Que faire des antidépresseurs, des antibiotiques et autres médicaments dans notre eau

Il n'y a pas moyen de contourner cela, les gros titres sont dérangeants. Et ils viennent, non pas des tabloïds ou des blogs à cliquer, mais des articles publiés dans des revues scientifiques. Ils décrivent les poissons et les oiseaux qui réagissent avec un comportement altéré et des systèmes reproducteurs aux antidépresseurs, aux médicaments contre le diabète et à d'autres médicaments psychoactifs ou hormonaux actifs à des concentrations trouvées dans l'environnement. Ils rapportent sur les opiodes, les amphétamines et d'autres produits pharmaceutiques trouvés dans l'eau potable traitée; antibiotiques dans les eaux souterraines capables de modifier les communautés bactériennes naturelles; et les médicaments en vente libre et sur ordonnance trouvés dans la lixiviation de l'eau des sites d'enfouissement municipaux. Et ce ne sont que quelques-unes des nombreuses études récentes examinant les innombrables produits pharmaceutiques qui sont maintenant trouvés à peu près partout où les scientifiques les ont cherchés dans l'environnement.

Exactement combien de médicaments sont utilisés et combien peuvent être détectables dans l'environnement est difficile à identifier. Mais selon les Centers for Disease Control and Prevention des États-Unis, les fournisseurs de soins de santé américains ordonnent ou fournissent des millions de médicaments chaque année. Dans 2002, le General Accountability Office des États-Unis a estimé que plus de 13 millions de livres d'ingrédients pharmaceutiques actifs ont été vendus à des fins d'utilisation animale seulement. Et selon une analyse, la Food and Drug Administration des États-Unis a approuvé à propos des médicaments 1,500 car il a été créé en 1938. Des études récentes de l'US Geological Survey ont trouvé des dizaines de produits pharmaceutiques dans l'échantillonnage des eaux de surface, et l'USGS est maintenant tester l'eau de 38 ruisseaux dans les Etats 24 ainsi que Puerto Rico pour la présence d'environ 200 produits pharmaceutiques différents ou de leurs métabolites (composés de médicaments se transforment en lorsqu'ils passent à travers le corps).

Les autorités réglementaires et sanitaires, y compris l'Environmental Protection Agency des États-Unis, la FDA et l'Organisation mondiale de la santé, notent que les niveaux de composés pharmaceutiques individuels mesurés de façon écologique - généralement dans l'eau - ne sont pas nocifs pour la santé humaine. Mais de nombreux scientifiques, ainsi que la Commission européenne et d'autres groupes, ont exprimé leur inquiétude quant aux effets potentiels du mélange de produits chimiques pharmaceutiques présents dans l'environnement. D'autres, y compris des chercheurs de l'USGS qui étudient les produits pharmaceutiques depuis les 1990, s'inquiètent également des conséquences - pour les plantes, les animaux et les bactéries naturelles ainsi que pour la santé humaine - d'une exposition à long terme aux différents types. de composés étant détectés.

À propos de 90% des produits pharmaceutiques trouvés dans l'environnement y arrivent après avoir été excrétés. D'où proviennent ces composés? Comment savons-nous s'ils présentent des dangers pour les personnes ou les systèmes naturels dont nous dépendons? Et que fait-on pour répondre aux préoccupations concernant la présence omniprésente de tant de médicaments dans l'environnement?

Problème de prescription

À Propos 90 pourcentage de produits pharmaceutiques trouvés dans l'environnement y arriver après avoir été excrétée. Parmi ceux-ci, les antibiotiques sont une source particulière de préoccupation croissante étant donné l'augmentation de la résistance aux antibiotiques, dit Anna Zorzet, coordinateur ReAct Europe, un groupe de sensibilisation à la résistance aux antibiotiques et de plaidoyer organisé par l'Université d'Uppsala en Suède. La récente augmentation rapide de l'utilisation d'antibiotiques chez les humains et chez le bétail a réduit l'efficacité de ces médicaments à mesure que les bactéries évoluent pour tolérer les antibiotiques fréquemment utilisés, un problème qui peut être aggravé par leur présence dans l'environnement.

Le reste des produits pharmaceutiques dans l'environnement provient de médicaments jetés et de rejets d'effluents sur les sites de fabrication de produits pharmaceutiques, explique Dan Caldwell, chercheur en toxicologie chez Johnson & Johnson Environment, Health, Safety and Sustainability. Bon nombre de ces rejets et une grande partie de ces effluents finissent également dans l'eau - soit sous forme de ruissellement des décharges, soit de rejets d'usines.

Le fait que les usines de traitement ne ciblent pas les médicaments n'est en fait pas surprenant aux États-Unis, où il n'existe pas de normes de qualité de l'eau potable pour les produits pharmaceutiques. Alors que la plupart des eaux usées urbaines du monde sont acheminées vers les usines de traitement, les méthodes classiques de traitement des eaux usées et de l'eau potable ne sont pas conçues pour éliminer les produits pharmaceutiques. Dans un rapport de 2011, l'OMS a estimé que, selon la méthode, les stations d'épuration conventionnelles pourraient éliminer n'importe où moins de 20 à plus de 90 des composés pharmaceutiques présents.

Que les usines de traitement ne ciblent pas les médicaments est en fait pas surprenant aux États-Unis, où il n'y a pas de normes de qualité de l'eau potable pour les produits pharmaceutiques. A propos de 10 médicaments sont maintenant inclus sur le APE "Candidat contaminant" liste des polluants à l'étude pour une éventuelle réglementation. Mais rien est encore réglementé, ce qui signifie qu'il n'y a pas de limites fixées sur ce qui est considéré comme un niveau de sécurité dans l'eau potable. Cela rend très difficile quand les services publics locaux de l'eau un rapport sur les produits pharmaceutiques qu'ils trouvent dans leurs systèmes - comme beaucoup le font - à savoir ce que la déclaration signifie en fait ou ce que (le cas échéant) à faire à ce sujet.

Test Sophisticated

Avec l'utilisation croissante de produits pharmaceutiques dans le monde, il n'est pas surprenant que nous en trouvions de plus en plus dans l'environnement. Mais l'utilisation accrue n'est pas la seule raison pour laquelle la détection est à la hausse. Au fur et à mesure que des méthodes d'essais environnementaux de plus en plus sophistiquées sont devenues disponibles ces dernières années, ce que l'on a appelé les micropolluants et les contaminants émergents - une catégorie qui comprend les produits pharmaceutiques - ont commencé à être détectés avec une plus grande précision.

«La chimie analytique a progressé, passant de la détection de parties par million à des parties par milliard à des parties par quadrillion», explique Caldwell. Dana Kolpin, hydrologue à l'USGS, qui étudie les produits pharmaceutiques dans l'environnement depuis plus de 15, explique que les scientifiques ne pouvaient mesurer que très rapidement les produits pharmaceutiques 19 dans un échantillon d'eau d'un litre. Aujourd'hui, dit-il, "nous utilisons un flacon 15-millilitre dans lequel nous pouvons maintenant mesurer les produits pharmaceutiques 110 à des niveaux beaucoup plus sensibles."

Viviane Yargeau, professeure agrégée de génie chimique à l'Université McGill, et ses collègues ont trouvé des «drogues illicites» - amphétamines, méthamphétamine, cocaïne et opiodes de prescription - dans les sources d'eau potable canadiennes au nanogramme par litre (parties par billion). Ces concentrations sont «vraiment minimes», affirme Yargeau, et les impacts de ces composés particuliers sur la faune et les autres biotes n'ont pas encore été déterminés.

Les produits pharmaceutiques mesurés dans l'environnement à de faibles concentrations peuvent produire des effets biologiques lorsque ces niveaux sont testés dans des expériences contrôlées. 

«Le fait qu'ils soient là ne devrait pas être une source d'inquiétude», affirme Caldwell, qui a découvert que des produits pharmaceutiques se retrouvaient dans diverses sources d'eau à cet éventail de niveaux.

Pourtant, les impacts à des niveaux infinitésimaux sont de plus en plus ce que les études trouvent. Les produits pharmaceutiques mesurés dans l'environnement à de faibles concentrations peuvent produire des effets biologiques lorsque ces niveaux sont testés dans des expériences contrôlées. Par exemple, Des chercheurs de l'Université du Wisconsin ont récemment découvert que les niveaux de la metformine médicament antidiabétique comparable à ceux trouvé ménagers mâles tête-de-boule pour créer des gonades intersexuées. Des scientifiques au Royaume-Uni ont trouvé que les concentrations de l'antidépresseur fluoxétine (vendu sous différents noms, y compris Prozac) trouvés dans des échantillons environnementaux comportement modifié des étourneaux dans une étude expérimentale. D'autres en Suède ont trouvé des résultats similaires lorsque les poissons ont été exposés à des niveaux d'un autre médicament psychoactif, l'oxazépam, à des niveaux trouvés dans les échantillons d'eaux usées.

Alors que les régulateurs soulignent le manque de preuves que de tels niveaux nuisent à la santé humaine sur une base aiguë - un point que J&J Caldwell a également souligné - certains scientifiques, dont Kolpin et Yargeau, notent que la surveillance des médicaments à de faibles niveaux est importante pour comprendre les effets possibles à long terme. .

«Nous voulons aller aussi bas que possible dans la mesure, car cela est important pour comprendre les tendances à long terme de l'exposition», explique Kolpin. Même si les organismes peuvent sembler en bonne santé, explique-t-il, lorsque vous commencez à examiner leurs tissus et leur comportement, des «effets plus subtils» de l'exposition aux produits chimiques peuvent apparaître. Le fait d'avoir autant de données détaillées que possible aidera les scientifiques à comprendre ce qui pourrait se produire au niveau de la population, plutôt que seulement aux individus isolés.

Ce type d'information détaillée sur les médicaments individuels permettra également de déterminer quels produits pharmaceutiques cibler pour le retrait, dit Yargeau. Elle explique que des études supplémentaires sont nécessaires pour guider les régulateurs vers l'amélioration de la surveillance et du traitement. "Si nous ne faisons rien, cela pourrait empirer", dit-elle.

Quelle taille d'un problème?

Une partie de ce qui est nécessaire est une compréhension plus complète de ce qui existe réellement et de la gravité des problèmes posés par divers produits pharmaceutiques. Quand il s'agit d'évaluer les impacts environnementaux d'un médicament, les choses peuvent devenir très compliquées. Comme le Conseil de défense des ressources naturelles noté dans un livre blanc 2009, il y a de grandes lacunes dans les données dans ce domaine - les volumes exacts de drogues utilisées, les contributions relatives des humains et du bétail, et une comptabilité complète de ce que les médicaments sont dans l'environnement. De nombreuses études documentent la présence de médicaments, mais jusqu'à présent aux États-Unis, aucune donnée ne donne encore une image globale. De nouvelles études à venir de l'USGS et de l'EPA pourraient commencer à remplir ces blancs.

Quand il s'agit d'évaluer les impacts environnementaux d'un médicament, les choses peuvent devenir très compliquées. Pour comprendre quelles sont les ramifications environnementales et sanitaires d'un produit pharmaceutique particulier, les organismes de réglementation aux États-Unis et en Europe s'appuient sur des informations provenant des fabricants. Aux États-Unis, les fabricants de produits pharmaceutiques doivent soumettre cette information à la FDA dans le cadre du processus d'enregistrement des médicaments, explique Raanan Bloom, toxicologue principal au Centre d'évaluation et de recherche sur les médicaments de la FDA.

Cette évaluation environnementale - appelée évaluation des risques environnementaux en Europe - comprend des informations sur l'écotoxicité du médicament à diverses concentrations et sur ses effets sur divers organismes aquatiques. L'information est ensuite corrélée avec les projections des fabricants sur la production, les ventes et le volume d'utilisation pour estimer les impacts environnementaux potentiels.

Les catégories de médicaments qui reçoivent actuellement une attention particulière de la FDA sont les composés hormonalement actifs, les antibiotiques et ce que la FDA appelle les médicaments «à volume élevé». Une étude menée par un groupe de chercheurs suédois et britanniques a trouvé 83 pour cent des ERA produites dans 2011 et 2012 soit manquer de données ou incomplètes. Et un rapport vient d'être publié par la Fondation suédoise pour la recherche environnementale stratégique extrêmement critique des évaluations des risques environnementaux les fabricants de produits pharmaceutiques se soumettent aux autorités de l'Union européenne. Le rapport critique également les allégations dans ces évaluations de la nécessité de garder certaines informations confidentielles - ce qui est également une caractéristique des évaluations environnementales que les fabricants de médicaments soumettent à la FDA - et appelle à rendre les évaluations accessibles au public. Pour améliorer l'efficacité de la compréhension et de la prévention des problèmes potentiels, l'étude suggère également de regrouper l'évaluation des risques pour des composés similaires plutôt que de s'appuyer sur l'approche actuelle composé par composé. Parmi ses autres recommandations figure l'inclusion d'informations sur la contribution potentielle d'un médicament à la résistance aux antibiotiques.

Les catégories de médicaments qui reçoivent actuellement une attention particulière de la part de la FDA sont les composés à action hormonale, les antibiotiques et ce que la FDA appelle les «médicaments à volume élevé» - ceux qui sont utilisés fréquemment. En avril les directives proposées par la FDA à savoir si les fabricants devront soumettre des évaluations environnementales avec des demandes de nouveaux médicaments ayant des effets hormonaux. Cela, a déclaré Bloom, «souligne notre préoccupation à l'égard des médicaments à action hormonale». Mais ce qui est proposé n'empêcherait pas nécessairement ces composés ou leurs produits de dégradation de se retrouver dans les sources d'eau locales.

Que pouvons-nous faire?

Compte tenu des effets démontrés et potentiels, que pouvons-nous faire au sujet de la drogue dans l'environnement?

Les médicaments inutilisés et inutiles peuvent être utilisés dans des programmes de reprise. Dans l'UE, les programmes de reprise et de collecte sont requis par la loi. La plupart des collections sont gérées par les pharmacies et une grande partie de ce qui est collecté est incinérée. Aux États-Unis, la Drug Enforcement Administration a, dans de nombreux États, collections bi-annuelles Depuis 2010 a recueilli plus de 4.8 millions de livres de médicaments sur ordonnance. Certains États américains et d'autres gouvernements locaux ont également des programmes de reprise de la drogue. Mais il y a des défis logistiques pour les destinataires et les contributeurs: Les collecteurs de médicaments indésirables - généralement les établissements de santé, les pharmacies et les bureaux d'application de la loi - doivent être autorisés par le DEA et prendre les dispositions nécessaires pour manipuler correctement les médicaments non désirés. pour déposer.

La fabrication de médicaments offre une autre possibilité de réduire la libération de produits pharmaceutiques dans l'environnement. Bien que la contribution de la fabrication à la pollution pharmaceutique soit relativement faible, elle peut créer des «points chauds» de pollution. Par exemple, près de Hyderabad, en Inde, qui a été un important site de production de médicaments génériques, Des chercheurs évaluent les effluents des usines de traitement des eaux usées trouvé les niveaux de plusieurs antibiotiques qui Zorzet décrit comme étant comparables à ceux qui seraient prescrits pour le traitement.

Les compagnies pharmaceutiques travaillent également à améliorer l'empreinte environnementale de leurs procédés de fabrication, et pas seulement à la fin de la conduite, mais aussi en se déplaçant à la «chimie verte solutions.To réduire ces émissions, l'industrie travaille à développer et mettre en œuvre ce que l'on appelé" Ecopharmacostewardship "lignes directrices. Le but, Caldwell explique, est de travailler avec les installations et les fournisseurs du monde entier à, comme lui et ses collègues a écrit dans un article récent, "Atteindre la norme générale de 'pas de libération d'API [ingrédients pharmaceutiques actifs] en quantités toxiques.'"

Les deux Caldwell et la note FDA que les compagnies pharmaceutiques travaillent également à améliorer l'empreinte environnementale de leurs procédés de fabrication, et pas seulement à la fin de la conduite, mais aussi en se déplaçant à "chimie verte" solutions. Ceux-ci incluent à la fois la production de drogues et de médicaments plus efficaces conception qui biodégrader plus efficacement ou qui sont efficaces comme prévu, mais minimisent les sous-produits qui seront excrétés et se retrouvent dans l'environnement.

Les usines de traitement des eaux usées, quant à elles, explorent les possibilités de renforcer leur capacité à éliminer les produits pharmaceutiques des eaux usées.Des travaux concertés et substantiels sont également en cours dans l'industrie pharmaceutique - y compris en Inde - pour rendre les processus de fabrication plus connu pour ses intrants - matières premières et énergie - à des volumes qui éclipsent le volume du produit fini. Plusieurs fabricants pharmaceutiques, dont Bristol-Myers Squibb, Eli Lilly, Merck & Co. et Pfizer, ont remporté Défi présidentiel américain de chimie verte récompenses pour ces efforts.

Les stations d'épuration des eaux usées, quant à elles, étudient les possibilités de renforcer leur capacité à éliminer les produits pharmaceutiques des eaux usées. Les options vont de traiter l'eau avec de l'ozone à enrôlant l'aide de microbes. Mais, comme l'2011 rapport de l'OMS met en garde, "la technologie de traitement de l'eau avancée et coûteuse ne sera pas en mesure d'éliminer complètement tous les produits pharmaceutiques à des concentrations inférieures aux limites de détection des méthodes d'analyse les plus sensibles à tout moment."

Que commencer

Toutes les indications sont que nous sommes juste au début quand il vient à comprendre la présence et l'importance des produits pharmaceutiques dans l'environnement, et encore moins ce qu'il faut faire à leur sujet. Même les scientifiques enquêtent sur ce qui est en fait là-bas, les compagnies pharmaceutiques travaillent à rendre les médicaments et la production de drogues plus inoffensifs pour l'environnement, les professionnels du traitement des eaux usées de développer de meilleures façons d'éliminer les produits pharmaceutiques, et de l'environnement et défenseurs de la santé publique travailler sur des campagnes pour changer les pratiques, les études de recherche de produits pharmaceutiques dans l'environnement continuent à venir.

En fait, Kolpin dit, des centaines sont publiées chaque année. Et bien que les quantités de produits pharmaceutiques mesurées soient exceptionnellement petites, il dit que cette information est importante parce qu'elle fournit une base de comparaison future.

"Ce que nous pensons aujourd'hui est sûr, nous pouvons trouver des années 10 à partir de maintenant il y a un effet, que nous n'avions pas réalisé à l'époque était important", dit-il. "Nous n'essayons pas de dire que le ciel tombe. Nous essayons de faire ressortir la science en disant qu'il y a des choses qui sont préoccupantes. "

Cet article a paru sur Ensia

À propos de l’auteur

Elizabeth Grossman est une auteure et journaliste. Elizabeth Grossman est une journaliste et écrivaine indépendante spécialisée dans les questions environnementales et scientifiques. Elle est l'auteur de Chasing Molecules, déchets de haute technologie, bassin versant et d'autres livres. Son travail est également apparu dans une variété de publications, y compris Scientifique américain, Yale e360, le Washington Post, TheAtlantic.com, Salon, La nation, et Mère Jones.

Livre de cet auteur:

Chasing Molecules: les produits toxiques, la santé humaine et la promesse de la chimie verte
par Elizabeth Grossman.

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