Przystanek nauka - portal Uniwesytetu Śląskiego w Katowicach

Zwiększona produkcja oraz konsumpcja różnych preparatów medycznych pozwala przypuszczać, że każdego roku wzrasta zanieczyszczenie środowiska substancjami, których nasz organizm nie metabolizuje całkowicie.

Do grupy niesteroidowych leków przeciwzapalnych (NLPZ) należą m. in. produkty lecznicze, w których substancją czynną może być kwas acetylosalicylowy, diklofenak, paracetamol, ibuprofen czy naproksen. To tylko kilka przykładów NLPZ, dostępnych w aptekach, a nierzadko i w supermarketach pod takimi nazwami handlowymi jak apap, panadol, aspiryna, polopiryna, ibuprom, gripex czy modafen.

Wymienione związki przyjmowane w lekach podlegają transformacji i są wydalane przez organizm ludzki w prawie niezmienionej formie. Efektem tego procesu jest ich obecność w środowisku. Drugie źródło zanieczyszczenia to niewłaściwa utylizacja. Przeterminowane leki, zamiast do specjalnych pojemników w aptekach, trafiają na wysypisko śmieci lub do oczyszczalni ścieków. Problem narasta w związku ze zwiększoną produkcją tych leków w fabrykach farmaceutycznych począwszy od lat 50. ubiegłego wieku. Wiadomo, że są one bioaktywne i podlegają trudniejszej degradacji w środowisku, ponieważ oddziałują na mikroorganizmy odpowiedzialne za procesy biooczyszczania.

Aby wspomóc naturę, naukowcy z Uniwersytetu Śląskiego, pracujący pod kierunkiem dr hab. Danuty Wojcieszyńskiej, przygotowują biopreparat dla oczyszczalni ścieków. W ramach projektu badawczego „Rozkład niesteroidowych leków przeciwzapalnych przez wybrane szczepy bakterii”, poszukują mikroorganizmów, które mają zdolność metabolizowania czterech substancji z grupy NLPZ, to jest ibuprofenu, paracetamolu, naproksenu oraz diklofenaku. Udało im się wyizolować bakterie świetnie radzące sobie z dwoma pierwszymi związkami. Nadal poszukują mikroorganizmów, które będą miały zdolność metabolizowania bardziej toksycznych substancji, jakimi są naproksen i diklofenak.

Naukowcy planują także przygotowanie odpowiedniego nośnika dla bakterii oraz dokładne badania produktów rozkładu w przypadku każdego z leków. Jeżeli gotowy preparat ma trafić w przyszłości do oczyszczalni ścieków, by wspomagać procesy oczyszczania, półprodukt nie może być bardziej szkodliwy od substancji macierzystej.

W tej chwili żadna z oczyszczalni ścieków nie ma obowiązku sprawdzania czystości wypływającej wody pod kątem obecności NLPZ. Takie regulacje prawne musiałyby zostać sformułowane odgórnie, w Ministerstwie Ochrony Środowiska. Na koniec pozostanie zatem tylko przekonać osoby odpowiedzialne za środowisko, że woda zdatna do picia przez ludzi to także woda nieskażona farmaceutykami, które tak chętnie stosujemy na co dzień. Jest to szczególnie ważne ze względu na fakt, że my, przyjmując śladowe ilości leków w wodzie, uodparniamy się na ich działanie, w wyniku czego zmuszeni jesteśmy zwiększać dawki, by zaobserwować pożądany efekt. Jeśli takie rozporządzenie wejdzie w życie, naukowcy będą mogli udostępnić przygotowany wkrótce biopreparat służący oczyszczeniu wody z badanych farmaceutyków.

Projekt badawczy „Rozkład niesteroidowych leków przeciwzapalnych przez wybrane szczepy bakterii” realizowany jest ze środków Narodowego Centrum Nauki. Zespół badawczy dr hab. Danuty Wojcieszyńskiej tworzą: dr hab. Urszula Guzik, dr hab. Katarzyna Hupert-Kocurek, mgr Dorota Domaradzka oraz mgr Ariel Marchlewicz.

Ciekawostka

Już dziś można obserwować negatywny wpływ obecności substancji z grupy NLPZ w środowisku.  Mają one zdolność kumulowania się na różnych poziomach łańcucha pokarmowego, co może mieć realny wpływ na zdrowie, a nawet i życie organizmów. Skutki tego procesu odczuły m.in. pakistańskie sępy. Ptaki żywiły się padniętym bydłem, które wcześniej leczone było weterynaryjnie diklofenakiem. Sępy okazały się na tyle wrażliwe na lek, że doprowadziło to do znacznego zmniejszenia się ich populacji.

Małgorzata Kłoskowicz