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Ottenendo più vicino spaventoso “ad un mondo dell'post-antibiotico„

I prodotti di trattamento delle acque reflue sono stati trovati per contenere le tracce di DNA resistente agli antibiotici. Questi prodotti sono rintrodotti spesso all'ambiente ed al rifornimento idrico, potenzialmente con conseguente diffusione di resistenza a antibiotici. Come tale, i ricercatori al banco di Viterbi dell'università della California del Sud di assistenza tecnica stanno studiando lo sviluppo di questi geni potenzialmente nocivi e pericolosi nei trattamenti di trattamento delle acque reflue. I loro risultati, pubblicati nella scienza ambientale & nella tecnologia, indicano che anche le concentrazioni basse appena di singolo tipo di antibiotico piombo alla resistenza alle classi multiple di antibiotici.

“Stiamo ottenendo rapidamente ad un posto spaventoso che è chiamato “un mondo dell'post-antibiotico, “dove possiamo più non combattere le infezioni con gli antibiotici più perché i microbi si sono adattati per essere resilienti contro quegli antibiotici,„ abbiamo detto Adam Smith, assistente universitario di assistenza tecnica civile ed ambientale a USC e del principale inquirente dello studio. “Purtroppo, i sistemi di depurazione delle acque costruiti finiscono essere ordinamento di un piccante-letto per resistenza a antibiotici.„

La maggior parte degli antibiotici che consumiamo è metabolizzata nei nostri organismi. Tuttavia, le piccole quantità attraversano noi nel nostro spreco, che poi sono portati agli impianti di trattamento delle acque reflue. In questi impianti, uno dei modi comuni in cui l'acqua di scarico è trattata è con un bioreattore della membrana, che usa sia un sistema di filtrazione che un trattamento biologico dove i batteri microscopici consumano i residui.

Mentre consumano i rifiuti organici, i batteri incontra gli antibiotici ed esprime i geni di resistenza che diminuiscono l'efficacia di queste medicine. Questi geni di resistenza possono poi essere passati sopra dal genitore alla cellula figlia e fra i vicini con un trattamento conosciuto come il trasferimento orizzontale del gene.

Mentre i batteri mangia, si riproduce e si sviluppa, un eccesso è accumulato ha chiamato la biomassa. Un impianto di trattamento delle acque reflue tipico produce le tonnellate di biomassa ogni giorno. Una volta che trattato, è eliminato in materiali di riporto o è usato come fertilizzante per l'agricoltura e le piante foraggere del bestiame.

In uno scenario ancor più terribile, le piccole quantità di batteri resistenti agli antibiotici e DNA di fluttuazione lo fanno tramite la membrana di filtrazione ed escono l'altro lato dello stabilimento di trasformazione in che cosa è chiamato la corrente fluida, o il flusso dell'acqua che lascia la funzione. In Los Angeles, alcuno di questo sarà scaricato nel L.A. River e oceano Pacifico, mentre il resto è riciclato per irrigazione, gli autolavaggi, la lotta contro l'incendio, o riempire l'acqua freatica fornita, una sorgente comune di acqua potabile.

Il gruppo, anche compreso Ali Zarei-Baygi, l'primo autore dello studio e lo studente di PhD a USC, Moustapha Harb, studioso postdottorale a USC, studente di Philip Wang, di PhD a USC e Lauren Stadler, assistente universitario alla Rice University, crede che la quantità di organismi resistenti agli antibiotici formati negli stabilimenti di trasformazione potrebbe essere diminuita con le alterazioni nei trattamenti del trattamento. Per esempio, tramite l'uso senza ossigeno, o anaerobico, i trattamenti piuttosto che i trattamenti aerobici ed usando filtrazione su membrana.

Di conseguenza, per il loro studio, hanno usato un bioreattore anaerobico su scala ridotta della membrana ed hanno confrontato i profili risultanti di resistenza a antibiotici nella biomassa e nella corrente fluida l'un l'altro ed alle concentrazioni ed ai tipi varianti di antibiotici hanno presentato nel sistema.

Hanno scoperto due risultati chiave: la resistenza nella biomassa e la corrente fluida sono differenti e quindi una non può essere usata per predire l'altra; e le correlazioni che hanno trovato fra l'antibiotico aggiunto ed i geni di resistenza non erano sempre netto. Infatti, i loro risultati hanno indicato la resistenza della multi-droga in cui i batteri hanno avuti geni tenendo conto la resistenza alle classi multiple di antibiotici.

“La resistenza della multi-droga sembra essere l'impatto più in modo allarmante di questa,„ Smith ha detto. “Indipendentemente dagli antibiotici affluenti, se è appena uno o concentrazioni realmente basse, c'è probabile molta resistenza della multi-droga che sta spargendosi.„

Credono che questo sia dovuto la presenza di elementi del gene chiamati plasmidi. Un plasmide può portare i geni di resistenza per vari tipi di antibiotici, con conseguente correlazioni positive fra un tipo di antibiotico ed il gene di resistenza di un altro. Questo non solo ulteriore complica le cose, ma può essere estremamente pericoloso. A causa dei loro - 1.000 volte più piccolo dei batteri - plasmidi di fluttuazione estremamente di piccola dimensione può farlo facilmente attraverso il sistema di filtrazione nel trattamento del trattamento ed uscire l'impianto nella corrente fluida.

Il gruppo ora sta osservando più molto attentamente la composizione della corrente fluida e delle pianificazioni sull'applicazione del che cosa hanno imparato ad altri flussi residui, quale residuo animale, con un'associazione con l'usda.