Antibiotika som används för att behandla patienter fortsätter att påverka bakterier efter att läkemedlen lämnat kroppen.
I sjukhusens avloppssystem gör sådana antibiotikarester att resistenta bakterier gynnas på bekostnad av känsliga bakterier.
Det illustreras av en ny svensk studie i Nature Communications, genomförd av professor Joakim Larsson vid Göteborgs universitet och hans kollegor. Läkemedelsvärlden har tidigare uppmärksammat forskningen.
Forskarna undersökte avloppssystemen vid tio sjukhus i åtta svenska städer. Stora sjukhus som Sahlgrenska universitetssjukhuset i Göteborg, Akademiska sjukhuset i Uppsala och Karolinska universitetssjukhuset i Huddinge ingick i studien.
Enligt Joakim Larsson är studien det första direkta fältbeviset på över 25 år för miljöeffekter av läkemedel som människor använt.
– Vår studie är det första direkta fältbeviset på över 25 år för en effekt i miljön av läkemedel efter mänsklig användning, säger Joakim Larsson, professor i miljöfarmakologi vid Göteborgs universitet, i ett pressmeddelande.
Avloppsvatten från samtliga tio sjukhus visade sig gynna antibiotikaresistenta bakterier i studien. Någon motsvarande effekt kunde däremot inte påvisas i det avloppsvatten från kommunala reningsverk som forskarna också undersökte.
Ciprofloxacin pekas ut
Forskarna använde flera metoder för att undersöka hur antibiotikaresterna påverkade bakterierna. Bland annat jämförde de hur antibiotikakänsliga och resistenta E. coli-bakterier klarade sig i avloppsvattnet.
Resultaten visade att de resistenta bakterierna fick en konkurrensfördel.
När forskarna gjorde känsliga E. coli-bakterier resistenta mot vissa antibiotikagrupper kunde de dessutom växa i sjukhusavloppsvatten där de tidigare inte klarat sig.
Genom att kombinera resultaten från bakterieförsöken med kemiska analyser kunde forskarna också identifiera vilka antibiotika som framför allt låg bakom selektionen av resistenta bakterier.
Forskarna pekar bland annat ut ciprofloxacin. Det är ett antibiotikum i gruppen fluorokinoloner som visade sig vara en särskilt viktig drivkraft bakom anrikningen av resistenta bakterier i sjukhusavloppen. Även cefalosporinen cefotaxim identifierades som en möjlig drivkraft, men här var beläggen mindre entydiga.
Resistenta bakterier anrikades i avloppsrören
Forskarna kunde också visa hur resistenta E. coli-bakterier anrikades när bakterier från avloppsvattnet etablerade sig i så kallade biofilmer på insidan av rören i sjukhusens avloppssystem.
Resultaten ger sammantaget belägg för att den antibiotika som utsöndras efter behandling kan bidra till att gynna resistenta bakterier i den miljö där läkemedelsresterna hamnar. Enligt Joakim Larsson talar resultaten för att problemet kan vara utbrett även internationellt.
– Sannolikt sker en liknande resistensselektion i avloppssystemen vid de flesta sjukhus världen över.
Han påpekar att antibiotikaanvändningen i Sverige generellt är låg i internationell jämförelse, men att användningen på sjukhus är jämförbar med många andra länder.
Utvecklar riktad rening
Resultaten kan få betydelse för hur sjukvården ska arbeta för att motverka antibiotikaresistens.
Om resistenta bakterier gynnas redan inne i sjukhusens avloppssystem menar forskarna att det förmodligen inte räcker med att rena vattnet längre nedströms. Sådan rening kan minska spridningen av läkemedelsrester och resistenta bakterier, men förhindrar inte själva selektionen som redan skett i avloppsrören.
Forskarna anser därför att särskilda åtgärder kan behöva sättas in närmare sjukhusen.
– Att veta i vilka miljöer resistenta bakterier gynnas och var de inte gör det är helt avgörande för hur man skall fördela resurser och insatser för att begränsa risker för resistensutveckling, säger Joakim Larsson.
Forskargruppen arbetar nu med att utveckla en riktad reningsmetod som ska göra ciprofloxacin otillgängligt för bakterierna i avloppsvattnet.
Joakim Larsson menar att resultaten inte får leda till att patienter undanhålls antibiotika som de behöver.
– Antibiotikaanvändningen måste alltid styras av patienternas medicinska behov. Men när vi vet vilka läkemedel som driver resistensselektionen i avloppsvattnet kan vi också utveckla mer riktade tekniska lösningar för att minska problemet.
