Việc phát hiện ra các loại thuốc kháng sinh trong môi trường có thể dễ dàng được thực hiện hơn nhờ vào các bộ đồ nghề xách tay do một đội ngũ các nhà khoa học thuộc Sở Nông nghiệp Mỹ (ARS), Abraxis, LLC và cộng hòa Czech sáng chế và hiệu lực hóa.
Các nghiên cứu được đội ngũ tiến hành cho thấy rằng các bộ đồ nghề được gọi là kỹ thuật thử nghiệm hấp thụ miễn dịch liên kết enzim (enzyme linked immunosorbent assays-ELISA) phát hiện được một cách chính xác lượng kháng sinh sunfuamit hay còn gọi là "sulfa drugs” trong các mẫu nước thải. Ví dụ như khi các kháng sinh này được bài tiết vào trong nước tiểu, chúng có thể vẫn còn ở trong môi trường không thay đổi hoặc thành các chất chuyển hóa.
Nhà hóa học Weilin Shelver và nhà sinh lý học Nancy Shappell thuộc ARS – cả hai đều làm việc cho Phòng thí nghiệm Nghiên cứu Khoa học sinh học của cơ quan này tại Fargo, N.D. – đã cùng tiến hành các cuộc nghiên cứu được phê chuẩn cùng hợp tác với các nhà chế tạo thiết bị Milan Franek thuộc Viện nghiên cứu Thú y tại Brno, cộng hòa Czech; và Fernando Rubio thuộc công ty Abraxis, LLC tại Warminster, Pa.
Một bộ đồ nghề mới giúp phát hiện ra số lượng thuốc kháng sinh sunfuamit trong nước thải ở cánh đồng một cách dễ dàng hơn. (Ảnh: Abraxis, LLC) |
Bằng cách sử dụng các thuốc kháng sinh do Franek chế tạo, Rubio đã chuẩn bị các bộ đồ nghề để các nông dân, các nhà điều hành nhà máy nước thải, các nhà nghiên cứu và những người khác có thể tiến hành việc kiểm soát kháng sinh sunfuamit trong một khu vực. Điển hình như các nhà điều hành nhà máy nước thải có thể sử dụng các bộ đồ nghề này để xác định xem liệu những điều chỉnh đối với các chế độ xử lý của họ có ngăn ngừa một cách hữu hiệu việc thải các thuốc kháng sinh vào đường sông hay không. Các nhà khoa học có thể sử dụng các bộ đồ nghề để kiểm soát sự phá hủy và sự vận chuyển của kháng sinh sunfuamit trong các loại đất.
Bộ dụng cụ hiện nay đã phát hiện ra và đo đạc mức độ kháng sinh sunfuamit trong các mô hình mẫu. Tuy nhiên, không gian hẹp, chi phí vận hành cao và việc đào tạo chuyên môn khiến cho những phương pháp kể trên trở nên phi thực tế đối với việc ứng dụng trên cánh đồng. Trái lại, theo Shelver, bộ đồ nghề này rất dễ sử dụng, yêu cầu đào tạo sử dụng tối thiểu và mang lại những kết quả một cách nhanh chóng.
Trong các cuộc thử nghiệm có sử dụng các mẫu nước của hai nhà máy xử lý nước thải, cũng như những mẫu thử mà Shappell lấy được từ các chuồng trại nuôi heo, Shelver đã sử dụng kỹ thuật sắc kí dung dịch - phối phổ (LC-MS: liquid chromatography-mass spectrometry) để thẩm tra độ chính xác của bộ đồ nghề trong việc phát hiện ra hai loại kháng sinh sunfuamit được sử dụng rộng rãi là sulfamethoxazole và sulfamethazine. Shelver tin rằng bộ dụng cụ này là phần bù linh hoạt hơn cho các phương pháp phát hiện dựa trên công nghệ LC-MS và cụ thể là hữu dụng đối với những tình huống yêu cầu việc kiểm soát môi trường thông thường.