《Scientific Reports》：Oxytetracycline residues in beef in Gomba district, Uganda and farmers’ awareness of their effects on human health
编辑推荐：
土霉素（OTC）是用于治疗牛疾病最广泛的抗生素之一。养殖户的不合理使用导致其残留物进入食物链。在乌干达等发展中国家，关于食品中土霉素残留的信息仍然匮乏，这使消费者面临风险。本研究测定了Gomba地区牛肉中土霉素残留水平，并评估了当地养殖户对这些残留物对人体健康
土霉素（OTC）是用于治疗牛疾病最广泛的抗生素之一。养殖户的不合理使用导致其残留物进入食物链。在乌干达等发展中国家，关于食品中土霉素残留的信息仍然匮乏，这使消费者面临风险。本研究测定了Gomba地区牛肉中土霉素残留水平，并评估了当地养殖户对这些残留物对人体健康影响的认知程度。研究采用横断面设计，结合定性定量方法，访谈了378名养殖户并分析了419份牛肉样品（肌肉、肝脏和肾脏）中的土霉素残留。分析采用反相高效液相色谱法（RP-HPLC）配合UV/VIS检测器，配备四元泵和自动进样器。养殖户对土霉素残留人体健康影响认知的数据使用STATA（版本12）分析。牛肉样品中土霉素残留水平以均值±标准差在MS Excel中表示。关于养殖户对药物残留认知的焦点小组讨论数据使用NVivo（版本14）分析。结果显示，Gomba地区牛肉中土霉素残留检出率高达76.6%（321/419），其中76.0%（244份）阳性样品超过规定的监管阈值，违反了FAO/WHO联合规定的肌肉、肝脏和肾脏最大残留限量（MRL）分别为200、600和1,200 μg/kg的标准。牛肉样品平均浓度为肌肉881.9±457.8 μg/kg、肝脏1364.8±1227.9 μg/kg、肾脏3470.2±1910.2 μg/kg。养殖户对土霉素残留的认知水平与教育程度（p=0.00003）、给药人员（p=0.000006）和性别（p=0.026）显著相关。检测到的高土霉素残留水平归因于养殖户的不合理使用。因此，有必要提高养殖户对土霉素残留人体健康影响的认识，并需要严格的政府监管以禁止销售超过最大兽药残留限量的牛肉产品。
【研究背景】畜牧业是全球膳食蛋白的主要来源，主要以肉类形式消费。发达国家畜牧业生产已取得成功，但发展中国家情况相反。乌干达畜牧业面临病虫害、气候变化、动物遗传潜力差、管理和营养不善等多重挑战。政府虽配备推广人员以缩小推广服务差距，但动物卫生服务提供不足仍是严重问题，部分导致养殖户自行治疗动物。兽医抗生素（VAs）广泛用于治疗动物疾病和促进生长，土霉素是治疗牛多种疾病最常用的抗生素之一，但其不合理使用可能导致牛肉中残留水平超标。不合理使用包括处方剂量错误、自行用药和治疗非细菌性疾病。抗菌药物残留可能进入食物链，对人类健康造成有害影响，且不合理使用土霉素可能导致耐药性发展。WHO/FAO已制定兽药残留最大残留限量（MRL）以保护公众健康，四环素类化合物（包括土霉素）在牛源肌肉、肝脏和肾脏组织中的MRL分别为200 μg/kg、600 μg/kg和1200 μg/kg。在乌干达，兽药监管由国家药品管理局（NDA）负责，但缺乏有效监测系统。许多养殖户依赖药品包装上的英文说明，而大多数养殖户为文盲或半文盲，可能导致给药剂量错误且不遵守休药期。乌干达关于牛肉中土霉素残留水平的研究信息很少，本研究旨在提供Gomba地区牛肉中土霉素残留及养殖户认知水平的相关信息。
【研究方法】本研究在乌干达中部Gomba地区开展，采用横断面混合方法设计，整合定量与定性数据收集技术。通过半结构化问卷收集378名养殖户对土霉素及其残留对人体健康影响的认知数据，同时开展焦点小组讨论（FGDs）和关键知情人访谈。从10个屠宰点采集432份牛肉样品（肌肉、肝脏和肾脏），使用反相高效液相色谱-紫外/可见光检测器（RP-HPLC-UV/VIS）分析土霉素残留。样品经McIlvaine缓冲液-EDTA溶液提取、超声匀浆、离心、固相萃取免疫亲和柱（SPE-IAC）净化后，以甲醇-乙腈-0.01M草酸水溶液（10:30:60, v/v/v，pH 3.85）为流动相，在PerkinElmer Brownlee Bio C18柱（150×4.6 mm，5 μm）上分离，流速1.5 mL/min，柱温25±1.0°C，检测波长350 nm。采用五点校准曲线定量，以土霉素盐酸盐（OTC-HCl，纯度≥95%）为标准品。定量数据使用STATA版本12进行多元线性回归和二元逻辑回归分析，定性数据使用NVivo版本14进行主题框架分析。
【研究结果】
Oxytetracycline residue levels in beef (muscle, liver and kidney)：在432份牛肉样品中，321份（74.3%）检出四环素残留，其中244份（76.0%）阳性样品的残留量超过规定的最大残留限量（肌肉200 μg/kg、肝脏600 μg/kg、肾脏1200 μg/kg）。所有样品总体残留浓度为1905.607±1376.289 μg/kg。各组织平均浓度分别为肌肉881.9±457.8 μg/kg、肝脏1364.8±1227.9 μg/kg、肾脏3470.2±1910.2 μg/kg。Gomba地区Kyegonza、Kanoni、Kabulasoke、Maddu和Mpenja五个亚县采集的所有牛肉类型中土霉素浓度均超过最大残留限量，其中Kyegonza亚县屠宰牛的肌肉组织样品中土霉素残留浓度相对较低。
Awareness levels among the cattle farmers on oxytetracycline residues and its effects on human health in Gomba district：在378名受访者中，370名（98%）听说过土霉素，362名（96%）曾使用过土霉素，287名（76%）了解牛肉中土霉素残留对人体的影响。认知的影响包括药物耐药性98名（26%）、癌症246名（65%）、过敏15名（4%）、遗传效应15名（4%）和儿童发育异常3名（0.8%）。
Responses from cattle farmers subjected to Focus group discussions about the OTC and its effects on human health：焦点小组讨论显示，养殖户常出售治疗无效的牛只以避免经济损失，且通常在推荐休药期前出售动物。部分养殖户从兽药商店获取土霉素等兽药，大多数养殖户未经兽医指导自行给药。
Responses from key informant interviews on awareness of OTC and its effects on human health：兽医检查员反映许多养殖户为文盲或半文盲，无法理解药品标签信息，仅依赖其他养殖户的信息。兽医肉类检查员缺乏检测牛肉中土霉素残留的能力，仅依赖感官检查。关键知情人还指出兽医人员配备不足，阻碍有效服务提供，迫使养殖户自行治疗牲畜。
Factors influencing level of awareness about OTC use and the effects of its residues in beef in Gomba District：回归分析显示，性别（p=0.026）、教育水平（p=0.00003）和土霉素给药者（p=0.000006）对养殖户关于土霉素残留对人体健康影响的认知水平有显著影响。
【讨论与结论】本研究显示74%（321份）分析样品含土霉素残留，其中76%（244份）超过推荐MRL，反映Gomba地区牲畜生产中土霉素持续不合理使用。土霉素残留浓度以肾脏最高、肝脏次之、肌肉最低，这与土霉素肌内注射后分布于全身组织和体液、主要经胆汁和尿液排泄的药代动力学特征一致。不遵守休药期是导致牛肉中土霉素残留高检出率的另一因素，与坦桑尼亚研究结果相似。本研究76%受访者了解食用含土霉素残留牛肉的影响，多数将癌症增加归因于此类牛肉消费。乌干达兽医服务权力下放导致包括受训养殖户在内的多方参与兽医服务提供，可能影响药物残留认知水平。发展中国家养殖户倾向于自行治疗动物，影响其对土霉素等药物的认知水平，而发达国家药物监管更严格、养殖户参与给药较少。贫困等社会经济因素限制正规兽医服务获取，与抗生素持续不合理使用相关。性别、教育水平和给药者与认知水平显著相关：乌干达女性参与 livestock value chain 较少，认知水平较低；正规教育增强读写能力，有助于获取和理解药物信息。研究结论：Gomba地区本地牛屠宰场生产的大部分牛肉含超过可接受限量的土霉素残留，反映养殖户不合理使用土霉素，对部门和更广泛的公共卫生具有潜在后果。积极方面，该地区养殖户对牛肉中土霉素残留的影响有认知。应通过更多推广服务提供者改进当前鼓励不合理使用兽药的做法。加强推广服务提供同时解决性别和教育差距对限制牛肉中土霉素残留高发至关重要。建议设计允许牛肉及相关产品来源追溯的政策，有效应对不合理使用土霉素的养殖户；提高公众对不合理使用兽药危害的认识；教育养殖户保持记录以促进遵守休药期；将激励实施良好牲畜实践的养殖户纳入减少牛肉中土霉素残留的倡议；在Gomba地区及乌干达其他地区开展更多关于土霉素残留流行率及认知相关因素的严格研究。
