Een deel van de medicijnen die we slikken, plassen we ook weer uit. Dat kan nadelige gevolgen hebben voor natuur en milieu. Milieukundige Ad Ragas gaat in kaart brengen welke risico’s meer dan duizend van deze geneesmiddelen precies hebben.

Het was een vreemd fenomeen, begin 21ste eeuw in India en Pakistan. Gieren leken spontaan dood uit de lucht te vallen. De oorzaak, bleek bij nader onderzoek, was diclofenac. Lokale boeren gaven dit ontstekingsremmend medicijn in grote hoeveelheden aan hun vee om ziektes te voorkomen. Maar als gieren zich vervolgens te goed deden aan de koeien, wanneer deze overleden op de steppe, was dit meteen hun laatste avondmaal – hun nieren bleken niet bestand tegen de onstekingsremmer. Miljoenen vogels stierven.

Diclofenac is maar een van de duizenden soorten medicijnen die elke dag in het milieu terechtkomen. Veel van de pillen die wij slikken plassen we bijvoorbeeld voor een deel weer uit. Van de meeste medicijnen is echter helemaal niet bekend wat ze voor gevolgen hebben voor de natuur – pas sinds 2006 moeten farmaceuten dit verplicht uitzoeken. Milieukunde-onderzoeker Ad Ragas hoopt daar verandering in te brengen, dankzij een grote Europese subsidie die hij onlangs verwierf.

Miljoenenproject

Met het geld wil hij de komende zes jaar de milieueffecten van zo’n 1500 bestaande medicijnen in kaart brengen, vertelt hij in een videogesprek. ‘Van sommige stoffen bestaat die kennis wel, maar het staat nergens systematisch bij elkaar. Dat gaan we nu wel doen, in de vorm van een database.’

Die database maakt Ragas, universitair hoofddocent bij FNWI en hoogleraar Milieukunde aan de Open Universiteit, niet alleen. In het miljoenenproject werkt de wetenschapper samen met 25 partners, waaronder andere universiteiten in Europa en het RIVM. De Radboud Universiteit coördineert het project. Ook farmaceutische bedrijven dragen bij, zoals AstraZeneca, bekend als ontwikkelaar van een van de corona-vaccins. Ragas: ‘Het is een soort joint-venture tussen kennisinstellingen en de industrie. De bedrijven dragen ongeveer vijf miljoen euro bij en de Europese Unie ook, in de vorm van een Horizon2020-subsidie.’

Afvalwater lozen

Om de effecten van stoffen zo goed mogelijk te voorspellen gaat het onderzoeksteam ook een slim computermodel bouwen. Een aspect daarvan is het inschatten van medicijnconcentraties in het milieu. Ragas: ‘Voor elk medicijn wordt bekeken hoeveel ervan verkocht wordt, omgerekend per persoon van de bevolking. Vervolgens kun je meenemen welk deel mensen weer uitscheiden via de urine en hoeveel er dus via het riool op verschillende plekken in het milieu belandt.’

Dat laatste doen de onderzoekers door Europa in stroomgebieden van de grote rivieren in te delen, en rekening te houden met waar de 40.000 Europese rioolwaterzuiveringsinstallaties precies hun afvalwater lozen. De voorspellingen van de medicijnconcentraties vergelijken ze met daadwerkelijke metingen ter plekke.

Watervlooien

Een tweede deel van het model richt zich op het voorspellen van schade die de stoffen aanrichten aan plant en dier. ‘Dat kan bijvoorbeeld op basis van wat bekend is uit de wetenschappelijke literatuur’, zegt Ragas. Door veel van dit soort informatie te combineren hoopt zijn team ook voor stoffen die nooit onderzocht zijn in te kunnen schatten wat hun milieueffecten zijn.

Sinds 2006 doen farmaceuten dit soort onderzoek al – verplicht – voor elk medicijn dat ze op de Europese markt willen brengen. Ze stellen daarbij vissen, algen en watervlooien bloot aan de stoffen, en kijken wat er gebeurt. Negatieve effecten hebben daarbij overigens geen invloed op de goedkeuring door het Europees medicijnagentschap (EMA), zegt Ragas. ‘Maar dan weet je in ieder gevel wat je kunt verwachten op milieugebied.’

Het model kan een alternatief zijn voor dierproeven

Om alle naar schatting 1500 medicijnen die vóór 2006 goedgekeurd zijn alsnog te onderzoek in het lab, is onwenselijk. Zowel financieel als vanwege de grote aantallen proefdieren die nodig zouden zijn. Een model kan dan een mooi alternatief zijn.

Toekomstmuziek

Uiteindelijk moet de database met milieurisico’s én het onderliggende rekenmodel publiek toegankelijk worden. Ragas: ‘Mogelijk kan de EMA het gaan beheren.’ Zo kunnen bijvoorbeeld natuur- of waterbeheerders precies opzoeken en voorspellen hoeveel de concentratie van een bepaald medicijn in visbloed zal zijn in een bepaald gebied.

Ten slotte hoopt Ragas dat farmaceuten zijn model ook gaan benutten als ze nieuwe medicijnen ontwerpen. ‘Dat ze bijvoorbeeld bij voorbaat al zien: als we dit molecuul nu een klein beetje aanpassen, dan wordt het veel minder belastend voor het milieu.’ Maar dat is voorlopig nog toekomstmuziek, beseft de hoofddocent. ‘AstraZeneca heeft misschien tien milieu-mensen in dienst, tegenover duizenden medicijnontwikkelaars. Maar het zou al winst zijn als we een keer samen in een zaaltje kunnen zitten om het hierover te hebben.’

Voor de gieren in India en Pakistan komt het innovatieve project geen dag te vroeg. Door de diclofenac legden 99 procent van de populatie het loodje. Inmiddels krabbelen hun aantallen wel weer langzaam op, mede dankzij broedprogramma’s.