Resistenza Agli Antibiotici: Ci Mancavano (Pure) Le Microplastiche

Resistenza agli antibiotici che aumenta, sebbene il tema stia ancora passando sotto traccia. Si tratta però di uno degli argomenti più importanti, che mette in diretto contatto la questione ambientale e quella sanitaria, necessitando di interventi diversi su entrambi i fronti.

Esiste infatti la possibilità di agire nei confronti della antibiotico resistenza a livello ambientale.

Prima di fare questo, però, bisogna capire cosa succede nell’ambiente e soprattutto quale è il comportamento di alcuni fattori la cui presenza concorre alla creazione di microrganismi resistenti.

In particolare, c’è un rischio da tenere in altissima considerazione, che si lega alla presenza di farmaci nell’ambiente.

Sono le microplastiche, che possono influenzare direttamente la gravità del problema, attraverso due modalità egualmente importanti.

Ecco perché è importante adottare anche soluzioni che agiscono sul trasporto ambientale sia dei farmaci che delle microplastiche: così si potrebbe (teoricamente) evitare che vengano in contatto, scongiurando il pericolo speciale presentato di seguito.

Scopriamo quindi che cosa accade quando i farmaci (in particolare gli antibiotici) vengono in contatto con le microplastiche nell’acqua.

Le microplastiche contribuiscono ad aumentare il rischio di resistenza agli antibiotici

Resistenza Agli Antibiotici Come Somma Di Fattori

Occuparsi di resistenza agli antibiotici è impresa ardua, sia per la complessità del tema sia, soprattutto, per la diffusione capillare che i farmaci possono avere nell’ambiente.

Proprio la capillarità del problema rende ragione di usare soluzioni basate su elementi naturali di facile reperimento, come nel caso delle piante di Calla per contrastare farmaci particolarmente diffusi sul territorio.

Esistono due fattori da tenere presente, infatti, considerando esclusivamente il comparto ambientale.

Primo fra tutti, la specifica presenza dei farmaci nell’ambiente: farmaci diversi, presenti in concentrazioni variabili, si trovano spesso ad influenzarsi tra di loro quando si incontrano.

Questo rappresenta un rischio importante, perché significa che la resistenza agli antibiotici può avere comportamenti molto diversi da caso a caso.

Ma c’è anche un’altra cosa importante.

Miicroplastiche nell'acqua dolce - immagine BCLSS
Miicroplastiche nell’acqua dolce – immagine BCLSS

Resistenza Agli Antibiotici Favorita Dalle Microplastiche

La presenza di svariati fattori di rischio ambientali va a complicare ulteriormente il quadro.

Tra questi, ci sono anche le microplastiche.

Il loro ruolo ai fini della resistenza ai farmaci è duplice.

In questa occasione soffermiamoci sul ruolo che le microplastiche hanno in qualità di “trasportatori” dei farmaci che incontrano a livello ambientale ed in particolare in acqua.

Proprio così: quando i farmaci, come gli antibiotici, si trovano nell’acqua ed incontrano le microplastiche, questi si “attaccano” ad esse e vengono trasportati anche lontano.

Questo ruolo è cruciale per diffondere il rischio di resistenza agli antibiotici anche in assenza di un rilascio diretto di farmaci nell’ambiente.

Le microplastiche possono favorire la resitenza agli antibiotici - immagine Pharmaceutical Technology @Shutterstock
Le microplastiche possono favorire la resitenza agli antibiotici – immagine Pharmaceutical Technology @Shutterstock

Quali Microplastiche Favoriscono La Resistenza Ai Farmaci

In realtà, tutte le microplastiche possono favorire la diffusione dei farmaci ed il conseguente rischio di resistenza a livello ambientale.

Il trasporto, però non è la sola cosa importante.

Non si può infatti escludere anche una combinazione tra principi attivi adesi alle microplastiche, senza contare che sulle stesse superfici possono arrivare altri composti e/o materiali, a complicare ulteriormente il quadro.

Tanti studi hanno dimostrato l’importanza delle microplastiche in relazione alla resistenza batterica ed almeno 5 tipi sono stati analizzati per lo scopo.

Non tutte le tipologie di microplastiche, infatti, si comportano nello stesso modo in presenza di farmaci nell’acqua.

La struttura microscopica delle microplastiche di poliammide o nylon - immagine Barbro Gelbert @ResearchGate
La struttura microscopica delle microplastiche di poliammide o nylon – immagine Barbro Gelbert @ResearchGate

La Poliammide Rappresenta Il Pericolo Maggiore Per Il Trasporto Dei Farmaci

Senza entrare nei dettagli dei vari studi e delle susseguenti prove sul campo, ricordiamo però che c’è una particolare tipologia di materiale in grado di trasportare meglio gli antibiotici in acqua.

Si tratta della Poliammide (Nylon), che ha una elevata affinità per svariati farmaci in acqua, potendoli così trasportare per lunghi tratti.

Va tenuto presente che questo particolare tipo di trasporto avviene per le acque dolci, mentre per l’acqua di mare le cose sono diverse (vedremo in seguito).

I motivi principali che rendono la poliammide così efficace nel trasporto dei farmaci sono probabilmente due: i legami ad idrogeno e la struttura particolarmente porosa.

Alcune tipologie di altre microplastiche - immagine Wikipedia
Alcune tipologie di altre microplastiche – immagine Wikipedia

Le Altre Microplastiche Nei Confronti Degli Antibiotici

Ci sono altri tipi di microplastiche che possono avere azione simile in presenza di antibiotici in acqua.

In particolare si tratta di:

  • Polietilene
  • Polistirene
  • Polipropilene
  • Cloruro di polivinile (PVC)

Tutte queste tipologie di materiali hanno una certa affinità nei confronti di determinati antibiotici, anche se la capacità di adesione è inferiore rispetto a quella della poliammide.

Queste forme di microplastiche possono variamente favorire la resistenza ai farmaci - immagine Alexander Kunz Microplastic Research in Taiwan
Queste forme di microplastiche possono variamente favorire la resistenza ai farmaci – immagine Alexander Kunz Microplastic Research in Taiwan

Diverse Microplastiche, Diversa Influenza Sulla Resistenza Agli Antibiotici

La diversità strutturale delle microplastiche è determinante ai fini dell’assorbimento sulle superfici degli antibiotici.

Anche le condizioni ambientali e climatiche possono giocare un ruolo importante, pertanto in presenza di una situazione di rischio vanno considerati molti e diversi aspetti.

Non bisogna poi mai dimenticare un fatto essenziale.

In condizioni reali, non c’è soltanto un tipo di microplastiche, così come molti e diversi tra loro possono essere i farmaci nell’ambiente.

Ecco perché, da caso a caso, bisogna calcolare nel modo più verosimile possibile il contributo che le microplastiche presenti possono avere ai fini della resistenza agli antibiotici.

Ammesso che si conoscano le caratteristiche delle microplastiche presenti.

Non tutti gli antibiotici si comportano allo stesso modo nell'ambiente - immagine GerzyGorecki
Non tutti gli antibiotici si comportano allo stesso modo nell’ambiente – immagine GerzyGorecki

Quali Antibiotici Sono Più Interessati

Non tutti gli antibiotici hanno il medeismo comportamento nei confronti dell’adesione alle microplastiche.

Questo vale in particolare per i tipi indicati sopra, mentre per la poliammide il discorso è un pò più generale.

Infatti, in presenza di fibre di Nylon nell’ambiente, l’adesione degli antibiotici è abbastanza generalizzata, vale a dire che un pò tutti dimostrano una buona affinità.

Questo significa che, ai fini dell’assorbimento ed ancor più a quelli del trasporto ambientale, la poliammide va tenuta in considerazione altissima.

Essa ha la capacità di attrarre e trasportare praticamente tutti o quasi gli antibiotici eventualmente presenti nell’acqua dolce.

Con gli altri tipi di microplastiche, le cose vanno diversamente.

Anche le microplastiche hanno caratteristiche diverse in relazione alal'assorbimento degli antibiotici in acqua - immagine GWizUK @Pixabay
Anche le microplastiche hanno caratteristiche diverse in relazione alal’assorbimento degli antibiotici in acqua – immagine GWizUK @Pixabay

Il Contributo Delle Altre Microplastiche Al Trasporto Dei Farmaci Nell’Ambiente

Facendo riferimento agli altri materiali, diversi antibiotici hanno diverse affinità per i diversi tipi di microplastiche.

Di seguito l’elenco, in ordine di affinità, di 5 antibiotici nei confronti di polietilene, polistirene, polipropilene e cloruro di polivinile:

  • Ciprofloxacina
  • Amoxicillina
  • Trimetoprim
  • Sulfadiazina
  • Tetraciclina

Come si nota, una diversa affinità che può cambiare il rischio di resistenza agli antibiotici a seconda della specifica situazione.

Non c’è quindi una regola in grado di descrivere in modo “generale” il rischio di resistenza ai farmaci: l’unica cosa che si può affermare con certezza è che, in presenza di poliammide (soprattutto) ed anche di altre microplastiche, aumenta il rischio di trasporto degli antibiotici.

Il trasporto, poi, rappresenta a sua volta un rischio per la combinazione degli antibiotici tra loro ed anche con altri meteriali eventualmente incontrati lungo il percorso ambientale.

Come appaiono le isole di plastica nel mare da sotto la superficie dell'acqua - immagine GizModo
Come appaiono le isole di plastica nel mare da sotto la superficie dell’acqua – immagine GizModo

In Acqua Di Mare Le Cose Sono Diverse

Quanto osservato sopra vale per le acque dolci.

In acqua di mare le cose sono diverse, in quanto l’affinità degli antibiotici per le microplastiche è fortemente influenzata dalla salinità e dal particolare ambiente marino.

Nello specifico, la capacità di assorbimento delle microplastiche per gli antibiotici è fortemente ridotta.

Addirittura, in due casi, quello della presenza di ciprofloxacina ed amoxicillina, l’assorbimento non avviene.

Questo vuol dire che quando questi due antibiotici si trovano in mare, non ci si aspetta un trasporto operato dalle microplastiche.

Compresse di ciprofloxacina - immagine Journal of Prescribing Science
Compresse di ciprofloxacina – immagine Journal of Prescribing Science

Condizioni Ambientali Diverse Per La Resistenza Agli Antibiotici

Quanto osservato sopra è particolarmente interessante, per vari motivi.

Prima di tutto, proprio la ciprofloxacina e la amoxicillina sono gli antibiotici che più facilmente si “attaccano” alle microplastiche (di tutti i tipi) in acqua dolce.

Questo significa un comportamento diametralmente opposto tra acqua di mare ed acqua dolce nel contributo alla resistenza agli antibiotici attraverso il trasporto.

Inoltre, in mare risultano più facili al trasporto gli antibiotici che hanno meno affinità per le microplastiche in acqua dolce.

Comportamenti opposti, con un grande valore ambientale: non basta dunque sapere quali e quante microplastiche ed antibiotici sono presenti in un determinato contesto ambientale.

E’ essenziale poter descrivere nel modo più dettagliato possibile anche il trasporto di queste microplastiche ed antibiotici, proprio date le caratteristiche così diverse che didmostrano nei loor reciproci rapporti, a seconda della presenza di acqua dolce o salata.

La resistenza agli antibiotici può essere contrastata anche nelle acque con i giusti elementi naturali - immagine Kreative_Kon @Pixabay
La resistenza agli antibiotici può essere contrastata anche nelle acque con i giusti elementi naturali – immagine Kreative_Kon @Pixabay

La Resistenza Agli Antibiotici Corre (Anche) Sull’Acqua

Una cosa importante da chiarire è che il trasporto degli antibiotici da parte delle microplastiche non equivale alla resistenza ai farmaci.

In altre parole, si tratta di un fattore di rischio che può favorire la resistenza agli antibiotici.

Tuttavia, affinché questo accada, è necessario che avvengano particolari interazioni che troveremo in altre occasioni.

Certo è che la presenza di microplastiche, soprattutto di poliammide, a livello delle acque dolci, rappresenta un rischio aggiuntivo da tenere in elevata considerazione.

In particolare, è molto interessante che si sia fatta una sorta di “classifica” tra microplastiche diverse in presenza di antibiotici diversi per meglio caratterizzare questo rischio di trasporto.

Bisogna limitare al massimo il rischio che le microplastiche e gli antibiotici vengano in contatto - immagine tkremmel @Pixabay
Bisogna limitare al massimo il rischio che le microplastiche e gli antibiotici vengano in contatto – immagine tkremmel @Pixabay

Una Strategia Preventiva Anche a Livello Ambientale

Quanto osservato oggi ha dei risvolti operativi molto concreti.

Infatti, indica che esiste un altro modo, da aggiungere ai precedenti, per fare “prevenzione” nei confronti del fenomeno della resistenza agli antibiotici.

Si tratta di impedire, o limitare al massimo, il contatto tra alcune microplastiche (es. poliammide) ed alcuni farmaci, meglio ancora se tutti.

L’estrazione mirata delle microplastiche, attraverso metodi il più possibile diffusi sul territorio, deve andare di pari passo con la rimozione sia dei microrganismi resistenti sia dei farmaci già presenti a livello ambientale.

Così, la strategia per avere ragione della farmaco resistenza si complica, da un lato.

Dall’altro, però, consente di avere più possibilità per raggiungere questo importante scopo sia per l’ambiente che per la salute.

Le microplastiche contribuiscono ad aumentare il rischio di resistenza agli antibiotici

Conclusioni

Uno dei grossi problemi di oggi (e non soltanto nella dimensione ambientale) è la progressiva riduzione della capacità di fare collegamenti.

Lo stesso vale per il particolare rapporto tra microplastiche ed antibiotici.

Quanto scoperto oggi induce ad una profonda riflessione: non dobbiamo considerare il problema della microplastiche e quello degli antibiotici come due cose totalmente distinte.

Si tratta infatti di due questioni da affrontare con la massima urgenza, sia perché hanno dei risvolti di grande pericolosità presi da soli, ma anche perché combinati insieme possono spingere la resistenza agli antibiotici ad un livello mai conosciuto fino ad ora.

E’ proprio una questione di “collegamenti”: conoscere i rapporti tra queste due importanti questioni ed intervenire sull’una, sull’altra e contemporaneamente su entrambe.

Un insegnamento molto prezioso da conservare, per ridurre il rischio di resistenza ai farmaci in modo più completo e più efficace.