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  • Röntgenkontrastmittel, Quelle für die AOX-Belastung des Abwassers durchKrankenhäuserErbe, T.; Kümmerer, Klaus; Gartiser, S.; Brinker, L.

    Published in:RÖFO. Fortschritte auf dem Gebiet der Röntgenstrahlen und der neuen bildgebenden Verfahren

    DOI:10.1055/s-2007-1015310

    Publication date:1998

    Document VersionVerlags-PDF (auch: Version of Record)

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    Citation for pulished version (APA):Erbe, T., Kümmerer, K., Gartiser, S., & Brinker, L. (1998). Röntgenkontrastmittel, Quelle für die AOX-Belastungdes Abwassers durch Krankenhäuser. RÖFO. Fortschritte auf dem Gebiet der Röntgenstrahlen und der neuenbildgebenden Verfahren, 169(10), 420-423. https://doi.org/10.1055/s-2007-1015310

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    Download date: 02. Jul. 2021

    https://doi.org/10.1055/s-2007-1015310http://fox.leuphana.de/portal/de/publications/roentgenkontrastmittel-quelle-fur-die-aoxbelastung-des-abwassers-durch-krankenhauser(05f8d494-fca5-447b-b73c-6b6a862c329d).htmlhttps://doi.org/10.1055/s-2007-1015310

  • 420 ORIGINATARBEIT

    ffiP Röntgenkontrastmittel, Quelle fürdie AOX-Belastung des Abwassersdurch Krankenhäuser

    Zusommenfossung.Zielt Aufdecken der Quellen für die Über-schreitung des Grenzwertes für AOX (adsorbable organic halo-gen, X=Cl, Br, l) im Krankenhausabwasser und Abschätzungdes Beitrages von Krankenhausabwasser zum AOX im l

  • Röntgenkontrastmittel, Quelle für die AOX-Belastung des Abwassers durch Krankenhäuser Fortschr. Röntgenstr. 169,4 (1998) 421

    Vergleich wurden Abwasserproben im Zentralkanal der unter-suchten l(rankenhäuser entnommen und ihr AOX-Gehaltbestimmt.

    Material und Methoden

    Messungen

    Um die Abwassersituation in Krankenhäusern repräsentativzu untersuchen, wurden neben einem Universitätsklinikum(1557 Betten, I(rankenhaus der Maximalversorgung) vierweitere l(rankenhäuser unterschiedlichen Versorgungsgradesim badischen Raum beprobt (Tab.1): ein l(reiskrankenhaus 1(450 Betten, I(rankenhaus der Maximalversorgung), ein wei-teres Kreiskrankenhaus 2 (475 Betten) und l(rankenhaus 3(451 Betten), jeweils l(rankenhäuser der Zentralversorgungsowie eine Spezialklinik (200 Betten, die fast ausschließlichder onkologischen Abteilung zuzuordnen sind). Da in derSpezialklinik keine Röntgenkontrastmittel verwendet werden,diente sie als l(ontrolle. Wäschereien sind, wenn sie eineChlorbleiche durchführen, ebenfalls mögliche A0x-Emitten-den. Nur im l(rankenhaus 2 wird die Wäsche wie im unter-suchten Universitätsklinikum in einer eigenen Wäschereigewaschen. Allerdings wird die Chlorbleiche nur in l(ranken-haus 2 angewandt.

    In allen Häusern wurden Proben an den Stellen entnommen,an denen das Abwasser der jeweiligen Einrichtung in denkommunalen Abwasserkanal eingeleitet wird. Im Universi-tätsklinikum Freiburg war eine getrennte Erfassung desAbwassers für die HNO-Augen-l(linik möglich. Im Fall desI(rankenhauses 1 wurden zusätzlich Proben am Abfluß desZentrallabors (möglicher AOX-Beitrag durch Lösungsmittelund andere Diagnostika) sowie des Bettentraktes genommen.Die Probennahme erfolgte an einem Tag zeitproportional (2 hProbenahmeintervalle) mit einem automatischen Probeneh-mer (Bühler, Tübingen) über 24 Stunden. Die Tagesmisch-proben wurden volumenproportional aus den Zweistunden-mischproben von 6:00 bis 20:00, die Nachtmischproben ausden Zweistundenmischproben, die im Zeitraum von 20:00bis 6:00 genommen wurden, hergestellt. Unmittelbar nachder Probenahme wurden die Proben im Labor durch Tief-frieren bzw. Zugabe von Salpetersäure/NaOH konserviert. DieAOX-Bestimmung erfolgte im Coulomat nach DIN 38409 H14(Schüttelmethode) (FW 1997). Außerdem wurden die AOX-I(onzentrationen von drei Röntgenkontrastmitteln, welchemit Frischwasser verdünnt wurden (Solutrast 300, Optiray350, Imagopaque 300), bestimmt. Um die summarische AOX-Bestimmung zu differenzieren, wurde die Probe aus demmedizinischen Bereich des l(rankenhauses 1 nach den chlor-.brom- und jodorganischen Anteilen untersucht. Mit Hilfeeines ionenchromatographischen Verfahrens (Brand et al.,1987) wurden der AOI, AOBr sowie der AOCI bestimmt.

    Da die Abwassermengen nicht direkt bestimmt werdenkonnten, wurde der Frischwasserverbrauch herangezogen,wobei der Wasserbedarf von Heizkraft- und Rückkühlwerkenberücksichtigt wurde, indem er vom gesamten Wasserver-brauch der einzelnen l(rankenhäuser abgezogen wurde, dadieses Wasser nicht ins Abwasser, sondern in die Atmosphäregelangt.

    Tab.l Jährl icherVerbrauch durch Röntgenkontrastmittel: Ergebnisseder Bi lanzierung.

    K l in ik lodver-brauchpro Tagin kg

    Plan-betten

    Jodver-brauchpro Plan-bett undTag in g

    Jodver-brauchpro Plan-bett undJahr in g

    U niversitäts-kl inikumKKH 1KKH 2K H 3

    1 , 8 2

    0,260 ,1 00 , 1 3

    1557 1 , 1 8

    0,580,210,27

    430

    2 1 276,598,6

    450415451

    Tab.2 Wasserverbrauch.

    K l in ik Wasserverbrauch WasserverbrauchproTag in Litern proTag und Plan-

    bett in Litern

    U niversitätskl in ikumKKH 1KKH 2K H 3Spezialkl inik

    987.000255.000289.000117 .000100.000

    634566608260500

    Bilonzierung

    Datengrundlage aller Bilanzierungen waren die verbrauchtenbzw. an die Stationen 1994 ausgegebenen Jahresmengen anjodhaltigen Röntgenkontrastmitteln. Es wurde davon ausge-gangen, daß alle von der Zentralapotheke gelieferten Rönt-genkontrastmittel auch zu 70O% verbraucht wurden. DieBilanzierung erfolgte auf Basis von Jod (BPI 1993). über denJodgehalt kann der Beitrag zum AOX errechnet werden. Diegemessenen und die bilanzierten Werte wurden gegenüber-gestellt, um den Beitrag der Röntgenkontrastmittel zumgesamten AOX abzuschätzen.

    Bei der Bestimmung des AOX wird das microcoulometrischgemessene Halogen als Chlor mit dem Atomgewicht 35,45berechnet. Die deutlich höheren Atomgewichte von Brom(79,9) und Jod (126,9) werden somit bei der AOX-Messungum den Faktor 2,3 bzw im Fall desJods um den Faktor 3,8 imAnalysenergebnis unterbewertet. Dies wurde beim Vergleichvon gemessenem AOX und bilanziertem AOX (X=l) berück-sichtigt

    Ergebnisse

    Das Universitätsklinikum Freiburg hat den höchsten l(ontrast-mittelverbrauch der untersuchten Iftankenhäuser (665,3kgJod pro Jahr), doch auch I(rankenhaus 1 als l(rankenhaus derMaximalversorgung liegt mit 93 kg proJahr deutlich über denbeiden l(rankenhäusern 2 und 3, bei denen es sich umI(iniken der Zentralversorgung handelt (Tab.f ). über denbekannten Wasserverbrauch in den einzelnen Häusern(Tab.2) lassen sich die den Röntgenkontrastmitteln zuzu-schreibenden AOX-l(onzentrationen errechnen.

  • 422 Fortschr. Röntgenstr. 169,4 (1998) T. Erbe et al.

    Universitäts- KKH 1l

  • Röntgenkontrastmittel, Quelle für die AOX-Belastung des Abwassers durch l(rankenhäuser Fortschr. Röntgenstr. 169,4 (1998) 423

    da das Molekulargewicht der Röntgenkontrastmittel zwi-schen 600 und 800 liegt.

    In welcher Größenordnung die Anzahl der verschiedenenjodorganischen Verbindungen liegt, die bei Abwasserunter-suchungen die Höhe der AOX-l(onzentration beeinflussen,läßt sich nicht absehen. Es ist derzeit nicht abschätzbar, obeine hohe Konzentration jodorganischer Verbindungen einausschließlich krankenhausspezifisches Problem ist. Aller-dings ist klar, daß l(rankenhäuser erheblich zum AOI unddamit zum AOX beitragen können.

    Ob aus industriellen Produktionsprozessen, wie z.B. der Her-stellung von Röntgenkontrastmitteln, größere Mengen dieserStoffklassen in Abwasser gelangen, ist unklar. Da zum Beispieldie jodhaltigen Röntgenkontrastmittel nicht nur in l(ranken-häusern eingesetzt werden, sondern auch durch niedergelas-sene Arzte verwendet werden, könnte ein nicht unerheblicherAOX-Anteil durch Röntgenkontrastmittel dadurch ins kom-munale Abwasser eingetragen werden. Zudem wird auch derAnteil der jodhaltigen Kontrastmittel von Patienten ins häus-liche Abwasser eingetragen, die zur ambulanten radiolo-gischen Untersuchung in Iftankenhäusern ein Röntgenkon-trastmittel erhalten.

    Eine deutliche Reduzierung des Jodeintrages durch Verwen-dung von Röntgenkontrastmitteln, in denen Jod durch einanderes Element mit guter Absorption von Röntgenstrahlenbei gleichzeitig guter Verträglichkeit ersetzt werden kann, istzur Zeit nicht möglich. Einsparungen sind zwar durch dieVeränderung bestimmter Untersuchungsmethoden möglich(Ehritt et al., 1994), demgegenüber hatjedoch in den vergan-genen 10 Jahren die Anzahl der Untersuchungen mit Hilfe derComputertomographie zugenommen. Dadurch kam es auchzu einer Zunahme des Verbrauchs an jodhaltigen Röntgen-kontrastmitteln.

    Schlußfolgerung

    Für den Abwasserherkunftsbereich,,l(rankenhaus" ist eineökologische Bewertung der zum AOX bzw. AOI beitragendenSubstanzen notwendig. Falls Röntgenkontrastmittel nichtnahezu vollständig in kommunalen l(läranlagen (2. B. mit deml(ärschlamm) eliminiert werden, ist ihre Anwesenheit imAbwasser nicht nur ökologisch, sondern vor allem umwelt-hygienisch von erheblicher Bedeutung. Dies gilt insbesonderedann, wenn beispielsweise in Ballungszentren Trinkwasser zueinem erheblichen Anteil aus Uferfiltrat gewonnen wird. Esist u.a. zu klären, ob jodierte Stoffe, insbesondere Röntgen-kontrastmittel und ihre möglicherweise stabilen Metaboliten,in der Umwelt ökotoxikologisch bedenklicher sind als chlo-rierte Substanzen. Für andere Arzneimittel sind unter demAspekt ihres Beitrags zum AOX derartige Untersuchungen,wie Bilanzierungen ergaben, nicht nötig (Erbe, 1994).

    Die Möglichkeit, unter den gegebenen Randbedingungen eineHandlungsstrategie für die Sammlung der Restmengen derjodhaltigen Röntgenkontrasmittel und des Patientenurins zuentwickeln, zieht Ziegler (1997) in Erwägung. Die nichtapplizierten Restmengen könnten demnach problemlos zu-rückgehalten werden, und weitere 32-55% könnten durchMaßnahmen in den Diagnoseabteilungen und auf denSchwerpunktstationen aufgefangen werden. Inwieweit der

    entsprechende finanzielle, logistische und organisatorischeAufwand gerechtfertigt ist, kann zumjetzigen Zeitpunkt nochnicht abgeschätzt werden.

    Literatur

    Al-Ahmad A, I(ümmerer I(, Schön G. Biodegradation and toxicity ofthe antineoplastics mitoxantron hydrochloride and treosulfanein the closed bottle test. Bull Env Cont Toxicol 1.997; 58'.704-711

    Ehritt C, Ferstl FJ, Burger D, I(rause W Langer M. Optimierung undAnpassung der intravenösen l(ontrastmittelgabe in der CT-Diagnostik des Thorax. Fortschr Röntgenstr 1994; 160: 364-365

    Brand G, I(ettrup A. Determination of organic group parameter(AOCI, AOBa AOS) in water by means of ion-chromatographicdetection. Fresen Z Anal Chem 1987; 327: 213 -2'19

    Bundesverband der Pharmazeutischen Industrie (Hrsg). Rote Liste- Verzeichnis von Fertigarzneimitteln. Aulendorf/Württ: ECVEditio Cantor,1993

    Erbe T. Der Beitrag von Arzneimitteln zur AOX-Belastung imAbwasser von I(liniken und l(rankenhäusern. Diplomarbeit Fach-hochschule Gießen-Friedberg, 1 994

    Fachgruppe Wasserchemie in der Gesellschaft Deutscher Chemiker(Hrsg). Deutsche Einheitsverfahren zur Wasser-, Abwasser- undSchlammuntersuchung (DEV). Weinheim: VCH, 1997

    Gartiser S, Brinker L. Abwasser belastende Stoffe und Abwasser-situation in Kliniken. Abschlußbericht zum F+E-Vorhaben1020 651 im Auftrag des Umweltbundesamtes. Freiburg: 1996

    Gartiser S, Brinker L, Erbe I l(ümmerer K, Willmund R. Belastungvon l(rankenhausabwasser mit gefährlichen Stoffen im Sinne$ 7 a WHG. Acta hydrochim hydrobiol 1996; 24'. 90 -97

    I(alsch W. Abbau jodhaltiger Röntgenkontrastmittel in der Umwelt.Dissertation Universität Mainz, 1992

    I(ümmerer I( AI-Ahmad A. Biodegradability of the anti-tumouragents 5-fluorouracil, cytarabine and gemcitabine: impact of thechemical structure and synergistic toxicity with hospital ef-fl uents. Acta hydrochim hydrobiol 1997 ; 25;'1.66 - 172

    Kümmerer I(, Erbe T, Gartiser S, Brinker L. AOX-Emissions fromhospitals into municipal waste water. Chemosphere 1998; 36:2437 -2435

    Nycomed Arzneimittel. AOX(l)-Belastung von l(rankenhausabwas-ser durch die Ausscheidung iodierter Röntgenkontrastmittel.Umweltbericht Nycomed Arzneimittel 1996 197. München, 1996

    Oleksy-Frenzel J, Wischnack S, Jekel M. Bestimmung der organi-schen Gruppenparameter AOCI, AOBr und AOJ in l(ommunalab-wasser. Vom Wasser 1995; 85: 59-68

    Taenzer V Zeitler E (Hrsg). Contrast Media. Stuttgart, New York:Thieme 1983

    Ziegler M. Indirekteinleitung von gefährlichen Stoffen durch l(ran-kenhäuser. Diplomarbeit Technische Universität Berlin, 1997

    Dr. l(. I(ümmerer

    Klinikum der Albert-Ludwigs-UniversitätInstitut für Umweltmedizin undI(rankenhaushygieneHugstetter Str. 55D-79106 Freiburg