"Het massale gebruik van antibiotica en antimicrobiële stoffen bij mensen en dieren heeft ertoe geleid dat deze stoffen in onverwachte milieumonsters zijn verschenen", zegt Irantzu Vergara, onderzoeker in de IBeA-groep van UPV/EHU.

Geneesmiddelen die niet volledig in het lichaam worden gemetaboliseerd, komen via verschillende routes in het milieu terecht (zoals mest, rioolslib dat als meststof wordt gebruikt, enz.), worden in de bodem uitgeloogd en kunnen uiteindelijk in gewassen of regenwormen terechtkomen, die zich in de bodem bevinden. de basis van de voedselketen.

"Hoewel er bij mensen geen toxiciteit op de korte termijn is aangetoond, kan de onbedoelde consumptie van antibiotica in de voeding problemen veroorzaken voor allergische personen; en de effecten van langdurige blootstelling blijven onbekend.

“Het grootste probleem dat met deze besmetting gepaard gaat, is echter de verspreiding van multiresistente bacteriën; het is moeilijk om een ​​effectieve behandeling te vinden in het geval van een infectie, die verantwoordelijk is voor 33.000 sterfgevallen per jaar in heel Europa”, legt Vergara uit.

Om dit probleem aan te pakken heeft de IBeA-onderzoeksgroep twee analysemethoden ontwikkeld waarmee zeer lage concentraties antimicrobiële stoffen in groenten en regenwormen kunnen worden gedetecteerd. "Hoewel hoge medicijnconcentraties in mest kunnen worden verwacht, worden veel lagere concentraties verwacht nadat deze stoffen zijn overgebracht naar planten of regenwormen, dus zijn gevoelige methoden nodig om ze te detecteren", zegt Vergara.

De methoden die Vergara in de UPV/EHU-laboratoria heeft ontwikkeld, maken het mogelijk om tegelijkertijd een breed scala aan antimicrobiële geneesmiddelen te bepalen, evenals verschillende producten die voortkomen uit hun transformatie. De bevindingen zijn gepubliceerd in het tijdschrift Science of The Total Environment .

Zoals de onderzoeker uitlegde:“De medicijnen kunnen in hun oorspronkelijke vorm worden uitgescheiden of worden omgezet nadat ze zijn gemetaboliseerd (na bepaalde veranderingen in het lichaam te hebben ondergaan). Bovendien zijn dit zeer gevoelige verbindingen die, onder omstandigheden van temperatuur, vochtigheid, licht, enz., kunnen zeer gemakkelijk worden afgebroken en getransformeerd in het milieu."

De methoden vormen een belangrijke doorbraak, omdat "tot nu toe geen analytische methoden zijn geweest om tegelijkertijd een breed scala aan antimicrobiële stoffen in planten en regenwormen te bestuderen, en ze zich ook niet hebben gericht op de analyse van transformatieproducten.

“Elke familie antibiotica heeft verschillende fysisch-chemische eigenschappen, en het is heel belangrijk dat dezelfde analytische methode kan worden gebruikt om ze allemaal te analyseren. We hebben ook vrij lage detectielimieten bereikt, waardoor we zeer lage concentraties van deze stoffen kunnen detecteren in het milieu."

Monsters van groenten genomen op verschillende locaties in de Baskische Autonome Gemeenschap

In het geval van groenten heeft de onderzoeksgroep monsters genomen op verschillende locaties in Baskenland, zowel uit de biologische als niet-biologische landbouw. "We wilden de omvang van het antibioticaprobleem in de Baskische Autonome Gemeenschap meten.

“De uitgevoerde analytische onderzoeken brachten gegevens aan het licht over het bestaan ​​van antimicrobiële geneesmiddelen en hun derivaten in groenten:we ontdekten dat er sprake is van een overdracht van zowel antimicrobiële stoffen als afbraakproducten tussen bodem en groenten. Met andere woorden:er is een probleem van antimicrobiële besmetting in de Baskenland," voegde Vergara eraan toe.

In het geval van regenwormen voerden ze echter een experiment uit onder gecontroleerde blootstellingsomstandigheden. “We wilden nagaan of, in het geval van vervuilde grond, de regenwormen die zich voeden met deze grond in staat zijn antimicrobiële stoffen in hun lichaam op te hopen. Het onderzoek bracht inderdaad een ophoping van deze antimicrobiële stoffen in het lichaam aan het licht, die een grote verscheidenheid genereren. van voorheen niet-gerapporteerde transformatieproducten."

Vergara benadrukte de noodzaak om “het multidisciplinaire onderzoek in deze richting voort te zetten, aangezien dit een probleem is dat iedereen de komende decennia zal treffen.” Waterzuiveringsinstallaties beschikken momenteel niet over volledig effectieve behandelingen om achtergebleven medicijnen te verwijderen, en dit water wordt vaak gebruikt voor irrigatie.

"Omdat er zo'n grote, constante input van antimicrobiële stoffen in het milieu is, wennen de bacteriën eraan om naast hen te bestaan ​​en resistentie te genereren", legde ze uit. “In feite zijn er al gevallen waarin er geen effectieve behandelingen zijn voor mensen die besmet raken met multiresistente bacteriën. Het is belangrijk om onderzoek te bevorderen om het probleem te minimaliseren of om op korte termijn naar oplossingen te zoeken. middellange termijn."

Meer informatie: I. Vergara-Luis et al, Antimicrobiële stoffen in Eisenia fetida regenwormen:een uitgebreid onderzoek van methodeontwikkeling tot de beoordeling van opname en afbraak, Wetenschap van het totale milieu (2024). DOI:10.1016/j.scitotenv.2024.171214

Journaalinformatie: Wetenschap van het totale milieu

Aangeboden door Universiteit van Baskenland