Wiele leków stosowanych w celu zapobiegania grypie lub leczenia jej jest nadal aktywnych, kiedy dostają się do kanalizacji, a w przypadku pandemii znaczne ilości takich substancji mogą być odprowadzane do oczyszczalni ścieków. Czy oczyszczalnie będą w stanie sobie z tym poradzić? Międzynarodowy zespół naukowców dofinansowywany częściowo ze środków unijnych przyjrzał się tej kwestii.

Badania, które poświęcone były analizie ekotoksykologicznych zagrożeń związanych z reakcją medyczną na hipotetyczną pandemię grypy, otrzymały dofinansowanie unijne za pośrednictwem trzech projektów: DYNANETS (Obliczanie cech rzeczywistych zjawisk w dynamicznie zmieniających się, złożonych sieciach), EPIFOR (Złożoność i przewidywalność epidemii - w kierunku infrastruktury obliczeniowej na potrzeby prognozowania epidemii) i EPIWORK (Opracowywanie ram infrastruktury do prognozowania epidemii).

Wraz z rozwojem pandemii grypy H1N1 w 2009 r. sektor zdrowia publicznego śledził uważnie jej rozwój i dążył do złagodzenia jej wpływu na obywateli. Niemniej niewiele uwagi poświęcono sposobowi, w jaki reakcja medyczna na pandemię wpłynie na środowisko. W ramach ostatnich badań naukowcy przeanalizowali wiele leków przeciwwirusowych i antybiotyków, które mogą znaleźć się w ściekach.

Leki przeciwwirusowe są stosowane w profilaktyce lub leczeniu grypy, a antybiotyki mogą być przepisywane również do walki z wtórnymi infekcjami bakteryjnymi, takimi jak zapalenie płuc. Niemniej nasze organizmy nie przyswajają w całości tego bogactwa. Spora część leków zostanie ostatecznie przepuszczona przez nasz układ i uwolni silnie działającą mieszaninę biologicznie aktywnych substancji bezpośrednio w ściekach. W przypadku pandemii, to co zwykle jest tylko stróżką takich substancji może przekształcić się w potok.

Aby ocenić zagrożenie dla zasobów wody, zespół połączył model komputerowy symulujący ilości leków, które mogłyby prawdopodobnie zostać wykorzystane w czasie pandemii grypy o zmiennym stopniu ciężkości z modelem jakości wody dla zlewni Tamizy w Wlk. Brytanii. To umożliwiło naukowcom przewidzieć ilość tego rodzaju substancji, jakiej należy się spodziewać w ściekach. Kolejny model został wykorzystany do oceny możliwych skutków planów oczyszczania rzek i ścieków na danym obszarze.

Wysokie stężenie leków przeciwwirusowych i antybiotyków może wpłynąć na mikroorganizmy wykorzystywane w oczyszczalniach do usuwania niepożądanych substancji odżywczych ze ścieków, hamując ich rozwój i ograniczając skuteczność oczyszczania. Hipotetycznie w konsekwencji tego niewystarczająco oczyszczone ścieki mogą zostać odprowadzone do rzek. W zależności od zasięgu problemu może to wywołać znaczące skutki dla jakości wody pitnej i dla środowiska, takie jak eutrofizacja i utrata życia wodnego.

Odkrycia zespołu, opublikowane w czasopiśmie Environmental Health Perspectives, wskazują że ekotoksykologiczne konsekwencje łagodnej pandemii byłyby prawdopodobnie bez znaczenia. Umiarkowana lub poważna pandemia może jednak spowodować problemy środowiskowe. Prognozy zespołu wskazują, że próg hamowania rozwoju mikroorganizmów może zostać przekroczony w przypadku większości oczyszczalni ścieków w zlewni Tamizy, potencjalnie wpływając na jakość wody w 5 do 40% rzeki.

Naczelny autor, Andrew Singer z Centrum Ekologii i Hydrologii w Wlk. Brytanii, wskazuje na inne względy: "Możliwe rozpowszechnione uwalnianie leków przeciwwirusowych i antybiotyków do środowiska może przyspieszyć rozwój odpornych patogenów, co może także mieć wpływ na zdrowie ludzi w trakcie pandemii i potencjalnie długo po jej formalnym zwalczeniu."

Stwierdziwszy to dr Singer położył nacisk na potrzebę przeprowadzenia dalszych badań. "Musimy pogłębić naszą wiedzę na temat ekotoksyczności oczyszczalni zanim zagrożenia stwarzane przez reakcję medyczną na pandemię grypy będzie można ocenić w sposób wiarygodny" - dodaje.

W przypadku pandemii, szczepienia przeciw grypie mogłyby znacznie zredukować zagrożenia dla zdrowia poszczególnych osób i potencjalne obciążenie dla społeczeństwa, jak również pomogłyby ograniczyć związane z tym szkody powstające w środowisku. "[...] produkcja i skuteczna dystrybucja prepandemicznych i pandemicznych szczepionek mogłaby w dużej mierze złagodzić zidentyfikowane problemy środowiskowe i zdrowotne ludzi, jakie zostały uwypuklone w naszym artykule, ze znaczącą korzyścią dodaną w postaci obniżonej zachorowalności i umieralności wśród ludności brytyjskiej. Problem szczepień stanowi prawdopodobnie największe wyzwanie dla społeczeństwa - mówi dr Singer - ale wiąże się również z największymi korzyściami."

Projekty DYNANETS, EPIFOR i EPIWORK otrzymały dofinansowanie na kwoty odpowiednio 2,8 mln EUR, 684.000 EUR i 4,9 mln EUR z budżetu Siódmego Programu Ramowego (7PR) UE. Unijny wkład w projekty DYNANETS i EPIWORK został wniesiony w ramach wsparcia przez 7PR badań naukowych powiązanych z technologiami informacyjnymi i komunikacyjnymi (TIK). Projekt EPIFOR został dofinansowany w formie grantu dla rozpoczynających niezależnych naukowców przyznanego przez Europejską Radę ds. Badań Naukowych (ERBN) z tematu "Pomysły" 7PR.

W badaniach wzięli również udział naukowcy z Uniwersytetu Indiany (USA), Instytutu Wymiany Naukowej (Włochy), Uniwersytetu w Sheffield (Wlk. Brytania) i Uniwersytetu w Utrechcie (Holandia).

© Unia Europejska 2005-2011

Źródło: CORDIS

Referencje dokumentu: Singer, A. C. et al. (2011) Assessing the ecotoxicological risks of a pandemic influenza medical response. Environmental Health Perspectives, publikacja z 2 marca. DOI: 10.1289/ehp.1002757.