Effect of difference in the environment on the reduction of risks caused by pharmaceuticals and antibiotic-resistance

• Project/Area Number: 23560652
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Civil and environmental engineering
• Research Institution: Tokyo University of Technology
• Principal Investigator: URASE Taro 東京工科大学, 応用生物学部, 教授 (60272366)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 多田 雄一 東京工科大学, 応用生物学部, 教授 (80409789) ; 西野 智彦 東京工科大学, 応用生物学部, 准教授 (10409790)
• Project Period (FY): 2011 – 2013
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2013)
• Budget Amount: ¥5,460,000 (Direct Cost: ¥4,200,000、Indirect Cost: ¥1,260,000); Fiscal Year 2013: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2012: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2011: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
• Keywords: 薬剤耐性 / 大腸菌 / ESBL / 医薬品の環境影響 / 藍藻 / 硝化菌 / 薬剤耐性大腸菌 / セファロスポリン / 藻類の生長阻害 / 抗生物質 / 河川環境 / シロイヌナズナ / 土木環境システム / 医薬品 / 環境 / 水循環 / 耐性菌

Research Abstract

The fate of pharmaceuticals and antibiotic-resistant bacteria in the water environments was investigated considering the risks related with indirect use of treated wastewater. Nitrification promoted the degradation of a group of pharmaceuticals. The nitrifiers obtained from the nitrient-rich environments were generally less sensitive to the antibiotics than those obtained from the pristine environments. Microcystis aeruginosa was extremely sensitive to fluoroquinolone antimicrobials. The ratios of Escherichia coli resistant to third-generation cephalosporins were in the range of 3.1% - 4.5% in the case of the samples taken from the Tama river. The ratios of multiple-resistant E. coli to both fluoroquinolones and third-generation cephalosporins were increased along with flow direction in the river.

Research Products

• [Journal Article] Role of nitrification in the biodegradation of selected artificial sweetening agents in biological wastewater treatment process (2014)
  • Author(s): N.H. Tran, V.T. Nguyen, T. Urase, H.H. Ngo
  • Journal Title: Bioresource Technology Volume: Vol161 Pages: 40-46
  • DOI: 10.1016/j.biortech.2014.02.116
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A preliminary study on the occurrence of pharmaceutically active compounds in hospital wastewater and surface water in Hanoi, Vietnam (2014)
  • Author(s): Ngoc Han Tran, Taro Urase, Thi Thao Ta
  • Journal Title: Clean Soil, Air, Water Volume: 42(3) Issue: 3 Pages: 267-275
  • DOI: 10.1002/clen.201300021
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 医薬品などの除去・分解に有効な処理技術 (2013)
  • Author(s): 浦瀬太郎
  • Journal Title: 環境システム計測学会誌 Volume: 17, 4 Pages: 54-58
  • NAID: 10031154949
  • URL: http://eica.jp/search/index.html
• [Journal Article] Removal of the insect repellent N,N-diethyl-m-toluamide (DEET) by laccase-mediated systems (2013)
  • Author(s): Ngoc Han Tran, Jiangyong Hu, Taro Urase
  • Journal Title: Bioresource Technology Volume: 147 Pages: 667-671
  • DOI: 10.1016/j.biortech.2013.08.113
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Insight into metabolic and cometabolic activities of autotrophic and heterotrophic microorganisms in the biodegradation of emerging trace organic contaminants (2013)
  • Author(s): Ngoc Han Tran, Taro Urase, Huu Hao Ngo, Jiangyong Hu, Say Leong Ong
  • Journal Title: Bioresource Technology Volume: 146 Pages: 721-731
  • DOI: 10.1016/j.biortech.2013.07.083
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Effect of natural organic matter on adsorption of ionic and nonionic pharmaceuticals to granular activated carbon (2013)
  • Author(s): Heekyong Oh, Taro Urase, Dai Simazaki, Hyunook Kim
  • Journal Title: Environment Protection Engineering Volume: Vol. 39, No. 4 Pages: 15-28
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Occurrence of earthy and musty odor compounds (geosmin, 2-methylisoborneol and 2,4,6-trichloroanisole) in biologically treated wastewater (2013)
  • Author(s): T. Urase and Y. Sasaki
  • Journal Title: Water Science and Technology Volume: 68, 9 Issue: 9 Pages: 1969-1975
  • DOI: 10.2166/wst.2013.451
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 異なる水環境から単離した大腸菌の抗生物質耐性プロファイル (2012)
  • Author(s): 寺田翔,三宅英美,浦瀬太郎
  • Journal Title: 水環境学会誌 Volume: 35, 5 Pages: 73-80
  • NAID: 130002115615
  • URL: https://www.jstage.jst.go.jp/browse/jswe/-char/ja/
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 異なる水環境から単離した大腸菌の抗生物質耐性プロファイル (2012)
  • Author(s): 寺田 翔，三宅英美，浦瀬太郎
  • Journal Title: 水環境学会誌 Volume: 35 Pages: 73-80
  • NAID: 130002115615
  • Peer Reviewed
• [Presentation] キノロン系抗菌薬による藍藻の生長阻害 (2013)
  • Author(s): 波多野順一,浦瀬太郎
  • Organizer: 環境工学研究フォーラム講演集
  • Place of Presentation: 札幌
  • Year and Date: 2013-11-20
• [Presentation] 抗生物質による環境中硝化細菌に対する阻害 (2013)
  • Author(s): 太田昇吾,浦瀬太郎
  • Organizer: 環境工学研究フォーラム講演集
  • Place of Presentation: 札幌
  • Year and Date: 2013-11-20
• [Presentation] 多摩川河川水中の大腸菌のフルオロキノロン系およびセファロスポリン系抗生物質への耐性 (2013)
  • Author(s): 浦瀬太郎,三宅英美
  • Organizer: 環境工学研究フォーラム講演集
  • Place of Presentation: 札幌
  • Year and Date: 2013-11-20
• [Presentation] 大腸菌の人用抗生物質への耐性パターンの多摩川流域での変化 (2012)
  • Author(s): 三宅英美,堀越才智,寺田翔,浦瀬太郎
  • Organizer: 環境工学研究フォーラム講演集
  • Place of Presentation: 京都
  • Year and Date: 2012-11-29
• [Presentation] 多摩川流域の抗生物質耐性菌の特徴 (2012)
  • Author(s): 三宅英美,寺田翔,堀越才智,浦瀬太郎
  • Organizer: 水環境学会年会講演集
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2012-03-14
• [Presentation] 大腸菌の人用抗生物質への耐性パターンの多摩川流域での変化 (2012)
  • Author(s): 三宅英美，堀越才智，寺田 翔，浦瀬太郎
  • Organizer: 環境工学研究フォーラム(講演集49巻, 139-141ページ)
  • Place of Presentation: 京都大学，京都
• [Presentation] 多摩川流域の抗生物質耐性菌の特徴 (2012)
  • Author(s): 三宅英美，寺田 翔，堀越才智，浦瀬太郎
  • Organizer: 日本水環境学会年会(46, pp33)
  • Place of Presentation: 東京，東洋大学 白山第二キャンパス
• [Presentation] 環境中の大腸菌の抗生物質耐性率と耐性パターン (2011)
  • Author(s): 寺田翔,三宅英美,浦瀬太郎
  • Organizer: 環境工学研究フォーラム講演集
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 2011-11-26
• [Presentation] 環境中の大腸菌の抗生物質耐性率と耐性パターン (2011)
  • Author(s): 寺田 翔，三宅英美，浦瀬太郎
  • Organizer: 土木学会環境工学研究フォーラム講演集(48, pp232-234)
  • Place of Presentation: 名古屋，大同大学 滝春校舎
• [Presentation] キノロン系抗菌薬による藍藻の生長阻害
  • Author(s): 波多野順一，浦瀬太郎
  • Organizer: 環境工学研究フォーラム(講演集, 50, 166-168)
  • Place of Presentation: 北海道大学，札幌
• [Presentation] 抗生物質による環境中硝化細菌に対する阻害
  • Author(s): 太田昇吾，浦瀬太郎
  • Organizer: 環境工学研究フォーラム(講演集, 50, 169-171)
  • Place of Presentation: 北海道大学，札幌
• [Presentation] 多摩川河川水中の大腸菌のフルオロキノロン系およびセファロスポリン系抗生物質への耐性
  • Author(s): 浦瀬太郎，三宅英美
  • Organizer: 環境工学研究フォーラム(講演集, 50, 179-181)
  • Place of Presentation: 北海道大学，札幌
• [Book] 水処理膜の製膜技術と材料評価（第4章,1節:膜プロセスによる化学物質や微生物除去についての考え方）ISBN978-4-86428-034-1 (2012)
  • Author(s): 浦瀬太郎
  • Total Pages: 12
  • Publisher: サイエンス＆テクノロジー株式会社
• [Remarks] 東京工科大学浦瀬研究室研究紹介ページ
  • URL: http://www2.teu.ac.jp/urase/research/
• [Remarks] 東京工科大学浦瀬研究室の研究内容の紹介
  • URL: http://www2.teu.ac.jp/urase/research/index.html
• [Remarks] 浦瀬研究室ホームページ/医薬品の除去などに関する浦瀬研究室の発表
  • URL: http://www2.teu.ac.jp/urase/research/estra.html
• [Remarks]
  • URL: http://www.teu.ac.jp/urase/research/index.html