Tetracyklinová antibiotika – seznam léků s popisem a kontraindikacemi

Mezi kontaminanty potravinářských surovin a potravinářských výrobků zaujímají významné místo rezidua antimikrobiálních veterinárních léčiv používaných k léčbě a prevenci infekčních onemocnění zvířat a drůbeže, včetně tetracyklinových antibiotik. Článek se zabývá problematikou detekce tetracyklinových antibiotik v Ruské federaci, analyzuje vliv těchto látek na lidské zdraví, poskytuje srovnávací analýzu maximálních přípustných koncentrací tetracyklinů v potravinářských výrobcích v zemích Celní unie a Evropské unie, a zkoumá stávající laboratorní metody pro stanovení koncentrací těchto látek v potravinářských výrobcích, byly provedeny studie na přítomnost antibiotik na různých typech potravinářských výrobků živočišného původu. Autoři také analyzovali mezinárodní legislativu o reziduích antibiotik v potravinách, testovali různé metody přípravy vzorků pro účinnou izolaci reziduí antibiotik z masa, mléka, ryb a medu a zlepšili metodologii analýzy. V letech 2017-2018 bylo vyšetřeno 76 512 vzorků potravin na přítomnost tetracyklinů a rezidua tetracyklinových antibiotik byla zjištěna u 1 077 (1,4 %). Analýza ukázala, že ze všech pozitivních vzorků tvořila tetracyklinová antibiotika 12 %. Detekce reziduálních antibakteriálních léčiv, zejména tetracyklinových antibiotik, v potravinářských výrobcích je důležitým úkolem státní veterinární služby. Laboratoře Rosselchoznadzor jsou neustále vybaveny moderním vybavením a provádějí výzkumné a vývojové práce s cílem vyvinout nové, účinnější metody pro stanovení reziduí léčiv v produktech živočišného původu.

Zavedení. Mezi kontaminanty potravinářských surovin a potravinářských výrobků zaujímají významné místo rezidua antimikrobiálních veterinárních léčiv používaných k léčbě a prevenci infekčních onemocnění zvířat a drůbeže, včetně tetracyklinových antibiotik. Tetracykliny jsou skupinou antibakteriálních léčiv, která se často používají kvůli svému širokému spektru účinnosti a nízké ceně ve srovnání s jinými antibiotiky. V současné době tato skupina zahrnuje více než 20 sloučenin, ve veterinární medicíně jsou však nejčastějšími tetracyklin, chlortetracyklin, oxytetracyklin a doxycyklin [10, 11].

Kromě léčebných účelů se někdy tetracykliny přidávají do krmiva pro hospodářská zvířata v subterapeutických dávkách jako stimulátory růstu pro prasata, drůbež a akvakulturu [11] V polovině XNUMX. století bylo aktivně studováno a praktikováno používání antibiotik jako konzervačních látek. Vědci zaznamenali, že tetracyklinová antibiotika zabraňují kažení masných výrobků a chlortetracyklin je vynikající konzervační prostředek pro ryby [8]. Tato praxe je nyní v mnoha zemích zakázána, ale bezohlední výrobci mohou do potravin přidávat tetracykliny a další antibiotika, aby prodloužili jejich trvanlivost a zajistili jejich mikrobiologickou bezpečnost. Nekontrolované používání tetracyklinových antibiotik s sebou nese mnoho rizik pro lidské zdraví a životní prostředí. Nejvýznamnější z nich je vznik rezistence mikrobiálních kmenů na tato antibiotika [14], což činí léčbu těmito léky v budoucnu nepoužitelnou, je třeba zvážit geny rezistence vůči antibiotikům a mobilní molekuly DNA, které se objevily v důsledku zneužívání antibiotik jako xenogenní kontaminanty, které se replikují a při uvolnění do životního prostředí se nerozkládají [11]. Kromě toho mají tetracykliny vedlejší účinky a kontraindikace. Například při léčbě těmito léky se u některých pacientů vyskytnou nežádoucí reakce z různých orgánových systémů: nevolnost, zvracení, průjem, závratě, vaginální kandidóza, toxické poškození jater (vysoké dávky tetracyklinů, zvláště u těhotných žen a pacientů s již existujícími játry onemocnění, může narušit funkci jater a vést k nekróze jater), toxické poškození ledvin (ačkoli tetracykliny nejsou přímo nefrotoxické, mohou zhoršit stávající renální dysfunkci), tetracykliny, zejména demeklocyklin, mohou způsobit zvýšenou citlivost kůže na ultrafialové záření. Tetracykliny jsou kontraindikovány i u těhotných žen, neboť způsobují abnormality ve vývoji zubů a kostí u plodu [12] V souvislosti s výše uvedeným je nutná přísná kontrola obsahu tetracyklinových antibiotik. Spolková státní rozpočtová instituce „Ústřední vědecká a metodická veterinární laboratoř“ v rámci monitorovacích studií a státního zadání každoročně monitoruje živočišné produkty a krmiva na přítomnost tetracyklinových antibiotik pomocí enzymových imunoanalytických souprav a metody HPLC s fluorescenční, UV a hmotou. spektrometrické detektory (limity detekční limity jsou 0,1-1 μg/g) a také zdokonaluje metody detekce těchto antibiotik v potravinářských výrobcích.

Výsledky výzkumu a jejich diskuse. V zemích Celní unie je obsah tetracyklinových antibiotik v potravinářských výrobcích upraven třemi hlavními dokumenty: TR CU 021/2011 Technické předpisy celní unie „O bezpečnosti potravinářských výrobků“ [4], TR CU 033/ 2013 Technické předpisy celní unie „O bezpečnosti mléka a mléčných výrobků“ [7] a TR CU 034/2013 Technické předpisy celní unie „O bezpečnosti mléka a mléčných výrobků“ [5]. 6] a TR CU 37/2010 Technické předpisy celní unie „O bezpečnosti masa a masných výrobků“ [9]. Globálním referenčním bodem pro spotřebitele, výrobce potravin a zpracovatele je Codex Alimentarius [13]. Evropská unie má své vlastní normy pro obsah antibiotik v potravinářských výrobcích, stanovené v nařízení Evropské komise č. 1/XNUMX. O farmakologicky účinných látkách a jejich klasifikaci ve vztahu k maximálním limitům reziduí v potravinách živočišného původu [XNUMX, XNUMX]. Tabulka XNUMX uvádí požadavky různých regulačních dokumentů na obsah čtyř nejběžnějších tetracyklinových antibiotik v potravinářských produktech pro některé matrice.

TR CU 021/2011, TR CU 033/2013 a Codex Alimentarius upravují obsah více antibiotik skupiny tetracyklinů jako celku, přičemž Nařízení Evropské komise posuzuje každé antibiotikum samostatně Jak je patrné z tabulky 1, přísné požadavky na obsah antibiotik skupiny tetracyklinů byl stanoven na území celní unie, 10-60krát nižší než v Evropské unii. Pro sledování dodržování těchto požadavků byly v Rusku vytvořeny federální a regionální laboratoře, které jsou vybaveny moderními přístroji schopnými detekovat rezidua tetracyklinu v rozmezí 0,1-1 μg/g Pro stanovení tetracyklinových antibiotik existují různé metody. V laboratorní praxi jsou rozděleny do dvou částí: metody screeningové a metody konfirmační. Používá se rychlý test Tetra Star založený na analýze specifického receptoru tetracyklinové skupiny a má vysokou citlivost (2 až 50 μg/kg). Mikrobiologický test „Copan Test“ zahrnuje spory Bacillus stearothermophilus calidolactis, s vysokou citlivostí určuje antibiotika β-laktamové skupiny, tetracykliny, aminoglykosidy, makrolidy a další antibiotika. Pro stanovení penicilinu, streptomycinu a tetracyklinu v mléce byl navržen test zahrnující mikroorganismy druhu Streptocoecus thermophilus [2]. Detekční limity jsou 0,01 IU/ml, 10 μg/ml a 1 μg/ml. Pomocí luminiscenční metody lze detekovat i tetracyklinová a chinolonová antibiotika. V řadě studií se spektrofluorimetrie na pevné fázi používá ke snížení detekčních limitů, zvýšení selektivity nebo zkrácení doby analýzy. Metoda zahrnuje stanovení tetracyklinu v kuřecím mase přímo ve fázi sorbentu luminiscencí jeho komplexu s iontem Eu (III) [1]. Byly vyvinuty metody pro elektrochemické stanovení tetracyklinových antibiotik (oxytetracyklinu, metacyklinu a tetracyklinu) v mléce pomocí amperometrické titrace a ionometrie. Screeningové metody také zahrnují enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). Tyto metody jsou založeny na specifické reakci antigen-protilátka. Analýza se provádí pomocí testovacích souprav od různých výrobců. Tyto metody se vyznačují produktivitou, vysokou citlivostí a relativně nízkou cenou, ale ve vzácných případech mohou vykazovat falešné výsledky. V současné době se rozvíjí metoda ELISA, vznikají spolehlivější testovací systémy a rozšiřuje se rozsah jejich aplikace.

Tato metoda byla také použita jako základ pro mikročipovou technologii používanou v zařízeních Randox, která zlepšuje selektivitu a přesnost analýz. Detekční limity antibiotik stanovenými metodami jsou 0,01-0,05 μg/ml Pozitivní výsledky screeningových testů je však podle současných ruských a mezinárodních standardů nutné ověřit konfirmačními metodami, mezi které patří metoda vysokoúčinné kapalinové chromatografie s. hmotnostní spektrometrický detektor (HPLC MS/MS). V Ruské federaci existuje jeden standard pro stanovení zbytkových hladin tetracyklinových antibiotik v potravinářských výrobcích pomocí konfirmační metody: GOST 31694-2012 „Potravinářské výrobky, potravinářské suroviny. Metoda stanovení zbytkového obsahu tetracyklinových antibiotik pomocí vysokoúčinné kapalinové chromatografie s hmotnostně spektrometrickým detektorem“ [3]. Tato metoda je určena ke stanovení čtyř hlavních antibiotik skupiny tetracyklinů v předmětech živočišného původu. Kromě této univerzální metody vyvíjejí výzkumné skupiny v Rusku rychlejší a cenově výhodnější metody pro přípravu vzorků pro analýzu tetracyklinových antibiotik metodou M S/M S HPLC [1, 2, 7] /M S HPLC metody do praxe se ubírají směrem k rozšiřování oblasti studovaných matric a analytů, protože v některých případech se antibiotika mohou dostat i do rostlinných materiálů a objektů životního prostředí, s rozvojem veterinární vědy a medicíny kromě čtyř hlavních tetracyklinů lze použít další antibiotika této skupiny. K izolaci antibiotik z analyzovaných vzorků se používají různé extrakční metody, aby se zvýšily detekční limity reziduí antibiotik (organická rozpouštědla, extrakce pevnou fází). Detekční limity antibiotik v potravinářských výrobcích za použití instrumentální metody jsou 1-5 μg/g.

V roce 2018 jsme studovali sorpci tetracyklinů na sorbentech různé povahy a koncentraci těchto sloučenin pro stanovení v matricích metodou HPLC MS/MS. Byly vyvinuty metody pro přípravu vzorků pro extrakci tetracyklinů z masa, mléka, ryb a medu (vodné a vodně-organické roztoky). Nejlepších výsledků bylo dosaženo při použití hyperzesítěného polystyrenu. Úroveň vylučování tetracyklinu byla 92-99,9 %. Dále byly zvoleny podmínky pro separaci oxytetracyklinu, chlortetracyklinu a doxycyklinu na kolonách se síťovaným polystyrenem a směsí acetonitrilu a kyseliny fosforečné. Rozsáhlému zavádění metod MS/MS HPLC do veterinární praxe brání vysoké náklady na vybavení, nedostatek kvalifikovaného personálu a složitost technické údržby. Taková zařízení v dostatečném množství si mohou dovolit pouze velké zkušebny.

Živočišné produkty sledují na zbytkový obsah antibiotik státní veterinární laboratoře v rámci státních úkolů. Celkem bylo provedeno 234 256 (2017) a 237 223 (2018) laboratorních testů na vzorcích ze 14 druhů výrobků (maso všech druhů zvířat, ryby a rybí výrobky, nerybí druhy, mléko a mléčné výrobky, vejce a z nich zpracované produkty, med, krmiva) .Ve struktuře studovaných ukazatelů při plnění plánu monitorování bezpečnosti potravin a krmiv tvořila antibiotika 8,9 % (obrázek 1). a rezidua byla detekována u 2017 (27 %) antibiotik skupiny tetracyklinů; V roce 289 bylo testováno 633 2,3 vzorků a zjištěno 2018 (49 %) pozitivních vzorků. Analýza ukázala, že ze všech pozitivních vzorků tvořila tetracyklinová antibiotika 223 %.

V letech 2017, 2018 a první polovině roku 2019 jsme provedli studie vzorků potravin na přítomnost tetracyklinových antibiotik konfirmační metodou (HPLC MS/MS) za účelem potvrzení výsledků získaných screeningovými metodami. Výsledky jsou zobrazeny na obrázku 2 a registrovány v elektronickém systému Vesta.

Obrázek 2 ukazuje, že objem výzkumu v roce 2018 výrazně vzrostl a v roce 2019 je plánováno překročení objemu výzkumu v roce 2018. Tomu napomáhá růst úrovně technického vybavení laboratoří a odborný růst zaměstnanců. Srovnávací analýza procenta pozitivních vzorků za roky 2017 a 2018 prokázala pokles záchytu antibiotik v testovaných vzorcích potravin, což svědčí o účinnější kontrole veterinárními specialisty nad používáním léčiv při chovu zvířat, porážkou zvířat a používáním živočišných produktů po jejich ošetření.

Závěr. Detekce reziduálních antibakteriálních léčiv, zejména tetracyklinových antibiotik, v potravinářských výrobcích je důležitým úkolem státní veterinární služby. V Rusku je řešena na federální a regionální úrovni v rámci realizace ročních programů sledování bezpečnosti potravinářských výrobků a krmiv ve federálních státních rozpočtových institucích Federální služby pro veterinární a rostlinolékařský dozor a regionálních státních veterinárních laboratořích České republiky. ustavující subjekty Ruské federace. Laboratoře Rosselchoznadzor jsou neustále vybaveny moderním vybavením a provádějí výzkumné a vývojové práce s cílem vyvinout nové, účinnější metody pro stanovení reziduí léčiv v produktech živočišného původu.

1. Amelin V.G., Andoralov A.M., Volkova N.M., Korotkov A.I., Nikeshina T.B., Sidorov I.I., Timofeev A.A. Identifikace a stanovení toxických látek pomocí standardního aditiva v potravinářských produktech, potravinářských surovinách a krmivech pomocí vysokoúčinné kapalinové chromatografie/hmotové spektrometrie s vysokým rozlišením// Analytika a kontrola. 2015. Ročník 19. č. 2.

2. Korotkov A.I., Amelin V.G. Rychlé stanovení tetracyklinů v mléce pomocí hmotnostní spektrometrie s vysokým rozlišením// Bulletin Saratovské univerzity. Nová série. Chemická řada. Biologie. Ekologie. 2015. Ročník 15. Vydání. 2. S. 8-13.

3. Potravinářské výrobky, potravinářské suroviny. Metoda stanovení zbytkového obsahu tetracyklinových antibiotik pomocí vysokoúčinné kapalinové chromatografie s hmotnostně spektrometrickým detektorem. GOST 31694-2012.

4. Technické předpisy celní unie „O bezpečnosti potravinářských výrobků“. TR CU 021/2011.

5. Technické předpisy celní unie „O bezpečnosti mléka a mléčných výrobků“. TR CU 033/2013.

6. Technické předpisy celní unie „O bezpečnosti masa a masných výrobků“. TR CU 034/2013.

7. Udalová A.Yu. Sorpční koncentrace tetracyklinových antibiotik pro jejich následné stanovení. Abstrakt pro titul kandidáta chemických věd. Moskva, 2015. 129 s.

8. Deatherage FE Použití antibiotik při konzervaci masa a dalších potravinářských výrobků. // American Journal of Public Health. 1957. V. 47. S. 594-600.

9. Evropská komise, Nařízení Komise (EU). č. 37/2010 ze dne 22. prosince 2009. O farmakologicky účinných látkách a jejich klasifikaci, pokud jde o maximální limity reziduí v potravinách živočišného původu.

10. Fritz JW a Zuo Y. Simultánní stanovení tetracyklinu, oxytetracyklinu a 4-epitetracyklinu v mléce pomocí vysokoúčinné kapalinové chromatografie. Chemie potravin. 2007. V. 105. N. 3. S. 1297-1301.

11. Granados-Chinchilla F., Rodriguez C. Tetracykliny v potravinách a krmivech: Od regulace k analytickým metodám, bakteriální rezistenci a environmentálním a zdravotním důsledkům// Journal of Analytical Methods in Chemistry. 2017. V. 2017. ID článku 1315497. 24 s.

12. Katzung BG, Kruidering-Hall M., Trevor AJ/ Pharmacology Examination & Board Review, 11. vydání; Mc-Graw Hill Medical: Minneapolis, MN, USA. 2010. 586 s.

13. Maximální limity reziduí (MRL) a doporučení pro řízení rizik (RMR) pro rezidua veterinárních léčiv v potravinách. FAO/WHO. CAC/MRL 2-2015, Aktualizováno na 38. zasedání Komise Codex Alimentarius (červenec 2015).

14. Nguyen F., Starosta AL, Arenz S., Sohmen D., Donhofer A., ​​​​Wilson DN Tetracyklinová antibiotika a mechanismy rezistence// Biologická chemie. 2014. N. 395 (5). str. 559-575.

Zdroj: Veterinární lékařství Kubáně. 2021. č. 1. S. 22-25.