umu.sePublications
Change search
ExportLink to record
Permanent link

Direct link
BETA

Project

Project type/Form of grant
Project grant
Title [sv]
Det antivirala läkemedlet Oseltamivirs förekomst och öde i akvatiska miljöer och dess effekt på resistensutvecklingen hos influensa A virus
Title [en]
Occurrence and fate of the antiviral drug Oseltamivir in aquatic environments and the effect on resistance development in influenza A viruses
Abstract [sv]
Kan överanvändning av oseltamivir vid vanlig influensa orsaka resistens hos fågelinfluensavirus och därmed försämra vårat försvar mot en framtida influensapandemi? Det antivirala läkemedlet oseltamivir (Tamiflu) har lyfts fram som en av de viktigare hörnstenarna för att minska skadorna vid en framtida influensapandemi. Ett dussin länder har lagt upp lager på mer än tre miljarder piller som ett led i sin pandemiberedskap. Det finns dock en risk att överanvändning av oseltamivir under vanliga influensaår kan leda till en ökad förekomst av influensavirus som är resistenta mot oseltamivir. Förskrivningen av oseltamivir är låg i det flesta länder men i Japan behandlas drygt en tredjedel av alla influensapatienter med oseltamivir (under influensasäsongen 04/05 behandlades uppskattningsvis 6 av 16 miljoner). Japan är också det land som uppvisar högsta förekomst av influensavirus resistenta mot oseltamivir. Eftersom åttio procent av oseltamivir inte bryts ner i kroppen utan utsöndras som biologiskt aktiv substans kan en relativt hög halt av oseltamivir spridas till miljön vid en hög förbrukning, som i exempelvis Japan. Fågelinfluensavirus förekommer naturligt i tarmen hos vilda andfåglar och när dessa änder dricker vatten som förorenats med oseltamivir finns en risk att de virus som finns hos änder utvecklar resistens. Detta är i sig inget problem för änderna, men eftersom influensavirus ofta byter gener med varandra kan ett virus som har nedsatt känslighet mot oseltamivir byta gener med ett influensavirus som infekterar husdjur eller människor. Ett värsta scenario är om ett virus med nedsatt känslighet mot oseltamivir skulle orsaka nästa pandemi. I detta tvärvetenskapliga forskningsprogram, där infektionsläkare, virologer och miljökemister ingår, kommer vi att studera om oseltamivir via reningsverk kan spridas till miljön och i vilken grad detta kan trigga resistens mot läkemedlet hos influensavirus hos vilda fåglar som lever i förorenade vattenmiljöer. Två huvudprojekt ingår i forskningsprogrammet som har som mål att bestämma om oseltamivir förekommer i miljön, vid vilka nivåer och om dessa nivåer kan utveckla influensavirus resistent mot oseltamivir. För att besvara dessa frågeställningar kommer laborativa försök (bla in vivo försök för att studera resistensutvecklingen hos infekterade ankor) och fältmätningar i Japan genomföras. Vi har tidigare genomfört en studie som simulerade de reningssteg som kan förekomma i ett modernt reningsverk, och resultaten visade att oseltamivir passerar opåverkat genom ett reningsverk och kan via renat avloppsvatten spridas till miljön. I samma studie uppskattade vi utifrån antal influensapatienter att OC halten i japanska floder under influensasäsongen 04/05 borde varit 28 ng/L, förutsatt att ingen nedbrytning av oseltamivir sker. I en förstudie under influensasäsongen 07/08 har vi även, som första forskningsgrupp i världen, uppmätt liknande halter i japanskt flodvatten. Vi bedömer att det finns en risk att ett alltför promiskuöst användande av oseltamivir kan desarmera en av de viktigaste hörnstenarna vi har för att minska skadorna vid nästa pandemi. Att använda oseltamivir mot banala influensainfektioner hos friska personer som inte tillhör riskgrupperna kan riskera att preparatet blir uddlöst den dagen det verkligen behövs. Försiktighetsprincipen bör råda så att inte de strategiska åtgärderna med oseltamivir påverkas negativt av en oförsiktig och onödig förskrivning av läkemedlet idag. En association man tyvärr tvingas göra är till dagens snabba antibiotikaresistensutveckling. Få ifrågasätter att den ökade resistensutvecklingen hos bakterier beror på överanvändning och i vissa fall ett promiskuöst användande av antibiotika inom såväl humanmedicin, veterinärmedicin som husdjursuppfödning. På samma sätt som vi har kommit till den post-antibiotiska eran kan vi hamna i den post-antivirala eran utan att ens ha passerat den antivirala tidsåldern. Detta forskningsprogram kommer att ge oss ny kunskap om hur stort potentiellt problem resistensutvecklingen mot oseltamivir hos fågelinfluensavirus utgör, vilket borde vara av stort intresse bland forskare, läkare och övrig sjukvårdspersonal, och framför allt allmänheten. Första resultaten väntas under 2009 och kommer presenteras vid konferenser, och publiseras i vetenskapliga tidsskrifter. Så snart som möjligt kommer allmänheten informeras om våra resultat, framför allt via media men även i nationella och internationella rapporter.
Abstract [en]
Many governments stockpile the antiviral drug oseltamivir as part of their preparedness against a future influenza pandemic. The drug is also used for treatment of seasonal flu. Japan is the top-per-capita-consumer and treated 6 of 16 million patients in 04/05. Earlier, resistance to oseltamivir has not been considered a problem. However, reports from 07/08 show resistance to oseltamivir in influenza virus isolates of patients. Our experiments show that the active metabolite oseltamivir carboxylate (OC) is not degraded or removed from the water phase by sewage treatment or UV. We have also made a first detection of OC in Japanese rivers during the flu season 07/08 at levels that can give 50% inhibition of influenza A virus. In an interdisciplinary research program, combine medicine and chemistry, we will test if use of oseltamivir for seasonal flu can cause aquatic concentrations of OC that can induce resistance in influenza viruses in wild birds. In Japanese flu seasons, we will measure OC levels in aquatic environments and try to isolate resistant influenza A virus in wild birds. Further, the processes removing OC from aquatic environments will be experimentally studied, and an in vivo Mallard infection model will be used to induce OC resistance. The program presents an innovative approach to give knowledge on OC resistance in influenza viruses caused by environmental contamination, and a potential threat against our only defenses against a future influenza pandemic.
Co-InvestigatorLindkvist, Åke
Co-InvestigatorFick, Jerker
Co-InvestigatorOlsen, Björn
Principal InvestigatorSöderström, Hanna
Co-InvestigatorLennerstrand, Johan
Coordinating organisation
Umeå University
Funder
Period
2009-01-01 - 2011-12-31
Identifiers
DiVA, id: project:797Project, id: 2008-1239_Formas

Search in DiVA

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar