Resumen de Comportament de citostàtics a l’ambient: presencia degradabilitat i avaluació de riscos
Durant els darrers anys la incidència de càncer ha augmentat de forma gradual, fet que ha comportat l’administració d’un gran nombre de fàrmacs i un consum global que arriba a les tones anuals. Aquest compostos són els anomenats citostàtics i estan recollits en el codi L (agents antineoplàstics i immunomuduladors) segons la classificació de la Organització Mundial de la Salut. Després de ser administrats, aquests fàrmacs es metabolitzen parcialment, s’excreten i arriben a les aigües residuals. Aquestes aigües es tracten a les depuradores, que no sempre els poden eliminar completament, i s’acaben alliberant a les aigües superficials.
Per aquest motiu, l’objectiu principal d’aquesta tesi ha estat determinar l’impacte que tenen els fàrmacs citostàtics administrats a Catalunya i Espanya per al medi ambient.
Per conèixer el consum de citostàtics s’han recopilat les dades d’administració de tots els compostos amb codi L, en farmàcies i hospitals a Catalunya (2010-2012) i en farmàcies a Espanya (2010-2015). Aquestes dades, juntament amb els valors d’excreció i el percentatge de degradació en les depuradores ha permès calcular les concentracions que s’esperen detectar en aigües superficials, els anomenats PECs (predicted environmental concentrations). Dels més de 100 compostos administrats a Catalunya, l’àcid micofenòlic, la hidroxicarbamida i la capecitabina van tenir els PECs més elevats, mentre que a Espanya els consums totals van ser majors i els compostos prioritzats coincideixen majoritàriament amb els just esmentats. Els PECs també es van calcular per a cadascuna de les conques hidrogràfiques més importants de la península Ibèrica.
El comportament dels citostàtics des de la seva excreció fins a l’arribada al medi no està ben definit, ja que hi ha poques dades experimentals per als diferents processos que poden tenir lloc al llarg d’aquest recorregut. Així, es va avaluar la degradació d’un grup de 16 citostàtics en diferents processos (hidròlisi, biodegradació, UV i UV-H2O2) i es van determinar les constants de degradació. Es va observar que la vinblastina, la vincristina, la doxorubicina, l’irinotecà, el clorambucil i el melfalan s’hidrolitzen en 24h, mentre que la biodegradació, l’UV i la llum solar no van poder degradar tots els citostàtics estudiats, fent necessari l’ús de tractaments avançats com l’UV-H2O2 per completar l’eliminació dels més persistents (com la ciclofosfamida i la ifosfamida). Per aquests compostos també s’espera la seva presència al medi.
Per confirmar aquests resultats i per comparar els PECs amb concentracions reals es va seleccionar un grup de citostàtics que es van monitoritzar al riu Besòs. Les mostres es van extreure mitjançant extracció en fase sòlida i es van analitzar per cromatografia de líquids acoblada a l’espectrometria de masses d’alta resolució. Al llarg de la conca es va detectar la presència de set citostàtics entre 0,5 i 656 ng/L, amb major presència prop de la desembocadura. Entre els fàrmacs estudiats l’àcid micofenòlic va ser el que va donar valors de PEC més elevats i el que es va trobar a concentracions més altes al riu. Amb els PECs i les concentracions reals, juntament amb els valors de toxicitat, es va dur a terme una avaluació de risc, que va determinar que aquestes concentracions no suposen un risc immediat per als organismes aquàtics.
També es va estudiar la presència d’àcid micofenòlic en el punt de captació d’aigua d’una planta potabilitzadora, que es va detectar a 17-56 ng/L, i es va fer el seguiment al llarg dels diferents punts del tractament. No obstant, es va observar que el diòxid de clor elimina aquest compost i que no arriba a l’aigua de consum. En estudiar la cinètica de degradació es va determinar que l’àcid micofenòlic s’elimina en pocs segons en presència de ClO2, però no es van observar productes de degradació majoritaris.
Per tal de millorar la presa de mostra es van dissenyar i caracteritzar dos tipus de mostrejadors passius. El seu ús proporciona informació dels contaminants presents a l’aigua durant un interval de temps definit. El primer mostrejador va consistir en un cilindre ceràmic porós reblert de material adsorbent que es va calibrar per 16 citostàtics en condicions de laboratori, però es va observar que aquells més inestables no s’adsorbien adequadament. Per als citostàtics més estables es van obtenir coeficients de difusió de 1,08E-07 a 1,78E-07 cm2/s. Aquests dispositius no van permetre l’anàlisi de citostàtics en l’influent d’una depuradora, degut a la matèria en suspensió que va obturar els mostrejadors, però si que van ser eficaços a la sortida d’aquesta, on les concentracions detectades van ser comparables a la presa de mostra manual. El segon mostrejador va ser un DGT (diffusive gradients in thin films), pel que també es va fer el calibratge al laboratori pels citostàtics més estables i es van obtenir coeficients de difusió de 2,05E-06 a 1,02E-05 cm2/s. També es va determinar que les variacions de pH i força iònica del medi no afecten a la capacitat d’adsorció dels analits als mostrejadors.
Els resultats obtinguts demostren que l’alt consum de citostàtics pot produir la contaminació de les aigües superficials. L’arribada continua d’aquests fàrmacs al medi, conjuntament amb el seu ús creixent i les seves propietats citotòxiques, fan necessària la seva avaluació per tal d’assegurar que no hi ha risc per als organismes aquàtics ni per la salut humana.
