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4.6 结论 24
致谢 26
参考文献 27,4089
第一章 前言
抗生素原称抗菌素，指由微生物产生的在低浓度下具有抑制或杀死其它微生物的化学物质。目前被广泛使用的抗生素，按照化学结构可分为内酰胺类、喹诺酮类、四环素类、氨基糖苷类、大环内酯类、磺胺类等。长期以来，抗生素被大量地用于人和动物的疾病治疗，并以亚治疗剂量添加于动物饲料中，以预防动物疾病和促进其生长。但绝大部分抗生素不能完全被机体吸收，以原形或者代谢物形式排入环境[2]，经不同途径对土壤和水体造成污染。
1.1 四环素类抗生素的基本情况
四环素类抗生素是一类由链霉菌产生的广谱抗生素，包括金霉素、土霉素、四环素等。这3种抗生素于20世纪40年代末、50年代初，从链霉菌发酵液中分离而得，它们可以广泛应用于多种细菌以及衣原体、立克次氏体、支原体等所导致的感染。此类抗生素的使用和滥用使得大部分的抗生素未经动物或人体充分吸收，直接排出体外进入环境，经不同途径对土壤和水体造成污染。此外，由于现有的污水处理技术很难将抗生素彻底清除，一部分抗生素会随着处理后的废水进入土壤和水中，其中一部分直接渗入地下水中，对环境体系造成严重影响，被视作是一种典型的环境微污染有机物。此外，随着在水体中的广泛迁移，该类物质可以经过食物链在人体体内长期累积、富集，造成耐药性基因的传播，甚至发生致畸变、致突变作用等严重后果。因此，以四环素类为代表抗生素物质的去除成为一个亟待解决的科学研究难题[3]。
研究表明[2]抗生素的残留对土壤、水体、陆生动物均有毒性影响。但就目前情况[4-7]，人们对环境抗生素污染的程度和范围并无系统研究，其广泛的影响只是一种推测，抗生素进入植物、动物或土壤后的迁移、转化、降解和对微生物生态方面的影响了解还不透彻，还须进一步研究。因此，了解抗生素的使用情况，抗生素的污染来源，抗生素的污染现状，并了解其对环境生态所造成的危害，控制和治理其污染是关系到人类生命健康和国民经济发展的大事。在实际工作中，我们必须重视对产生抗生素污染的各个环节加以有效控制，防止人类、农作物、畜禽、水产品滥用抗生素，合理应用抗生素，严格掌握用药原则，对抗生素的使用进行宏观管理和控制。
1.1.1 四环素类抗生素的使用情况
据调查[8-10]，欧盟和瑞士1999年消耗抗生素13288t，其中65%是人类医用药，29%是动物兽药，6%用作动物生长促进剂；美国2000年共消耗抗生素16200t，其中70%是动物兽药，30%是人类医用药；丹麦1995年消耗抗生素181.4t，其中49.7t用作兽药，94t用作动物生长促进剂，37.7t用于人类疾病预防和治疗；德国1994年的抗生素总产量为1831t，其中青霉素类抗生素624t。我国[11]是抗生素的生产大国，2003年仅青霉素的产量就达28000t，占世界总产量的60%；土霉素产量为10000t，占世界总产量的65%；多西环素的产量也为世界第一。同时，我国抗生素的使用量也非常大，据统计，我国患者的抗生素使用率高达70%左右，远高于西方国家的30%，反映我国抗生素滥用情况较严重。抗生素被机体吸收后，少部分经过羟基化、裂解和葡萄糖苷酸化等代谢反应生成无活性的产物，而很大一部分以原形通过粪便和尿液排出体外。T.Hoeverstadt等[12]研究了人在正常服用药物以后6天内的粪便，发现其中三甲氧苄二氨嘧啶和强力霉素达到3—40mg/kg，红霉素达到200—300mg/kg。在一定条件下，有些排泄出来的代谢物甚至能重新转化为最初的药物母体，如K.Berger等[13]的研究表明，代谢物氯霉素糖苷酸和N—4—乙酞基磺胺二甲基嘧啶，在液体粪便中又能重新转化为母体物质——氯霉素和磺胺二甲基嘧啶。由此可见，抗生素本体及其代谢产物都应作为环境危害的评估对象。
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