söndag 1 februari 2009

Antibiotika och miljön

Som fältbiologer för över trettio år sedan skickade vi ölburkar till Valfrid Pålsson, dåvarande generaldirektör för Naturvårdsverket. Då kallades vi slynglar och snorvalpar. Idag skulle ingen drömma om att ifrågasätta återvinning. Så nära en plåtburksligist man kan komma är Tore Midtvedt, professor emeritus i mikrobiologi på Karolinska Institutet. Han var pionjär i Sverige när han lyfte fram antibiotikas miljöeffekter. Förutom förmåga att se in i framtiden har Tore Midtvedt och plåtburksmarodörerna det gemensamt att deras budskap mottogs med största möjliga tystnad och inte ens fick femton minuter i rampljuset.

När man diskuterar antibiotikas miljöeffekter har det handlat om de mikroekologiska effekterna i människan och under de senaste decennierna i sjukhusmiljöer. Vad som hänt med antibiotika sedan det lämnat människokroppen, eller sjukhuset för den delen, har varit tämligen ointressant. Men eftersom allt har sin tid och stenen sakta urholkas så hamnar dessa frågor av nödvändighet till slut på agendan. En sak är säker, att vad som passerar reningsverken och ut i vattendragen idag är tillbaka hos oss i morgon.

Antibiotikamolekylen är biologiskt aktiv tills den brutits ned. De flesta betalaktamer är sköra, förstörs snabbt och har därmed en kort ekoskugga. Kinoloner och tetracykliner är exempel på halv- eller helsyntetiska preparat med bred antibakteriell effekt kombinerat med ofullständig eller rent av ingen nedbrytning efter att de lämnat kroppen. Dessa har lång ekoskugga.

Mängden antibiotika som tillförs naturen ökar och förutsättningarna för snabba och oförutsedda spridningsvägar av genetiskt förändrade mikrober mellan människor, djur, ekosystem och världsdelar har ändrats dramatiskt det senaste halvseklet. Människor, tamdjur och matvaror transporteras allt snabbare och längre. Vancomycin Resistenta Enterokocker (VRE) med ursprung från fjäderfä koloniserar djurskötare men även konsumenter längre bort i näringskedjan. Vilda fåglar i Europa har visats bära på såväl VRE, ESBL och multiresistenta Salmonellor. Till och med fåglar på den arktiska tundran är bärare av multiresistenta E. coli. Sannolikt har fåglarna plockat upp resistenta bakterier på sina övervintringsplatser i Sydostasiens våtmarker.

Dagens reningsverk är främst konstruerade för att vara kväve och fosforfällor samt ta hand om tungmetaller. Där har man lyckats bra, men någon teknik för att fånga in eller förstöra antibiotika finns inte. Eftersom kinoloner och tetracykliner är populära inom både humanmedicinen och husdjursnäringen är utsläpp av dessa substanser mycket höga på många håll i världen.

Ciprofloxacin har uppmätts i avloppsvatten från sjukhus i Schweiz i halter så höga att de har en antibakteriell effekt och triggar resistensutveckling hos bakterier. Liknande studier har även gjorts i Sverige. Först ut var en grupp i Kalmar. I avlopp från länssjukhuset påvisades 150 mikrogram Ciprofloxacin per kilo sediment. Flodvatten nedströms ett reningsverk i Tyskland innehöll höga halter av makrolider, sulfa och trimethoprim.

En av de miljöer som undersökts mest är fiskodlingar. Antibiotika (oftast tetracyklin, trimsulfa och kinoloner) tillförs direkt i vattnet som fodertillskott. En stor andel sjunker igenom odlingskassarna till botten där det ackumuleras. Flera undersökningar visar förekomst av tetracykliner i nivåer upp till 5 mg/kg torrt bottensediment. Bakterier i sedimentet har visat sig utveckla resistens och resistens har överförts till bland annat E coli i både havsvatten och sediment.

Kinoloner och tetracykliner är mycket motståndskraftiga mot nedbrytning med oförändrade koncentrationer i bottensediment efter flera år. Kinoloner bryts delvis ned av UV-strålning men detta förutsätter kontakt med solljus. Även vissa ovanliga svamparter har in vitro visat sig bryta ned kinoloner men om det har någon betydelse i naturen är tveksamt.

Om vi tar befolkningsökningen som utgångspunkt kommer mänskligheten i framtiden att konsumera allt mer antibiotika. Idag används årligen 100-200 000 ton, en siffra som ökar i takt befolkningen och en efterfrågan på animaliskt protein. Täta djurbesättningar, oavsett om det är räkor i Thailand eller fjäderfä i Vietnam, underlättar genom monokultur och trångboddhet för sjukdomar som man försöker motverka med antibiotika. Egentligen har det inte så stor betydelse om vi utsätter en räka eller en kyckling för antibiotika, till slut når den resistenta bakterien fram till oss.

Det finns ytterligare en faktor vi måste ta i beaktande och ta ansvar för. På samma sätt som man har förlagt produktionen av textilier till utvecklingsländer som är mindre nogräknade vad gäller miljökrav har flera stora läkemedelsbolag förlagt sin produktion av läkemedel till sådana länder. Man fann i vattnen nedströms ett reningsverk i Hyderabad i Indien halter av ciprofloxacin på 3 mg/L. Det är en nivå som är direkt toxisk för högre djur och medför resistensutveckling hos bakterier.

Eftersom antibiotika är biologiskt aktiva substanser måste vi ta med dem när vi diskuterar miljöförändringar. När vi använder antibiotika, oavsett om det är inom humanmedicin, veterinärmedicin, husdjursuppfödning eller rent av vid produktionen, adderar vi till en skuld som skall betalas av vår och framförallt av nästa generation. Frågan är om vi efter 70 års användande av antibiotika på grund av vårdslöshet redan har förlorat detta vårt viktigaste vapen i kampen mot infektionssjukdomarna?

Någon har kanske undrat vad som hände med Lazarus, den platta härmtrasten? Den minnesgode som följt med på vår resa vet att den reste i en plastpåse kors och tvärs över Chile. Efter några dagar fick den nytt liv. Maggots gjorde att den åter började röra sig i plastpåsen. Det kanske var ett skäl till att den försvann. Innan avresan till Sverige återfanns Lazarus under en bilstol. Allt var tyst och stilla. Inga fluglarver. Ingen trast. I påsen och silandes mellan fingrarna återstod en vätska som kanske inte skall beskrivas här.

Inga kommentarer:

Skicka en kommentar