生命科學

畜牧業養出超級細菌?

美國牧場可能滋生抗藥性細菌,對人類造成致命危機,但畜牧業者大力反駁,並阻止科學家深入研究。

撰文/穆易爾(Melinda Wenner Moyer)
翻譯/林慧珍

生命科學

畜牧業養出超級細菌?

美國牧場可能滋生抗藥性細菌,對人類造成致命危機,但畜牧業者大力反駁,並阻止科學家深入研究。

撰文/穆易爾(Melinda Wenner Moyer)
翻譯/林慧珍


一頭豬從我背後用鼻子拱了我一下,感覺還算友善,我才敢鼓起勇氣去摸另外一頭。過去18小時,我看了成千上萬頭豬,但我一直很緊張,手緊貼著身體。這頭豬似乎不能苟同我這麼拘束,我搔搔牠粉紅色頭頂上的硬毛,牠大聲地齁了一聲。


當時我正在美國印第安納州的法蘭克福鎮參觀一座年產三萬頭豬的養豬場,法蘭克福位在印第安納波利(Indianapolis)西北方72公里處,是寂靜的畜牧小鎮。我身處一棟氣味濃烈的擁擠豬舍裡,陪在我身邊的是養豬場主人畢爾德(Mike Beard),不過這些豬並不是他的,而是屬於TDM牧場公司。畢爾德與TDM簽約,負責把剛離乳的14日齡仔豬養大到六月齡,然後送進加工廠做成豬排、香腸和里脊肉。這棟13公尺寬、67公尺長的豬舍裡共養了1100頭豬,畢爾德解釋,由於收費以豬舍面積計算,而非依照豬隻數量,所以「盡量把豬舍填滿,對公司比較有利。」那天晚上7:30還有一輛聯結車載來另外400多頭仔豬,畢爾德打算安頓好這些仔豬後就餵養牠們經TDM認可的含抗生素飼料,這是豬隻在充滿糞便的擁擠環境中保持健康的必需藥物。抗生素還能使牧場動物吃得較少卻長得更快,因此長期以來一直是工業化畜牧養殖的必備用藥。


但這種做法有個可怕的害處,也是我不大願意碰觸這些豬的主要原因︰抗生素似乎已經把無辜的牧場動物變身為疾病工廠,這些動物已成為滋生致命微生物的來源,窩藏對二甲氧苯青黴素具有抗藥性金黃色葡萄球菌(methicillin-resistantStaphylococcus aureus,MRSA)或其他細菌。MRSA對多種主要抗生素都有抗藥性,在醫院裡已成為棘手問題。這些抗生素剛開始在牧場使用或許很有效,然而一旦具抗藥性基因的細菌存活下來,就能把抗藥性傳給其他種微生物。


最近的相關研究顯示,賦予細菌抗藥能力的DNA片段能輕易在不同細菌物種和品系間散佈,令人憂慮。科學家光是尾隨在運送雞隻的卡車後面,就能在空氣中蒐集到從這些車裡散發出來的抗藥性微生物。2016年初,科學家發現,對最後防線抗生素產生抗藥性的基因已經在美國廣為流傳,而且在賓州一名女性所感染的細菌中也發現了這種基因。


不少研究人員擔心,牧場大量使用抗生素將瓦解人類治療細菌感染的能力,而新的研究發現讓他們憂慮的問題更顯急迫。最新研究顯示,抗藥性細菌蔓延的範圍可能比過去所認為的更廣泛,並證實了從牧場到人類餐桌這一連串抗藥性鏈當中的連結。2014年,藥廠賣出約950萬公斤的重要醫用抗生素供生產禽畜之用,是供應人類使用的三倍以上。這些保護性藥物一旦失效,一些常見的擾人小毛病,例如中耳感染、傷口、支氣管炎,日後將可能成為致命疾病。


然而,畜牧業者卻認為這些擔憂都是杞人憂天,動物健康研究所(Animal Health Institute,由美國獸醫藥品公司組成的貿易組織)的法規、科學與國際事務副總裁卡內維爾(Richard Carnevale)說:「我們認為,把動物抗生素直接牽連到人類健康的想法,過於誇大了。」他和其他業者代表指出,研究人員並沒有直接證實牧場使用的抗生素會引發更多人感染抗藥性細菌,現在醫院裡發生的許多抗藥性感染事件,都跟牧場與禽畜肉品沒有關係。


科學家反駁,畜牧業才是誇大、甚至操縱科學不確定性以保護自身利益的一方。明尼蘇達大學感染科醫師強森(James Johnson)致力於研究對抗生素有抗藥性的病原體,他表示:「坦白說,這讓我想起菸草業、石棉工業和石油工業,歷史上一直都存在這些危害公共健康的產業。」他和其他研究人員認為,要釐清所有的感染來源相當困難,畜牧業者還故意刁難阻礙。一些大型肉品公司指示旗下飼養戶必須與研究人員保持距離,理由是避免禽畜接觸到外人而引發疾病,因此科學家不可能得到準確的科學研究結果。正如研究新興感染疾病的俄亥俄州肯特州立大學流行病學家史密斯(Tara Smith)所言,這些肉品公司「要求我們一一證明每個步驟,但其實是他們讓我們綁手綁腳。」


我造訪了畢爾德的養豬場以及另兩座牧場,企圖尋找真相。我決定跟隨科學家的腳步,嘗試追蹤對抗生素產生抗藥性的基因從畜牧場一路到餐桌的漫漫旅程,以了解這些使用抗生素飼養的豬、牛、雞或火雞是否真的會引發世紀大災難,或許這些長相無辜的動物以及牠們體內的數十億細菌,並沒有什麼好怕的。


牧場管制,閒人勿進

18小時前,我開車進入印第安納州狄普敦市的休伊默特級肉豬場(Schoettmer Prime Pork)的車道,迎接我的第一件事不是豬的招牌或豬糞的刺鼻臭味,而是一個黃色警示標誌,上面寫著:「警告:預防疾病計畫實施中,禁止進入。」


由於我是受邀前往,便直接駛入,停在一輛福特金牛座後方距離兩輛車的位置,這輛福特汽車的車牌為EATPORK(吃豬肉)。豬場主人兼我的導遊休伊默(Keith Schoettmer)站在門口右方,向我揮手。


休伊默解釋,他的養豬場每年飼養2萬2000頭豬,大門這個嚇阻性的標誌是為了防止豬隻遭受病原體感染的保護措施。休伊默說:「有句古老諺語『預防勝於治療』,對養豬場來說真的是再貼切不過。」他那髮線後退的白髮和豪邁笑容讓我想到美國參議員馬侃(John McCain,曾於2008年代表共和黨參選美國總統),不過聽他的口音就知道他來自中西部。休伊默帶我們四處參觀前,要我先穿上防護衣和塑膠鞋套,這也是為了保護他的豬,免得我身上可能夾帶致病微生物。


細菌無處不在,在畜牧場更是如此,因為每個人基本上都踩在糞便上(儘管我在參觀休伊默豬場時全程都穿著防護裝備,但在我幾小時後入住飯店時,我身上的臭味依然沒有消散)。這些排泄物中的細菌就像小學校園裡的細菌一樣廣泛流傳,它們藏身在搔過動物頭部的遊客指甲裡,也污染了牧場員工的手(我沒看到員工戴手套)。


管制標準,歐美大不同

荷蘭的養豬業很發達,2005年研究人員發現,家畜的MRSA菌株已經開始對荷蘭豬農及其家人的健康造成威脅。MRSA可能引發致命的皮膚、血液及肺部感染,已經在醫院流傳了幾十年,而最近則開始影響醫療場所以外的人。2007年,荷蘭感染人體的MRSA菌株有1/5與牲畜的MRSA菌株相同。發現這個問題後,荷蘭政府在2008年頒佈政策,嚴格規定牧場減少使用抗生素,隨後在2009~2011年,抗生素用量降低了59%。另一個主要的豬肉出口國丹麥,則早在1999年就禁止對健康豬隻使用抗生素;一般來說,歐洲對於動物抗生素的管制標準比美國嚴格。


科學家現在知道,這種禽畜養殖的MRSA也正在美國蔓延。史密斯還在愛荷華大學時,聽說了荷蘭的研究發現後,決定透過獸醫同事的人脈在愛荷華州的幾座牧場檢測豬隻的MRSA。史密斯回憶說:「第一輪,我們抽樣了270頭豬,當時我們就是走進去,在很多豬鼻子裡採集拭樣,完全不知道會發現什麼。結果大約有70%的樣本呈現MRSA陽性。」

史密斯和同事發表一連串的研究,顯示MRSA已在美國各地養豬場蔓延,情況令人不安。他們在一家大型牧場發現64%的員工鼻孔裡有MRSA,還發現另一座牧場的飼料尚未從卡車卸貨前就帶有MRSA,史密斯也在另一座牧場的下風處約215公尺處發現空氣中存在MRSA。

而養雞場周圍也發現了其他種抗藥性細菌:約翰霍普金斯大學彭博公衛學院的研究人員開著車子,搖下車窗,尾隨在來自馬里蘭州和維吉尼亞州的運雞卡車後面,沿著德瑪瓦半島一路從這些車裡散發出來的空氣中蒐集微生物樣本,結果從卡車散發出來的空氣以及放置在杯架的罐裝汽水上頭,都發現了對抗生素有抗藥性的腸球菌(enterococci),這種細菌每年在美國造成兩萬起感染病例。


動物糞便也用來施肥農地,這意味糞便中的細菌基本上也在農耕土壤傳播。2016年的一項研究報告指出,把養豬場和乳牛場的糞肥施用於土壤後,土壤中抗藥性基因的相對豐度上升了四倍。在賓州進行的一項研究中,最頻繁暴露在施用豬糞的農田的人(例如住在這些農地附近的居民),感染MRSA的機率比接觸機會最少的人高出30%以上。畢爾德的另一項副業就是用糞肥為農田施肥,他把養豬場約2萬4600公升糞便裝進一輛水肥車,在附近農地施用這些糞肥。他指出,施用過程都經過嚴密管理,他必須進行土壤測試,確保這些田地能吸收糞肥的營養,且施肥速度要夠慢,才能避免肥料逕流。但問題還是可能發生,2006年爆發的菠菜大腸桿菌事件,造成三人死亡,追溯源頭正是農作物的灌溉水,研究人員認為這些灌溉水已被鄰近畜牧場的豬糞及牛糞污染了。


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