Reduced persistence of the macrolide antibiotics erythromycin, clarithromycin and azithromycin in agricultural soil following several years of exposure in the field

L’érythromycine, la clarithromycine et l’azithromycine, des antibiotiques macrolides, sont très importantes en médecine humaine et animale. Ces antibiotiques peuvent se retrouver dans les sols agricoles suite à l’application de boues te traitement des eaux usées ou de fumiers. Pour la présente étude, une série de parcelles ont soit été laissées sans traitement soit reçu jusqu’à cinq applications annuelles au printemps d’un mélange de trois drogues afin d’obtenir une concentration nominale de chaque drogue dans le sol de 10 ou 0,1 mg kg−1 sol, cette dernière concentration étant pertinente pour l’environnement. Des échantillons de sol ont été incubés en laboratoire, auxquels on a ajouté des antibiotiques pour établir la cinétique de disparition de l’érythromycine et de la clarithromycine grâce à des méthodes radioisotopiques, et de l’azithromycine grâce à des analyses par CLHP-SM/SM. Les trois drogues ont disparu nettement plus rapidement dans les sols ayant un historique d’exposition sur le terrain à 10 mg kg−1 de macrolides. L’érythromycine et la clarithromycine ont aussi été dégradées plus rapidement dans les sols exposés à 0,1 mg kg−1 de macrolides. Les minéralisations rapides de l’érythromycine et de la clarithromycine marquées au 14C sont en accord avec leur biodégradation. L’analyse des échantillons de sol n’a révélé aucun transfert du composé parent d’une année à l’autre. Des produits de transformation de l’azithromycine ont été détectés, correspondant à l’élimination d’entités désosamine et cladinose. Globalement, les présents résultats ont révélé que suite à plusieurs années d’exposition à des antibiotiques macrolides, ces composés sont sensibles à une dégradation accélérée. La dégradation accélérée potentielle de ces drogues dans des sols amendés avec du fumier ou des boues d’épuration devrait être étudiée, ce phénomène pouvant atténuer l’exposition environnementale et la pression sur la sélection de résistance cliniquement pertinente.