Els antibiòtics en ramaderia s'utilitzen a l'explotació ramadera amb objectius terapèutics per combatre infeccions bacterianes. La seva administració per prevenir malalties es recomana només en situacions molt excepcionals. A Europa, el seu ús com a agents promotors del creixement està totalment prohibit des del 2006. Però el seu ús pot estar vigent en diferents regions del món on encara es poden afegir a la dieta d'animals sans. miniatura|430x430px|Exemples de vies de disseminació de bacteris resistents En ramaderia el seu ús cada cop és més selectiu a causa de la possible resistència antimicrobiana i la seva transmissió als humans, entre d'altres, per via alimentària. Està demostrat que hi ha una associació entre aquests, però és difícil determinar quina proporció de la resistència observada a les infeccions humanes té l'origen en l'ús d'antibiòtics en ramaderia. Per altra banda, les actuacions destinades a lluitar contra elles segueixen les directrius que marquen la Unió Europea (UE) i l'Agència Espanyola de Medicaments i Productes Sanitaris (AEMPS), les quals es basen en els pilars: vigilància de l'ús d'antibiòtics i bacteris resistents, promoció de l'ús prudent a través d'activitats formatives per al sector i l'elaboració de guies d'ús prudent, i prevenció de les infeccions.
De la mateixa manera, és fonamental tractar la salut animal des de la visió One Health, concepte mundial que té com a objectiu assegurar una perspectiva integral quan es tracta de respondre a les amenaces a la salut dels animals, els humans, les plantes i el seu entorn.
Història miniatura|260x260px|Alexander Fleming Des que Fleming va descobrir la penicil·lina l'any 1928, la llista d'antibiòtics ha augmentat constantment al llarg dels anys i ara n'existeixen en un volum important. Com a resultat, moltes malalties infeccioses que al llarg de la història van devastar la humanitat, com la tuberculosi i la sífilis, i la majoria de les malalties infeccioses diferents dels virus, ara es poden prevenir o tractar adequadament.
Descobriment de la penicil·lina El 1928 Alexander Fleming va descobrir el primer antibiòtic, anomenat penicil·lina. Ho va descobrir al laboratori després de cultivar un bacteri (Staphylococcus aureus) en un plat d'Agar, el qual va ser contaminat accidentalment amb fongs. Va observar que el medi de cultiu al voltant de la floridura estava lliure d'eubacteris. Per això va interpretar que a causa de l'aparició del fong, el bacteri no podia créixer. Per aquest motiu, va creure que devia ser per la segregació d'algun tipus de substància que inhibia el creixement del bacteri. Aquesta correcta interpretació va ser fruit d'un experiment previ sobre les propietats antibacterianes del lisozim. Tot i que no va poder purificar el material obtingut, va informar del descobriment en la literatura científica, en el qual va anomenar a l'antibiòtic com a penicil·lina, ja que el fong encarregat de la inhibició pertany al gènere Penicillium.
Observacions empíriques anteriors Tot i aquest descobriment, que va ser el que va obrir les portes al món dels antibiòtics, hi ha observacions empíriques científiques documentades anteriorment. Theodor Billroth va suggerir que Penicillium podia modificar els medis de cultiu i els feia inservibles per als bacteris. L'any 1877 Carl Garré parlava de la capacitat d'inhibició de creixement d'altres microorganismes que presentaven enfront d'altres agents. El 1899 es va introduir un producte antibiòtic en la pràctica clínica, la piocianasa, produïda per Pseudomonas aeruginosa. Tot i això aquest producte es va demostrar que presentava toxicitat per l'home.
Dos treballs importants desenvolupats a l'última part del segle XIX van ser publicats per Ernest Duchesne (1897) i Vincenzo Tiberio (1895), on es descriu la penicil·lina i fan observacions que arriben molt més enllà que Fleming, ja que ambdós van demostrar la capacitat de la penicil·lina per a curar infeccions experimentals en ratolins. Tot i aquest descobriment, els estudis no es van continuar i no van anar més en lluny.
Generalització de l'ús dels antibiòtics A partir de la Segona Guerra Mundial que es van invertir molts recursos a la seva investigació i purificació de la penicil·lina. A partir d'aquí l'ús dels antibiòtics es va generalitzar i en aquesta dècada es demostrà que baixes dosis d'antibiòtics augmenten l'índex de conversió en els animals d'abastament (3-4% en el cas del pollastre, 5-6% al porc i fins i 10% al boví). Com a resultat, augmenta l'ús d'antibiòtics en ramaderia com a promotors del creixement, especialment als anys seixanta a causa de l'esclat de la ramaderia intensiva.
Regulació de l'ús d'antibiòtics en la ramaderia El 1968, el Regne Unit va publicar l'informe Swann, que va recomanar limitar l'ús de factors de creixement en la ramaderia. Aquesta recomanació va marcar l'inici d'una tendència que es va mantenir durant les dècades dels setanta i vuitanta, amb l'establiment de les primeres mesures de control.
A Suècia, tots els antibiòtics promotors de creixement (APC) es van prohibir el 1986. Aquests es van classificar com a medicaments veterinaris que requereixen prescripció. El 1989, el Ministeri de Salut i Consum (MISACO) va implementar el Pla Nacional d’Investigació de Residus (PNIR). Aquest pla va permetre la investigació de residus químics, incloent-hi els antibiòtics, en els aliments. A la dècada dels noranta, es van establir les primeres normes restrictives. Es van posar límits als antibiòtics que promouen el creixement. A la Unió Europea, es va prohibir l'ús d'avoparcina (1997), bacitracina, espiramicina, tilosina i virginiamicina (1999), i la resta el 2006.
Mecanisme d'acció Els procediments pels quals els elements amb propietats antibacterianes limiten l'expansió o provoquen la mort dels bacteris són extremadament diversos, i depenen dels blancs afectats. +Principals grups d'antimicrobians d'interès clínic i els principals representantsMecanisme d'accióGrupsAntimicrobians representatiusInhibició de la síntesi de la paret bacterianaβ-lactàmicsPenicil·linesNaturals: Penicil·lina G, Penicil·lina VResistents a penicil·linases: Cloxacil·lina, Oxacilina, Meticil·linaAminopenicilines: Ampicil·lina, Amoxicil·linaCarboxipenicilines: Varbenicil·lina, TicarcilinaUreidopenicilines: Piperacilina, MeslocilinaCefalosporines1a generació: Cefazolina, Cefalotina2a generació: Cefuroxima, Cefoxitina, Caboteta3a generació: Cefotaxima, Ceftriaxona, Ceftazidima, Cefixima, Cefpodoxima4a generació: Cefepima, CefpiromaAztreonamImipenem, Meropenem, Ertapenem, DoripenemGlucopèptidsVancomicina, TeicoplaninaBacitracinaBacitracinaIsoxazolidinonesCicloserinaFosfonopèptidsFosfomicinaAlteració de la membrana citoplasmàticaPolimixinesPolimixina B, Polimixina E (Colistina)LipopèptidsDaptomicinaIonòforsTirocidinesFormadors porsGramicidinesInhibició de la síntesi proteicaÀcid fusídicÀcid fusídicAminoglucòsidsGentamicina, Tobramicina, Amicacina, NetilmicinaAnfenicolsCloranfenicol, TiamfenicolEstreptograminesQuinupristina-DelfopristinaLincosamidesClindamicina, LincomicinaMacròlids14 àtoms de carboni: Eritromicina, Claritromicina, Oxitromicina15 àtoms de carboni: Azitromicina (Azàlids)16 àtoms de carboni: Espiramicina, Josamicina, MidecamicinaCetòlids: TelitromicinaMupirocinaMupirocinaOxazolidinonesLinezòlidTetraciclinesTetraciclina, Doxiciclina, MinociclinaGlicilciclinesTigeciclinaAlteració del metabolisme o l'estructura dels àcids nucleicsQuinolones1a generació: Àcid nalidíxic, Àcid pipemídic2a generació: Norfloxacino3a generació: Ciproflozacino, Levofloxacino4a generació: Moxifloxacino, GemifloxacinoRifamicinesRifampicinaNitroimidazolsMetronidazol, Ornidazol, TinidazolNitrofuransNitrofurantoína, FurazolidonaBloqueig de la síntesi de factors metabòlicsSulfonamides, DiaminopirimidinesTrimetoprima / sulfametoxazolCotrimoxacolInhibidors de β-lactamasesÀcid clavulànic, àcid sulbactam, àcid tazobactamminiatura|335x335px|Mecanisme d'actuació dels antibiòtics Els antimicrobians que inhibeixen la síntesi de la paret bacteriana eviten la formació de la paret cel·lular, la qual protegeix i manté la forma del bacteri, alhora que suporta la seva gran pressió osmòtica interna (més gran en els bacteris grampositius). En general, són poc tòxics per actuar selectivament en una estructura que no és present a les cèl·lules humanes. Per una altra banda, els antimicrobians més importants que bloquegen mecanismes de resistència són els inhibidors de β-lactamases de serina (àcid clavulànic, àcid sulbactam i àcid tazobactam). Habitualment no tenen acció antibacteriana intrínseca de veritable importància clínica, però s'uneixen irreversiblement a algunes β-lactamases, protegint de la seva acció els antibiòtics β-lactàmics. En el cas dels antimicrobians actius a la membrana citoplasmàtica, es comporten com a bactericides, fins i tot en bacteris en repòs, i poden tenir alta toxicitat sobre les cèl·lules humanes. Les substàncies que modifiquen aquesta estructura canvien la permeabilitat i causen la sortida d'ions potassi (elements fonamentals per a la vida bacteriana) o l'entrada d'altres que a altes concentracions modifiquen el metabolisme bacterià habitual.
També existeixen antimicrobians que inhibeixen la síntesi proteica, on la gran majoria tenen activitat bacteriostàtica (els aminoglucòsids es comporten com a bactericides). En general, els antibiòtics que actuen en el metabolisme o l'estructura dels àcids nucleics no són particularment selectius en la seva actuació i comporten una certa toxicitat per a les cèl·lules eucariotes. La majoria són bactericides ràpids i normalment independents de l'inòcul o de la fase de creixement bacterià. Pel que fa als antimicrobians amb bloqueig de la síntesi de factors metabòlics, actuen inhibint la síntesi de folats (la necessiten per a formar certs components essencials com els aminoàcids o les bases púriques i pirimidíniques dels nucleòtids).
Mecanismes de resistència als antibiòtics En total hi ha tres mecanismes bàsics de resistència dels bacteris a un antibiòtic. Aquests poden ser per modificació de la diana, per modificació, alteració o desactivació de l'antibiòtic, o per disminució de la permeabilitat o per augment de l'expulsió.
Per modificació de la diana Es produeix quan hi ha un canvi en la diana, o les dianes, sobre les quals actuen aquests antibiòtics. Els compostos actuen en la síntesi de les Penicillin Binding Proteins (PBP). Aquest tipus de resistència es troba sovint en bacteris grampositius i es pot manifestar de diverses maneres.
En aquest grup hi són els antibiòtics β-lactàmics, els glicopèptids , els macròlids i lincosamines, les fluoroquinolones i els trimetoprim/silfametoxazole.
Per modificació, alteració o desactivació de l'antibiòtic Les beta-lactamases són la causa única més comuna de resistència bacteriana als antibiòtics β-lactàmics. També hi pertanyen a aquest grup els antibiòtics aminoglicòsids i el cloramfenicol.
Per disminució de la permeabilitat o per augment de l'expulsió Diversos antibiòtics accedeixen a l'espai periplasmàtic dels bacteris a través de proteïnes o purines específiques, que estan presents a la superfície dels bacteris gramnegatius. La reducció o absència d'aquestes proteïnes o purines comporta un menor efecte del fàrmac. Aquest sistema de resistència el poden presentar altres antibiòtics: tetraciclines, fluoroquinolones o fins i tot β-lactàmics.
Antibiòtics habituals Segons l'últim informe de l'Autoritat Europea de Seguretat Alimentària (EFSA), l'Agència Europea de Medicaments (EMA) i el Centre Europeu per a la Prevenció i el Control de les Malalties (ECDC), l'ús dels antibiòtics ha disminuït i actualment és menor en els animals productors d'aliments que en humans. A Espanya s'ha observat un descens en l'ús total d'antibiòtics en ramaderia del 14% entre el 2014 i el 2016.