ABSTRACT
Resumo O objetivo deste artigo é investigar as evidências nacionais e internacionais disponíveis sobre o descarte de medicamentos e os impactos em matrizes ambientais. Trata-se de uma revisão integrativa da literatura realizada nas bases de dados PubMed, SciELO e Biblioteca Virtual em Saúde (BVS) e que incluiu artigos em inglês, espanhol e português publicados entre 2010 e 2020. Foram selecionados 26 artigos, que evidenciaram o descarte incorreto de medicamentos por profissionais e consumidores devido, principalmente, à falta de conhecimentos sobre os impactos ambientais que esses podem ocasionar. Estudos apontaram a contaminação de água, esgoto e sedimentos por fármacos descartados de forma incorreta. Além disso, observou-se que seres vivos aquáticos podem ser impactados pela presença de medicamentos em matrizes ambientais. O descarte de medicamentos incorreto ainda é uma realidade nas evidências avaliadas, que promove a contaminação de matrizes ambientais e muitas vezes não é removido por estações de tratamento de águas residuárias e interfere no equilíbrio da vida ambiental.
Abstract The scope of this article is to investigate the national and international evidence available on the forms of drug disposal and the presence of drugs in environmental matrices. It involved an integrative review of the literature conducted in the PubMed, SciELO and Virtual Health Library (VHL) databases, which included articles in English, Spanish and Portuguese published between 2010 and 2020. Twenty-six articles were selected, which revealed the incorrect disposal of medicines by professionals and consumers due mainly to the lack of knowledge about the environmental impacts that they may cause. Studies have highlighted the contamination of water, sewage and sediments by incorrectly discarded drugs. Furthermore, it was observed that aquatic living creatures can be impacted by the presence of drugs in environmental matrices. The incorrect disposal of drugs continues to be a reality in the evidence assessed, which leads to the contamination of environmental matrices and is often not removed by wastewater treatment plants and interferes with the equilibrium of environmental life.
ABSTRACT
Os antibióticos estão compreendidos entre as classes de medicamentos de maior sucesso na medicina, pelo tratamento de infecções bacterianas e consequentemente aumento na expectativa de vida da população. No entanto, seu uso exacerbado desde a sua descoberta promoveram a inserção de antibióticos no ambiente, bem como dispersão global de bactérias resistentes. Como medida à escassez de novos antibióticos, os metais têm sido considerados como potenciais agentes antimicrobianos, no entanto mecanismos de tolerância vêm sendo relatados, mas com distribuição epidemiológica desconhecida. Nesse sentido, os objetivos do presente trabalho foi de avaliar a ocorrência de antibióticos, de bactérias resistentes e de determinantes de resistência aos antibióticos e de tolerância à metais em amostras de esgoto hospitalar, sanitário e água superficial, no contexto da Saúde Única. No total, 10 antibióticos de diferentes classes foram avaliados em sistema de cromatografia líquida de ultra performance acoplado à espectrometria de massas (UPLC-MS) e bactérias resistentes foram isoladas e quantificadas a partir de meios cromogênicos seletivos para bactérias produtoras de ESBL e de carbapenemases. Os isolados obtidos foram submetidos ao teste de susceptibilidade aos antibióticos, bem como à detecção de genes de resistência aos antibióticos e de tolerância à metais, por Reação em Cadeia da Polimerase (PCR). Os antibióticos amoxicilina e ampicilina foram encontrados em altas concentrações, variando entre 131,5 e 1896,29 ng L-1 e entre 366,35 e 1113,07 ng L-1 , respectivamente. Os antibióticos ciprofloxacina, sulfametoxazol e tetraciclina também foram detectados. O porcentual de remoção dos antibióticos no efluente tratado consiste de 53,43% para amoxicilina, 16,88% para ampicilina, 95,6% para sulfametoxazol e de 65,5% para tetraciclina. O perfil das concentrações de bactérias fenotipicamente produtoras de ESBL e de carbapenemases foram semelhantes, sendo de maior ocorrência no esgoto hospitalar. Deve-se destacar que o sistema municipal de tratamento de esgoto não apresentou eficiência na remoção dessas bactérias e altas concentrações foram detectadas no efluente tratado (ESBL: 3.80E+08, KPC: 6.17E+08 UFC/100mL). Foi possível verificar que as concentrações de bactérias resistentes à jusante da ETE foram maiores em relação às concentrações de bactérias à montante, evidenciando um possível impacto do lançamento do efluente tratado no corpo hídrico. Com relação ao fenótipo de resistência, os isolados apresentaram resistência majoritariamente aos antibióticos ß-lactâmicos, seguido por antibióticos da classe das quinolonas. Foi calculado o índice de resistência à múltiplos antibióticos (MAR Index), onde verificou-se que todos os pontos de amostragem configuraram como fontes de alto risco para resistência bacteriana. Quanto à detecção molecular de genes de resistência aos antibióticos, verificou-se que 51% dos isolados (n = 55/108) carreavam o gene codificador de carbapenemase blaKPC e 33% dos isolados (n =36/108) abrigavam o gene codificador de ESBL blaCTX-M dos grupos 1 ou 8. Em menores porcentagens foram detectados os genes blaGES (2,8%), blaNDM (1,9%) e blaVIM (0,9%), sendo esses dois últimos genes codificadores de carbapenemases do tipo metallo-ß-lactamase que são considerados pouco frequentes. Com relação aos genes de tolerância à metais, genes que conferem tolerância à prata, ao cobre e ao mercúrio foram detectados respectivamente em 52%, 50% e 28% dos isolados. Uma correlação forte foi verificada na coexistência entre os genes de tolerância à prata (silA) e de tolerância ao cobre (pcoD) (r = 0,85). Os resultados apontam para a disseminação de bactérias resistentes aos antibióticos nas matrizes avaliadas, com predominância de genes codificadores de carbapenemases. Em termos de saúde pública, os dados levantados apontam para uma emergência sanitária, em que medidas de mitigação precisam ser urgentemente aderidas. Nesse sentido, e em consonância com a abordagem de Saúde Única, propõe-se a necessidade de tratamento do efluente hospitalar, bem como adição de tratamento terciário na ETE. A colaboração integrada entre os setores da saúde pública, veterinária e ambiental são fundamentais para frear essa "pandemia silenciosa"
Antibiotics are among the most successful classes of drugs in medicine, by treating bacterial infections and consequently increasing the life expectancy of the population. However, their exacerbated use since their discovery has promoted the insertion of antibiotics into the environment, as well as global dispersion of resistant bacteria. As a measure to the scarcity of new antibiotics, metals have been considered as potential antimicrobial agents, however, tolerance mechanisms have been reported, but with unknown epidemiological distribution. In this sense, the objectives of the present work were to evaluate the occurrence of antibiotics, resistant bacteria, and determinants of antibiotic resistance and metal tolerance in samples of hospital wastewater, urban wastewater, and surface water, in the context of One Health. In total, 10 antibiotics of different classes were evaluated in ultra-performance liquid chromatography coupled to mass spectrometry (UPLC-MS) and resistant bacteria were quantified and isolated from chromogenic media selective for bacteria producing ESBL and carbapenemases. The isolates obtained were subjected to antibiotic susceptibility testing, as well as detection of antibiotic resistance and metal tolerance genes by Polymerase Chain Reaction (PCR). The antibiotics amoxicillin and ampicillin were found in high concentrations, ranging between 131.5 and 1896.29 ng L-1 and between 366.35 and 1113.07 ng L-1 , respectively. The antibiotics ciprofloxacin, sulfamethoxazole, and tetracycline were also detected. The removal percentage of the antibiotics in the treated effluent consists of 53.43% for amoxicillin, 16.88% for ampicillin, 95.6% for sulfamethoxazole, and 65.5% for tetracycline. The concentration profiles of phenotypically ESBL- and carbapenemase-producing bacteria were similar, with higher occurrence in hospital wastewater. It should be noted that the municipal sewage treatment system did not show efficiency in removing these bacteria and high concentrations were detected in the treated effluent (ESBL: 3.80E+08, KPC: 6.17E+08 CFU/100mL). It was possible to verify that the concentrations of resistant bacteria downstream of the WWTP were higher in relation to the concentrations of bacteria upstream, showing a possible impact of the discharge of the treated effluent into the water body. Regarding the resistance phenotype, the isolates showed resistance mostly to ß-lactam antibiotics, followed by quinolone class antibiotics. The multiple antibiotic resistance index (MAR Index) was calculated, where it was verified that all sampling points configured as high-risk sources for bacterial resistance. Regarding the molecular detection of antibiotic resistance genes, it was found that 51% of isolates (n = 55/108) carried the carbapenemase encoding gene blaKPC and 33% of isolates (n =36/108) harbored the ESBL encoding gene blaCTX-M from groups 1 or 8. In smaller percentages, blaGES (2.8%), blaNDM (1.9%) and blaVIM (0.9%) genes were detected, these last two genes encoding carbapenemases of the metallo-ß-lactamase type that are considered infrequent. Regarding metal tolerance genes, genes conferring tolerance to silver, copper and mercury were detected in 52%, 50% and 28% of isolates, respectively. A strong correlation was verified in the coexistence between silver tolerance (silA) and copper tolerance (pcoD) genes (r = 0.85). The results point to the spread of antibiotic-resistant bacteria in the evaluated matrices, with a predominance of genes encoding carbapenemases. In terms of public health, the data raised point to a health emergency, in which mitigation measures need to be urgently adhered to. In this sense, and in line with the One Health approach, the need for treatment of the hospital effluent is proposed, as well as the addition of tertiary treatment in the WWTP. The integrated collaboration between the public health, veterinary, and environmental sectors are fundamental to curb this "silent pandemic"
Subject(s)
Humans , Bacteria , Drug Resistance, Microbial , One Health , Metals , Anti-Bacterial AgentsABSTRACT
Resumo Este estudo teve como objetivo analisar a evidência científica nacional e internacional existente sobre o motivo do estoque e a forma de descarte dos medicamentos no domicílio. Realizou-se uma revisão sistemática da literatura de 2001 a 2016 nas bases de dados PubMed, Lilacs e Elsevier's Scopus Database, utilizando os seguintes unitermos: "Disposal of medicines in household", "Disposal of expired drugs", "Residential expired drugs", "Management of expired medications in household". Foram selecionados 33 estudos originais após aplicação dos critérios de inclusão e exclusão. Os estudos analisados demonstraram que os principais motivos de estoque no domicílio foram: automedicação; guarda para uso futuro e sobras de tratamentos anteriores. E quanto ao descarte dos medicamentos, prevalecem práticas inadequadas, como descarte no lixo comum e na rede de esgoto. Alguns países têm adotado programas de orientação sobre o armazenamento e o descarte correto, no entanto, foi apenas encontrado um estudo que descreve um programa nacional gratuito, para orientar essas práticas. A partir das evidências cientificas verificou-se a importância do incentivo para a elaboração e a implementação de políticas públicas voltadas para o uso e descarte adequado de medicamentos no domicílio.
Abstract This study's objective was to analyze Brazilian and international scientific evidence on the reasons people store medication at home and the disposal methods used. This systematic literature review includes studies published from 2001 to 2016 and indexed in PubMed, Lilacs and Elsevier's Scopus Database, using the following key words: Disposal of medicines in household, Disposal of drugs expired, Residential expired drugs, Management of expired medications in household. Thirty-three studies were selected after applying inclusion and exclusion criteria. The studies reveal that the main reasons people keep a stock of medicines at home include the possibility of future use, leftovers from previous treatments, and self-medication. Inappropriate disposal methods prevail, such as throwing medicines in the household trash or flushing them into the sewer. Some countries have adopted programs to educate on proper storage and disposal of medicines, though only one study describes a national program guiding these practices that is free of charge. Evidence shows there is a need to implement public policies intended to provide guidance on the proper storage and disposal of medicines at home.
Subject(s)
Humans , Pharmaceutical Preparations , Refuse Disposal/methods , Drug Storage/methods , Public Policy , BrazilABSTRACT
A multirresistência aos antibióticos observada em bacilos gram-negativos é um grave problema de saúde pública devido a alta morbidade e mortalidade apresentada, especialmente em instituições assistenciais de saúde. Como consequência do intenso uso de antibióticos, a multirresistência a esses fármacos é principalmente mediada por enzimas hidrolisantes, onde destaca-se as enzimas ?-lactamases, principal mecanismo de resistência aos ?-lactâmicos verificado em bacilos gram-negativos. Os esgotos de origem hospitalar e de estações de tratamento de esgoto (ETE) são considerados como reservatórios de bactérias multirresistentes pela presença de antibióticos que as selecionam e por favorecem a transmissão de determinantes de resistência. Nesse sentido, o presente estudo objetivou avaliar a multirresistência a antibióticos e a produção de enzimas ?-lactamases em bacilos gram-negativos isolados de efluente hospitalar e da estação de tratamento de esgoto, na cidade de Ribeirão Preto, SP. No hospital terciário, amostras de esgotos foram coletadas dos ambulatórios, das enfermarias e da junção do esgoto hospitalar. Na ETE, amostras foram coletadas na caixa de entrada do esgoto bruto e após ao tratamento. Dez microlitros foram semeados em ágar MacConkey, SalmonellaShigella, Cetrimide e TCBS e a identificação dos bacilos gram-negativos foi realizada pelo kit Bactray®. O teste de susceptibilidade aos antibióticos foi realizado pelo método de discodifusão em ágar. A detecção fenotípica de bacilos produtores de ESBL foi realizada pelos testes de sinergia de disco-duplo e disco combinado com ácido clavulânico, e para detecção de isolados produtores de carbapenemases foi utilizado os testes de disco combinado com ácido fenilborônico e EDTA e o teste Blue Carba. A PCR foi utilizada para amplificação dos genes codificadores de ESBL e carbapenemases. No total, 45 bacilos gram-negativos foram isolados, sendo as espécies Klebsiella pneumoniae e Pseudomonas aeruginosa as de maiores prevalências. Ampla resistência foi verificada aos antibióticos ?-lactâmicos, sendo a resistência ao aztreonam, a cefepime e a cefotaxima mais expressiva nos isolados do esgoto hospitalar, com diferenças estatisticamente significante (p<0,05). O fenótipo multidroga resistente foi atribuído a 33,3%, nos isolados exclusivamente do esgoto hospitalar, com diferença estatisticamente significante (p = 0,0025) em relação aos isolados do esgoto da ETE. Genes de ?-lactamases foram encontrados em 35,6% das bactérias, sendo o blaKPC e blaTEM os de maiores ocorrências, ambos em 17,8% dos isolados, e os genes blaSHV e blaCTX-M em 13,3% e 8,9%. Somente em um isolado de Enterobacter cloacae no esgoto tratado da ETE foi identificado o gene blaSHV, os demais isolados portadores dos genes de ?-lactamases foram encontrados no esgoto hospitalar. Os dados obtidos neste estudo são importantes levando em consideração que no Brasil o esgoto hospitalar pode ser lançado in natura na rede coletora municipal, no entanto, acredita-se que tal permissão favorece a disseminação da multirresistência bacteriana, posto que, os resultados demonstram alta frequência de bactérias portadoras de genes de resistência a antibióticos no esgoto hospitalar estudado. Assim, a implementação do tratamento de efluentes hospitalares, especialmente os de hospitais terciários, e adicionalmente ao tratamento da ETE evitaria a propagação dessas bactérias no ambiente e de impactar negativamente os recursos hídricos
Antibiotic multi-resistance observed in Gram-negative bacilli is a serious public health problem due to high morbidity and mortality, especially in health care institutions. As a consequence of the intense use of antibiotics, multi-resistance to these drugs is mainly mediated by hydrolyzing enzymes, in which ?-lactamases, the main ?-lactam resistance mechanism observed in Gramnegative bacilli, are prominent. Hospital sewage and wastewater treatment plants (WWTP) are considered reservoirs of multiresistant bacteria by the presence of antibiotics that select these bacteria and favor the transmission of resistance determinants. In this sense, the present study aimed to evaluate the antibiotics multi-resistance and the production of ?-lactamase enzymes in Gram-negative bacilli isolated from hospital effluent and the wastewater treatment plants in Ribeirão Preto city, SP. In the tertiary hospital, sewage samples from the outpatient clinics, rooms patients and the hospital sewage junction were collected. In the WWTP, raw and treated sewage were collected. Ten microliters were seeded on MacConkey, Salmonella-Shigella, Cetrimide and TCBS agar and the identification of Gram-negative bacilli was performed by the Bactray® kit. Antibiotic susceptibility test was performed by agar-diffusion method. Phenotypic detection of ESBL-producing bacilli was performed by double-disc and discsynergy tests combined with clavulanic acid, and for the detection of carbapenemase-producing isolates the combined disk tests with phenylboronic acid and EDTA and Blue Carba test were used. PCR amplification of ESBL and carbapenemases-encoding genes was used. In total, 45 Gram-negative bacilli were isolated, and Klebsiella pneumoniae and Pseudomonas aeruginosa being the most prevalent. Extensive resistance was verified to ?-lactam antibiotics and resistance to aztreonam, cefepime and cefotaxime was more pronounced in hospital sewage isolates, with statistically significant differences (p<0.05). Multidrug-resistant phenotype was attributed to 33.3% in isolates exclusively from hospital sewage, with a statistically significant difference (p = 0.0025) in relation to the sewage isolates from the WWTP. ?-lactamase genes were found in 35.6% of the bacteria, with blaKPC and blaTEM having the highest occurrences, both in 17.8% of the isolates, and the blaSHV and blaCTX-M genes in 13.3% and 8, 9%. Only in an isolate of Enterobacter cloacae in the treated sewage from WWTP was the blaSHV gene identified, the other isolates carrying the ?-lactamases genes were found in hospital sewage. The data obtained in this study are important considering that in Brazil the hospital sewage can be released in nature in municipal collection network, however, it is believed that such permission favors the dissemination of bacterial multi-resistance, since, the results show high frequency of bacteria carrying antibiotic resistance genes in the hospital sewer studied. Thus, the implementation of treatment of hospital effluents, especially those in tertiary hospitals, and in addition to the treatment of WWTP would prevent the spread of these bacteria in the environment and negatively impact water resources
Subject(s)
Sewage/microbiology , Drug Resistance, Microbial , Environment and Public Health/adverse effects , Gram-Negative Bacteria , HospitalsABSTRACT
Os objetivos do estudo foram avaliar a frequência de enteroparasitos em crianças de creches filantrópicas e adaptar um diagrama de Ecomapa para avaliar as condições socioambientais envolvidas. Um total de 151 amostras de fezes, coletadas de 66 crianças de dois a seis anos de idade foram analisadas por meio de técnicas de Hoffman, Pons e Janer (HPJ), e de Faust e colaboradores. Um questionário estruturado foi aplicado aos responsáveis pelas crianças, e um Ecomapa foi adaptado para avaliar as interações entre as crianças parasitadas e os condicionantes socioambientais. Enteroparasitos patogênicos (Ascaris lumbricoides, Balantidium coli, Giardia lamblia e Strongyloides stercoralis) e não patogênicos (Chilomastix mesnili, Endolimax nana, Entamoeba coli e Iodamoeba butschilii) foram identificados, acometendo 37,9 % das crianças. Com o Ecomapa observaram-se fortes correlações dos parâmetros avaliados (renda familiar, higiene alimentar e pessoal, escolaridade dos responsáveis, contato com animais domésticos e interpessoal) com as crianças parasitadas. O parasito Giardia lamblia foi o de maior frequência e a adaptação do Ecomapa permitiu efetuar a avaliação dos principais condicionantes envolvidos. Diante do exposto é necessário implementar o programa de educação em saúde no ambiente escolar que estimulem os hábitos de higiene alimentar e pessoal, como atividades de prevenção e controle de parasitos.
This study evaluated the enteroparasites frequency in children at philanthropic daycare centers, andthe adaptation of an Ecomap diagram to evaluate the socio-environmental conditions. The 151 faecessamples collected from 66 children aged two to six years old were analyzed, by using the techniquesof Hoffman, Pons and Janer (HPJ) and Faust et col. A structured questionnaire was applied tothose responsible for children, and an Ecomap was adapted for evaluating the interactions betweenparasitized children and socio-environmental conditions. Pathogenic enteroparasites (Ascarislumbricoides, Balantidium coli, Giardia lamblia e Strongyloides stercoralis) and non-pathogenicones (Chilomastix mesnili, Endolimax nana, Entamoeba coli e Iodamoeba butschilii) were identified,and affecting 37.9 % of children. The Ecomap indicated the strong relationships of the evaluated parameters (family income, personal and food hygiene, schooling of the responsible, contactwith domestic animals and interpersonal) with the parasitized children. Giardia lamblia was the parasite showing the highest frequency, and the adaptation of the Ecomap allowed to evaluate the main conditioning factors involved. In view of these findings, it is needed to implement the health education program in the school environment for stimulating the food and personal hygiene habits, as the activities for parasites prevention and control.
Subject(s)
Male , Female , Humans , Child , Child Day Care Centers , Parasitic DiseasesABSTRACT
Com o desenvolvimento humano, os recursos hídricos sofrem modificações derivadas da expansão demográfica e principalmente da falta de saneamento básico, que interferem diretamente na qualidade desses recursos com a introdução de substâncias químicas tóxicas e bioagentes patogênicos. Os vírus entéricos de veiculação hídrica, como adenovírus e rotavírus, merecem destaque considerando seus impactos na saúde pública. O objetivo deste estudo foi avaliar a presença de adenovírus e rotavírus em águas superficiais do Córrego Ribeirão Preto, SP. A coleta foi realizada em 11 pontos distintos, da nascente até a confluência com o Rio Pardo. O Teste de ELISA foi o método utilizado para a detecção dos vírus (RIDASCREEN® Adenovirus, RIDASCREEN® Rotavirus - R-Biopharm). De acordo com os resultados obtidos, 73% das amostras foram positivas para adenovírus, enquanto que 36% foram positivas para rotavírus. Considerando a virulência desses vírus entéricos e a vulnerabilidade de indivíduos imunossuprimidos, idosos e crianças, é preocupante a contaminação por esses agentes patogênicos de veiculação hídrica amplamente disseminados em águas superficiais.
Water resources have been suffering with the changes in demographic expansion and the lack of basic sanitation. These factors directly interfere with the quality of these resources due to the discharge of toxic chemicals and pathogenic bio-agents. The waterborne enteric viruses, such as rotavirus and adenovirus, deserve attention considering its impact on public health. The aim of this study was to evaluate the presence of adenovirus and rotavirus in surface water of Ribeirão Preto stream. Samplings were conducted in 11 different points from the spring to the confluence with the Rio Pardo. The ELISA test was carried out for the detection of viruses (RIDASCREEN® adenovirus, rotavirus RIDASCREEN® - R-Biopharm). According to the results, 73% of the samples were positive for adenovirus, while 36% were positive for rotavirus. Given the virulence of these enteric viruses and the vulnerability of immunosuppressed individuals, i.e. the elderly and children, contamination with these waterborne pathogens widely disseminated in surface water is concerning