Abwasserbehandlung kann zu neuen antibiotika führen


Abwasserbehandlung kann zu neuen antibiotika führen

Seit Jahrzehnten haben Wissenschaftler untersucht, welche Auswirkungen Drogen und andere Chemikalien, die in Abwasser kommen können auf die Umwelt und die menschliche Gesundheit haben. In jüngster Zeit haben sie sich dafür interessiert, wie Desinfektionsbehandlungen sie in neue Verbindungen verwandeln können. Nun, eine neue Studie deutet darauf hin, dass die Chlorierung von Abwasser Antibiotika in neue Formen umwandeln kann, was möglicherweise das Problem der Antibiotikaresistenz erhöht.

Wenn Antibiotika im Abwasser nicht durch Behandlung abgebrochen werden, gelangen sie in die Umwelt, wo Bakterien allmählich resistent gegen sie sind, sagen die Forscher.

Auf einer Konferenz der American Chemical Society in Denver, Colorado, Anfang dieses Jahres, Olya Keen, ein Professor für Zivil-und Umwelttechnik an der University of North Carolina in Charlotte, beschrieben, wie sie und ein Kollege untersucht Doxycyclin - ein weit verbreitetes Antibiotikum Die häufig in Abwasserabwässern und der Umwelt endet.

Die Forscher fanden heraus, dass die Desinfektion mit Chlor Doxycyclin im Abwasser in neue antibiotische Verbindungen umwandelt, wie Prof. Keen erklärt:

"Abwasserbehandlung ist entworfen, um biologische Substanzen, aber nicht Antibiotika abzubauen, überraschenderweise aber finden wir im Labor, dass nicht nur Chlor nicht Antibiotika abbricht, sondern es ist sogar die Schaffung noch stärkerer Antibiotika als das ursprüngliche Doxycyclin."

Typische Abwasserbehandlungen beinhalten die Desinfektion mit Ultraviolettstrahlung, Ozon und Chlor. Diese helfen, die Konzentration von pharmazeutischen Verbindungen im Abwasser zu reduzieren.

Es gibt mehrere Möglichkeiten, dass Antibiotika und andere Medikamente im Abwasser enden können. Wenn wir Antibiotika nehmen, sind sie nicht alle im Körper zusammengebrochen und in Abwasser übergegangen. Medikamente, die ihr Verfalldatum überschritten haben, werden auch in die Abwassersysteme von Häusern und Krankenhäusern entsorgt. Ein weiterer Weg ist die Entladung von Antibiotika-Materialien aus Pharmaunternehmen.

"Abwasser-Tests haben gefunden, jede Art von Antibiotika bekannt", sagt Prof. Keen. "Das Problem Antibiotika verursachen, wenn sie nicht durch Behandlung abgebrochen werden, bekommen sie in Ströme, wo Bakterien werden immun gegen sie und gefährlicher, Superbug, Bakterien können gebildet werden."

Traditionell wurde die Wirksamkeit der Abwasserbehandlung nach dem Verschwinden der Elternverunreinigungen beurteilt. In jüngster Zeit haben die Wissenschaftler jedoch auf andere Weise nachgesehen, wie sie sich anschauen, was neue Verbindungen bilden.

Prof. Keen und ihr Mitforscher Nicole Kennedy-Neth, Doktorandin, argumentieren, dass den neuen Verbindungen, die sich aus der Wirkung der Chlorierung auf pharmazeutische Verunreinigungen ergeben können, nicht genügend Aufmerksamkeit geschenkt wurde - trotz der Chlorierung, Trinkwasser und Abwasser werden desinfiziert.

Nachweis erfordert eine Neubewertung von Abwasser-Desinfektionsmethoden

Für ihre Studie untersuchten sie die Wirkung von Chlor auf Doxycyclin und messen Veränderungen der antibakteriellen Aktivität der neuen Verbindungen, die aus der Reaktion resultieren.

Sie fanden heraus, dass einige der "Transformationsprodukte" antibiotische Eigenschaften haben und mehrere von ihnen könnten dazu beitragen, dass Antibiotika-resistente Mikroben in der Umgebung entstehen, auch wenn das Eltern-Doxycyclin-Molekül nicht mehr vorhanden ist.

Auf der Grundlage ihrer Beweise fordern die Forscher eine Neubewertung von Abwasserdesinfektionsmethoden, wie Prof. Keen erklärt:

Diese Forschung ist ein kleines Stück einer größeren Frage. Es gibt Sorten von Antibiotika in Abwasser gefunden, und an diesem Punkt sind wir nur testen ein. Es ist in einer Klasse von Antibiotika, die alle ähnliche Kompositionen haben, also erwarten wir, dass andere Antibiotika in dieser Klasse auf die gleiche Weise reagieren können."

Für diese erste Studie, die Forscher bereiteten kontrollierte Proben im Labor, wo sie behandelt Doxycyclin mit Chlor. Dann, mit einem Massenspektrometer, identifizierten sie Verbindungen in den verschiedenen Proben. Sie planen, das gleiche mit echten Abwasserproben zu machen.

Sie hoffen, irgendwann bessere Wege zu finden, um Antibiotika während der Abwasserbehandlung abzubauen oder sie aus dem Abwasser in erster Linie zu halten.

Im folgenden Video diskutiert Prof. Keen die Forschung mit Delegierten auf dem Treffen.

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