MIKÄ SUDDEN?

Lääkkeiden ympäristövaikutukset ovat kasvava ongelma, joka koskettaa koko maapalloa. Samalla kun yhteiskunnat kaupungistuvat ja maapallon väestö kasvaa ja ikääntyy, lääkkeiden käyttö ja siten ympäristöön kohdistuva kemikaalikuorma kasvaa.

Ongelma muodostuu monesta osa-alueesta ja liittyy lääkkeiden elinkaaren kaikkiin vaiheisiin. Ensinnäkin suuri osa lääkkeiden raaka-aineista tuotetaan kehittyvissä maissa, joissa tuotannosta syntyvien ympäristöpäästöjen valvonta on usein puutteellista.

Lääkekehityksessä haasteita aiheuttaa se, että ympäristöystävällisyys ja lääkinnällinen teho eivät aina käy yksiin. Tietty lääkeaine voi toimia sairauteen, mutta saastuttaa ympäristöä. Ympäristö kuormittuu, kun yhdisteitä päätyy ihmisten ja eläinten aineenvaihdunnasta jätevesiin tai pois heitettyjen lääkkeiden myötä luontoon.

Käyttämättömien lääkkeiden hävitys on sekin mittava ongelma. Lääkkeiden pakkauksissa käytetään usein ympäristön kannalta ongelmallisia materiaaleja, kuten alumiinia ja polyvinyylikloridia eli PVC-muovia, joiden kierrätys on nykyisellään vaikeaa. Kierrättämättöminä nämä materiaalit lisäävät ehtyvien luonnonvarojen turhaa kulutusta.

SUDDEN eli Kestävä lääkekehitys / Sustainable Drug Discovery and Development with End-of-Life Yield on monitieteinen tutkimuskonsortio, joka tähtää lääkkeiden ympäristövaikutusten pienentämiseen ja lääkealan kestävän kasvun tukemiseen. Vuosina 2018–2021 ja 2022–2023 toteutettavaa hanketta rahoittaa Suomen Akatemian yhteydessä toimiva  strategisen tutkimuksen neuvosto. Hanketta toteuttavat Helsingin yliopisto, Itä-Suomen yliopisto, Lappeenrannan-Lahden teknillinen yliopisto, Aalto-yliopisto, Suomen ympäristökeskus ja Demos Helsinki.

Tutkimme lääkkeiden elinkaaren kriittisimpiä vaiheita kestävyyden näkökulmasta ja etsimme vastauksia seuraaviin kysymyksiin:

1.

Miten lääkeaineista kehitetään mahdollisimman ympäristöystävällisiä?

Johtaja: Henri Xhaard, Helsingin yliopisto

Lääkkeiden käytön myötä jätevesiin päätyy runsaasti erilaisia lääkejäämiä, joiden kaikkien poisto on nykyisillä jätevesien käsittelymenetelmillä mahdotonta. Siksi lääketeollisuutta kiinnostaa biohajoavien tai muuten vaarattomien lääkeaineiden kehittäminen. Haasteena on, että biohajoavat lääkeaine-ehdokkaat ovat harvoin riittävän säilyviä kemiallisesti, mikä heikentää niiden lääkinnällistä tehoa.

Työpaketissa 1 tartumme ongelmaan ennustavan tietokonemallinnuksen avulla. Seulomme lääkeaineiden kaltaisista kemikaaleista olemassa olevaa dataa ja mallinnamme niiden pohjalta yhdisteiden ympäristövaikutuksia. Pyrimme tunnistamaan lääkkeiden vaikuttavista ainesosista ekotoksisia eli ympäristölle ja eliöille haitallisia sekä toisaalta biohajoavia kemiallisia rakenteita. Ympäristön kannalta vähiten haitallisten yhdisteiden tunnistus mahdollistaa tulevaisuudessa nykyistä ympäristöystävällisempien lääkkeiden kehittämisen.

2.

Miten lääkkeiden ympäristöriskejä voi ennakoida nykyistä paremmin?

Johtaja: Tiina Sikanen, Helsingin yliopisto

Lääkeaineiden vaikuttavien ainesosien lisäksi niiden biologiset muuntumistuotteet, niin kutsutut humaanimetaboliitit, päätyvät jätevesiin ja kuormittavat ympäristöä. Muuntumistuotteiden haittavaikutuksia ympäristöön ei kuitenkaan vielä juuri seurata tai tunneta.

Ympäristöön päätyvät lääkeainejäämät saattavat ravintoketjun välityksellä kertyä eliöihin, jotka eivät välttämättä pysty poistamaan niitä yhtä tehokkaasti kuin ihmisen elimistö. Jotkin eliölajit ovat herkempiä lääkeainejäämien vaikutuksille kuin toiset, mikä voi johtaa niiden kuolemaan tai jopa populaatiotason muutoksiin.

Työpaketissa 2 keskitymme lääkkeiden ympäristöriskien nykyistä kattavampaan arviointiin. Keräämme tietoa aiemmin tehdyistä riskinarvioista ja vertaamme niitä aihetta käsittelevään tutkimuskirjallisuuteen. Pyrimme tunnistamaan ympäristöriskien arviointiin liittyviä ongelmakohtia ja luomaan työkaluja arvioinnin tehostamiseen.

Tavoitteemme on pystyä ennustamaan lääkeaineiden ekotoksisia eli ympäristölle ja eliöille haitallisia vaikutuksia lääkkeen elinkaaren alussa hyödyntäen moderneja in vitro -tutkimusmenetelmiä. Tällöin ympäristöä kuormittavien lääkeaine-ehdokkaiden sijaan voisi valita ympäristölle vähemmän haitallisia mutta lääkinnälliseltä teholtaan vastaavia kandidaatteja jatkokehitykseen.

3.

Miten tuetaan lääkealan kestävää kasvua?

Johtaja: Mirella Miettinen, Itä-Suomen yliopisto

Lääkkeiden valmistusta säännellään tiukasti. Tuotannossa on noudatettava Good Manufacturing Practice (GMP, suomeksi hyvät tuotantotavat) -vaatimuksia, jotka pohjautuvat EU:n direktiiveihin ja asetukseen. Vaatimukset eivät kuitenkaan sisällä erityisiä vaatimuksia ympäristöystävällisyydestä, eivätkä niiden piiriin kuulu lääkkeiden elinkaaren loppuvaiheet, kuten ympäristöön päätyvien lääkejäämien valvonta.

Toistaiseksi ympäristöystävällisyyden edistämiselle ei ole ollut myöskään rahallisia kannustimia. Nykyään lääkkeiden ympäristövaikutuksia arvioidaan lähinnä vaikuttavien ainesosien ominaisuuksien perusteella, mikä ei välttämättä motivoi investoimaan ympäristöystävällisyyteen laajasti lääkkeiden elinkaaren eri vaiheissa.

Työpaketissa 3 tavoitteemme on edistää ympäristöystävällistä päätöksentekoa ja tukea lääkealan kestävää toimintaa. Tarkastelemme lääkkeiden tuotantoketjuihin ja kulutukseen liittyvää kansallista ja kansainvälistä sääntelyä, jotta voimme tunnistaa lääkkeiden ympäristövaikutuksiin liittyviä puutteita. Vastaamme puutteisiin tuottamalla päätöksentekoa tukevia suosituksia ja raportteja.

Selvitämme myös, miten kuluttajat ja lääkealan ammattilaiset suhtautuvat lääkkeiden ympäristöystävällisyyden lisäämiseen ja kuinka paljon he olisivat kestävyydestä valmiita maksamaan. Pyrimme edistämään lääkkeiden ympäristöluokittelujärjestelmän käyttöönottoa Suomessa, jotta ympäristövaikutukset otettaisiin paremmin huomioon lääkkeiden määräämisessä, hankinnassa, hinnoittelussa ja korvauksessa. Lääkkeiden elinkaaren ympäristövaikutuksia tarkasteleva järjestelmä tarjoaisi uusia liiketoiminnallisia mahdollisuuksia vastuulliselle mutta tuottavalle lääkekehitykselle.

4.

Miten tehostetaan lääkejäämien poistamista jätevesistä ja saadaan lääkevalmisteiden pakkausmateriaalit kiertoon?

Johtaja: Mika Mänttäri, Lappeenrannan teknillinen yliopisto

Edes kehittyneimmät jätevedenpuhdistamot eivät pysty täysin poistamaan kaikkia kemikaaleja, joita lääkkeiden käytön ja virheellisen hävittämisen myötä päätyy viemäriverkkoon. Lisäksi lääkkeiden pakkausmateriaalien kierrätys on nykyään lähes olematonta. Lääkkeiden järkevä käyttö ja jätteiden kierrätys säästäisi energiaa ja puhdasta vettä lääkkeiden elinkaaren kaikissa vaiheissa.

Työpaketissa 4 tarkastelemme lääkkeiden pakkausmateriaalien, erityisesti muovien ja metallien, kierrätystä. Kehitämme uusia toimintatapoja ja poliittisia suosituksia sen suhteen, miten lääkepakkausjätteet voisi toimivimmin kierrättää. Rakennamme myös tietokannan, joka mallintaa lääkeaineiden käyttäytymistä jätevedenpuhdistamoissa. Tietokannan avulla voi parhaassa tapauksessa suunnitella uutta vedenpuhdistusteknologiaa, joka poistaisi haitalliset kemikaalit vedestä aiempaa tehokkaammin.