Gylle kan sprede antibiotikaresistens

Man skulle tro, at gødning fra husdyr var bedre for mennesker og miljø end kunstigt fremstillet gødning. Men forskning viser, at husdyrgødning og gylle kan sprede antibiotikaresistens i jorden.

I et spritnyt studie har britiske og danske forskerne for eksempel fundet ud af, at jord gødet med husdyrgødning indeholder mange flere antibiotikaresistensgener end kunstgødet jord. Opdagelsen er netop publiceret i det anerkendte videnskabelige tidsskrift Nature Scientific Reports.

»Mine britiske forskerkolleger finder en klar forbindelse mellem antibiotikaresistensgener i jord og udbringning af husdyrgødning. Det er ret enestående,« siger Bent T. Christensen, professor i jordens frugtbarhed ved Institut for Agroøkologi, Aarhus Universitet.

Dyremøg tilfører jorden resistente bakterier

Bent T. Christensen administrerer det danske jordarkiv Askov Long-Term Experiment. Hans britiske forskerkolleger har lavet DNA-analyser af jordprøver fra arkivet indsamlet i perioden 1923 til 2010.

Nogle af jordprøverne er fra marker, der udelukkende er blevet gødet med husdyrgødning siden 1894, mens andre er fra marker, der i samme periode kun har fået kunstgødning.

Analyserne viste, at niveauet af antibiotikaresistens steg markant over tid i jordprøverne fra de marker, der havde fået husdyrgødning. Stigningen skete i takt med, at der opstod antibiotikaresistens i sundhedsvæsenet og i landbruget. I jordprøverne fra de kunstgødede marker forblev antibiotikaresistensniveauet derimod lavt.

Husdyrgødning er det møg, der blev opbevaret på møddinger udenfor staldene i gamle dage. Møget overførte altså antibiotikaresistente bakterier fra dyrene til jorden på markerne, viser studiet.

Den gamle type husdyrgødning bliver ikke længere brugt ret meget i dansk landbrug, men tidligere studier har vist, at antibiotikaresistente bakterier også kan blive spredt på markerne via gylle, som er en blanding af husdyrs afføring og urin.

Blandt andet publicerede forskere fra Danmarks Tekniske Universitet i 2003 resultater, som indikerede, at øgede mængder svinegylle kan medføre forhøjede niveauer af antibiotikaresistens i jorden.

Hvert forår spreder danske landmænd flere millioner ton gylle på de danske marker.

Resistente bakterier opstår i tarmsystemet

Videnskab.dk har vist den videnskabelige artikel, som Bent T. Christensen er medforfatter på, til Hans Jørn Kolmos, der er professor i mikrobiologi og blandt andet forsker i antibiotikaresistens på Syddansk Universitet, for at høre, hvad han synes om fundet.

»Det er spændende,« udbryder han og fortsætter:

»Det er meget interessant, at forekomsten af resistensgener stiger over tid i jorde, der har fået husdyrgødning, og at analyserne så smukt afspejler, hvad der har været på markedet af antibiotika, og hvilke typer resistens der er opstået på den tid, jordprøverne blev indsamlet.«

»Analyserne viser, at når man bruger antibiotika i husdyrproduktionen, så kan der være bakterier i dyrenes tarme, som udvikler resistens. Bakteriernes resistensgener bliver spredt på markerne via gødning. Det understreger, at resistens i miljøet ikke kommer ud af den blå luft, men stammer fra staldene,« siger Hans Jørn Kolmos.

Antibiotikaresistente bakterier kan overføres til mennesker

Ifølge professoren er der en risiko for, at antibiotikaresistente bakterier på markerne kan blive spredt til mennesker gennem fødekæden. For eksempel via de afgrøder, der bliver dyrket på markerne:

»Studiet her siger os, at hvis vi ikke sørger for at få styr på landbrugets antibiotikaforbrug, så har vi et gigantisk gylleproblem, for når først resistensgenerne er i naturen, så finder de vej til mennesker. Når man skræller kartofler dyrket på en mark, der er gødet med gylle, risikerer man jo at stå med fingrene i en suppe af resistensgener,« siger Hans Jørn Kolmos og fortsætter:

»Analyserne understreger, at mange af de resistensgener, vi bokser med, kan føres tilbage til dem, der er ude i naturen. Det er ikke den eneste måde at få overført resistens, men det er en af dem.«

Tidsmæssig sammenhæng mellem brug af husdyrgødning og antibiotikaresistens i jord

I jordprøverne fra det danske jordarkiv har de britiske forskere ledt efter gener, der koder for resistens over for penicillin og andre typer antibiotika fra den såkaldte betalactam-gruppe. (se faktaboks)

Netop betalactam-antibiotika blev i stigende grad brugt både i sundhedsvæsenet og i landbruget fra 1963 til 1980’erne. I 1970’erne opdagede man, at nogle bakterier havde udviklet resistens over for visse typer betalactam-antibiotika, og i de følgende år opstod der resistens over for flere. De gener, der gør bakterier resistente over for betalactam-antibiotika, kaldes betalaktamasegener.

Forskernes analyser viser, at der er et tidsmæssigt sammenfald mellem forekomsten af betalaktamasegener i husdyrgødet jord og forekomsten af tilsvarende betalactam-resistens i sundhedsvæsenet :

• I jordprøverne fra før 1960 - altså før man intensiverede brugen af betalactam-antibiotika - er der et meget lavt niveau af betaktamasegener både i husdyrgødet og i kunstgødet jord.
  
• I jordprøverne fra midten af 1970’erne begynder niveauet af udvalgte typer betalaktamasegener at stige, men kun i den jord, der er gødet med husdyrgødning. I den kunstgødede jord forbliver niveauet af resistensgener lavt.
  
• Forekomsten af resistensgener i husdyrgødet jord topper midt i 1980’erne. I de kunstgødede jordprøver er forekomsten stadig på det samme lave niveau som før 1960.
  
• Når en type antibiotika ikke længere bliver brugt, falder niveauet af resistensgener i husdyrgødet jord til samme niveau som i kunstgødet jord. Det viser, at bakteriers resistensgener ikke bliver permanent i jorden.

Ifølge Bent T. Christensen er det første gang, forskere finder en så klar tidsmæssig sammenhæng mellem brug af husdyrgødning og antibiotikaresistens i jord:

»Antibiotikaresistente bakteriers gener spreder sig lynhurtigt, og man har før fundet dem i jord tilført husdyrgødning. Det nye er, at vi med disse jordprøver har kunnet vise den historiske udvikling og se sammenhængen mellem indfasning og udfasning af bestemte typer antibiotika og forekomsten at de tilsvarende resistensgener i husdyrgødet jord«, siger han.

Antibiotikaresistens spreder sig lynhurtigt

Det britisk-danske studie giver ikke svar på, hvorvidt antibiotikaresistens først opstår i sundhedsvæsenet, i stalden, eller om den opstår parallelt begge steder. Men det viser et tidsmæssigt sammenfald mellem, at de første betalactam-resistente bakterier bliver registreret i sundhedsvæsenet i 1960’erne, og niveauet af betalaktamase gener i den husdyrgødede jord begynder at stige.

»Det viser, at resistens opstår lynhurtigt på tværs af sektorer,« siger Bent T. Christensen.

De britiske forskere har tidligere DNA-sekventeret hollandske jordprøver indsamlet fra 1940 og frem. Dengang fandt de også en stigende forekomst af antibiotikaresistensgener i dyrket jord, men de havde ikke præcise oplysninger om, hvilke mængder og typer gødning jorden havde fået. Derfor kunne forskerne ikke fastslå, om resistensgenerne kom fra husdyrgødning.

»Man kunne ikke isolere betydningen af de forskellige kilder til antibiotikaresistens. I det nye studie, hvor vi har præcist kendskab til gødningshistorien, kan vi vise, hvilken rolle husdyrgødning spiller,« siger Bent T. Christensen.