Od iznajdbe sintetičnih antibiotikov, ki so praktično izkoreninili številne usodne bolezni in skoraj v hipu podaljšali povprečno življenjsko dobo za najmanj desetletje, je minilo skoraj sto let. V tem času se je spremenilo veliko, antibiotiki pa so postali najbolj razširjeno in uporabljano zdravilo sploh, tako pri ljudeh kot pri živalih.
»Danes antibiotike uporabljamo tako za zdravljenje kot za preprečevanje bolezni, nekritična raba pa povzroča, da bakterije nanje postajajo vse bolj odporne.«
Naravne antibiotike uporabljamo že tisočletja
Definicija antibiotika pravi, da gre za kemijsko spojino, ki uničuje (človeku sovražne) bakterije, za prvega pa velja penicilin iz leta 1928. Ljudje sicer rastline, ki imajo antibiotične učinke, uporabljamo že tisočletja. Poznali so jih stari Egipčani in Grki, zapisi o delovanju rastlinskih izvlečkov s protibakterijskim delovanjem (naravnih antibiotikov) v tradicionalni kitajski medicini so stari več kot tri tisoč let.
»Odpornost na antibiotike najbolj širi preko odpadnih vod, ki jih uporabljajo v industrijski pridelavi rastlin.«
Danes antibiotike uporabljamo tako za zdravljenje kot za preprečevanje bolezni, nekritična raba pa povzroča, da bakterije nanje postajajo vse bolj odporne. Bolezni, za katere smo bili prepričani, da smo jih izkoreninili, se znova pojavljajo, boj z bakterijami pa postaja težji iz dneva v dan.
“Pri bakterijski presnovi odpadkov nastaja biomasa. Tipična čistilna naprava za odpadne vode proizvaja več ton biomase vsak dan.”
Odpadne vode leglo odpornih bakterij
Zadnje ugotovitve kažejo, da se odpornost na antibiotike najbolj širi preko odpadnih vod, ki jih prečiščene uporabljajo v industrijski pridelavi rastlin, tako sadja in zelenjave kot okrasnega cvetja, sadik dreves, grmovnic… Študijo so izvedli raziskovalci iz University of Southern California, izsledke pa pred kratkim objavili v strokovni reviji Environmental Science & Technology.
“Biomasa se odlaga na odlagališčih ali uporablja kot gnojilo v poljedelstvu in živinoreji.”
Raziskovalci so preučili razvoj potencialno škodljivih in nevarnih na antibiotike odporih bakterij. Ugotovili so, da njihov DNK vsebujejo tudi prečiščene odpadne vode in da tudi najnižje koncentracije zgolj na en antibiotik odporne bakterije vodijo do razvoja populacij z odpornostjo na več razredov antibiotikov.
Membranska filtracija in anaerobni procesi namesto aerobnih
Večina antibiotikov, ki jih zaužijemo, se presnavlja v našem telesu. Vendar pa se majhne količine izločijo po naravni poti in se prenesejo v čistilne naprave. V njih deluje membranski bioreaktor, ki uporablja filtracijski sistem ter biološke procese, pri katerem bakterije porabijo odpadne produkte.
»Že nizke koncentracije samo ene vrste odporne bakterije vodijo do razvoja bakterij z odpornostjo na več razredov antibiotikov.«
»Hitro se bližamo se post-antibiotičnemu svetu, v katerem se z antibiotiki ne bomo mogli več boriti proti okužbam, saj bodo njihovi povzročitelji dokončno postali odporni nanje. Prečiščene vode so sicer tehnično neoporečne, nanobiološko pa so gojišče za na antibiotike odporne bakterije,« pojasnjuje doc. dr. Adam Smith iz University of Southern California.
Razrast na antibiotike odpornih mikroorganizmov v čistilnih napravah bi lahko omejili s spremembami tehnologije: s tehnikami čiščenja brez kisika (anaerobni procesi namesto trenutno prevladujočih areobnih) oziroma z uporabo membranske filtracije.