Bewertung der Wirkung von Arzneimittelrückständen in der Umwelt am Modellorganismus C. elegans

Abstract

Arzneimittel werden stetig in die Umwelt eingetragen. Für viele Wirkstoffe, wie Ibuprofen und Naproxen, fehlen, trotz ihrer hohen Verbrauchsmengen, Langzeitstudien zu ihren Umweltfolgewirkungen. Die akuten und chronischen Wirkungen von Ibuprofen und Naproxen, sowie deren Metaboliten nach UV-C Behandlung und den Störgrößen NH4 und NO3 aus der kommunalen Abwasserreinigung wurden an C. elegans untersucht. Es konnten keine akut toxischen Effekte, oder Wirkungen auf die Beweglichkeit von C. elegans beobachtet werden. 25 μM Naproxen ohne vorkonditionierte E. coli führte zu deutlichen Abweichungen bei Überlebenszeit und Reproduktion. Leichte Veränderungen im Eiablagemuster konnten für Naproxen gezeigt werden. Vorkonditionierung von E. coli mit Naproxen lässt eine protektive Wirkung vermuten. NH4 und NO3 hatten keinen Einfluss auf C. elegans., sodass die UV-C Behandlung zur Elimination der Wirkstoffe geeignet ist und C. elegans in einer Modellkläranlage verwendet werden könnte.

Drugs are constantly being released into the environment. For many active ingredients, such as ibuprofen and naproxen, there are no long-term studies on their environmental impact, despite their high consumption levels. Acute and chronic effects of Ibuprofen and Naproxen, as well as their metabolites after UV-C treatment and the disruptive variables NH4 and NO3 from municipal wastewater treatment were examined on C. elegans. No acute toxicity or effects on mobility of C. elegans could be observed. 25 μM Naproxen without preconditioned E. coli resulted in significant differences in the survival and reproduction of C. elegans. Slight changes in the egg-laying pattern have been described for naproxen. Preconditioning E. coli with naproxen suggests a protective effect. NH4 and NO3 had no influence on C. elegans., so that the UV-C treatment is suitable for eliminating the active ingredients and C. elegans could be used as bio indicator in a model sewage treatment plant.