Φάρμακα και περιβάλλον

PDF (English)
Δημοσιευμένα: нояб. 20, 2017
DOI: https://doi.org/10.12681/jhvms.14925
Λέξεις-κλειδιά:
Φάρμακα παραγωγή περιβάλλον απόβλητα συγκεντρώσεις οικοτοξικολογία αντιβιοαντοχή
A. E. TYRPENOU (Α.Ε. ΤΥΡΠΕΝΟΥ)
Περίληψη

Τα φάρμακα είναι πολύ σημαντικά για τον έλεγχο και την καταπολέμηση των ασθενειών του ανθρώπου και τωνζώων, αλλά ταυτόχρονα μπορούν να εμφανίσουν και ποίκιλες ανεπιθύμητες δράσεις με δυσμενή αποτελέσματα σε διάφορους οργανισμούς του περιβάλλοντος. Αν και οι δράσεις αυτές των φαρμάκων στον άνθρωπο και τα ζώα έχουν μελετηθεί και διερευνούνται συνεχώς για την ασφάλεια τους με τοξικολογικές έρευνες, οι πιθανές περιβαλλοντικές τους επιπτώσεις τόσο κατά τη βιομηχανική τους παραγωγή όσο και μετά τη χρήση τους δεν είναι απόλυτα σαφείς και διευκρινισμένες. Γι' αυτό, τα τελευταία χρόνια το θέμα αυτό έχει γίνει πρώτης προτεραιότητας και μεγάλου ερευνητικού ενδιαφέροντος, αν και μερικά από τα αποτελέσματαγια ορισμένες κατηγορίες χημικών ενώσεων, ιδιαίτερα κάποιων ανθελμινθικών και αντιβιοτικών, είναι αρκετά γνωστά. Όμως, υπάρχουν και πολλές άλλες ομάδες φαρμακευτικών ουσιών, οι οποίες μπορούν να επηρεάσουν δραστικά τους οργανισμούς του περιβάλλοντος. Το γεγονός αυτό γίνεται ακόμα πιο πολύπλοκο, γιατί κάποιες φαρμακευτικές ουσίες μπορούν να προκαλέσουν δυσμενείς καταστάσεις σε βακτήρια και ζώα σε συγκεντρώσεις κατά πολύ χαμηλότερες από εκείνες που συνήθως χρησιμοποιούνται στις πειραματικές δοκιμές ασφάλειας και αποτελεσματικότητας. Ακόμα, τα προϊόντα της αποδόμησης, του μεταβολισμού, αλλά και ο συνδυασμός τους με άλλες βιολογικά δραστικές ουσίες ενδέχεται να προκαλέσουν απρόβλεπτες περιβαλλοντικές διαταραχές. Αν και είναι αρκετά ασφαλές να θεωρήσουμε ότι οι ουσίες αυτές ουσιαστικά δεν είναι βλαβερές για τον άνθρωπο, πρόσφατα έχει αρχίσει η έρευνα για να διαπιστωθεί εάν και πώς επηρεάζουν τους οργανισμούς στο περιβάλλον και τι σημαίνει αυτό για την περιβαλλοντική υγεία και την υγεία μας. Τα φάρμακα έχουν απελευθερωθεί στο περιβάλλον εδώ και δεκαετίες, αλλά οι ερευνητές μόλις πρόσφατα άρχισαν να προσδιορίζουν τα επίπεδα των συγκεντρώσεων τους σε αυτό. Χρησιμοποιώντας ερευνητικά δεδομένα από διάφορες χώρες προσδιορίστηκαν τα φάρμακα εκείνα τα οποία έχουν τιςπερισσότερες πιθανότητες να βρεθούν στο περιβάλλον. Για παράδειγμα, δεδομένα από την ετήσια κατανάλωση κτηνιατρικών φαρμάκων στο Ηνωμένο Βασίλειο συγκεντρώθηκαν μαζί με άλλες πληροφορίες για τον τρόπο χορήγησης, το μεταβολισμό και την οικοτοξικότητά τους, με σκοπό την ανεύρεση εκείνων των φαρμάκων τα οποία θα πρέπει να παρακολουθηθούν στα πλαίσια ενόςεθνικού διερευνητικού προγράμματος. Ταυτόχρονα, παρόμοια προγράμματα γίνονται και για τα ανθρώπινα φάρμακα χρησιμοποιώντας πληροφορίες για την ετήσια χρήση τους, τις θεραπευτικές δόσεις και τη χρησιμοποίηση ειδικών μοντέλων πρόβλεψης. Αν και οι έρευνες αυτές γενικά βασίζονται σε πληροφορίες οι οποίες είναι διαφορετικές για κάθε χώρα, εξακολουθούν να μας εφοδιάζουν με τα απαραίτητα στοιχεία για εκείνες τις ουσίες που θα πρέπει να διερευνηθούν σε διεθνές επίπεδο. Ιδιαίτερα σημαντική είναι η συμβολή της ενόργανης χημικής ανάλυσης με τις νέες αναλυτικές τεχνικές, όπως είναι η υγροχρωματογραφία σε συνδυασμό με τη φασματογραφία μάζας (HPLC-MS-MS), οι οποίες μας επέτρεψαν να κατανοήσουμε σε βάθος το πώς οιδιάφορες φαρμακευτικές ουσίες συμπεριφέρονται στο περιβάλλον, αλλά και να προσδιορίσουμε τις συγκεντρώσεις τους στα εδάφη,στα επιφανειακά, στα υπόγεια νερά και αλλοΰ. Από τη στιγμή κατά την οποία τα φάρμακα ελευθερωθούν στο περιβάλλον, μεταφέρονται και κατανέμονται σε αέρα, νερό, έδαφος ή ιζήματα ανάλογα με την επίδραση μιας σειράς παραγόντων, όπωςείναι τα φυσικοχημικά τους χαρακτηριστικά. Ο βαθμός κατά τον οποίο μια φαρμακευτική ουσία μεταφέρεται μέσα στο περιβάλλον εξαρτάται κυρίως από την προσροφητική συμπεριφορά της ουσίας στα εδάφη και από το συντελεστή απορρόφησηςνεροΰ/εδάφους, ο οποίος ποικίλει ευρύτατα ανάλογα με τη φαρμακευτική ουσία. Έτσι, οι συντελεστές προσρόφησης στα εδάφητων κτηνιατρικών φαρμάκων, οι οποίοι έχουν αναφερθεί, ποικίλλουν από <1,0 L/kg σε >6,000 L/kg (Boxall et al., 2004). Επίσης,οι φαρμακευτικές ουσίες στο περιβάλλον μπορεί να διασπαστούν από τη δράση βιολογικών οργανισμών, με αβιοτικές αντιδράσεις μειώνοντας την ισχΰ τους, αλλά δημιουργώντας και κάποια προϊόντα διάσπασης με τοξικότητα παρόμοια με εκείνη της μητρικής ένωσης. Τέλος, η αποδόμηση των φαρμάκων διαφέρει σημαντικά ανάλογα και με τις χημικές, βιολογικές και κλιματολογικέςσυνθήκες, γεγονός το οποίο καθιστά περισσότερο πολύπλοκο το πρόβλημα το οποίο απαιτεί ατομικές λύσεις χωριστά για κάθε μία φαρμακευτική χημική ένωση.

Λεπτομέρειες άρθρου
  • Ενότητα
  • Review Articles

Οι συγγραφείς των άρθρων που δημοσιεύονται στο περιοδικό διατηρούν τα δικαιώματα πνευματικής ιδιοκτησίας επί των άρθρων τους, δίνοντας στο περιοδικό το δικαίωμα της πρώτης δημοσίευσης.

Άρθρα που δημοσιεύονται στο περιοδικό διατίθενται με άδεια Creative Commons 4.0 Non Commercial και σύμφωνα με την άδεια μπορούν να χρησιμοποιούνται ελεύθερα, με αναφορά στο/στη συγγραφέα και στην πρώτη δημοσίευση για μη κερδοσκοπικούς σκοπούς.

Οι συγγραφείς μπορούν να καταθέσουν το άρθρο σε ιδρυματικό ή άλλο αποθετήριο ή/και να το δημοσιεύσουν σε άλλη έκδοση, με υποχρεωτική την αναφορά πρώτης δημοσίευσης στο J Hellenic Vet Med Soc

Οι συγγραφείς ενθαρρύνονται να καταθέσουν σε αποθετήριο ή να δημοσιεύσουν την εργασία τους στο διαδίκτυο πριν ή κατά τη διαδικασία υποβολής και αξιολόγησής της.

Λήψεις
Τα δεδομένα λήψης δεν είναι ακόμη διαθέσιμα.
Αναφορές
Baguer AJ, Jensen J, Krogh PH (2000) Effects of the antibiotics Oxytetracycline and tylosin on soil fauna. Chemosphere 40:751-757.
Boxali ABA, Fogg L, Blackwell PA, Kay P, Pemberton EJ (2002) Review of Veterinary Medicines in the Environment. R&D Technical Report P6-012/8/TR. Environment Agency, Rio House, Waterside Drive, Aztec West, Almondsbury, BRISTOL, BS32 4UD. ISBN: 185705 780 5
Boxali ABA, Kopiin DW, Halling-S0rensen B, Tolls J (2003) Are veterinary medicines causing environmental risks? Environ. Sci. Technol. 37:286A-294A.
Boxali ABA, Kay P, Blackwell PA, Fogg LA (2004) Fate of veterinary medicines applied to soils. In Pharmaceuticals in the Environment Kummerer Κ (ed), pp 165-180. Heidelberg, Germany: Springer
Bravden DJ (2003) Novel drug delivery strategies in veterinary medicine. Irish Veterinary Journal, 56(6):310-316
De Liguoro M, Cibin V, Capolongo F, Halling-S?rensen B, Montesissa C (2003) Use of Oxytetracycline and tylosin in intensive calf farming: evaluation of transfer to manure and soil. Chemosphere, 52(1):203-212.
DEFRA (2007) User Manual 2005-VetCalc-Exposure Modelling Tool for Veterinary Medicines, N. Mackay, P. Mason, A. Di Guardo-DEFRA Research Project VM02133, DEFRA-Department for Environment, Food and Rural Affairs
EMEA (2000) Environmental impact assessment (EIAS) for veterinary medicinal products-PHASE I. VICH Topic GL6 (Ecotoxicity Phase I). The European Agency for the Evaluation of Medicinal Products. CVMP/VICH/592/98-FINAL. London, 30 June 2000.
Enick OV (2006) Do pharmaceutically active compounds have an ecological impact? Master of Environmental Toxicology. Department of Biological Sciences of Faculty of Science. Simon Fraser University, Canada.
Enviroplan (2007) Στρατηγική μελέτη περιβαλλοντικών επιπτώσεων του ειδικού πλαισίου χωροταξικού σχεδιασμού και αειφόρου ανάπτυξης για τις ανανεώσιμες πήγες ενέργειας. Τελική μελέτη ΥΠΕΧΩΔΕ, σελ. 1-375.
Europa (2007α) Επισκόπηση των δραστηριοτήτων της ΕΕ-Περιβάλλον, 2007-http://www.europa.eu/pol/env/overview_el.htm
Europa (2007β) Activities of the European Union-Summaries of Legislation - The environment and Organic farming – Waste management - Use of sewage sludge in agriculture.
Fernandez C, Alonso C, Babin MM, Pro J, Carbonell G, Tarazona JV (2004) Ecotoxicological assessment of doxycycline in aged pig manure using multispecies soil systems, Science of the total environment, 323(1-3): 63-69.
Hailing-S0rensen Β (2000) Algal toxicity of antibacterial agents used in intensive farming. Chemosphere, 40(7):731-739.
Halling-S0rensen B, Nors Nielsen S, Lanzky PF, Ingerslev F, Holten Lützh0ft HC, J0rgensen SE (1998) Occurrence, fate and effects of pharmaceutical substances in the Environment - a review. Chemosphere, 36:357-393.
Hamscher G, Pawelzick HT, Sczesny S, Nau H, Härtung J (2003) Antibiotics in Dust Originating from a Pig-Fattening Farm: A New Source of Health Hazard for Farmers? Environ Health Perspect, 111:1590-1594
Hamscher G, Pawelzick T, Hoper H, Nau H (2005) Different behavior of tetracyclines and sulfonamides in sandy soils after repeated fertilization with liquid manure, Environ Toxicol Chem, 24(4):861-868.
Harman J, Pearson I, Worth T, Kendall P, Davies D (2007) Waterwise on the farm, Version 2. A simple guide to implementing a water management plan. Environment Agency, Bristol, UK.
Holten Lützh0ft HC, Halling-S0rensen B, J0rgensen SE (1999) Algal Toxicity of Antibacterial Agents Applied in Danish Fish Farming. Archives of Environmental Contamination and Toxicology, 36:1-6.
Horrigan L, Lawrence, RS, Walker Ρ (2002) How sustainable agriculture can address the environmental and human health harms of industrial agriculture. Environ. Health Perspect., 110445-456
http://ec.europa.eu/commission_barroso/dimas/index_el.htm
http://europa.eu/scadplus/leg/en/lvb/128088.htm
Jones AO, Lester JN, Voulvoulis Ν (2005) Pharmaceuticals: a threat to drinking water? Trends in Biotechnology, 23(4): 163-167.
Kay P, Blackwell Ρ, Boxall ABA (2004) Fate of veterinary antibiotics in a macroporous tile drained clay soil. Environmental Toxicology and Chemistry, 23(5):1136-1144.
Kolodziej EP, Sedlak DL (2007) The Occurrence and Fate of Steroidal Hormones in Surface Waters Impacted by Cattle Grazing and Animal Agriculture. PROCEEDINGS of the AWRA Summer Specialty Conference "Emerging Contaminants of Concern in the Environment: Issues, Investigations, and Solutions. SESSION 2: Wastewater/Agricultural Sources. Vail-Colorado, June 25-27,2007
Kreuzig R, Blümlein Κ, Höltge S (2007) Fate of the Benzimidazole Antiparasitics Flubendazole and Fenbendazole in Manure and Manured Soils. Clean-Soil, Air, Water, 35(5):488-494.
Kühne M, Ihnen D, Möller G, Agthe Ο (2000) Stability of Tetracycline in Water and Liquid Manure. Journal of Veterinary Medicine, Series A, 47(6):379-384.
Kümmerer Κ (2004) Pharmaceuticals is the Environment: Sources, Fate, Effects and Risks. Klaus Kummerer. Second Edition-ISBN 3-540-21342-. Springer.com
Kümmerer Κ (2003) Significance of antibiotics in the environment. Journal of Antimicrobial Chemotherapy, 52:5-7.
Levy SB (1992) The antibiotic paradox: how miracle drugs are destroying the miracle. Plenum, New York
Levy SB (1997) Antibiotic resistance: an ecological imbalance. Antibiotic resistance: origins, evolution, selection and spread. John Wiley & Sons, Chichester. Ciba Foundation Symposium 207, USA, ρ 1-14
Li D, Yang M, Hu J, Ren L, Zhang Y, Li Κ (2008) Determination and fate of Oxytetracycline and related compounds in Oxytetracycline production wastewater and the receiving river. Environmental Toxicology and Chemistry, 27(l):80-86.
Loftin Κ (2007) Occurrence of Antibiotics in U.S. Biosolids and Manure: A Source Reconnaissance. American Water Resources Association. SUMMER SPECIALTY CONFERENCE. Emerging Contaminants of Concern in the Environment: Issues, Investigations and Solutions, 25-27 June 2007.
Mackay N, Mason P, Di Guardo A (2008) VetCalc Exposure Modelling Tool for Veterinary Medicines. User's Manual, DEFRA Research Project VM02133, ppl-221.
Montforts MHMM (1999) Environmental risk assessment for veterinary medicinal products. Part 1: Other than GMO-containing and immunological products. RIVM report 601300 001, N120. National Institute of Public Health and the Environment, Bithoven, The Netherlands.
Montforts MHMM, Verschoor AJ (2003) Environmental risk assessment for veterinary medicinal products. Part 3. Validation of environmental exposure models-RIVM, 2003, pp 1-144, Report 601450016/2003.
Nelson ML, Park BH, Andrews JS, Georgian VA, Thomas RC, Levy SB (1993) Inhibition of the tetracycline efflux antiport protein by 13-thio-substituted 5-hydroxy-6-deoxy tetracyclines. J Med Chem 36:370-377
Nelson ML, Park BH, Levy SB (1994) Molecular requirements for the inhibition of the tetracyline antiport protein and the effect of potent inhibitors on growth of tetracycline resistant bacteria. J Med Chem 37:1355-1361
O'Brien E, Dietrich DR (2004) Hindsight rather than foresight: reality versus the EU draft guideline on pharmaceuticals in the environment. Trends Biotechnol, 22(7):326-330
Power M (1999) Recovery in aquatic ecosystems: an overview of knowledge and needs. Journal of Aquatic Ecosystem Stress and Recovery, 6:253-257. products-Phase II Guidance. CVMP/VICH/790/03-FINAL
Regulation (EC) No 1907/2006 concerning the Registration, Evaluation, Authorisation and Restriction of Chemicals (REACH),establishing a European Chemicals Agency, amending Directive 1999/45/EC and repealing Council Regulation (EEC) No 793/93 and Commission Regulation (EC) No 1488/94 as well as Council Directive 76/769/EEC and Commission Directives 91/155/EEC, 93/67/EEC, 93/105/EC and 2000/21/EC Renner R (2002) Do cattle growth hormones pose an environmental risk? Environ. Sci. Technol., 36:194A-197A.
Rice DN, Straw Β (1996) Use of animal drugs in livestock management, University of Nebraska Cooperative Extension University of Nebraska, Lincoln, Nebraska.
Sarmah AK, Meyer MT, Boxali ABA (2006) A global perspective on the use, sales, exposure pathways, occurrence, fate and effects of veterinary antibiotics (VAs) in the environment-Review. Chemosphere 65:725-759
Schmitt Η (2005) The effects of veterinary antibiotics on soil microbial communities. The effects of veterinary antibiotics on soil microbial communities. Heike Schmitt, Universiteit Utrecht, Faculteit Biologie, IRAS, 2005-ISBN 90-8559-056-6.
Schneider J (1994) Problems related to the u sage of veterinary drugs in aquaculture-a review. Quimica Analytica, Suppl. LS34-S42.
Stumpf, M, Ternes TA, Rolf-Dieter W, Rodrigues SV, Baumann W (1999) Polar drug residues in sewage and natural waters of Rio de Janeiro, Brazil. Sci. Total Environ. 225,135-141.
Ternes TA (1998) Occurrence of drugs in German sewage treatment plants and rivers. Water Res. 32,3245-3260.
Teuber M (2001) Veterinary use and antibiotic resistance. Current Opinion in Microbiology, 4:493-499
Thiele-Bruhn S (2003) Pharmaceutical antibiotic compounds in soils a review. J. Plant Nutr. Soil Sci., 166:145-167.
Tovar A, Moreno C, Manuel-Vez MP, Vargas MG (2000) Environmental impacts of intensive aquaculture in marine waters. Water Research., 34(l):334-342.
Ungemach FR (2000) Figures on quantities of antibacterials used for different purposes in the EU countries and interpretation. Acta Vet. Scand. Suppl. 9389-97.
VICH (2000) Environmental Impact Assessments (EIAs) for Veterinary Medicinal Products (VMPS) - Phase I - VICH GL6 (Ecotoxicity Phase I), 2000
Wehrhan A (2006) Fate of veterinary pharmaceuticals in soil: An experimental and numerical study on the mobility, sorption and transformation of sulfadiazine. Diplom Geo?kologin.
WHO (2001) Global Strategy for Containment of Antimicrobial Resistance. Report No. WHO/CDS/CSR/DRS/2001.2a, World Health Organisation
Wollenberger L, Halling-S?rensen B, Kusk KO (2000) Acute and chronic toxicity of veterinary antibiotics to Daphnia magna. Chemosphere, 40(7):723-730.
www.environment-agency.gov.uk
Zuccato E, Calamari D, Natangelo M, Fanelli R (2000) Presence of therapeutic drugs in the environment. The Lancet, 355:1789-1790.
Zuccato E, Castiglioni S, Fanelli R, Reitano G, Bagnati R, Chiabrando C, Pomati F, Rossetti C, Calamari D (2006) Pharmaceuticals in the Environment in Italy: Causes, Occurrence, Effects and Control. ESPR-Environ Sci & Pollut Res, 13(1):15-21
Βαφειάδης Ν (2007) Ψυττάλεια. Η πολιτική πνίγεται στη λυματολάσπη! Περιοδικό Κ, ΚΑΘΗΜΕΡΙΝΗ Α.Ε. Έντυπες & Δικτυακές Εκδόσεις Α.Ε., σελ. 14-26
Δήμας (2007) Απόβλητα και Δραστηριότητες. Σταύρος Δήμας, Επίτροπος αρμόδιος για το περιβάλλον.
Κανονισμός (ΕΚ) αριθ. 1831/2003 για τις πρόσθετες ύλες που χρησιμοποιούνται στη διατροφή των ζώων. Επίσημη Εφημερίδα της Ευρωπαϊκής Ένωσης, L 268/29
Κιλικίδης Σ (1979) Οικολογία. Δομή, λειτουργία και ρύπανση των οικοσυστημάτων, θεσσαλονίκη, 1979.
Μυλόπουλος Γ, Κολοκυθά Ε (2006) Περιβαλλοντικά προβλήματα και οικονομική ανάπτυξη της θεσσαλονίκης. Πρακτικά 2ου Συνεδρίου Συμβουλίου Περιβάλλοντος Α.Π.Θ., θεσσαλονίκη, 1-4 Ιουνίου 2006 Εκδόσεις Ζήτη-θεσσαλονίκη Σελ.311-317
Νόμος 106/2002 Περί ελέγχου της ρύπανσης των νερών και του εδάφους για την εναρμόνιση με την Ευρωπαϊκή Οδηγία 91/676/ΕΟΚ για την προστασία των υδάτων από τη νιτρορρΰπανση γεωργικής προέλευσης και την έγκριση του Κώδικα Ορθής Γεωργικής Πρακτικής.
Οδηγία 2001/82/ΕΚ Περί κοινοτικού κώδικα για τα κτηνιατρικά φάρμακα. Επίσημη Εφημερίδα των Ευρωπαϊκών Κοινοτήτων, L 311/1.
Οδηγία 2004/28/ΕΚγια την τροποποίηση της Οδηγίας 2001/82/ΕΚ περί κοινοτικού κώδικα για τα κτηνιατρικά φάρμακα. Επίσημη Εφημερίδα των Ευρωπαϊκών Κοινοτήτων, L136/58
Τυρπένου ΑΕ (2002) Υγροχρωματογραφικός προσδιορισμός των καταλοίπων της υδροχλωρικής σαραφλοξακίνης μετά από χορήγηση αυτής με την τροφή σε εκτρεφόμενες τσιπούρες. Διδακτορική διατριβή, ΑΠΘ.
Τα περισσότερο διαβασμένα άρθρα του ίδιου συγγραφέα(s)