Поскольку заболеваемость раком растет во всем мире, использование противораковых лекарств также растет со скоростью примерно 10 процентов в год в развитых странах.

Фармацевтические препараты вносят значительный вклад в улучшение здоровья человека; однако их воздействие на окружающую среду также стало серьезной проблемой.

Лекарства от рака в наших экосистемах

Среди многих молекул, используемых для лечения рака, есть цитостатики.

По определению Национального института здравоохранения США (NIH), цистостатик — это «вещество, которое замедляет или останавливает рост клеток, включая раковые, не убивая их».

Когда больной раком принимает эти препараты, содержащиеся в них химические вещества, в том числе цитостатики, в конечном итоге выводятся через твердые и жидкие отходы пациента.

Отходы пациентов попадают в больничную или бытовую систему сточных вод, где содержащиеся в них химические вещества не полностью удаляются очистными сооружениями на концах труб. Эти химические вещества могут затем попасть в водные экосистемы и даже в нашу питьевую воду в различных концентрациях.

Цитостатические препараты теперь классифицируются как загрязнители, вызывающие особую озабоченность (CEC) из-за их опасного воздействия на окружающую среду.

Идея ясна: эта проблема будет только усугубляться по мере того, как все больше людей будут использовать лекарства от рака.

Быстрорастущие убийцы

Цитостатические препараты, хотя и необходимы для лечения рака, представляют значительную опасность для всего живого, особенно для водных организмов.

Непрерывный выброс фармацевтических препаратов в водные экосистемы (даже в небольших количествах) может снизить качество поверхностных вод, поставить под угрозу биоразнообразие и нарушить функционирование экосистем.

Несмотря на некоторые исследовательские инициативы, такие как CYTOTHREAT в Европе, базовые наборы данных, необходимые для информирования регулирующих органов о рисках, создаваемых этими новыми загрязнителями, отсутствуют, в том числе в Канаде.

Недавний отчет, опубликованный Центром экспертизы и анализа окружающей среды Квебека (CEAEQ), обнажил потенциальные риски, связанные с основными цитостатиками, зарегистрированными в Канаде.

Рисков множество, но особую озабоченность наших исследований вызывает токсическое воздействие, которое они оказывают на личинок рыб.

В отчете CEAEQ пять цитостатиков были отмечены как представляющие особый риск. Эти цитостатики включают тамоксифен (для лечения рака молочной железы), метотрексат (для лечения неходжкинской лимфомы), капецитабин (для лечения колоректального рака), а также циклофосфамид и ифосфамид, которые используются для лечения нескольких типов рака.

Что-то рыбное в воде

Наша исследовательская группа изучила эти пять цитостатиков и их последствия для здоровья эмбрионов рыб.

Сначала мы не обнаружили существенного негативного влияния на смертность рыб, успешность вылупления или частоту сердечных сокращений.

Однако более пристальное изучение показало, что ифосфамид оказывает заметное влияние на раздувание плавательного пузыря у рыб. Плавательный пузырь выполняет важную функцию поддержания плавучести в воде. Без надутого плавательного пузыря рыбы не смогут свободно плавать в толще воды и вряд ли выживут.

Необходим дальнейший молекулярный анализ, чтобы определить окончательную причинно-следственную связь между воздействием цитостатиков и проблемами раздувания плавательного пузыря.

В последующем исследовании, опубликованном в апреле 2024 года, наша исследовательская группа обнаружила, что цитостатические химические вещества также влияют на регуляцию гормонов щитовидной железы у эмбрионов рыб.

Нарушение функции гормонов щитовидной железы может привести к отклонениям в развитии рыб, включая расстройство плавательного пузыря, которое мы обнаружили в нашем первом исследовании. Это вызывает обеспокоенность по поводу долгосрочного воздействия на здоровье присутствия цитостатиков в водных экосистемах.

Последствия могут быть далеко идущими. Рыба является не только жизненно важным компонентом водных пищевых сетей, но и индикатором общего состояния экосистемы. Любое нарушение их развития и выживания может иметь каскадные последствия для биоразнообразия.

И что теперь?

Можем ли мы смягчить воздействие этих фармацевтических препаратов на водную среду?

Правильная утилизация неиспользованных лекарств имеет важное значение, а также инвестиции в технологии очистки сточных вод, которые могут фильтровать цитостатики. Эти действия также должны быть подкреплены новыми строгими правилами по сокращению фармацевтического загрязнения. Лекарства от рака необходимы, поэтому мы должны научиться использовать их ответственно.

В то же время мы должны продолжать исследования воздействия широко используемых наркотиков на окружающую среду с целью понять их полное воздействие и разработать целевые решения.

Исследователи активно изучают риски для человека, связанные с цитостатическими препаратами, загрязняющими нашу питьевую воду.

Хотя это развивающаяся область исследований, и многое еще остается неизвестным, уже ясно, что длительное воздействие циклофосфамида — препарата, обычно используемого для лечения ряда видов рака — в питьевой воде представляет реальный риск для здоровья детей.

Вполне возможно представить будущую петлю обратной связи, в которой более широкое использование цитостатиков для лечения рака приведет к увеличению заболеваемости раком.

Эта статья переиздана из The Conversation под лицензией Creative Commons. Прочтите оригинал статьи.