摘要
背景：抗生素的发现与应用拯救了无数细菌感染者的生命，到目前为止，抗生素作为全球临床抗感染常用药物依旧无法替代。抗生素在全球范围的广泛使用，导致一些负面效应逐渐凸显，如细菌耐药问题日益严峻，不良反应逐渐增加，间接造成医疗费用急剧上涨。医疗、农业、畜牧、水产养殖过程中,大量消耗的抗生素通过循环系统相当部分残留抗生素进入水体中，而目前的污水处理技术也无法对留存在其中的抗生素进行高效消除，因此含有抗生素的废水不断进入水循环，造成自然水体抗生素含量增高，抗性基因产生速度加快，导致抗生素疗效不断下降，这将严重影响人群健康状况。 目的：水体中残留的抗生素可通过干扰生物地球化学循环和诱导微生物产生抗性基因从而对生态环境及人群健康造成威胁。但目前有关于抗生素对自然环境和人体健康所产生影响的主要途径和影响机理研究成果仍较少且不深入，对生活废水、饮用水中抗生素残留的检测方法和安全界值也还没有做出相应规定。本研究拟通过对湖北省湖库的抗生素污染情况进行调查，初步对湖北省湖库抗生素生态风险进行评估，分析其污染因素，为抗生素在饮用水源地的防治工作提供参考，同时引起人们对抗生素残留问题的重视。 方法：本文通过对预设研究对象进行采样，对样品进行富集处理，采用高效液相色谱串联质谱技术对水环境样品残留抗生素进行定性与定量检测，对沉积物样品抗性基因进行定性与定量检测。 结果：8种抗生素OTC、TC、CFX、AMOX、ENR、SD、SMX、SMZ在各个水体中均被检出，除ENR外其余7种抗生素在47个采样点中检出率均为100%，后官湖抗生素平均检出浓度较高，丹江口水库抗生素平均检出浓度水平最低；抗生素残留导致的生态风险评估结果表明，SMX是导致生态风险的主要因素，后官湖联合毒性风险水平最高，其次是汤逊湖，最后是丹江口水库；健康风险评估结果提示，AMOX是造成健康风险的重要因素，抗生素残留对儿童健康危害高于成人；对东湖、汤逊湖、青菱湖、后官湖、天鹅湖中抗性基因检测结果显示，sul1、sul2、tetG、tetM抗性基因检出率为100%，五个湖泊四种不同抗性基因中sul1含量最高，在不同湖泊中抗性基因含量排序均为sul1＞sul2＞tetG＞tetM。Sperman秩相关分析结果表明水环境中磺胺类抗生素残留浓度水平与沉积物中磺胺类抗性基因的含量存在正相关。 结论：选取的湖北省典型湖库水环境中抗生素污染呈微量的特征，部分抗生素污染有持续趋势，抗生素对环境联合毒性风险评估处于低风险水平，人群健康风险评估结果表明不会造成人群明显的健康危害；湖北省自然水体中抗性基因污染广泛存在，sul1、sul2抗性基因拷贝数与水体中磺胺类抗生素残留浓度正相关。
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