M. FRÁNEK
Výzkumný ústav veterinárního lékařství, Brno
Veterinářství 2005;55:573-574.
SOUHRN
Názvem nitrofurany se označuje skupina syntetických širokospektrálních antibiotik, které byly používány v chovech drůbeže, prasat, telat a dalších hospodářských zvířat k prevenci a terapii střevních infekcí způsobených Escherichia coli a Salmonella spp. a jako stimulátory růstu. Nejčastěji používaným nitrofuranem byl furazolidon [N-(5-nitro-2-furfurylidene-3-amino)-2-ox-azolidinon], řazený do třídy antibiotik odvozených od 5-nitrofuranu.Výsledkem testování byla indikace deseti nálezů v Portugalsku, jeden nález v Itálii a Řecku a žádný pozitivní nález nebyl prokázán u vzorků z České republiky.
SUMMARY
The term nitrofurans refers to a group of synthetic broad-spectrum antibiotics that were used in the production of poultry, pigs and calves as well as other livestock for prevention and therapy of bowel infections caused by Escherichia coli and Salmonella spp. and as growth promoters. The most employed nitrofuran was furazolidon [N-(5-nitro-2-furfurylidene-3-amino)-2-ox-azolidinone] belonging to the antibiotic class derived from 5-nitrofuran. Results of performed tests revealed ten positive findings in Portugal, one finding in Italy and Greece and no positive samples in the Czech Republic.
Až do doby zákazu byl furazolidon široce používán v evropských zemích jako účinné veterinární léčivo zejména v chovech prasat. Kontrola reziduí tohoto preparátu byla založena na měření koncentrace furazolidonu v krvi a tkáních. Avšak metabolické a toxikologické studie z osmdesátých a devadesátých let upozornily na skutečnost, že monitorování reziduí založené pouze na detekci původních rodičovských struktur nitrofuranů neposkytuje adekvátní data pro posouzení skutečné kontaminace a zdravotního rizika.1,2
V letech 1993 až 1995 bylo použití nitrofuranů v živočišné výrobě zakázáno vzhledem k prokázaným kancerogenním a mutagenním účinkům těchto léčiv.3,4 Monitorování ilegálního použití nitrofuranů na základě detekce rodičovských léčiv nemohlo být účinné, protože nestabilní nitrofurany mizí rychle z krve v důsledku jejich přeměny a vylučování z organismu zvířat. Výsledkem složitého metabolismu je tvorba stabilních, na tkáně vázaných residuí, která v metabolizované formě přetrvávají ve zvířatech nejméně šest týdnů po ukončení léčby. Chemická stabilita těchto metabolitů zůstává uchována i při dlouhodobém skladování in vitro a také při tepelném zpracování a vaření. Metabolity mohou být v kyselém prostředí žaludku uvolněny z vazby a mohou takto představovat zdravotní riziko pro spotřebitele. K řešení zmíněných problémů byly hledány chemické markery (reziduální markery), které by umožnily kvantifikaci toxických reziduí v testovaných komoditách a umožnily monitorování zákazu použití nitrofuranů v živočišné výrobě. Obecně bylo přijato, že kontrola zákazu použití furazolidonu, nitrofurantoinu, furaltadonu a nitrofurazonu může být založena na měření odpovídajících metabolitů, vázaných na bílkoviny tkání, tj. 3-amino-2-oxazolidinonu (AOZ), 1-amino-hydantoinu (AHD), 3-amino-5-methylmorfolin-2-oxazolidinonu (AMOZ) and semikarbazidu (SEM). Metabolity se uvolní z tkání slabě kyselým prostředím a před detekcí se derivatizují s o-nitrobenzaldehydem.
Navzdory možným škodlivým účinkům na lidské zdraví, nitrofuranová antibiotika nejsou dosud zakázána v mnoha zemích mimo Evropskou unii, protože jsou levná a účinná. V zemích EU byly nepovolené preparáty furazolidonu čas od času zabaveny celními orgány, což by mohlo svědčit o černém trhu s těmito antibiotiky. V průběhu roku 2002 řada evropských laboratoří ohlásila nálezy reziduí nitrofuranů u drůbeže a vodních (akvakulturních) živočichů (zejména krevet) dovážených do Evropy z Brazílie a ze zemí jihovýchodní Asie. Nejčastěji detekovaným reziduem byl metabolit AOZ. Na základě uvedených zjištění vydala Evropská komise dvě rozhodnutí5,6, která požadovala v zemích unie testování všech zásilek akvakulturních produktů z Vietnamu a Thajska a všech zásilek drůbeže z Thajska na přítomnost reziduí v poživatelných tkáních. Pouze zásilky neobsahující žádné stopy nitrofuranů mohly získat povolení ke vstupu do EU. Koncem roku 2002 byla zavedena podobná restriktivní opatření pro dovozy drůbeže z Brazílie. Globální krize, která vyšla plně na světlo v létech 2002-2003, byla provázena vysokou četností nálezů reziduí nitrofuranů v nejrůznějších živočišných výrobcích dovážených do Evropy z Thajska, Číny, Taivanu, Indie, Bangladéše, Vietnamu, Ekvádoru a Brazilie a dalších zemí. Kontaminované zboží bylo zachyceno i v roce 2004.
Problémy s nitrofurany se nevyhnuly ani Evropě. Důkaz o ilegálním použití nitrofuranových antibiotik v některých evropských zemích byl získán v projektu FoodBRAND, který byl financován Evropskou komisí jako výzkumný projekt 5. rámcového programu.7 Tento mimořádně významný projekt byl zahájen v roce 2000 a poskytl národním laboratořím nové a spolehlivější screeningové testy a referenční metody pro monitorování účinnosti zákazu nitrofuranů v živočišné výrobě.
Výsledky testů
Na vývoji citlivých a specifických imunochemických testů se podílel Výzkumný ústav veterinárního lékařství v Brně.8,9 Vedle screeningových testů byly vyvinuty a validovány referenční a konfirmační chromatografické metody na bázi LC-MS/MS techniky. Tyto metody byly využity k vyšetření 1500 vzorků vepřových kotlet, odebraných
z maloobchodních sítí 15 členských zemí EU včetně České republiky a Maďarska na přítomnost vázaných reziduí nitrofuranů.10 Výsledkem testování byla indikace deseti nálezů v Portugalsku, po jednom nálezu v Itálii a Řecku a žádný positivní nález nebyl prokázán u vzorků z České republiky. Vyšší počet zjištěných nálezů v Portugalsku nebyl náhodný. Při podrobnějším průzkumu byly zjištěny stopy nitrofuranů v kuřecím, krůtím a křepelčím mase pocházejícího z 43 portugalských farem.
Stopová množství furazolidonu byla nalézána v nedávné době dokonce u ekologicky chovaných kuřat, která byla dodávána ze Severního Irska do prodejních sítí ve Velké Británii. Původ této kontaminace není přesně znám a zůstává proto předmětem četných diskusí a dohadů.
Závěr
Současná evropská legislativa nepřipouští z hlediska ochrany spotřebitele žádné stopy nitrofuranových antibiotik nebo jejich metabolitů v potravinových komoditách. Úroveň 1 ppb byla stanovena jako koncentrace, při které se požaduje zahájení aktivní činnosti spojené např. se stažením produktu z oběhu nebo se zavedením stavu zvýšené ostražitosti.11 Jestliže nitrofurany nebo jejich na tkáně vázané metabolity jsou detekovány pod touto úrovní, kontrolní orgány a producenti by měli zaměřit svou činnost k identifikaci a eliminaci zdroje kontaminace. Je zřejmé, že již deset let zakázané nitrofurany jsou stále aktuální problematikou bezpečnosti potravin a ochrany spotřebitele. Analytickou kontrolou těchto antibiotik v potravinách živočišného původu je pověřen u nás Ústav pro státní kontrolu veterinárních biopreparátů a léčiv v Brně.
Článek vznikl za podpory výzkumného záměru MZ 002716201
Literatura:
1. Vroomen, L. H. M., Berghmans, M. C. J., van Leeuwen, P., van Derstruijs,T. D. B., Devries, P. H. U., Kuiper, H. A. Kinetics of C-14 furazolidone in piglets upon oral administration during 10 days and its interaction with tissue macro-molecules. Food Additives and Contaminants 1986; 3: 331-346.
2. Vroomen, L. H. M., Berghmans, C. J., van Bladeren, P. J., Groten, J. P., Wissink C. J., Kuiper,H. A. In vivo and in vitro metabolic studies of furazolidone-A risk-valuation. Drug metabolism reviews 1990; 22: 663-676.
3. Van Koten-Vermoulen, J. E. M. Report of the 40th Meeting of the JointFAO/WHO Expert Committee on Food additives (JECFA), World Health Organisation, Geneva 1993; p. 85.
4. Commission Regulation (EC)1442/95, Official Journal of the European Communities 1995;No. L143, 26.
5. Commission Decision (EC) 2002/250, Official Journal of the European Communities 2002 No. L84, 75.
6. Commission Decision (EC) 2002/251, Official Journal of the European Communities 2002 No. L84, 77.
7. Projekt EU QLK1-CT-1999-00142, FoodBRAND: Bound Residues and Nitrofuran
Detection: development of rapid -multi-residue screening tests and definitive multi-residue Reference Methods for tissue-bound residues of the nitrofurans to monitor the effectiveness of the EU ban on the use of nitrofurans in food animal production.
8. Diblíková, I., Cooper, K. M., Kennedy, D. G., Fránek, M. Monoclonal antibody-based ELISA for the quantification of nitrofuran metabolite 3-amino-2-oxazolidinone in tissues using a simplified sample extraction. Analytica Chimica Acta (v tisku).
9. Enzyme immunoassay for quantitative determination of nitrofuran (AOZ), RIDASCREEN Nitrofuran (AOZ), R-Biopharm, Darmstadt, Germany.
10. O'Keeffe M., Conneely, A., Cooper, K. M.., Kennedy, D. G., Kovacsics, L., Fodor,A., Mulder,P. P. J., van Rhijn, J. A., Trigueros, G. Nitrofuran antibiotic residues in pork. The FoodBRAND retail survey. Analytica Chimica Acta 2004; 520: 125-131.
11. Commission Decision (EC) 2003/181, Official Journal of the European Communities 2003, No. L71, 17.
Adresa autora:
Dr. Milan Fránek, DrSc.
Výzkumný ústav veterinárního lékařství
Hudcova 70
621 32 Brno
e-mail: franek@vri.cz
