Médicaments dans l’eau : lire les biomarqueurs avec prudence

Les médicaments atteignent les milieux aquatiques par plusieurs voies : effluents urbains et hospitaliers, rejets d’élevage, ruissellement, mauvaise élimination et transformation incomplète dans les stations d’épuration. Une étude publiée en 2025 a exposé des carpes communes à quatre molécules — bromazépam, naproxène, métoprolol et sotalol — à des concentrations nominales choisies à partir de valeurs rapportées dans des effluents. Après deux semaines, plusieurs paramètres sanguins, biochimiques, antioxydants et génotoxiques différaient des témoins. Ces résultats montrent une réponse biologique ; ils ne suffisent pas à diagnostiquer le risque d’une rivière.

Un essai contrôlé sur quatre molécules

Les auteurs ont réparti 150 jeunes carpes d’environ 40,5 g entre cinq groupes de 30 poissons, avec trois bacs par groupe. Un groupe témoin n’était pas exposé, tandis que les quatre autres recevaient chacun une molécule : 15,54 µg/L de bromazépam, 14,40 µg/L de naproxène, 5,76 µg/L de métoprolol ou 3,33 µg/L de sotalol. Les poissons ont été maintenus deux semaines à environ 28,5 °C, avec un pH moyen de 7,4 et un oxygène dissous proche de 6,9 mg/L.

Le dispositif permet de comparer chaque substance au témoin dans des conditions stabilisées. Il ne reproduit pas un cours d’eau où les concentrations varient, les molécules se mélangent, les organismes ont des histoires d’exposition différentes et la température, la nourriture ou d’autres contaminants modifient la réponse.

Six poissons par groupe ont été utilisés pour les prélèvements finaux. Les analyses portaient sur l’hématologie, plusieurs paramètres biochimiques, des enzymes antioxydantes, l’apoptose et les dommages à l’ADN évalués par essai des comètes. Il s’agit donc d’un ensemble de signaux sublétaux, pas d’une mesure directe de survie d’une population.

Des réponses multiples, mais aucune signature unique

Les groupes exposés ont présenté des variations de globules rouges et blancs, de glucose, d’enzymes tissulaires et de défenses antioxydantes. Les quatre substances ont augmenté plusieurs marqueurs de stress oxydant. Le naproxène, le métoprolol et le sotalol ont aussi été associés à une augmentation du moment de queue dans l’essai des comètes, interprétée comme un signal de dommages à l’ADN ; le naproxène produisait le signal le plus élevé dans ce dispositif.

Ces différences sont importantes pour la recherche en écotoxicologie, car elles montrent que des molécules conçues pour agir sur des systèmes biologiques peuvent modifier des fonctions conservées chez les poissons. Elles ne constituent toutefois pas une empreinte diagnostique propre aux médicaments. Une hypoxie, un autre contaminant, une infection, la capture ou la manipulation peuvent modifier certains des mêmes paramètres.

Un biomarqueur doit donc être lu comme une pièce du dossier. La pertinence augmente lorsqu’il est relié à la mesure chimique, à un gradient spatial ou temporel, à des témoins appropriés, à plusieurs niveaux biologiques et à des informations sur l’habitat. Sans cette architecture, une différence sanguine ne permet ni d’identifier la molécule responsable ni de quantifier le risque écologique.

Les limites qui empêchent une extrapolation directe

L’étude teste chaque médicament séparément, alors que les milieux reçoivent des mélanges. Elle repose sur des concentrations nominales ajoutées aux bacs ; le devenir réel dans l’eau et les tissus peut varier selon adsorption, dégradation et renouvellement. La durée de deux semaines ne décrit ni les expositions intermittentes ni les effets chroniques sur la croissance, la reproduction, le comportement et la survie.

L’espèce et le stade comptent aussi. La carpe commune est un modèle utile et une espèce largement distribuée, mais sa réponse ne représente pas automatiquement celle d’un salmonidé, d’un invertébré ou d’un amphibien. Les changements observés dans des poissons juvéniles à 28,5 °C ne fournissent pas un seuil de sécurité universel.

Certaines interprétations biochimiques de l’article, notamment autour de protéines plasmatiques, appellent une prudence particulière. Le résultat analytique doit être distingué du mécanisme proposé. Une répétition indépendante, une caractérisation plus fine des protéines et des mesures de concentration dans les organismes renforceraient la portée des conclusions.

Construire une surveillance environnementale utile

Une campagne de terrain commence par une question : détecter une source, suivre une tendance, comparer des sites ou évaluer un impact ? Le plan associe ensuite prélèvements d’eau et éventuellement de sédiment, données hydrologiques, usage du bassin versant, choix d’espèces sentinelles et indicateurs biologiques. Les blancs, duplicatas, limites de quantification et conditions de conservation doivent être documentés.

La bioaccumulation ne peut pas être déduite de la seule présence d’un effet. Elle exige des mesures dans l’eau, les tissus ou les organismes exposés, avec une chronologie et une méthode adaptées. De même, l’absence de mortalité visible n’exclut pas un effet sublétal, mais un biomarqueur altéré ne prouve pas une conséquence au niveau de la population.

Les gestionnaires peuvent réduire le risque à la source par la collecte des médicaments non utilisés, la maîtrise des rejets et l’évaluation des traitements d’effluents. Les choix de surveillance doivent rester proportionnés : analyser une longue liste de molécules sans stratégie d’interprétation peut coûter cher et produire peu de décisions.

L’étude chez la carpe apporte un signal expérimental cohérent : plusieurs médicaments peuvent modifier rapidement des paramètres biologiques à faibles concentrations. Sa valeur professionnelle est de guider une investigation intégrée, pas de proposer un test sanguin universel des rivières. Vetofish peut accompagner la définition des questions, le choix des matrices et espèces, les prélèvements, l’interprétation des biomarqueurs et la mise en relation avec les données chimiques et écologiques.