Lääkkeiden kehitys on mahdollistanut nykyisen hyvinvoinnin ympäri maailmaa, mutta lääkkeiden vaikutuksista muihin eliöihin tiedetään vain vähän. Voiko ihmiselle harmiton tabletti olla muulle ympäristölle pitkällä aikavälillä vaarallinen?
Lääkkeet joutuvat ympäristöön pääasiassa kahdella tavalla. Lääkkeet voivat joutua ympäristöön vaikuttavana aineena esimerkiksi epäasianmukaisella tavalla hävitetyistä lääkevalmisteista. Lisäksi lääkkeet voivat joutua ympäristöön myös suoraan lääkkeiden käyttäjistä. Ihmisestä lääkeaineet työnsä tehtyään poistuvat joko sellaisenaan tai elimistön omat entsyymit muuntavat ne toisenlaiseen muotoon, jolloin lääkeaine on helpommin eritettävissä ulos. Myös nämä muuntumistuotteet, metaboliitit, joutuvat ympäristöön suoraan vessan kautta. Koska lääkeaineiden ja niiden muuntumistuotteiden kemiallinen kirjo on hyvin laaja, kunnallisen jätevedenpuhdistuksen avulla ei kyetä poistamaan kaikkia lääkeaineiden muotoja.
Muuntumistuotteiden tuntematon rooli ympäristössä
Suomen ympäristökeskus on havainnut, että vesistöissä1 ja lietteessä2 on täällä Suomessakin eniten myytyjä ja käytettyjä lääkkeitä. Tällä hetkellä suurimmasta osasta lääkeaineita voidaan tutkia ja havaita vain vaikuttavia lääkeaineita, muttei juurikaan niiden muuntumistuotteita. Monien lääkeaineiden kohdalla lääke erittyy ihmisestä ulos pääosin muuntumistuotteena. Vaikka teknologia mahdollistaisi hyvin pienienkin määrien tutkimisen, tarvitaan muuntumistuotteiden havainnointiin menetelmiä, sekä tietoa niistä varsinaisista aineista itsessään, jotta niiden todellisista pitoisuuksista tiedettäisiin.
Maailmalla tunnetaan tapauksia, joissa esimerkiksi korppikotkat ovat kuolleet paljon käytetyn, ihmiselle turvallisen särkylääkkeen takia. Korppikotkien saaliina olleita eläimiä oli ennakoivasti lääkitty kyseisellä särkylääkkeellä, ja linnut olivat näin ravintoketjunsa kautta altistuneet särkylääkkeen vaikutukselle. Korppikotkalla kyseisen lääkeaineen muuntuminen, joka johtaa lääkeaineen uloserittymiseen, ei ole samanlainen kuin ihmisellä tai tuotantoeläimellä. Vaikka lääkeaineen muuntumisprosessi ja –tuote tunnettaisiin, ei korppikotkien kohtaloa olisi voinut estää. Tämä on vain yksi esimerkki. Mitä tapahtuu, kun lääkeainejäämiä pääsee puhtaaseen veteen, sieltä kaloihin ja niistä toisiin eliöihin?
SUDDEN: ympäristövaikutuksia selvittämässä
Mitä lääkkeiden ympäristövaikutukset tarkalleen ovat? Siihen emme tiedä vastausta. Maailmalla on markkinoilla tuhansia lääkevalmisteita, joista vain murto-osaa edes seurataan ympäristönäytteistä. Lääkeaineet ovat kaikki erilaisia paitsi vaikutukseltaan myös kemialliselta rakenteeltaan. Ympäristöriskin arvioinnissa käytetään tällä hetkellä tyypillisesti vain muutamaa vedessä elävää mallieliötä. Tämä arviointi ei kuitenkaan huomioi lääkeaineiden tai niiden muuntumistuotteiden kertymistä tai sen vaikutuksia muihin eliöihin. Vuoden 2006 jälkeen uusien lääkeaineiden kohdalla riskinarviointi on tehtävä, mutta se on toteavaa. Saatu tulos ei vaikuta lääkevalmisteiden myyntiluvan saamiseen, eikä ympäristöriskiä arvioida uudelleen myyntiluvan saamisen jälkeen. Entä ennen vuotta 2006 myyntiluvan saaneet lääkeaineet, mitä vaikutuksia niillä on?
Vaikka korppikotkakanta on saatu elpymään kieltämällä ennakoiva tuotantoeläinten lääkintä muun muassa Intiassa ja Espanjassa, miten käy muiden eliöiden? Onko lääkeaineen muuntumistuotteilla vaikutuksia ympäristössä? Rikastuuko antibiootit, hormonit ja syöpälääkkeet lopulta ympäristöön ja kaikkiin eliöihin? Mihin se johtaa? Tähän aiheeseen ja näihin kysymyksiin pyrin omalla tutkimuksellani löytämään alustavia vastauksia SUDDEN-hankkeen aikana.
Kirjoittaja Tea Pihlaja on proviisori ja tohtoriopiskelija farmasian tiedekunnassa Helsingin yliopistossa. SUDDEN-konsortiossa hän tutkii lääkkeiden muuntumismekanismeja ja -tuotteita käyttäen entsymaattista mikroreaktoriteknologiaa.
Viitteet:
- Lindholm-Lehto, P., Ahkola, H., Knuutinen, J., and Herve S. (2016) Widespread occurrence and seasonal variation of pharmaceuticals in surface waters and municipal wastewater treatment plants in central Finland, Environmental Science and Pollution Research, Environ Sci Pollut Res Int. 23(8):7985-97.
- Lindholm-Lehto, P.C., Ahkola, H.S.J., Knuutinen, J.S. (2018) Pharmaceuticals in processing of municipal sewage sludge studied by grab and passive sampling. Water Quality Research Journal of Canada 53 (1): 14-23.
