170 likes | 293 Views
Rezidua léčiv v životním prostředí II (hodnocení nebezpečnosti pro ŽP). Miloslav Pouzar Ekologie zdravotnických pracovišť P899. Rozšíření v ŽP. aktivní substance (léky/metabolity) nalezeny ve všech složkách prostředí na všech místech planety (1ng/kg - 1mg/kg)
E N D
Rezidua léčiv v životním prostředí II(hodnocení nebezpečnosti pro ŽP) Miloslav Pouzar Ekologie zdravotnických pracovišť P899
Rozšíření v ŽP • aktivní substance (léky/metabolity) nalezeny ve všech složkách prostředí na všech místech planety (1ng/kg - 1mg/kg) • výskyt v daném místě přímo úměrný spotřebě Povrchové vody • nejvíce kontaminovaná složka ŽP • dolní toky a delty - velké aglomerace, velké množství ČOV, velký průtok vody Podzemní vody • původ nalezených látek - lokální zdroje znečištění (skládky, ČOV, kanalizace apod.) Pitné vody • před 15 lety v Německu - kyselina klofibrová (fibráty - kontrola lipoproteinů v krvi, prevence kardiovaskulárních onemocnění) • v Želivce v roce 2006 - syntetické estrogeny 2 ng/L
Rozšíření v ŽP Půdy a sedimenty • aplikace stabilizovaných čistírenských kalů • sorpce na částice půdy - degradace • průsaky do spodních vod • Braunsweig (Dolní Sasko) - 45 let zavlažování znečištěnou vodou (1g/L léčiv) a hnojení čistírenským kalem - z 52 sledovaných látek nalezeny 4 (karbamazepin, sulfametoxazol a dvě kontrastní látky pro RTG vyšetření), u těchto látek zjištěna více než 80% degradace a sorpce na částicích půdy, žádné informace o metabolitech Situace v ČR • minimum informací • horní toky řek • nejvyšší naměřená koncentrace estrogenů (2006) - ČOV Uhříněves - 345 ng/L
Zastoupení lékových skupin v ekotoxikologických studiích (183 článků z let 1996-2009) Santos L.H.M.L.M et al., Journal of Hazardous Materials 175, 45-95 (2010)
Relativní zastoupení látek detegovaných v ŽP (183 článků z let 1996-2009) Santos L.H.M.L.M et al., Journal of Hazardous Materials 175, 45-95 (2010)
směrnice EPMA (European Medicines Agency) z roku 2006 fáze I - odhad PEC (predicted environmental concentration) v povrchové vodě Hodnocení nebezpečnosti léčiv I Dosemax- maximální denní dávka na jednotlivce [mg.osoba-1 .den-1] Fp- podíl exponované populace [%] - výchozí hodnota 1 % WWinhab - objem odpadní vody na obyvatele [mg.osoba-1 .den-1] - vých. h. 200 L Dill - faktor ředění ČOV - povrchová voda - vých. h. 10
LÉČIVO Fáze 1- prescreening Odhad expozice Výpočet PEC_A Srovnání s prahovou hodnotou 10 ng.L-1 Zhodnocení zvláště nebezpečných vlastností léčiva PEC_A < 10 ng.L-1 KONEC Neplatí pro vysoce lipofilní látky s KOW > 4,5 zvláštní mechanismy toxicity - ED, mutagenita, karcinogenita apod. PEC_A > 10 ng.L-1 (nebo zvláštní okolnosti) Fáze 2A- screening Odhad rizika Výpočet PEC_B Výpočet PNEC z chronických testů na řasách, dafniích, rybách Hodnocení osudu látky- adsorpce, biodegradace apod. PEC_B / PNEC < 1 PEC_B / PNEC > 1
směrnice EPMA (European Medicines Agency) z roku 2006 fáze II A - zpřesnění odhadu PEC v povrchové vodě Hodnocení nebezpečnosti léčiv I Dosemax- maximální denní dávka na jednotlivce [mg.osoba-1 .den-1] Fp- podíl exponované populace [%] - výchozí hodnota 1 % WWinhab - objem odpadní vody na obyvatele [mg.osoba-1 .den-1] - vých. h. 200 L Dill - faktor ředění ČOV - povrchová voda - vých. h. 10 Fex - podíl vyloučené nezmetabolizované účinné látky Fpvp- podíl látky která přejde do povrchových vod (účinnost ČOV) Fads - adsorbovanný podíl na suspendovaném materiálu
směrnice EPMA (European Medicines Agency) z roku 2006 fáze II A - zpřesněný odhad PEC v povrchové vodě - zpřesnění Fp Hodnocení nebezpečnosti léčiv I AC- roční spotřeba účinné látky DDD- průměrná denní dávka na obyvatele hab - počet obyvatel • fáze II A - odhad PNEC • využití dostupných výsledků dlouhodobých testů chronické ekotoxicity na dafniích, řasách a rybách • nejnižší hodnota NOEC těchto testů je podělena faktorem 10
Fáze 2B - rozšířený screening PEC_B / PNEC > 1 (nebo zvláštní okolnosti) • Zpřesněná data • Další zpřesnění PEC pro povrchové vody • Další zpřesnění ekotoxikologických dat • testy na vybraných mikroorganismech • interakce se sedimentem (adsorpce) • studium pohybu a osudu látky v půdě (KOC> 1000) • studium bioakumulace • jednoduché modelování účinnosti ČOV- "Simple threat model"
Strategie volby priorit (Francie 2008) fáze I - určení PEC1 (spotřeba) a PEC2 (metabolizace) Hodnocení nebezpečnosti léčiv II AC - roční spotřeba účinné látky WWinhab - objem odpadní vody na obyvatele [mg.osoba-1 .den-1] - vých. h. 200 L Dill - faktor ředění ČOV - povrchová voda - vých. h. 10 hab- počet obyvatel Fex - podíl vyloučené nezmetabolizované účinné látky
Strategie volby priorit (Francie 2008) Hodnocení nebezpečnosti léčiv II
Zvolená molekula ANO Potencionálně riziková látka Ekotoxikologická data NOEC < 10 g.L-1 NE Nejsou data ANO Potencionálně riziková látka Významný mechanismus účinku NE Nejsou data Expertní posouzení (PEC, chronická data z testů ekotoxicity, denní dávka) Farmakologická data Významné vedlejší účinky Specifická orgánová toxicita Vliv na CYT-P450 Vliv na glykoprotein P ANO Potencionálně riziková látka NE Nejsou data
Fyzikálně-chemická data ANO ANO Log KOW> 4,5 PEC > 10 ng.L-1 NE NE Látka bez potencionálního rizika Potencionálně riziková látka Nejsou data Nutnost opatřit příslušná ekotoxilogická a fyzikálně-chemická data
Hodnocení nebezpečnosti léčiv III Odhad vysoce rizikových látek (účinnost pod 10 ng.L-1) na základě MOA (mode of action) konceptu • krok I - určení mechanismu účinku • z dokumentace o registraci léčiva - povinné toxikologické testy • látky s málo specifickým mechanismem obvykle málo nebezpečné • nutná znalost konkrétního receptoru • krok II - určení stupně podobnosti mezi lidským receptorem a příslušným receptorem v cílovém organismu • látky s vysokým stupněm homologie´(> 50 %) a vysokou účinností nebezpečné • důležitá je zejména homologie vazebného místa • krok III - určení významu receptorem regulovaného biochemického procesu • dělení a proliferace buňky • řízení vývoje organismu, hormonální činnosti, rozmnožování,ovlivnění imunity a nervové činnosti, u rostlin vliv na fotosyntézu
Zvolená molekula PEC < 10 ng.L-1 NE Potencionálně málo riziková látka Specifický mechanismus účinku ANO Specifická interakce s receptorem v lidském těle (enzym, signální protein ap.) Zhodnocení výsledků testů toxicity na savcích NE Potencionálně málo riziková látka Vysoká homologie mezi lidským (savčím) receptorem a receptorem cílového organismu Nedostatek dat ANO
Receptor ovlivňuje • reprodukci, vývoj plodu, děleni buněk • přenos nervového vzruchu • hormonální činnost • imunitní systém • fotosyntézu NE • Receptor ovlivňuje • metabolismus NE ANO Potencionálně málo riziková látka ANO Potencionálně vysoce riziková látka Riziko nutné posuzovat v kontextu dalších údajů