Les médicaments COVID-19 persistent dans les eaux usées et peuvent présenter un risque pour les organismes aquatiques

Selon une nouvelle étude menée par des chercheurs de Penn État. Les résultats mettent en évidence la grande utilité de la surveillance des eaux usées en tant qu’outil de surveillance des effets de la santé humaine sur la qualité de l’eau et la santé des écosystèmes.

Selon Heather Preisendanz, professeure agrégée de génie agricole et biologique, Penn State, les produits pharmaceutiques en vente libre et sur ordonnance, y compris les antibiotiques et les analgésiques, sont excrétés par les humains, et beaucoup sont connus pour persister dans les usines de traitement des eaux usées et dans les environs. cours d’eau, où ils peuvent affecter négativement les organismes aquatiques.

« Cette connaissance a suscité des inquiétudes quant au fait que l’utilisation accrue de produits pharmaceutiques pendant la pandémie pourrait également entraîner une augmentation des concentrations de ces médicaments dans les effluents des stations d’épuration et potentiellement nuire à la vie aquatique », a déclaré Preisendanz.

L’équipe, qui comprenait des scientifiques du département américain de l’Agriculture, a collecté chaque semaine des échantillons d’influents (entrants) et d’effluents (sortants) de deux usines de traitement des eaux usées du centre de la Pennsylvanie entre mai 2020 et mai 2021. L’un des sites comprend un hôpital à son service. Région.

Les chercheurs ont analysé l’influent des deux usines de traitement des eaux usées pour le virus SARS-CoV-2, ainsi que l’influent et l’effluent pour une variété de médicaments qui auraient pu être utilisés pour traiter le COVID-19. Leurs conclusions publiées dans le Journal de la qualité de l’environnement.

« Les personnes présentant des symptômes légers de COVID-19, mais qui ne sont pas gravement malades au point de nécessiter une hospitalisation, ont généralement été recommandées pour traiter leurs symptômes avec des analgésiques tels que le naproxène et l’acétaminophène », a déclaré Preisendanz. « Entre-temps, des antibiotiques ont été prescrits aux patients qui ont des complications du COVID-19 entraînant des infections bactériennes, et certains patients hospitalisés ont été traités avec du remdesivir et de la dexaméthasone. »

Dans leur étude, les chercheurs ont examiné deux antipyrétiques/analgésiques en vente libre (acétaminophène et naproxène) ; cinq antibiotiques (ampicilline, doxycycline, ofloxacine, sulfaméthoxazole et triméthoprime) ; deux agents thérapeutiques COVID-19 (le remdesivir et la dexaméthasone, qui sont utilisés pour réduire l’inflammation respiratoire supérieure sévère chez les patients sous respirateur) ; et l’hydroxychloroquine, un médicament contre le paludisme dont les essais cliniques ont finalement montré qu’il était inefficace pour traiter le COVID-19.

« Il est possible que la détection de ces produits pharmaceutiques augmente avec l’augmentation de la détection du SRAS-CoV-2 », a déclaré Preisendanz. « En analysant les eaux usées pour le SRAS-CoV-2 et divers médicaments, des informations précieuses concernant le bien-être de communautés entières peuvent être obtenues sans qu’il soit nécessaire d’interroger, d’enquêter ou de tester des individus. »

L’équipe a constaté que les concentrations de remdesivir étaient corrélées au nombre de patients hospitalisés pour COVID-19, tandis que les concentrations de dexaméthasone étaient associées au nombre de patients hospitalisés sous ventilateurs. Plus précisément, l’affluent de la station d’épuration des eaux usées desservant l’hôpital avait des concentrations de remdesivir et de dexaméthasone de 28 % et 31 %, respectivement, tandis que les efficacités d’élimination moyennes par la station d’épuration des eaux usées pour ces médicaments étaient de 39 % et 56 %, respectivement. L’hydroxychloroquine n’a été détectée dans aucun des échantillons d’affluent prélevés dans l’une ou l’autre des usines de traitement.

« Les concentrations de virus, à elles seules, ne pouvaient pas nous dire si nous verrions ces médicaments; au contraire, cela était vraiment lié à qui était à l’hôpital et qui était sous respirateur », a déclaré Preisendanz.

Selon Preisendanz, bien que le risque pour les organismes aquatiques du remdesivir n’ait pas pu être calculé, car aucune recherche n’a encore été effectuée pour déterminer les concentrations qui pourraient présenter un risque, la dexaméthasone a été détectée en quantités qui pourraient présenter un faible risque aigu pour les poissons.

Parmi les antibiotiques testés, l’équipe a découvert que les concentrations de triméthoprime pouvaient présenter un risque faible à moyen pour la vie aquatique, tandis que le sulfaméthoxazole pouvait présenter un risque élevé, en particulier pour les algues, qui sont une source de nourriture pour de nombreux organismes.

De plus, l’équipe a constaté que bien que l’acétaminophène et le naproxène soient présents à des concentrations beaucoup plus élevées que tous les autres produits pharmaceutiques d’intérêt, aucune corrélation n’a été observée entre les concentrations de virus et les concentrations d’influent de l’un ou l’autre des médicaments, ce qui suggère qu’ils ne sont pas des indicateurs de la prévalence du COVID. -19 dans la communauté. Cependant, les concentrations de naproxène détectées dans les effluents étaient à des niveaux pouvant présenter un risque faible à moyen pour les organismes aquatiques.

« Alors que les concentrations que nous avons calculées tenaient compte des risques individuels que chaque médicament pourrait poser sur la vie aquatique, ces calculs ne tiennent pas compte des risques potentiels qui pourraient provenir des effets synergiques de ces médicaments dans un mélange, qui pourraient être beaucoup plus élevés », a déclaré Preisendanz. « De manière importante, notre étude met en évidence l’opportunité que la surveillance des eaux usées offre pour comprendre les effets de la santé humaine sur la qualité de l’eau et la santé écologique. »