoidance Databank
CSGM : Cơ sở giết mổ
VSATTP : Vệ sinh an toàn thực phẩm
Trang 10DANH SÁCH CÁC BẢNG
Trang
Bảng 2.1 Giới hạn tối đa của kháng sinh tồn dư trong các sản phẩm chăn nuôi 11
Bảng 2.2 Quy định về thời gian tối thiểu giữa lần cuối sử dụng kháng sinh đến khi hạ thịt heo 12
Bảng 2.3 Kháng sinh sử dụng trong thức ăn tại Mỹ và EU 16
Bảng 2.4: Tiêu chuẩn giới hạn dư lượng tối đa kháng sinh nhóm β-lactam của một số nước trên thế giới .18
Bảng 2.5 Quy định về giới hạn dư lượng tối đa nhóm tetracycline trong thực phẩm của Bộ Y Tế 23
Bảng 2.6 Quy định về giới hạn dư lượng tối đa kháng sinh nhóm tetracycline của một số nước trên thế giới 23
Bảng 3.1 Thời gian lưu của các chất trong nhóm β-lactam 31
Bảng 4.1 Tỷ lệ mẫu dương tính với kháng sinh nhóm β-lactam và tetracycline theo cơ sở giết mổ 35
Bảng 4.2: Tỷ lệ mẫu dương tính với kháng sinh nhóm β-lactam và tetracycline theo nguồn gốc heo 38
Bảng 4.3 Tỷ lệ mẫu dương tính theo nhóm kháng sinh khảo sát 41
Bảng 4.4 Hàm lượng tồn dư nhóm β-lactam trong các mẫu dương tính 43
Bảng 4.5 Hàm lượng tồn dư nhóm tetracycline trong các mẫu dương tính 47
Trang 11DANH SÁCH CÁC BIỂU ĐỒ
Trang
Biểu đồ 4.1: Tỷ lệ mẫu dương tính với kháng sinh theo cơ sở giết mổ 36
Biểu đồ 2.2: Tỷ lệ tồn dư kháng sinh theo nguồn gốc mẫu 39
Biểu đồ 4.3: Tỷ lệ mẫu dương tính theo nhóm kháng sinh khảo sát 42
DANH SÁCH CÁC HÌNH Trang Hình 3.1 Cho dung dịch mẫu qua cột 30
Hình 3.2 Cho dung dịch mẫu qua cột 33
Hình 4.1: Sắc ký đồ của Ampicillin (1/15 mẫu dương tính) 44
Hình 4.2: Sắc ký đồ của chlortetracycline (1/10 mẫu dương tính) 48
DANH SÁCH CÁC SƠ ĐỒ Trang Sơ đồ 2.1: Sự phân bố và chuyển hóa kháng sinh trong cơ thể động vật 6
Sơ đồ 2.2: Phối hợp kháng sinh 7
Trang 12dê, thỏ, cừu, trứng gia cầm…(trích dẫn Nguyễn Lê Kiều Thư, 2007)
Để đáp ứng nhu cầu tiêu thụ thực phẩm ngành chăn nuôi đã không ngừng phát triển Ngoài những biện pháp về công tác giống, thức ăn, quy trình phòng chống bệnh, quản lý chăm sóc và nuôi dưỡng người chăn nuôi còn thêm vào trong thức ăn một số loại kháng sinh, chất kích thích tăng trưởng nhằm làm tăng trọng nhanh, tỷ lệ nạc cao, tiêu tốn thức ăn thấp nhưng lại không có thời gian ngưng sử dụng thuốc trước khi hạ thịt Chính vì thế đã làm cho tình hình tồn dư kháng sinh trong các sản phẩm gia súc, gia cầm ngày càng tăng, mà nó đang là vấn đề bức xúc của toàn xã hội và cũng là rào cản làm cho các thực phẩm của nước ta không thể xuất khẩu ra thị trường thế giới Cũng chính vì thế bắt đầu có nhiều đề tài nghiên cứu về sự tồn dư như: Lã Văn Kính
1998 bằng phương pháp sắc ký cao áp đã phát hiện 6/36 mẫu thịt heo có tồn dư oxytetracyclin, 2/5 mẫu thịt heo có tồn dư chloramphenicol, 1/1 mẫu thịt heo tồn dư olaquindox; Võ Thị Trà An (2001) “Khảo sát tình hình sử dụng kháng sinh và dư lượng kháng sinh trong thịt gà tại các cơ sở chăn nuôi công nghiệp của TP HCM Kết quả kiểm tra 70 mẫu thịt gà có 42 mẫu dương tính, chiếm tỉ lệ 60%”; Nguyễn Như Pho
và Võ Thị Trà An 2003 “Khảo sát tình hình sử dụng kháng sinh trong chăn nuôi heo
và tồn dư kháng sinh trong thịt và thận heo” Kết quả kiểm tra 113 mẫu thịt, thận, trong đó mẫu thịt chiếm tỷ lệ 13,20% và mẫu thận chiếm tỷ lệ 28,60% v.v
Trang 13Theo kết quả trên cho thấy tình hình sử dụng kháng sinh trong các cơ sở chăn nuôi và dư lượng của nó trong các sản phẩm động vật vẫn còn khá phổ biến Có thể do
sự thiếu hiểu biết hoặc do lợi nhuận tức thời mà người chăn nuôi đã cố tình bỏ qua những lời khuyến cáo của nhà sản xuất về thời gian ngưng thuốc trước khi hạ thịt và hậu quả mà nó mang lại hết sức nghiêm trọng như: làm thay đổi hệ vi sinh vật ruột, dị ứng, ngộ độc, ung thư,…cho những người tiêu thụ phải những sản phẩm động vật có tồn dư kháng sinh (Dương Thanh Liêm, 2006)
Xuất phát từ những vấn đề trên, được sự đồng ý của Bộ môn Bệnh Lý – Ký Sinh thuộc Khoa Chăn Nuôi Thú Y – Trường Đại Học Nông Lâm TP.Hồ Chí Minh và Ban Lãnh Đạo Chi Cục Thú Y TP.Hồ Chí Minh, chúng tôi tiến hành đề tài: “KHẢO SÁT SỰ TỒN DƯ KHÁNG SINH NHÓM β-LACTAM VÀ TETRACYCLINE TRÊN HEO ĐƯỢC HẠ THỊT TẠI LÒ MỔ TRÊN ĐỊA BÀN TP.HỒ CHÍ MINH”
1.2 MỤC ĐÍCH, YÊU CẦU
1.2.1 Mục đích
Khảo sát sự tồn dư kháng sinh nhóm β-lactam và tetracycline trên heo được hạ thịt tại lò mổ trên địa bàn TP.Hồ Chí Minh, đồng thời đưa ra những lời khuyến cáo về việc sử dụng kháng sinh trong chăn nuôi nhằm góp phần thực hiện công tác vệ sinh an toàn thực phẩm và bảo vệ sức khỏe cho người tiêu dùng
Trang 14Chương 2
CƠ SỞ LÝ LUẬN
2.1 GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ KHÁNG SINH
2.1.1 Khái niệm về kháng sinh
Theo Fasquelle, kháng sinh là những chất có tính chống lại sự phát triển của các mầm vi khuẩn độc trong cơ thể con người và không có độc tính ở liều điều trị Nhưng một định nghĩa như thế bao gồm luôn cả những chất tổng hợp thuần túy: sulfamide, isoniazid…thường không được xem là kháng sinh
Sau đó Burkholder đã định nghĩa như sau: kháng sinh là những hợp chất hóa học riêng biệt dẫn xuất từ những sinh vật, và với một số lượng nhỏ có thể ngăn cản tiến trình hoạt động của các sinh vật khác (trích dẫn Trần Văn Thuận, 1997)
Nhưng theo quan niệm ngày nay, kháng sinh được định nghĩa như sau: kháng sinh là tất cả những chất hóa học, không kể nguồn gốc (chiết xuất từ môi trường nuôi cấy vi sinh vật, bán tổng hợp hay tổng hợp) có khả năng kìm hãm sự phát triển của vi khuẩn hoặc tiêu diệt vi khuẩn bằng cách tác động chuyên biệt trên một giai đoạn chuyển hóa cần thiết của vi sinh vật Với định nghĩa này, nhiều loại thuốc trước đây được xếp vào loại chất kháng khuẩn tổng hợp (sulfamide, quinolon) bây giờ cũng được xếp vào loại kháng sinh (trích dẫn Nguyễn Như Pho, 2006)
2.1.2 Lịch sử về kháng sinh
Năm 1929, Alexander Fleming phát hiện có một vùng vô trùng xung quanh hạt bụi bám trên đĩa thạch nuôi cấy vi trùng Hạt bụi đó được xác định là nấm penicillin
notatum có tác động tiêu diệt cầu khuẩn gram dương cụ thể là Staphylococcus aureus
Năm 1938, Florey và Chian tiến hành nghiên cứu một cách có hệ thống những
chất kháng khuẩn xuất xứ từ sinh vật Penicillin notatum Từ đó người ta ly trích và
thuần khiết một loại dược phẩm đặt tên là penicillin và cho sản xuất đại trà năm 1940
Chỉ 10 năm sau đó nhiều loại kháng sinh tự nhiên có giá trị đã lần lượt ra đời: Streptomycin (1944), Chloramphenicol (1947), Polymyxins (1947), Aureomycin (1948), Terramycin (1950), Erythromycin (1952), Kanamycin (1957) Tất cả các loại kháng sinh điều được ly trích từ nấm, trừ polymyxins được ly trích từ vi trùng
Trang 15Năm 1959, công ty Beecham của Anh đã nghiên cứu thành công cấu trúc lõi và nhánh của penicillin, dựa vào cấu trúc hóa học nhiều loại kháng sinh bán tổng hợp và tổng hợp đã xuất hiện với chất lượng cao hơn và số lượng nhiều hơn như: Methicillin, sulfamide, phosphonomycin, acid nalidixic Đặc biệt 1978 Norfloxacin, Fluorquinolon được sản xuất rất nhiều có hiệu quả cao, ít tai biến Không những kháng sinh bán tổng hợp vẫn giữ được đặc tính chủ yếu của khung cốt lõi, mà còn có sự cải tiến khắc phục nhược điểm vốn có của kháng sinh tự nhiên, làm cho hiệu lực kháng khuẩn mạnh hơn, mở rộng phổ kháng khuẩn, kéo dài thời gian bán hủy và chống lại vi trùng đề kháng thuốc (trích dẫn Lâm Hồng Tường, 2001)
2.1.3 Phân loại kháng sinh
Theo Nguyễn Như Pho (2006), có nhiều cách phân loại kháng sinh:
Phân loại theo cấu trúc hóa học
Nhóm β-lactam: penicillin, ampicillin, amoxicillin,…
Nhóm aminoglycosid: streptomycin, gentamycin, kanamycin,…
Nhóm polypeptid: colistin, bacitracin, polymycin,…
Nhóm tetracycline: tetracycline, oxytetracycline, chlortetracycline,…
Nhóm phenicol: chloramphenicol, thiamphenicol,…
Nhóm macroid: tylosin, erythromycin,…
Nhóm sulfamid: sulfaguanidin, sulfacetamid,sulfamethoxazol,…
Nhóm quinolon: acid nalidixic, norfloxacin,
Nhóm nitrofuran: nitrofurazol, furazolidon,
Các nhóm khác: glycopeptid, pleuromutilin,
Phân loại theo cơ chế tác động
Kháng sinh tác động lên thành tế bào vi khuẩn: penicillin, bacitracin, cycloserin,…
Kháng sinh tác động lên màng tế bào chất: nhóm polypeptid (colistin, polymycin) và polyens (chất kháng khuẩn)…
Kháng sinh tác động đến quá trình tổng hợp protein của tế bào vi khuẩn: nhóm aminosid, tetracycline, chloramphenicol, nhóm macrolid,…
Kháng sinh tác động lên sự tổng hợp acid nucleid: nhóm quinolon, nhóm
sulfamid, rifamycin, trimethoprim,…
Trang 16 Phân loại theo tác động kháng khuẩn
Nhóm kháng sinh kìm khuẩn: tetracycline, macrolid, phenicol, sulfamid, lincosamid,…
Nhóm kháng sinh sát khuẩn: nhóm aminosid, fluroquinolon, polypeptid, nhóm β-lactam, glycopeptid, quinolon
2.1.4 Dược động học của các chất kháng sinh
Dược động học nghiên cứu các quá trình vận chuyển của kháng sinh từ lúc hấp thu vào cơ thể cho đến khi bị bài thải hoàn toàn.Theo Đào Văn Phan (2003) thì dược động học của các kháng sinh bao gồm các quá trình:
Sự hấp thu của kháng sinh
Là sự vận chuyển của kháng sinh từ nơi tiếp nhận kháng sinh vào máu rồi đi khắp cơ thể tới nơi tác dụng Sự hấp thu kháng sinh phụ thuộc vào các yếu tố:
Độ hòa tan của kháng sinh
Độ pH tại nơi hấp thu Nồng độ của kháng sinh Tuần hoàn tại nơi hấp thu Diện tích của vùng hấp thu
Sự phân bố kháng sinh
Sau khi hấp thu vào trong máu, một phần kháng sinh sẽ gắn vào protein của huyết tương để vận chuyển vào các mô bào, phần kháng sinh tự do không gắn vào protein sẽ được qua thành mạch để chuyển vào các mô, vào nơi tác dụng, vào mô dự trữ hay được chuyển hóa rồi bài thải
Sự chuyển hóa kháng sinh trong cơ thể động vật
Những nơi thường xảy ra quá trình chuyển hóa và các enzyme chính xúc tác chuyển hóa trong cơ thể:
Niêm mạc ruột: protease, lipase, decarboxylase
Huyết thanh: esterase
Phổi: oxydase
Vi khuẩn đường ruột: reductase, decarboxylase
Hệ thần kinh trung ương: monoamine oxydase, decarboxydase
Trang 17Gan là nơi chuyển hóa chính chứa hầu hết các enzyme tham gia chuyển hóa các
chất kháng sinh
Sự bài thải kháng sinh
Kháng sinh thường được bài thải dưới dạng nguyên chất hay đã bị chuyển hóa
Các cơ quan thường bài thải kháng sinh là thận (là đường bài thải chính của các loại
chất tan trong nước của cơ thể), mật, sữa, tuyến mồ hôi, nước mắt, tuyến nước bọt, tế
bào sừng,…
Thuốc – protein
Protein +
Chất chuyển hóa (M)
T Hấp thu
Thuốc Tĩnh mạch
Tác dụng
Sơ đồ 2.1: Sự phân bố và chuyển hóa kháng sinh trong cơ thể động vật
(Đào Văn Phan, 2003)
2.2 SỰ SỬ DỤNG KHÁNG SINH
2.2.1 Nguyên tắc sử dụng kháng sinh
Theo Nguyễn Như Pho (2006) việc sử dụng kháng sinh tùy thuộc vào:
- Việc chọn lựa kháng sinh:
Cơ địa của thú (có mang, bệnh gan thận, thú non…)
- Khi sử dụng kháng sinh chú ý đến các nguyên tắc:
Nhanh: để tránh phát tán mầm bệnh
Trang 18Mạnh: bắt đầu bằng liều có hiệu lực (tương đối cao tiếp theo là liều duy trì thấp hơn)
Lâu: đảm bảo duy trì nồng độ kháng sinh có hiệu lực trong 5 ngày
Không đổi kháng sinh sau khi sử dụng 48 giờ trừ kháng sinh đồ cho thấy kháng sinh không có hiệu quả nữa
Không kết hợp sai kháng sinh với thuốc để tránh tương kỵ
Không sử dụng kháng sinh có phổ kháng khuẩn rộng hoặc kháng sinh thế hệ mới trong khi kháng sinh phổ hẹp, kháng sinh cũ vẫn có hiệu quả
Khi kết hợp kháng sinh, để tránh đề kháng thuốc các kháng sinh thành phần phải giữ nguyên liều lượng
Trang 192.2.3 Sự đề kháng kháng sinh của vi khuẩn
Sự đề kháng với kháng sinh thường xảy ra khi vi khuẩn không bị tiêu diệt bởi thuốc kháng sinh chúng vẫn tồn tại, sinh sản ra nhiều thế hệ sau không có tính cảm ứng với một hay nhiều loại kháng sinh (Nguyễn Thượng Chánh, 2005)
Theo Nguyễn Như Pho (2006) sự đề kháng kháng sinh của vi khuẩn là do:
+ Sự đề kháng tự nhiên như: Streptococcus đề kháng tự nhiên với aminosid do
thành vi khuẩn không cho thuốc qua
+ Đề kháng thu nhận:
Do đột biến nhiễm sắc thể
Do Plasmid
Cơ chế đề kháng
Vi khuẩn sản xuất enzyme làm biến đổi hoặc vô hoạt kháng sinh
Thay đổi cấu trúc điểm tiếp nhận thụ thể (receptor)
Ngăn cản sự vận chuyển kháng sinh vào tế bào
Thay đổi quá trình biến dưỡng
2.2.4 Sử dụng kháng sinh trong chăn nuôi
Theo Witte (2000; trích dẫn Đặng Minh Phước, 2008), phần lớn kháng sinh được sử dụng trong điều trị các trường hợp nhiễm trùng cho người, động vật Nhưng
từ những năm 1950 kháng sinh còn được sử dụng như là chất bổ sung trong thức ăn chăn nuôi để kích thích tăng trưởng Kháng sinh trong thức ăn chăn nuôi giúp gia tăng khả năng hấp thu các chất dinh dưỡng, rút ngắn thời gian xuất chuồng và ngăn ngừa một số bệnh truyền nhiễm nguy hiểm trong điều kiện vệ sinh chuồng trại không đảm bảo (EMS, 2000) Có 4 cơ chế đã được đề nghị như là việc giải thích nguyên nhân do việc dùng kháng sinh như là chất bổ sung trong thức ăn cho mục đích kích thích tăng trưởng:
o Ngăn cản quá trình cận lâm sàng
o Ức chế sự sinh trưởng và biến dưỡng của vi khuẩn
o Giảm khả năng sử dụng chất dinh dưỡng của vi khuẩn
o Nâng cao khả năng hấp thu chất dinh dưỡng từ thức ăn do kháng sinh làm cho thành ruột mỏng hơn (Gaskins và ctv (2002); trích dẫn Đặng Minh Phước, 2008)
Trang 202.2.4.1 Kháng sinh được sử dụng cho mục đích phòng bệnh
Theo Võ Thị Trà An (2001) đã có nêu 3 phương pháp sử dụng kháng sinh để phòng bệnh:
Dùng một loại kháng sinh ở liều phòng trong một thời gian dài nhằm duy trì
hệ vi sinh vật có lợi ở đường ruột và ngăn chặn sự phát triển của vi khuẩn gây bệnh
Dùng luân phiên nhiều loại kháng sinh ở liều phòng để ngăn chặn hệ vi sinh vật cơ hội có sẵn trong cơ thể hoặc những vi khuẩn có thể lây lan từ cá thể này sang cá thể khác
Để hạn chế sự đề kháng thuốc của vi sinh vật khi sử dụng phương pháp trên người ta có thể sử dụng kháng sinh với liều tăng dần liên tục với hiệu quả kháng khuẩn cao hơn hơn liều vi sinh vật có thể đề kháng được
2.2.4.2 Kháng sinh được sử dụng với mục đích dinh dưỡng
Tác dụng của kháng sinh với mục đích dinh dưỡng nghĩa là kháng sinh làm tăng năng suất vật nuôi, giảm tiêu hao thức ăn cho tăng trọng Tuy nhiên, đến nay kháng sinh chỉ cải thiện tăng trọng khoảng 3-5%, tiết kiệm thức ăn khoảng 5% Nhưng nó lại mang lại tác hại khi sử dụng thường xuyên là làm cho vi khuẩn lờn thuốc và làm mất hiệu lực của kháng sinh (Dương Thanh Liêm và ctv, 2002)
Năm 2002, theo Dương Thanh Liêm và ctv, có 3 cách sử dụng kháng sinh trong chăn nuôi:
Dùng liều thấp để kích thích tăng trưởng, tăng năng suất tích lũy Dùng liên tục thức ăn, tùy theo loại kháng sinh mà có liều lượng khác nhau
Dùng để phòng bệnh khi bị stress, dùng liều cao hơn liều kích thích tăng trưởng 10 lần và thời gian không qua 5 ngày
Dùng kháng sinh để điều trị thường liều cao hơn liều phòng 3-4 lần và thời gian không quá 3-5 ngày tùy loại kháng sinh
2.2.5 Những bất lợi khi sử dụng kháng sinh trong thời gian dài
Một khi có kháng sinh trong thức ăn thì cơ thể sẽ không sản sinh ra chất đề kháng của bản thân để chống lại vi trùng, từ đó làm cho khả năng chống chọi lại với bệnh tật ngày càng yếu đi
Vi khuẩn gây bệnh tiếp xúc với kháng sinh liều thấp thường xuyên nó sẽ tạo thích ứng Có một số biến chứng thay đổi cấu trúc ADN để chống lại kháng sinh, dần
Trang 21dần chúng biến kháng sinh thành yếu tố cần thiết để bảo vệ chúng tránh sự tấn công của vi khuẩn khác
Kháng sinh tồn tại trong sản phẩm chăn nuôi sẽ tạo điều kiện hình thành ra những chủng vi khuẩn đề kháng với kháng sinh, từ đó làm cho việc chữa bệnh nhiễm khuẩn ở người rất khó khăn (Dương Thanh Liêm và ctv, 2002)
2.2.6 Tình hình sử dụng kháng sinh ở Việt Nam và một số nước trên thế giới
Ở Việt Nam theo kết quả điều tra của Võ Thị Trà An (2001) có 143 loại biệt dược chứa kháng sinh đang được sử dụng trong chăn nuôi, trong đó có 36 loại kháng sinh đang được sử dụng phổ biến như: colistin, enrofloxacin, sulfamide, trimethoprim, norfloxacin, gentamycin, nhóm tetracycline, nhóm β-lactam,v.v
Ở Úc giai đọan từ năm 1992 đến 1997 có khoảng 55,8% lượng kháng sinh nhập khẩu được sử dụng trong thức ăn chăn nuôi; 36,4% sử dụng cho người và 7,8% cho thú y (Barton, 2000) Tại Mỹ có khoảng 6 triệu pound kháng sinh được sản xuất ra hàng năm; trong đó 60% sử dụng cho người, 40% dùng cho chăn nuôi (32% dùng cho phòng bệnh và 8% dùng điều trị bệnh trên gia súc gia cầm); có 80% gia cầm, 70% heo, 70% bò sữa và 60% bò thịt được nuôi dưỡng bằng thức ăn có bổ sung kháng sinh (Prescott, 1997; Shea, 2003)
Một cuộc khảo sát trong thời gian 2 năm (1996-1997) về tình hình sử dụng kháng sinh tại các nước thuộc Châu Âu cho thấy có 52% kháng sinh được sử dụng cho người, 33% cho thú y và 15% cho mục đích kích thích sinh trưởng bằng cách bổ sung trong chăn nuôi thú y (European Ferderation of Animal Heath, 1998) Năm 1999 số lượng kháng sinh sử dụng tại EU và Switzeland ước tính là 13,288 tấn, trong đó có 29% dùng trong thú y, 6% dùng cho kích thích tăng trưởng và 65% dùng cho người (Nicole, 2008)
2.3 TỒN DƯ KHÁNG SINH
2.3.1 Khái niệm về chất tồn dư
Chất tồn dư được định nghĩa trong chỉ thị 86/469 của thị trường chung Châu Âu như sau: “chất tồn dư là chất có hoạt tính dược động học và các chất chuyển hóa trung gian của chúng cũng như những chất khác được đưa vào trong thịt, tất cả chúng được xem là có hại cho sức khỏe người tiêu dùng” Hầu hết các hóa chất, dược phẩm cấp
Trang 22vào cơ thể gia súc dù biết hay không biết đều để lại một vi lượng nhất định trong thịt (Nguyễn Ngọc Tuân, 2002)
2.3.2 Dư lượng tối đa
Dư lượng tối đa chấp nhận được (MRL: Maximum Residue Level): là hàm lượng chất ăn vào chấp nhận được mà người tiêu thụ hy vọng có trong mô bào với một nồng độ cao nhất
Bảng 2.1 Giới hạn tối đa của kháng sinh tồn dư trong các sản phẩm chăn nuôi
Loại kháng sinh Loại động vật Loại thực phẩm Giới hạn tối đa
Cơ Sữa
2.3.3 Nguyên nhân tồn dư kháng sinh trong sản phẩm chăn nuôi
Kháng sinh có thể tồn tại trong thịt có thể là do kỹ thuật trong qua trình chăn nuôi như:
Sử dụng kháng sinh để chữa bệnh cho thú
Trộn vào trong thức ăn với mục đích kích thích sự tăng trọng và phát triển của thú Cho thú uống để phòng bệnh trong mùa dịch
Trang 23Kháng sinh được thêm vào trong thức ăn gia súc nhằm mục đích để bảo quản Kháng sinh được tiêm vào thú hoặc cho thú uống trước khi giết thịt với mục đích kéo dài thời gian, tránh hư hỏng của thịt tươi
Tuy nhiên, dù sử dụng kháng sinh cho gia súc, gia cầm với mục đích gì nhưng nếu không đảm bảo thời gian ngưng thuốc trước khi hạ thịt gia súc, gia cầm theo đúng hướng dẫn của nhà sản xuất thì sẽ dẫn đến kháng sinh tồn dư trong sản phẩm động vật (Dương Thanh Liêm, 2006)
Bảng 2.2 Quy định về thời gian tối thiểu giữa lần cuối sử dụng kháng sinh đến khi hạ
Procain penicillin Chlortetracycline /Oxytetracycline Tylosin (Tylan)
+ Thuốc uống Sulphonamides Chlortetracycline và oxytetracycline Tylosin
2.3.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến tồn dư kháng sinh trong thịt
Sự chuyển hóa kháng sinh trong cơ thể phụ thuộc vào các yếu tố như: giống, tuổi, tình trạng sức khỏe,…Nếu cơ thể thú khỏe mạnh, sự chuyển hóa các chất diễn ra tốt thì nồng độ tồn dư đủ để gây ngộ độc phải cao, còn nếu cơ thể thú đang yếu thì chỉ cần liều thấp cũng có thể xuất hiện triệu chứng ngộ độc cấp hoặc ngộ độc tích lũy Tuy nhiên sự tồn dư kháng sinh còn phụ thuộc vào các yếu tố sau:
Liều kháng sinh cấp cho thú: liều càng cao thì thời gian bài thải ra khỏi mô của kháng sinh càng chậm
Loại mô: thận (cao nhất), gan, cơ, mỡ, da
Trang 24Thời gian ngưng thuốc trước khi hạ thịt thú hoặc trước khi bò cho sữa hay gà đẻ trứng càng ngắn thì mức độ tồn dư kháng sinh càng cao và ngược lại
Tùy theo loại kháng sinh có sự phân bố khác nhau ở các cơ quan
Đường cấp: tùy theo đường cấp thuốc mà kháng sinh vào máu rồi đến các cơ quan lọc nhanh hay chậm, và được bài thải ra ngoài sớm hay muộn (Võ Thị Trà An, 2001)
2.3.5 Ảnh hưởng của tồn dư kháng sinh trong thực phẩm đối với sức khỏe người tiêu dùng
Khi tiêu thụ thực phẩm có tồn dư kháng sinh, khi vào cơ thể con người chúng
có khả năng xảy ra những nguy hiểm như:
Làm thay đổi hệ vi khuẩn ở ruột và sự tổng hợp vitamin ở ruột
Một số người quá nhạy cảm với kháng sinh có thể bị dị ứng, có thể gây chết người khi tiêm kháng sinh vào để chữa bệnh
Ngộ độc do các chất chuyển hóa của kháng sinh gây ra (Dương Thanh Liêm, 2006)
Gây ra hiện tượng đề kháng kháng sinh của vi sinh vật, làm cho việc điều trị bệnh nhất là một số bệnh dịch không còn hiệu quả Vi khuẩn kháng thuốc có thể truyền lây sang người tiêu thụ Nghiên cứu thực nghiệm chứng minh rằng trên gia súc gia cầm khi sử dụng chất kháng khuẩn vào thức ăn ở liều điều trị thì làm gia tăng số lượng vi khuẩn đường ruột kháng thuốc biến chúng trở thành vi khuẩn có khả năng gây bệnh cho người tiêu thụ (Nguyễn Ngọc Tuân, 2002)
2.4 GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC MỘT SỐ NHÓM KHÁNG SINH
2.4.1 Nhóm β-lactam gồm một số kháng sinh chủ yếu như: Penicillin, Ampicillin,
Amoxicillin …
2.4.1.1 Penicillin
Cơ chế tác động của penicillin: ức chế sự tổng hợp thành vi khuẩn theo các
bước sau:
Gắn vào thụ thể chuyên biệt trên màng bào tương
Ức chế transpeptidase là enzyme thành lập dây nối ngang của peptidoglycan Hoạt hóa enzyme tự phân giải làm tổn thương thành tế bào vi khuẩn (trích dẫn Trần Thị Thu Hằng, 2007)
Trang 25 Sự hấp thu và đường cấp thuốc
Penicillin bài tiết qua đường tiểu rất nhanh, do đó phải chích nhiều lần trong ngày để duy trì nồng độ hữu hiệu trong máu và mô Để tránh sự bất tiện đó nhiều giải pháp được đưa ra:
+ Giảm bài tiết qua thận: bằng cách dùng cùng lúc với sodium benzoate, aicd hippuric, vài loại sulfonamide
+ Dùng dung môi: penicillin trong hỗn hợp dầu
+ Dùng chất kết hợp hữu cơ ít tan trong nước Đây là giải pháp áp dụng hiện nay Những chất sử dụng là muối của penicillin và amin có trọng lượng phân tử cao
Đường uống thì không thích hợp với penicillin vì những chất này phần lớn bị phá hủy bởi tính acid của dạ dày và tác động của vi khuẩn đường ruột (trích dẫn Trần Văn Thuận,1997)
Sự phân tán
Thuốc được phân bố rộng rãi trong nhiều mô và dịch cơ thể như dịch khớp, dịch màng phổi, dịch quanh tim, mật, nước tiểu (trích dẫn Trần Thị Thu Hằng, 2007) Penicillin không khuếch tán vào dịch não tủy được trừ khi màng não bị viêm, khó khuếch tán từ hệ tuần hoàn của thú mẹ sang tuần hoàn của bào thai nhưng nếu liều đủ lớn nồng độ chữa trị có thể đạt được trong máu của bào thai Tuy nhiên penicillin có thể khuếch tán qua màng tương dịch (mặc dù sự khuếch tán không được tốt), ngoài ra penicillin còn có thể khuếch tán vào trong sữa nhưng chỉ đạt nồng độ chữa trị khi được cấp bằng đường tiêm tĩnh mạch với liều lớn (trích dẫn Trần Văn Thuận, 1997)
Sự bài tiết
Sau khi tiêm bắp hoặc tiêm tĩnh mạch penicillin tan trong nước, vài phút sau thấy xuất hiện trong nước tiểu Khoảng 50-80% được tìm thấy trong nước tiểu ở dạng không biến đổi trong vòng 6 giờ Phần còn lại bị biến dưỡng và một lượng nhỏ bài tiết qua mật và nước bọt Và người ta làm trắc nghiệm khảo sát cơ năng tiểu quản thận có khoảng 20% penicillin được bài tiết do sự lọc qua quản cầu thận và 80% được phân tiết bởi tiểu quản thận (trích dẫn Trần Văn Thuận, 1997)
Độc tính
Penicillin là một trong những dược phẩm hầu như không có độc tính cấp tính mặc
dù dùng với liều cao 50 triệu đơn vị/ngày, nhưng việc sử dụng penicillin có thể gặp một số
Trang 26hiệu ứng phụ: phản ứng biến chứng Trong cơ thể, penicillin thoái hóa cho ra acid peniciloic và acid penicilenic Hai chất này kết hợp protein của ký chủ tạo một chất có thể sinh kháng thể gây sự nhạy cảm cho ký chủ (trích dẫn Trần Văn Thuận, 1997)
Hoạt tính kháng khuẩn
Penicillin là một kháng sinh có phổ kháng khuẩn hẹp, bình thường chỉ có hiệu
quả chống lại vi khuẩn gram dương như: Staphylococcus, Streptococcus, Clostridium Vi khuẩn gram âm thường không nhạy cảm với penicillin như: Pasteurella, Haemophilus, Salmonella, Coliform, Brucella, Pseudomonas Penicillin ít
gây hỗn loạn trên vi sinh vật ruột nhưng vi khuẩn lại thường đề kháng bằng cách tiết phân hóa tố Penicillinase
2.4.1.2 Aminopenicillin: Amoxicillin và Ampicillin
Amoxicillin là dẫn xuất bán tổng hợp của penicillin
Ampicillin là chất bán tổng hợp của penicillin
Cơ chế tác động
Aminopenicillin ức chế sự tổng hợp vách tế bào vi khuẩn bằng cách tấn công vào những protein đặc biệt bên trong màng tế bào vi khuẩn Trên tế bào tăng trưởng sự liên kết ampicillin hay amoxicillin trong vách tế bào gây trở ngại cho việc sản xuất peptidoglycan của vách tế bào và sau đó tiêu hủy tế bào Aminopenicillin xâm nhập qua vách tế bào vi khuẩn gram âm nhanh hơn penicillin do đó hiệu quả diệt vi khuẩn này nhiều hơn (trích dẫn Nguyễn Như Pho, 2006)
Sự hấp thu của thuốc
Aminopenicillin bền vững trong dịch dạ dày Nhưng tỷ lệ amoxicillin được hấp thu cao hơn ampicillin sau khi cấp qua đường uống ở mèo, chó, heo, trâu bò tiền nhai lại, và đây cũng là một trong những điểm khác nhau giữa ampicillin và amoxicillin Đối với amoxicillin thức ăn chỉ làm giảm tỷ lệ hấp thu nhưng không làm giảm phạm vi hấp thu, còn đối với ampicillin thức ăn không chỉ làm giảm tỷ lệ hấp thu mà còn làm giảm phạm vi hấp thu của thuốc bằng đường uống (trích dẫn Nguyễn Như Pho, 2006)
Sự phân bố của thuốc
Sau khi được hấp thu amoxicillin cũng như ampicillin có thể phân bố rộng rãi đến hầu hết các mô như: gan, phổi, tuyến tiền liệt, mô cơ, túi mật, màng phổi và hoạt dịch, nhưng nồng độ rất thấp trong nước mắt, mồ hôi, nước bọt Cả amoxicillin và
Trang 27ampicillin đều có thể đi vào dịch nảo tủy nếu màng nảo bị viêm hay bào thai nhưng
thuốc tương đối an toàn cho việc sử dụng trong suốt thời kỳ mang thai (trích dẫn
Nguyễn Như Pho, 2006)
Sự bài tiết của thuốc
Amoxicillin và ampicillin chủ yếu bài tiết không đổi qua thận, khoảng 10-25%
liều cấp của amoxicillin và ampicillin được tiết dưới dạng penicilloic acid Thời gian
bài thải của amoxicillin khoảng 45-90 phút ở chó, mèo và khoảng 90 phút ở trâu bò
Còn thời gian bài thải của ampicillin đã được ghi nhận khoảng 45-80 phút trên chó,
mèo và khoảng 60 phút trên heo (Nguyễn Như Pho, 2006)
Hoạt tính kháng khuẩn
Ampicillin có hiệu lực đối với một số vi khuẩn gram dương như: Streptococci
gây dung huyết, những loài Staphylococcus không sản xuất penicillinase và hầu hết
dòng Clostridia Ampicillin cũng có hiệu lực chống lại những vi khuẩn gram âm như:
E.coli, Salmonella, Pasteurella multocida (trích dẫn Trần Văn Thuận, 1997)
Amoxicillin có phổ tác động cũng giống như ampicillin nhưng tác động kém
hơn đối với một vài vi khuẩn gram âm như: E.coli, Salmonella Hầu hết các vi khuẩn
kỵ khí, ngoại trừ những dòng sản xuất β-lactam của Bacteroides, thì nhạy cảm với
amoxicillin (trích dẫn Trần Văn Thuận, 1997)
2.4.1.3 Mục đích sử dụng nhóm β-lactam trong chăn nuôi
Trước những năm 1950 kháng sinh nhóm β-lactam ngoài mục đích sử dụng để
điều trị bệnh nhiễm trùng, phòng bệnh mà còn sử dụng để bổ sung trong thức ăn để
kích thích tăng trọng:
Bảng 2.3 Kháng sinh sử dụng trong thức ăn tại Mỹ và EU
Liều sử dụng trong thức ăn
mg/kg
Thời gian ngưng sử dụng
(ngày) Kháng sinh
Hỗn hợp:
Chlortetracycline 100
250 15 Sulfamethazone 100
Penicillin 50
Trích dẫn Đậu Ngọc Hào (2001)
Trang 28Penicillin G trong sản phẩm Pro- Step của nhà sản xuất Merck Sharp& Dohme Research Laborateries được bổ sung vào trong thức ăn để kích thích tăng trưởng với liều 1,5-42,5g/tấn (FARAD)
Hiện nay do ngành chăn nuôi đã đạt nhiều thành tựu quan trọng về di truyền giống, điều kiện môi trường nuôi dưỡng được cải thiện phù hợp với đặc điểm sinh lý vật nuôi, chất lượng thức ăn công nghiệp cũng tương đối phù hợp nên kháng sinh dùng trong điều trị không được dùng với mục đích kích thích tăng trưởng, để đảm bảo hiệu quả trong điều trị bệnh (BANRC, 1999; USDA, 2007)
Kháng sinh được sử dụng cho mục đích phòng bệnh trên heo tại Mỹ dùng penicillin với liều 11-55mg (Herrman và Sandberg, 2001) bổ sung vào trong thức ăn của heo giúp ngăn chặn vi sinh vật cơ hội có sẳn trong cơ thể lây lan, phòng và ngăn
chặn một số bệnh do vi khuẩn đường ruột gây ra: E.coli, Salmonella,…hạn chế sự
kháng thuốc của vi khuẩn (trích dẫn Đặng Minh Phước, 2008)
Hiện nay trên thị trường cũng có một số loại thuốc thuộc nhóm β-lactam được dùng để phòng và tri bệnh như:
• Ampi–Coli (Korea) trong 1kg Ampi–Coli có 100g Ampicillin và
250.000.000UI colistin sulfate dùng phòng và trị bệnh trực khuẩn do E.coli,
viêm phế quản hội chứng MMA ở heo với liều 100g/200lít nước cho uống 3-5 ngày liên tục hoặc thêm vào trong thức ăn với tỷ lệ 1‰ cho 3-5 ngày liên tiếp (Danh mục sản phẩm thuốc thú y của CTYTNHH Tân Tiến)
• Octamic–AC (Thái Lan) trong 1kg Octamic–AC có 100g Amoxicillin và 400.000.000UI Colistin dùng phòng và trị bệnh đường hô hấp như CRD,
Coryza Bệnh đường tiêu hóa tiêu chảy do E.coli, Salmonella với liều 2g/10kg
thể trọng (Danh mục sản phẩm thuốc thú y của CTYTNHH Tân Tiến)
• Combiotic (Pfizer, Inc) thành phần chủ yếu là penicillin G và dihydrostreptomycin sulfate được dùng trong điều trị bệnh viêm phổi, viêm phế quản, viêm vú và một số bệnh truyền nhiễm khác với liều 2-4ml cho heo có trọng lượng từ 40-100kg (FARAD)
Trang 292.4.1.4 Ảnh hưởng của tồn dư kháng sinh nhóm β-lactam đối với sức khỏe người
tiêu dùng
Penicillin là một trong những kháng sinh thuộc nhóm β-lactam được sử dụng
rộng rãi trong chăn nuôi gia súc và gia cầm để điều trị các trường hợp nhiễm trùng và
sử dụng như là các chất bổ sung vào trong thức ăn và nước uống để ngăn ngừa một số
bệnh thường gặp trong trong chăn nuôi Penicillin được loại thải nhanh chóng ra khỏi
cơ thể từ con đường máu thông qua thận đi vào nước tiểu, tồn dư penicillin trong thận
và gan gấp 100 lần ở cơ (JECFA, 1990a)
Chưa có bằng chứng sự tồn dư penicillin trong thực phẩm gây nên tính quá mẩn
trên người, tuy nhiên có một số tài liệu ghi nhận trường hợp người nhạy cảm với
penicillin thể hiện phản ứng dị ứng khi tiếp xúc với thức ăn có chứa dư lượng kháng
sinh; lượng kháng sinh tồn dư trong thức ăn ước tính khoảng 10UI (tương đương 0,6
µg) có thể gây nên phản ứng dị ứng trên những người nhạy cảm; một lượng ít khoảng
0,01UI/ml sữa có thể gây nên phản ứng dị ứng đối với những cá thể rất nhạy cảm với
penicillin tuy nhiên điều này có thể với từng cá thể và từng loại thực phẩm (Waltner và
McEwen, 1994); có 2 trường hợp phản ứng quá mẫn được ghi nhận trên người với
penicillin sau khi ăn thịt bò vào năm 1984 và ăn thịt heo năm 1972 JECFA ước tính
nếu tồn dư tối đa penicillin ở mức 0,05mg trong thịt (kể cả gan và thận) và 0,004mg
trong sữa thì lượng tiêu thụ tối đa hàng ngày của penicillin sẽ là 29µg (15µg từ cơ, 5µg
từ gan, 3µg từ thận và 6µg từ sữa) (JECFA 1990a)
2.4.1.5 Tiêu chuẩn giới hạn dư lượng tối đa kháng sinh nhóm β-lactam của một số
nước trên thế giới
Bảng 2.4: Tiêu chuẩn giới hạn dư lượng tối đa kháng sinh nhóm β-lactam của một số
nước trên thế giới
Tiêu chuẩn (µg/kg) Chất kháng khuẩn
Trang 302.4.2 Nhóm Tetracycline
2.4.2.1 Giới thiệu chung về nhóm Tetracycline
Tetracycline trước tiên được điều chế bằng sự hydrogene hóa có xúc tác từ
Chlortetracycline, nhưng sau này tìm được Streptomyces alboniger sản xuất trực tiếp
tetracycline Ngày nay, trong kỹ nghệ, tetracycline được điều chế bằng cách lên men
Streptomyces viridifaciens (Trần Văn Thuận, 1997)
Doxycyclin, minocyclin, methacyclin là các chất bán tổng hợp
Oxytetracycline là dẫn xuất thu được từ Steptomyces rimosus
Chlortetracycline được chiết xuất từ nấm Streptomyces aurefoaciens
Demeclocyclin là sản phẩm của dòng đột biến Streptomyces aurefoaciens (Trần
Thị Thu Hằng, 2007)
2.4.2.2 Cơ chế tác động
Giống như các chất ức chế tổng hợp protein khác, tetracycline là một chất kìm khuẩn chính chống lại hầu hết các vi khuẩn Tuy nhiên, ở nồng độ cao, tetracycline có thể diệt khuẩn Tác dụng kìm khuẩn có lẽ là do gắn kết không bền với các tiểu đơn vị ribosom và ức chế tổng hợp protein Tetracycline đến được các ribosom sau khi khuếch tán tích cực qua kênh porin ở màng vi khuẩn điều này ngăn cản sự gắn kết của ARNt và phức hợp ARNm ribosom cản trở tổng hợp protein Vi khuẩn đề kháng do plasmid theo cơ chế mất vận chuyển chủ động và thụ động với thuốc, tạo enzyme phân hủy thuốc (trích dẫn Trần Thị Thu Hằng, 2007)
2.4.2.3 Dược lực học
Sự hấp thu và đường cấp thuốc
Oxytetracycline có thể cấp bằng nhiều đường khác nhau đặc biệt dễ hấp thu qua ruột ở loài có vú nhưng nó lại bị hạn chế ở gia cầm Tuy nhiên lại rất hữu hiệu và thích hợp thoa tại chổ
Chlortetracycline sau khi uống nồng độ đạt tối đa trong máu sau 2-8 giờ và có thể duy trì trong 24 giờ Không dùng để tiêm bắp vì gây đau đớn được phép tiêm tĩnh mạch nhưng phải cẩn thận không để thuốc ra ngoài mạch vì kích ứng và gây viêm thành mạch dẫn đến nghẽn mạch, ngoài ra cũng có thể cấp chlortetracycline bằng cách tiêm phúc mạc
Trang 31Tetracycline có thể cấp bằng tất cả đường cấp thuốc thông thường nhưng hấp thu từ đường tiêu hóa tốt hơn đường tiêm bắp (trích dẫn Trần Văn Thuận, 1997)
Độc tính
Với oxytetracycline độc tính cấp thường không xảy ra cho loài nhai lại uống có thể gây rối loạn tiêu hóa trong vài ngày đầu Ở thú nhỏ có triệu chứng buồn nôn, ói mữa và tiêu chảy với sự suy yếu các cơ năng nhưng thường độc tính chỉ xảy ra ở liều lớn Ở người sự bào phân nhanh chống thường xảy ra sau khi uống
Chlortetracycline kích ứng nhẹ hơn những tetracycline khác khi cho uống: heo, mèo, chó có thể buồn nôn và tiêu chảy Cho uống trong lúc bú sữa hoặc sau khi bú sữa
ít gây những hiện tượng trên Loài nhai lại có thể bị xáo trộn đường tiêu hóa sau khi uống (trích dẫn Trần Văn Thuận, 1997)
Tiêm nhanh vào tĩnh mạch tetracycline gây ra sự suy sụp tạm thời và gây rối loạn tim cho nhiều loài do bởi chelation với calcium ion trong tĩnh mạch Tetracycline thường chịu thuốc sau khi dùng quá liều một cách nghiêm trọng, liều dùng hơn 400 mg/kg/ngày dùng cho đường uống hoặc 100 mg/kg/ngày bằng dường tiêm bắp Bệnh nhân sẽ bị buồn nôn hoặc tiêu chảy, cung cấp nước chất điện giải và thay thế thuốc nếu cần Dùng qua liều kéo dài dược phẩm tích lũy và gây độc cho thận
Thông thường ảnh hưởng gián tiếp khi uống doxycyclin trị liệu trên chó mèo thường gây ói Với ảnh hưởng nhẹ này có thể dùng với thức ăn trị dấu hiệu lâm sàng
để làm giảm sự hấp thu thuốc
Hoạt tính kháng khuẩn
Tetracycline, Oxytetracycline, Chlortetracycline là kháng sinh kìm khuẩn phổ
rộng, tác động nhiều trên vi khuẩn Gram dương như: Staphylococus aureus, Streptococcus, Pneumococcus…, vi khuẩn Gram âm như: Pasteurella, Sallmonella, Brucella, Coliform, Chlamydia, Rickettia, và một số Protozoa, nhưng hầu như không
hiệu quả đối với nấm mốc (Trần Thị Thu Hằng, 2007)
2.4.2.4 Dược động học
Oxytetracycline và tetracycline hấp thu dễ dàng sau khi cho thú uống với giá trị sinh học xấp xỉ 60-80% Tetracycline như là một nhóm có sự phân bố rộng trong cơ thể, bao gồm: tim, gan, thận, phổi, cơ, chất tiết màng phổi, chất tiết cuống phổi, nước bọt, mặt, nước tiểu, tinh dịch, thủy tinh thể, Cả hai điều được bài tiết qua tiểu cầu
Trang 32thận với chu kỳ bán rã của tetracycline vào khoảng 5-6 giờ trên chó mèo, oxytetracycline 4-6 giờ/chó và mèo, 4,3-9,7 giờ trên gia súc, 6,7 giờ trên heo (trích dẫn Nguyễn Như Pho, 2006)
Doxycyclin hấp thu tốt sau khi uống với giá trị sinh học 90-100% trên người và chỉ có thể hấp thu 20% qua thức ăn của chúng hoặc sản phẩm của sữa trong trong ruột Ngoài việc phân bố rộng tới tim, cơ thận, nước bọt, dịch hoàn như tetracycline thì Doxycyclin có khả năng phân bố tốt hơn vì có thể hòa tan nhiều trong lipid và thâm nhập vào mô của cơ thể và dịch lỏng Doxycyclin bài thải chủ yếu theo đường không phải mật ở dạng không hoạt động với thời gian bán rã trên chó xấp xỉ 10-12 giờ (trích dẫn Nguyễn Như Pho, 2001)
Những chất còn lại như chlortetracycline hấp thu ít nhất (30%), Demeclocyclin (60-80%), minocyclin (90-100%), trong đó minocyclin là chất duy nhất có thể đi vào nước mắt và nước bọt với nồng độ cao để diệt trừ trạng thái mang mầm bệnh do meningococci (Trần Thị Thu Hằng, 2007)
2.4.2.5 Mục đích sử dụng của nhóm tetracycline
Tetracycline là kháng sinh thuộc nhóm có phổ kháng khuẩn rộng nên thường
được dùng trong điều trị một số bệnh như: viêm vú do E.coli, Streptococci và Staphylococci, viêm ruột, tụ huyết trùng, Leptospirois,… hiện nay trên thị trường có
rất nhiều sản phẩm có hoạt tính của nhóm tetracycline có tác dụng phòng và điều trị bệnh ngoài ra còn có sản phẩm dùng bổ sung vào trong thức ăn để kích thích tăng trọng chẳng hạn như:
- Citifac 15% (Trung Quốc) thành phần chủ yếu là chlortetracycline (15%) dùng để trộn vào trong thức ăn để khống chế sự phát triển của các vi khuẩn gram âm và vi
khuẩn gram dương bao gồm cả Mycoplasma, Chlamydia, Rickettsia với liều
500-2000g/tấn thức ăn Nó còn có tác dụng kích thích tăng trọng với liều cho heo thịt là 300g/tấn thức ăn (Danh mục thuốc thú y CTYTNHH Tân Tiến)
- Terramycine*/LA (Pfizer, Mỹ) trong 1ml Terramycine*/LA có chứa 200g oxytetracycline-2 pyrolidone được dùng để phòng và trị bệnh MMA, bệnh viêm ruột
do vi khuẩn, bệnh dấu son, bệnh tụ huyết trùng, sỗ mũi truyền nhiễm với liều:
Heo nái: 1 ml/10kg thể trọng chích 8 giờ trước khi sinh hoặc ngay lúc sinh để phòng MMA và sốt bỏ ăn (Danh mục thuốc thú y CTYTNHH Tân Tiến)
Trang 33Heo con 1ml/10kg thể trọng chỉ chích 1 lần, trường hợp nặng chích thêm một mũi vào ngày thứ 3 (Danh mục thuốc thú y CTYTNHH Tân Tiến)
- Aureomycin 50 Red Premix (American Cyanamid Co) được trộn vào trong thức ăn với liều 10-50g/tấn dùng để kích thích tăng trọng, 50-100g/tấn dùng để phòng bệnh do
vi khuẩn đường ruột gây ra, 100-200g/tấn dùng đểư điều trị bệnh do vi khuẩn đường
ruột như: E.coli, Salmonella,…(FARAD)
2.4.2.6 Ảnh hưởng của tồn dư tetracycline đối với sức khỏe người tiêu dùng
Tetracylline là kháng sinh phổ rộng dùng điều trị các trường hợp nhiễm trùng
và cũng được sử dụng trong thức ăn như tác nhân kích thích tăng trưởng trên động vật Trong một số nghiên cứu trên người khoảng 60% tetracycline được sử dụng qua đường tiêu hóa được hấp thu và sau đó phân bố rộng rãi khắp cơ thể, đặc biệt là gan, thận, xương và răng; sự chuyển hóa của tetracycline trên người và động vật được thải
ra ngoài dưới dạng nguyên thủy (không biến đổi) thông qua đường tiết niệu Một số tác giả cho rằng tetracycline không gây đột biến gen, ung thư, hoặc quái thai khi sử dụng ở liều 18mg/kg thể trọng /ngày; ở liều điều trị tetracycline thỉnh thoảng gây hiện tượng nhuộm vàng men răng, gây phản ứng dị ứng hoặc làm rối loạn tuần hoàn ngoại biên (Waltner và Ewen (1994))
Đã có nhiều báo cáo liên quan đến trường hợp dị ứng tetracycline trên người nhưng chưa thấy trường hợp nào liên quan đến tồn dư tetracycline trong thực phẩm JECFA ước tính nếu tetracycline tồn dư trong thịt, sữa, trứng ở mức tồn dư tối đa (MRL) thì lượng tetracycline tiêu thụ tối đa tổng cộng 260µg ( 30µg từ cơ, 30µg từ gan, 30µg từ thận, 150µg từ sữa, 0,5µg từ mỡ và khoảng 20µg từ trứng )(JECFA) Kháng sinh nhóm tetracycline có thể gây dị ứng hay tạo phản ứng tạo phức hợp với các ion kim loại hóa trị hai, như: Ca++; Mg++; Mn++;Co++ thành phần của các enzyme,
vì vậy thuốc cản trở chuyển hóa vật chất và tăng trưởng của động vật (Võ Thị Trà An,
2001)
2.4.2.7 Giới hạn dư lượng tối đa ở Việt Nam và một số nước trên thế giới
Bộ Y Tế quy định giới hạn tối đa ô nhiễm sinh học và hóa học trong thực phẩm (Ban hành kèm quyết định số 46/2007/QĐ-BYT ngày 19 tháng 12 năm 2007 của Bộ Y Tế)
Trang 34Bảng 2.5 Quy định về giới hạn dư lượng tối đa nhóm β-lactam trong thực phẩm của
Tiêu chuẩn giới hạn dư lượng tối đa kháng sinh trong thực phẩm của một số
nước trên thế giới
Bảng 2.6 Quy định về giới hạn dư lượng tối đa kháng sinh trong thực phẩm của một số
nước trên thế giới
2.5 MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH TỒN DƯ KHÁNG SINH
2.5.1 Phương pháp vi sinh vật (FPT: Four Plate Test)
Phương pháp này còn được gọi là thử nghiệm trên 4 đĩa thạch Đó là test
khuyếch tán trên thạch Hoạt động khuyếch tán của kháng sinh được khám phá bởi
việc hình thành các vòng ức chế sau khi ủ ở nhiệt độ và thời gian thích hợp Độ nhạy
và độ tin cậy của test này được kiểm tra trên giấy tẩm kháng sinh chuẩn (dùng làm đối
chứng)
Phương pháp này thuận tiện ở chổ chỉ đòi hỏi dụng cụ đơn giản, dể huấn luyện,
ít tốn thời gian, thích hợp cho mọi phòng thí nghiệm Tuy nhiên, phương pháp này chỉ
phát hiện được nhóm kháng sinh tồn dư (định tính), không xác định hàm lượng kháng
sinh tồn dư (Nguyễn Ngọc Tuân, 2002)