Антибиотики нашли в речной воде по всему миру

Экологи обнаружили в речной воде по всему миру антибиотики и другие лекарственные препараты. Самые высокие концентрации лекарственных веществ оказались в пакистанских реках — в реке Рави ученые обнаружили смесь из семи антибиотиков с суммарной концентрацией свыше три миллиграммов на литр. Авторы представили результаты исследования на ежегодной европейской конференции Общества экологической токсикологии и химии окружающей среды SETAC, которая проходит с 26 по 30 мая в Хельсинки, кратко об исследовании рассказывает The Guardian.

В настоящее время все больше патогенных микроорганизмов вырабатывает устойчивость к антибиотикам. И это становится серьезной проблемой, так как для лечения некоторых патогенов уже не существует лекарственных препаратов. Бактерии заимствуют гены резистентности к антибиотикам из разных источников, в том числе у микроорганизмов из окружающей среды, например, населяющих почву или воду. Подробнее о механизме горизонтального переноса, с помощью которого микроорганизмы обмениваются генами, можно прочитать в нашем материале «Поверх барьеров».

Международная группа исследователей под руководством Алистера Боксалла (Alistair Boxall) из Йоркского университета провела глобальный мониторинг лекарственных препаратов, содержащихся в реках по всему миру. Ученые взяли 711 проб речной воды в 71 стране мира. В 65 процентах из них они обнаружили антибиотики, а другие лекарственные препараты встречались в 50-80 процентах проб на разных континентах. В реках Австрии, Бельгии, Ирака, Пакистана, Нигерии, Лаоса содержание хотя бы одного антибиотика в речной воде было выше PNEC (Predicted No Effect Concentration) — концентраций, которые, предположительно, не оказывают вредного воздействия на окружающую среду.

Самыми грязными оказались африканские и азиатские реки. В 55 процентах проб из африканских рек исследователи обнаружили антибиотик ципрофлоксацин, который, в том числе, используют для лечения бронхита, пневмонии и бактериальных инфекций желудочно-кишечного тракта. В реках Азии чаще всего встречался метформин (в 79 процентах проб) — препарат, который используют для лечения диабета 2 типа. Самой грязной из европейских рек оказался Дунай. В пробах воды, взятых в Австрии, исследователи нашли семь антибиотиков, в том числе кларитромицин, который используют для лечения инфекций верхних и нижних дыхательных путей. В Темзе (которая считалась одной из самых чистых европейских рек) и ее притоках обнаружили пять антибиотиков. Среди них был ципрофлоксацин, концентрация которого превышала PNEC втрое.

Самыми грязными оказались реки в Пакистане. В пробах из реки Рави, на берегу которой расположена столица страны Лахор, встречались семь антибиотиков суммарной концентрацией 3,15 миллиграмм на литр. В других пробах из пакистанских рек исследователи насчитали 33 лекарственных вещества, в том числе и антибиотики.

«Многие ученые и политики сейчас уже признают роль окружающей среды в распространении устойчивости к антибиотикам», — говорит руководитель исследования Аластер Боксалл. «Наши результаты показывают, что загрязнения антибиотиками речной воды могут быть важным фактором, влияющим на это. Чтобы решить проблему, понадобятся титанические усилия, и потребуются инвестиции в инфраструктуру для очистки отходов и сточных вод, более строгого регулирования и очистки уже загрязненных участков».

Недавно микробиологи проследили за передачей генов устойчивости к антибиотикам между бактериальными клетками в реальном времени. С помощью прижизненной микроскопии они проследили за процессом передачи гена устойчивости к тетрациклину между клетками кишечной палочки. А незадолго до этого исследователи показали, что устойчивые к антибиотикам бактерии могут очень быстро распространяться по миру. Так, ген blaNDM-1, который обеспечивает бактериям устойчивость к бета-лактамным антибиотикам (к ним относятся пенициллин) за пять лет добрался из Индии до Шпицбергена.