ยาปฏิชีวนะ (antibiotic) เป็นสารที่มีอำนาจยับยั้งหรือทำลายชีวิตของจุลินทรีย์ ดังนั้นจึงมีการนำมาใช้รักษาโรคติดเชื้อจากแบคทีเรียทั้งในคนและในสัตว์ แต่พบว่ามีการนำยาปฏิชีวนะไปผสมในอาหารสัตว์เพื่อกระตุ้นการเติบโตในสัตว์สำหรับบริโภค ซึ่งยาปฏิชีวนะเข้าไปในร่างกายของสัตว์ติดต่อเป็นประจำ อาจเกิดการสะสมและตกค้างอยู่ในตัวสัตว์
เมื่อนำสัตว์ไปแปรรูปเป็นเนื้อสัตว์ สารตกค้างจากยาปฏิชีวนะบางกลุ่มเป็นอันตรายอย่างมากต่อผู้บริโภคที่บริโภคเนื้อสัตว์ดังกล่าว ดังนั้น จึงมีการประกาศห้ามใช้ยาปฏิชีวนะบางกลุ่มในสัตว์ที่จะนำมาเป็นผลิตภัณฑ์เพื่อการบริโภคของมนุษย์ โดยสหภาพยุโรป (European Union, EU) ได้ออกกฎหมายห้ามใช้ยาปฏิชีวนะบางชนิดในกลุ่มประเทศสหภาพยุโรปตั้งแต่ปี ค.ศ. 2006 เป็นต้นมา (Diblikova et al., 2005) และห้ามให้มีการนำเข้าผลิตภัณฑ์เนื้อสัตว์ที่มีการตกค้างของสารปฏิชีวนะบางชนิด นอกจากนี้ยังได้มีการกำหนดขีดจำกัดปริมาณสารตกค้างสูงสุด (maximum residue limits, MRLs) ของสารหลายชนิดไว้ด้วย ในกรณีของยาปฏิชีวนะที่กำหนดห้ามให้มีสารตกค้าง (zero tolerance) ในผลิตภัณฑ์เนื้อสัตว์นั้นก็ได้มีการกำหนดปริมาณต่ำสุดของสารตกค้างที่วิธีการตรวจวัดต้องสามารถตรวจสอบได้ (minimum required performance limit, MRPL) ในปัจจุบันได้มีการประกาศห้ามใช้ในหลาย ๆ ประเทศ รวมถึงประเทศไทยด้วย อย่างไรก็ตามก็ยังมีรายงานการตรวจพบยาปฏิชีวนะต้องห้ามตกค้างอยู่ในผลิตภัณฑ์เนื้อสัตว์ต่างๆ
Nitrofurans (ไนโตรฟูแรน) คืออะไร?
เป็นยาปฏิชีวนะสังเคราะห์ที่ประกอบด้วยวงแหวนฟูแรนเกาะด้วยไนโตรกรุ๊ป (5-nitrofuraldehyde) มีลักษณะเป็นผงสีเหลือง ไม่มีกลิ่น ไม่มีรส ละลายในน้ำได้เล็กน้อย ซึ่งออกฤทธิ์ขัดขวางการสังเคราะห์โปรตีนของแบคทีเรีย ยาในกลุ่มที่มีความสําคัญและนิยมใช้กันทั่วไป ได้แก่ Furazolidone, Furaltadone, Nitrofurazone และ Nitrofurantoin เป็นต้น โดยนิยมใช้ในการรักษาโรคติดเชื้อภายในลำไส้และโรคติดเชื้อในระบบทางเดินปัสสาวะของสัตว์จำพวก แพะ แกะ สุกร โค กระบือ เป็ด ไก่ และกุ้ง เป็นต้น
การออกฤทธิ์ ของ Nitrofurans
ยาไนโตรฟูแรนมีกลไกการออกฤทธิ์ โดยตัวยาจะรบกวนการทำงานของเอนไซม์ในแบคทีเรีย และเชื้อโปรโตซัว/สัตว์เซลล์เดียวที่ก่อโรค นอกจากนี้ยังรบกวนการจำลองสารพันธุกรรมที่เรียกว่า DNA ในกลุ่มเชื้อโรคดังกล่าว ส่งผลให้แบคทีเรียและโปรโตซัวไม่สามารถเจริญเติบโต หยุดการแพร่พันธุ์และตายลงในที่สุด
อันตรายของสาร Nitrofurans (ไนโตรฟูแรน)
ผลการศึกษาพบว่าสารกลุ่มนี้เป็นสารอัตรายมีแนวโน้มเป็นสารก่อมะเร็ง มีอาการแพ้บริเวณผิวหนังภูมิคุ้มกันเสื่อม คลื่นไส้อาเจียนและทำให้เกิดการกลายพันธุ์ในสัตว์ จึงจัดสารกลุ่มนี้เป็นอันตรายในอาหาร (food hazard) และหลายประเทศห้ามใช้กับสัตว์ที่เลี้ยงไว้เพื่อเป็นอาหาร (positive list system)
ในอดีตสารกลุ่ม Nitrofurans ถูกใช้อย่างกว้างขวางทั้งในการทําปศุสัตว์ เกษตรกรรม และสัตว์น้ำเพาะเลี้ยง เนื่องจากการคํานึงถึงอันตรายจากสารตกค้างในอาหารและผลิตภัณฑ์อาหารจากสัตว์ และสัตว์น้ำยังอยู่ในระดับตํ่า โดยเกษตรกรนําสารดังกล่าวใช้ผสมลงในอาหารสัตว์ หรือวัตถุดิบอาหารสัตว์ให้สัตว์กินเพื่อเป็นการป้องกัน และรักษาโรคในสัตว์
สารกลุ่มไนโตรฟูแรนเป็นสารที่มีราคาถูกและประสิทธิภาพสูง เมื่อเทียบกับยากลุ่มอื่นๆ จึงเป็นสารที่ได้รับความนิยมจากเกษตรกรผู้เลี้ยงปศุสัตว์ในปศุสัตว์ มีการใช้สารกลุ่มไนโตรฟูแรนรักษาโรคที่เกี่ยวกับการติดเชื้อในทางเดินปัสสาวะหรือช่องคลอด และโรคติดต่อทางผิวหนังใน สุกร แกะ แพะ โค กระบือ ไก่ ใช้อนุพันธุ์ในกลุ่มไนไนโตรฟูแรนเพื่อรักษา และป้องกันโรคติดเชื้อในสัตว์สําหรับสัตว์น้ำเพาะเลี้ยงต่างๆ
การตกค้างของสารไนโตรฟูแรน
การตกค้างของสารไนโตรฟูแรนส่วนมากจะตกค้างรูปแบบที่ผ่านการ metabolites เนื่องจากสารในกลุ่มไนโตรฟูแรนจะถูกย่อยสลายอย่างรวดเร็วในสัตว์กลายเป็น metabolites เช่น 3-amino-2-oxazolididone (AOZ) , 3-amino-5-morpholinomethyl-2-oxazolidinone (AMOZ) , 1-aminohydantoin (AHD) และ semicarbazide (SEM) และ Nifursol (DNSH) ซึ่งจะมีความคงตัวกว่า parent drugs ทนความร้อนได้ดี และสามารถตกค้างในเนื้อเยื่อของสัตว์ได้นานหลายสัปดาห์ โดยอาหารที่พบการตกค้างของสารไนโตรฟูแรนปริมาณมากและพบบ่อย ได้แก่ กุ้ง ไก่ ปลา เจลลี่ น้ำผึ้ง นมดิบ นมแปรรูป แม้บางชนิดจะพบในปริมาณต่ำ
มาตรฐานของสารกลุ่มไนโตรฟูแรน
เนื่องจากสารกลุ่มนี้เป็นสารอันตรายจึงถูกห้ามใช้ในหลายประเทศซึ่งปัจจุบันสหภาพยุโรป ห้ามพบ metabolite ของสารกลุ่มนี้ 5 ชนิด คือ 3-amino-2-oxazolididone (AOZ), 3-amino-5-morpholinomethyl-2-oxazolidinone (AMOZ), 1-aminohydantoin (AHD) และ semicarbazide (SEM) และ Nifursol (DNSH) และได้ปรับลดค่า MRPL จาก 1 µg/kg เป็น 0.5 µg/kg
การทดลองสาร Nitrofurans ในเนื้อสัตว์ที่ปรุงสุก
Cooper และ Kennedy (2007) ได้ศึกษาความเสถียรของสารไนโตรฟูแรนในเนื้อสัตว์ในระหว่างการเก็บรักษาและการนำไปทำอาหาร โดยทำการเก็บรักษาเนื้อหมูและตับหมูที่มีสารเมแทบอไลต์ของไนโตรฟูแรนตกค้างเป็นเวลา 8 เดือน แล้วนำมาตรวจวิเคราะห์พบว่ามีปริมาณสารเมแทบอไลต์อยู่เท่าเดิม และเมื่อนำเนื้อหมูและตับหมูที่มีสารเมแทบอไลต์ของไนโตรฟูแรนตกค้างมาประกอบอาหาร ทั้งวิธี ทอด ผัด ย่าง อบ และ ผ่านเครื่องไมโครเวฟ นำมาตรวจหาสารตกค้าง พบว่ามีปริมาณสารตกค้างหลงเหลืออยู่ถึง 67-100% นั่นแสดงให้เห็นว่า ทั้งการเก็บรักษาเป็นระยะเวลานาน และผ่านการประกอบอาหาร ไม่สามารถลดปริมาณสารเมแทบอไลต์ของไนโตรฟูแรนได้ จากผลเสียดังกล่าว สหภาพยุโรปจึงประกาศห้ามไม่ให้มีการใช้ยากลุ่มไนโตรฟูแรนในอาหารสัตว์ตั้งแต่ปี ค.ศ. 1993 (Li et al., 2010) นอกจากนี้ยังมีการห้ามใช้ยาไนโตรฟูแรนในประเทศ ออสเตรเลีย ฟิลิปปินส์ บราซิล และประเทศไทย เป็นต้น (Khonget al., 2004) ในวันที่ 13 มีนาคม ปี ค.ศ. 2003 ได้มีการกำหนดค่า MRL ของสารตั้งต้นทุกตัวในกลุ่มไนโตรฟูแรน ไว้ที่ 1 มิลลิกรัมต่อกิโลกรัม หรือ 1 ส่วนในล้านส่วน (part per million, ppm) (Barbosa et al.,2007) และห้ามพบสารเมแทบอไลต์ทุกตัวในผลิตภัณฑ์เนื้อสัตว์ โดยกำหนดค่า MRPL ไว้ที่ 1 ไมโครกรัมต่อ กิโลกรัม หรือ 1 ส่วนในพันล้านส่วน (part perbillion, ppb) (Vass et al., 2008)
จากปัญหาดังที่กล่าวมาข้างต้น การตรวจหายาปฏิชีวนะตกค้างในผลิตภัณฑ์เนื้อสัตว์ จึงเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อจะยืนยันถึงความปลอดภัยของผลิตภัณฑ์เนื้อสัตว์ โดยไม่ให้มียาปฏิชีวนะตกค้างเกินจากมาตรฐานที่กำหนด ซึ่งนับว่าเป็นปัจจัยสำคัญสำหรับอุตสาหกรรมการส่งออกอาหาร เพราะถ้ามีการส่งออกผลิตภัณฑ์เนื้อสัตว์ที่มีการปนเปื้อนของสารตกค้างไม่ว่าจะเป็น ยาปฏิชีวนะ สารเร่งเนื้อแดง สารกันบูด สารพิษจากเชื้อรา หรือแม้แต่เชื้อจุลินทรีย์ที่ก่อให้เกิดโรค และเมื่อถูกตรวจพบจะทำให้เกิดการส่งกลับคืนของสินค้าก่อให้เกิดความเสียหายอย่างมากต่อการส่งออก ทั้งต่อผู้บริโภค ทั้งต่อผู้ประกอบการหรือประเทศผู้ส่งออก เพราะไม่เพียงแต่จะทำให้ขาดรายได้ที่จะเข้าสู่ประเทศผู้ส่งออกอย่างมหาศาลแล้ว ยังส่งผลระยะยาวคือการถูกห้ามส่งสินค้าที่เป็นผลิตภัณฑ์เนื้อสัตว์เข้าประเทศอีกต่อไป เป็นเหตุให้ต้องมีการตรวจผลิตภัณฑ์เนื้อสัตว์อย่างเข้มงวดสำหรับการส่งออกในแต่ละครั้งเพื่อให้มั่นใจว่าสินค้าที่จะส่งออกไม่มีสารตกค้างที่เป็นสารต้องห้าม
การตรวจ Nitrofurans ทำได้หลายวิธี LC-MS จะเป็นวิธีที่ใช้ตรวจหายาปฏิชีวนะตกค้างมากที่สุด รองลงมาคือ Liquid Chromatography with Ultraviolet-Visible detection (LC-UV), ELISA, Biosensors และ Electrophoresis ตามลำดับ (Cháfer-Pericás et al., 2010)
สรุป
จากอันตรายของสารตกค้างที่มีผลกระทบโดยตรงต่อผู้บริโภค ทำให้ทุกฝ่ายตระหนักถึงความสำคัญของการปนเปื้อนของอาหารที่ใช้ในการเลี้ยงสัตว์และผลิตภัณฑ์เนื้อสัตว์สำหรับการบริโภค จึงมีการประกาศห้ามใช้สารกลุ่มไนโตรฟูแรน ส่งผลให้ต้องมีการตรวจสารดังกล่าวที่อาจตกค้างในผลิตภัณฑ์ ทำให้มีการคิดค้นวิธีในการตรวจวัดสารตกค้างที่เหมาะสมกับการใช้งาน โดยวิธีที่ใช้ตรวจสารตกค้างในกลุ่มไนโตรฟูแรนต้องสามารถตรวจสารตกค้างได้ตามความเหมาะสม และตรวจวิธีที่ถูกต้อง
AMARC ให้บริการตรวจวิเคราะห์ Nitrofurans ดังนี้
AMARC สามารถให้บริการทดสอบหาสารในกลุ่มไนโตรฟูแรน (parent drugs) และ metabolite ทั้ง 5 ชนิด ตามข้อกำหนดของสหภาพยุโรป โดยใช้เครื่อง LC-MS/MS ซึ่งเป็นวิธีทดสอบที่มีความจำเพาะและความแม่นยำสูง โดยสามารถตรวจวิเคราะห์ปริมาณต่ำสุดถึง 0.1 µg/kg
ที่มาข้อมูล: บริษัท ศูนย์ห้องปฏิบัติการและวิจัยการแพทย์และการเกษตรแห่งเอเซีย จำกัด (มหาชน)
กรมประมง
คลังความรู้ดิจิทัล มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์
สามารถสอบถามข้อมูลบริการเพิ่มเติมได้ที่ AMARC
