Het terugdringen van schadelijke luchtvervuiling kan helpen om antibioticaresistentie te verminderen. Tot die conclusie kwamen Chinese wetenschappers na de eerste diepgaande wereldwijde analyse van mogelijke verbanden tussen luchtvervuiling en resistentie, gepubliceerd in het tijdschrift The Lancet Planetary Health. De bevindingen van het onderzoek onderstrepen dat het terugdringen van de luchtvervuiling het aantal sterfgevallen en de economische kosten als gevolg van antibioticaresistente infecties aanzienlijk zou kunnen verminderen.
De analyse door prof. Hong Chen en haar team van Zhejiang University in Hangzhou, China geeft aan dat meer luchtvervuiling mogelijk verband houdt met een hoger risico op antibioticaresistentie in alle regio’s van de wereld. Het geeft ook aan dat de relatie tussen de twee in de loop van de tijd sterker is geworden, waarbij stijgingen in luchtvervuiling samenvallen met grotere stijgingen in antibioticaresistentie in recentere jaren.
Hoewel lucht erkend wordt als een directe route en belangrijke vector voor de verspreiding van antibioticaresistentie, zijn er beperkte kwantitatieve gegevens over de verschillende routes waarlangs antibioticaresistente genen via luchtvervuiling worden verspreid. Enkele mogelijke routes zijn ziekenhuizen, boerderijen en rioolwaterzuiveringsinstallaties die antibioticaresistente deeltjes uitstoten en verspreiden door de lucht en soms over grote afstanden.
Hoofdauteur professor Hong Chen: “Antibioticaresistentie en luchtvervuiling behoren elk op zich tot de grootste bedreigingen voor de wereldgezondheid. Tot nu toe hadden we geen duidelijk beeld van de mogelijke verbanden tussen de twee, maar dit werk suggereert dat de voordelen van het beheersen van luchtvervuiling tweeledig kunnen zijn: het zal niet alleen de schadelijke effecten van slechte luchtkwaliteit verminderen, het zou ook een belangrijke rol kunnen spelen in het bestrijden van de opkomst en verspreiding van antibiotica-resistente bacteriën.”
Misbruik en overmatig gebruik van antibiotica zijn de belangrijkste oorzaken van antibioticaresistentie, maar er zijn meer en meer aanwijzingen dat luchtvervuiling ook bijdraagt aan de verspreiding van antibioticaresistente bacteriën en resistentiegenen. Tot nu toe waren er echter beperkte gegevens over hoeveel invloed PM2.5 luchtvervuiling – die bestaat uit deeltjes die 30 keer kleiner zijn dan de breedte van een menselijke haar – heeft op antibioticaresistentie wereldwijd.
Bronnen van PM2.5 zijn onder andere industriële processen, wegtransport en de verbranding van kolen en hout in woningen. Recente bevindingen geven aan dat wereldwijd 7,3 miljard mensen direct worden blootgesteld aan onveilige gemiddelde jaarlijkse PM2,5-niveaus, waarvan 80 procent in lage- en middeninkomenslanden woont.
De auteurs creëerden een uitgebreide dataset om te onderzoeken of PM2,5 een belangrijke factor is die wereldwijde antibioticaresistentie veroorzaakt, met behulp van gegevens voor 116 landen van 2000 tot 2018. In totaal werden gegevens over meer dan 11,5 miljoen testisolaten opgenomen in de analyse, die negen bacteriële pathogenen en 43 soorten antibiotica omvatten. Gegevens over antibioticagebruik, sanitaire voorzieningen, economie, gezondheidsuitgaven, bevolking, onderwijs, klimaat en luchtvervuiling werden gebruikt om de invloed van deze factoren op antibioticaresistentie te onderzoeken. Tot de gegevensbronnen behoorden surveillancedatabases, de Wereldgezondheidsorganisatie, het Europees Milieuagentschap en de Wereldbank.
De bevindingen geven aan dat antibioticaresistentie toeneemt met PM2,5, waarbij elke 1% toename in luchtvervuiling gepaard gaat met een toename in antibioticaresistentie van 0,5 tot 1,9%, afhankelijk van de ziekteverwekker. De associatie is in de loop van de tijd sterker geworden, waarbij veranderingen in PM2,5-niveaus in recentere jaren tot grotere toenames in antibioticaresistentie leidden. De hoogste niveaus van antibioticaresistentie worden gevonden in Noord-Afrika, het Midden-Oosten en Zuid-Azië, terwijl de niveaus in Europa en Noord-Amerika laag zijn. Vanwege hun grote bevolkingsaantallen zijn China en India waarschijnlijk de landen waar veranderingen in PM2,5 de grootste invloed hebben op het aantal vroegtijdige sterfgevallen als gevolg van antibioticaresistentie.
Uit de analyse blijkt dat antibioticaresistentie als gevolg van luchtvervuiling verband houdt met naar schatting 480.000 vroegtijdige sterfgevallen in 2018. Dit leidde tot extra economische kosten van $395 miljard.
De analyse suggereert tevens dat PM2,5 een van de belangrijkste factoren is die antibioticaresistentie veroorzaken, goed voor 11% van de veranderingen in gemiddelde resistentieniveaus over de hele wereld. Ter vergelijking: gezondheidsuitgaven zijn goed voor 10% van de veranderingen, terwijl drinkwatervoorzieningen goed zijn voor 3%. Noord-Afrika en West-Azië zijn de regio’s waar PM2.5 de grootste invloed heeft op antibioticaresistentie, waar het verantwoordelijk is voor 19% van de veranderingen in de resistentieniveaus.
De modellering van de auteurs van mogelijke toekomstscenario’s geeft aan dat als er geen veranderingen zouden zijn in het huidige beleid ten aanzien van luchtvervuiling, tegen 2050 de niveaus van antibioticaresistentie wereldwijd met 17% zouden kunnen toenemen. Het jaarlijkse aantal vroegtijdige sterfgevallen als gevolg van antibioticaresistentie zou stijgen tot ongeveer 840.000, met de grootste toename in Afrika ten zuiden van de Sahara.
In andere scenario’s, zoals het verhogen van de gezondheidsuitgaven, het beheersen van de luchtvervuiling, het verbeteren van het drinkwater en het verminderen van het antibioticagebruik, zou het niveau van antibioticaresistentie sterk kunnen worden verlaagd. Door bijvoorbeeld een beleid te implementeren – aanbevolen door de Wereldgezondheidsorganisatie – om PM2.5 in de atmosfeer te beperken tot 5 μg/m3 zou de wereldwijde antibioticaresistentie tegen 2050 met 17% kunnen afnemen. Dit beleid zou kunnen leiden tot 23% minder vroegtijdige sterfgevallen (630.000 minder doden) als gevolg van antibioticaresistentie en tot een jaarlijkse economische besparing van 640 miljard dollar.
De auteurs erkennen enkele beperkingen van hun studie. Een gebrek aan gegevens in sommige landen – met name lage- en middeninkomenslanden, die juist het meest getroffen worden door antibioticaresistentie – kan de algemene analyse beïnvloeden. Het vergelijken van resultaten tussen landen moet ook met voorzichtigheid gebeuren, vanwege verschillen in relatieve risico’s en de beschikbaarheid van testen. Toekomstig onderzoek moet zich vooral richten op het onderzoeken van het onderliggende mechanisme van hoe luchtverontreinigende stoffen en andere factoren antibioticaresistentie beïnvloeden, en mogelijke interacties tussen verschillende factoren.
Referentie
Naar boven
