Antidepressiva gevonden in de hersenen vissen in omgeving grote merengebied VS

De medicijnen, die in rivieren en meren terechtkomen vanaf behandelcentra en door het overlopen van riolering, vormen volgens wetenschappers een bedreiging voor het watermilieu.

UNIVERSITY AT BUFFALO (UB)

Menselijke antidepressiva hopen zich op in de hersenen van baars, Amerikaanse snoekbaars en verschillende andere vissen die veel voorkomen in de Grote Meren, aldus wetenschappers.

In een nieuwe studie werden hoge concentraties van deze middelen en de gemetaboliseerde resten ervan gevonden in het hersenweefsel van 10 vissoorten die in de Niagara rivier voorkomen.

Deze rivier vormt een zeer belangrijke verbinding tussen de twee Grote Meren, Lake Erie en Lake Ontario, via de Niagara watervallen. De ontdekking van antidepressiva in het waterleven in de rivier leidt tot ernstige zorgen voor het milieu, zegt hoofdonderzoeker Diana Aga, PhD, hoogleraar chemie aan het College of Arts and Sciences van de UB. “Deze actieve ingrediënten uit antidepressiva, die uit waterzuiveringsinstallaties komen, hopen zich op in vissenhersenen,” zegt Aga. “Het is een bedreiging voor de biodiversiteit en we dienen hierover zeer bezorgd te zijn. De middelen kunnen het gedrag van de vissen beďnvloeden. We hebben in deze studie niet gekeken naar gedrag, maar andere onderzoeksteams hebben aangetoond dat antidepressiva het eetgedrag van vissen kan beďnvloeden, of hun overlevingsinstinct. Sommige vissen zijn bijvoorbeeld niet meer zo alert op de aanwezigheid van roofdieren.”

Dit soort veranderingen in de natuur kunnen mogelijk het kwetsbare evenwicht verstoren tussen soorten, de balans die ervoor zorgt dat het ecosysteem stabiel blijft, aldus mede-auteur van de studie Randolph Singh, PhD, recent afgestudeerd aan de UB bij Aga’s laboratorium.

“De gehaltes aan antidepressiva die we vonden zijn niet gevaarlijk voor mensen als ze de vis eten, zeker niet in de VS, waar men meestal niet de organen zoals de hersenen opeet,” zegt Singh. “Maar de medicijnen leveren wel risico op voor de biodiversiteit en wetenschappers beginnen nog maar net enigszins te begrijpen wat de consequenties zouden kunnen zijn.”

In het onderzoeksteam zaten onder andere wetenschappers van de UB, Ramkhamhaeng University en Khon Kaen University, beide uit Thailand en SUNY Buffalo State. De studie werd op 16 augustus gepubliceerd in het tijdschrift Environmental Science and Technology.

Aga werkt gedurende haar hele carričre al aan het ontwikkelen van technieken om vervuilende stoffen, zoals farmaceutische middelen, antibiotica en hormoonverstorende stoffen in het milieu op te sporen.

Op dit gebied bestaat een groeiende bezorgdheid, vooral omdat het gebruik van dit soort chemicaliën zich uitbreidt. Het percentage Amerikanen dat antidepressiva neemt steeg bijvoorbeeld met 65 procent tussen 1999-2002 en 2011-14, aldus het National Center for Health Statistics.

Afvalwaterzuiveringsbedrijven hebben geprobeerd deze groei bij te houden, maar juist deze medicijnen werden genegeerd en in het milieu vrijgegeven, zegt Aga. In haar nieuwe onderzoek werd gekeken naar een reeks farmaceutische en persoonlijke verzorgingsproducten in de organen en spieren van 10 vissoorten (soorten baarzen en snoeken).

Antidepressiva bleken vooral een groot probleem te geven: deze middelen of hun metabolieten werden in de hersenen van alle onderzochte vissoorten gevonden. De hoogste concentratie van een enkele stof werd gevonden in een steenbaars, die ongeveer 400 nanogram norsertraline (een metaboliet van sertraline, het actieve ingrediënt in Zoloft) per gram hersenweefsel in zich had.

Dit kwam nog bovenop een cocktail van andere stoffen die in dezelfde vis gevonden werden, zoals citalopram, het actieve ingrediënt in Celexa en norfluoxetine, een metaboliet van het actieve ingrediënt in Prozac en Sarafem.

Meer dan de helft van de monsters uit vissenhersenen bevatten norsertraline-niveaus van 100 nanogram per gram of meer. Bovendien bleek in de hersenen van veel van de vissen, net als bij de steenbaars, een mengelmoes van antidepressiva en metabolieten voor te komen.

Over het algemeen komen bewijzen dat antidepressiva het gedrag van vissen kunnen veranderen uit laboratoriumproeven, waarbij de dieren aan hogere concentraties van de medicijnen worden blootgesteld dan die gevonden worden in de Niagararivier. Maar de bevindingen van het nieuwe onderzoek zijn alsnog verontrustend: de antidepressiva die door Aga’s team werden gevonden in de vissenhersenen hadden zich in de loop der tijd opgehoopt, waardoor vaak concentraties werden bereikt die meerdere keren hoger waren dan de niveaus in de rivier.

In de hersenen van kleinbekbaars, forelbaars, steenbaars, witte baars en snoekbaars werd sertraline gevonden in hoeveelheden die naar schatting 20 of meer keer hoger waren dan de niveaus in het rivierwater. De hoeveelheid norsertraline, het afbraakproduct van dit medicijn, was nog groter, met concentraties die vaak honderden keren hoger lagen dan in de rivier te vinden was.

Er is nog niet genoeg onderzoek verricht om te weten bij welke hoeveelheid antidepressiva een risico optreedt voor dieren, of om te begrijpen hoe meerdere medicijnen synergetisch op elkaar inwerken en zo het gedrag beďnvloeden, aldus Aga.

Afvalwaterbehandeling loopt achter
Het onderzoek geeft ook aanleiding tot zorgen rondom de procedures bij waterzuiveringsinstallaties, die vaak niet zijn meegegaan met de tijd, aldus Aga. Over het algemeen richt de waterzuivering zich bijna uitsluitend op het verdelgen van ziekteveroorzakende bacteriën en op het verwijderen van vaste materie zoals menselijke uitwerpselen. Volgens Aga worden antidepressiva, die worden gevonden in de urine van mensen die deze medicijnen gebruiken, grotendeels genegeerd, samen met andere verontrustende chemicaliën die veel voorkomen.

“Deze zuiveringsinstallaties richten zich op het verwijderen van stikstof, fosfor en opgeloste organische koolstoffen, maar er zijn zoveel andere stoffen die geen prioriteit krijgen maar wel ons milieu beďnvloeden,” zegt zij. “Als gevolg daarvan staan de dieren in het wild bloot aan deze chemische stoffen. Vissen krijgen 24 uur per dag deze medicijncocktail en nu zitten ze in hun hersenen.”

Singh meldt dat het probleem nog wordt verergerd door rioleringsoverstromingen, waarbij grote hoeveelheden onbehandeld water in rivieren en meren terechtkomt. In augustus stond bijvoorbeeld in The Buffalo News dat een combinatie van bijna 1,9 miljard liter (500 miljard gallons) riool- en afvalwater de plaatselijke waterlopen was ingestroomd, waaronder in de Niagararivier.

Vertaling: A. Zwart