环境安全和公正的药学实践：为新实体在地球系统边界内开展活动提供框架与行动计划

《Environmental Science & Technology》：Environmentally Safe and Just Pharmacy: A Framework and Action Plan for Operating within the Earth System Boundary for Novel Entities

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活性药物成分（APIs）对全球健康至关重要，但它们的使用和释放到环境中会导致“新实体”超越地球系统边界。本研究提出了一个环保且公平的药学框架，确立了4个总体标准和12个子标准，旨在确保从“新实体”的角度来看，制药生命周期是环保且公平的。利用我们全球作者团队的丰富专业知识，我们得出结论：当前API的设计与开发、审批与监测、使用及处置实践仅部分或完全不符合这些标准。主要问题包括：药物设计早期缺乏环境考虑、这些成分在环境中的浓度普遍超过生态系统的安全限度、环境中持续选择抗微生物耐药性，以及低收入和中等收入国家存在严重的数据缺口。我们还强调了环境不公问题，尤其是那些文化遗产和生计受到化学污染影响的原住民和边缘化社区。为应对这些挑战，我们提出了到2050年实现可持续发展的10点路线图。该计划包括呼吁投资绿色化学、将社会和文化公平纳入风险评估，以及全球范围内升级治疗和管理基础设施。我们强调，解决制药影响的方案必须具有文化敏感性，并保护脆弱人群的尊严，以确保在地球系统边界内实现真正公平的过渡。

**特刊**
作为《环境科学与技术》特刊“新实体的安全与公平地球系统边界”的一部分发布。

**引言**
药物对于预防和治疗人类和动物的疾病至关重要，全球已批准了3000多种小分子活性药物成分（APIs）。这些物质在制造、使用和处置过程中会被释放到自然环境中。因此，在全球范围内，在地表水、地下水和土壤中检测到了多种APIs。APIs的存在与一系列环境影响有关，例如南亚秃鹫种群的减少、雄性鱼类的雌性化，以及微生物抗微生物耐药性的选择。2015年，Steffen等人提出了“新实体行星边界”概念，将“新实体”定义为“新物质、现有物质的新形式以及改良的生命形式”，其中包括APIs。2022年，Persson等人指出，新实体的安全操作空间已经遭到侵犯。这一行星边界框架已发展出“安全与公平地球系统边界”的概念。安全地球系统边界为维持稳定的地球系统设定了限制，而公平地球系统边界则确保对人类和未来几代人的影响最小化。同时满足这两个目标是人类社会长期可持续性的关键。

地球委员会目前处于第二阶段（Earth Commission 2.0，启动于2024年），正从概念开发转向制定可操作的目标，并规划社会向可持续未来的过渡路径。该倡议特别关注新实体，重点是定义其安全与公平的地球系统边界，并勾画出公平过渡的路径。我们的工作旨在通过提出环保且公平的药物标准，直接为这些目标做出贡献。

利用作者团队在制药环境影响、风险及管理方面的丰富知识，我们利用这些标准来解决一个关键问题：当前药物的设计、制造、分发、使用和处置是否导致“新实体”超越地球系统边界？虽然我们的分析主要针对APIs及其相关化学物质（如API转化产物和生产中间体），但从支持“新实体”安全与公平地球系统边界的角度获得的见解也可以为《环境科学与技术》和《环境科学与技术通讯》特刊中其他化学类别的相关工作提供参考。最后，我们详细说明了确保药物的设计、制造、使用和处置在“新实体”地球系统边界内进行的行动路线图。这种方法支持地球委员会迈向可持续未来的愿景。

**定义环保且公平的药物**
药物对全球人类、家畜及牲畜的健康至关重要，但要使这些“新实体”被认为是环保且公平的，其生产、分发以及环境中相关污染物（如生产中间体、药物代谢物或共配方成分）的存在不得对人类健康、社会公平、生物多样性或生态系统服务造成显著危害。此外，任何缓解措施都不应阻碍人们获取药物，特别是世界卫生组织基本药物清单上的药物。我们提出了4个总体标准（C）和12个子标准（SC）（表1），如果满足这些标准，就能确保药物及相关化学品不会导致“新实体”超越地球系统边界。

**表1. 确保制药生命周期从“新实体”角度出发是环保且公平的4个总体标准和12个子标准**
| 标准 | 子标准 |
|---------------|--------------------------------------------|
| C1：药物的设计、开发、生产和分发系统旨在减少或消除对人类和地球的伤害 | SC1.1：新药物产品的设计和开发及测试过程中融入了环境和公平考量 |
| C2：有效的监管和授权后监测措施保护生态和人类健康 | SC2.1：潜在的环境影响评估考虑了使用实践的全球差异、药物可及性、排放途径及生态系统脆弱性（尤其是生物多样性热点地区和保护区域） |
| | SC2.2：世界各地环境中的药物存在情况得到充分了解，数据涵盖多样化的地理和社会经济背景 |
| | SC2.3：建立生态药理学监测机制，以检测、评估、理解并预防药物对环境的不利影响 |
| | C3：药物及相关化学品不危害生态系统或人类健康 | SC3.1：高度持久性活性药物成分及相关化学品的浓度保持在最低水平（仅在必要时使用，且没有更安全的替代品时才使用） |
| | SC3.2：药物及相关化学品在环境中的存在不会对有益微生物、植物和动物种群造成伤害，也不会影响生物多样性或生态系统服务 |
| | SC3.3：药物及相关化学品不会在食品中积累到对人体健康有害的浓度 |
| | SC3.4：药物及相关化学品不会在饮用水中达到对人体健康有毒的浓度 |
| | SC3.5：废物管理系统和自然环境中存在的药物及相关化学品不会促进抗微生物耐药性的产生 |
| | C4：针对药物危害和风险的控制和缓解措施具有社会公平性 | SC4.1：减少环境影响的控制措施不会妨碍人们获取基本药物，也不违反《世界人权宣言》 |
| | SC4.2：药物及相关化学品的环境管理系统选择和实施过程中考虑了社会、政治和文化公平 |

我们的标准涵盖了从设计、开发、授权到制造、分发、使用和最终处置的整个制药生命周期。它们考虑了直接和间接的环境影响、对人类健康和福祉的不利影响以及社会公平。这些标准考虑了不同地区的监管框架、使用模式、废物和废水管理实践的差异，以及人类、野生动物和生态系统功能的不同脆弱性。我们建议采用这些标准，以更好地将环境和公平考量纳入药物的设计、监管、制造、使用和处置实践中，从而确保这些活动真正对地球安全，并同时保护弱势群体的健康和福祉。

尽管我们认识到制药生命周期也会导致其他地球系统边界的超限（例如，制药生产过程中大量的温室气体排放对气候变化地球系统边界的超限有显著贡献），但本文的重点是防止“新实体”地球系统边界的超限。本文主要关注药物及相关化学品，未涉及与药品包装或分销相关的其他“新实体”类别（如塑料和碳氢化合物）。

**我们是否以环保且公平的方式设计、制造、分发、使用和处置药物？**
在本节中，对于表1中的每个标准和子标准，我们评估当前制药的制造、使用和处置实践是否真正符合“新实体”的环保和公平要求。对于每个子标准，我们判断其是否存在（1）完全符合、（2）部分符合或（3）完全不符合。在证据不足的情况下，我们标记为“未知”。需要注意的是，“部分符合”仅表示存在有限或区域性的进展，并不意味着全球目标已经接近实现；所有被标记为“部分符合”的标准仍远未达到全球要求。我们还报告了对每个分类的信心程度。在数据覆盖多种地理和社会经济背景的情况下，我们标记为“高信心”；而在数据严重缺失（尤其是低收入和中等收入国家）的情况下，我们标记为“低信心”。当现有证据指向符合但信心较低时，我们会加上“低信心”的说明，以表明随着更多数据的获取（特别是来自低收入和中等收入国家的数据），分类可能会发生变化。我们的评估主要基于作者团队在制药监管、环境存在、风险及控制方面的丰富知识。初步评估还通过Google Gemini进行了验证，以确认评估是否反映了当前知识并识别任何重大遗漏。对于Gemini发现的遗漏，我们搜寻了相关文献，并在必要时更新了评估结果。鉴于医疗保健、环境（尤其是制药污染）的复杂性和多方面的特性，我们未尝试量化每个标准的超限程度，但我们认为这种定性方法为未来实现环保且公平的药学提供了坚实的基础，从而确保药物不会导致“新实体”超越地球系统边界。

**结论**
药物对全球人类、家畜及牲畜的健康至关重要，但若要使这些“新实体”被认为是环保且公平的，其生产、分发以及环境中相关污染物（如生产中间体、药物代谢物或共配方成分）的存在不得对人类健康、社会公平、生物多样性或生态系统服务造成显著危害。此外，任何缓解措施都不应妨碍人们获取药物，特别是世界卫生组织基本药物清单上的药物。我们提出的标准涵盖了整个制药生命周期，从设计、开发、授权到制造、分发、使用和最终处置。这些标准既考虑了直接和间接的环境影响，也对人类健康、福祉和社会公平进行了考量。这种差异加剧了环境不公，弱势群体往往承受着污染及其带来的健康风险的最大负担。此外，这些社区往往“地理位置依赖”，缺乏社会流动性或资源来逃离受污染的地区，从而陷入代际脆弱的循环中。(19,20)在绿色化学和工程领域取得了进展，以减少制造业中有害化学物质的排放。(21)像AMR Industry Alliance Manufacturing Standard这样的倡议也在努力减少抗菌药物向环境的排放。(22)同样，绿色制药实践在过去20年里也得到了扩展。(23,24)尽管这些倡议正在被采纳，例如，21家AMRIA成员公司的95%的制造场所已经采用了该制造标准，但这些以及其他以可持续性为重点的努力尚未普及，其在不同制造场所、药品类别、生产商类型（例如创新药公司与仿制药公司）和地理区域的应用仍然不一致。(25,26)结论：虽然绿色化学实践正在被采用，AMRIA标准等倡议也在被采纳，但这些实践的普及程度仍然有限，因此我们高度怀疑其普及程度只是部分一致。我们注意到，这种分类反映了新兴倡议的存在，而不是广泛采纳：大多数全球制造设施，尤其是低收入和中等收入国家的仿制药生产商，仍在这些方案之外，而AMRIA标准仅涵盖了全球生产的少量药品类别。C2. 有效的监管和上市后监测措施已经到位，以保护生态环境和人类健康 SC2.1. 前瞻性环境风险评估（ERA）考虑了使用实践的全球差异、药品的可获得性、排放途径以及生态系统脆弱性，特别是对生物多样性热点区域和受保护区域的影响。在包括欧盟、美国、加拿大、日本和澳大利亚在内的许多地区，新药活性成分（APIs）的市场授权过程中需要进行ERA（在某些情况下，对于已经上市的产品也是如此）。(27)这些ERA使用暴露模型和相关情景来估计不同环境介质中的可能浓度，然后将这些浓度与使用标准化生态毒性测试和模型生物体得到的无效应浓度进行比较，同时使用简单的评估因素来考虑不确定性（例如，参考文献(28)）。至少对于人类使用的APIs，目前认为存在不可接受的环境风险并不会成为授权的障碍。这些监管风险评估的结论可能在其他高收入经济体（HICs）中也具有参考价值，尽管这些经济体可能没有正式的风险评估。然而，这些结论可能无法反映实际风险，特别是在许多低收入和中等收入国家或某些高收入和中等收入国家的 disadvantaged 地区，因为这些地区的药品使用模式、释放途径、农业实践以及废物/废水收集和处理方式与为高收入经济体制定的默认暴露模型不同。(29)即使在某些地区有ERA，ERA数据的透明度和可获取性也可能不一致。(30,31)从环境正义的角度来看，世界上许多地区缺乏ERA要求是一个主要问题，因为那些最容易受到环境“负面影响”的人群往往难以获得有关他们所面临的环境负担的信息。ERA经常与正义问题相关联。有证据表明，在某些情况下，ERA可能会加剧而不是缓解边缘化社区面临的社会和环境不公，特别是在参与式和程序正义方面。(32,33)这是因为ERA实践和保护目标可能是排他性的，例如，由于这些评估的技术官僚性质，它们对风险的定义与当地社区尤其是原住民社区对人们和地球伤害的定义有很大不同，以及标准ERA方法中使用的语言难以理解。(32,33)结论：一些地区要求进行前瞻性ERA，但并非所有地区都如此，对于兽药来说，负面的ERA结果可能导致授权限制。因此，从全球角度来看，我们高度怀疑其普及程度只是部分一致。SC2.2. 全球各地对药品在环境中的存在情况有充分的了解，并且有数据支持不同的地理和社会经济环境。越来越多的研究表明，APIs在全球范围内的地表水、地下水和饮用水中普遍存在。例如，德国环境联邦局（Umweltbundesamt）关于环境中的药品的数据库包含了来自所有联合国地区的89个国家的检测结果，(34)全球药品监测项目（Global Pharmaceutical Monitoring Project）在监测的104个国家中的102个国家检测到了地表水中的药品。(3)此外，联合国可持续发展海洋科学十年（UN Decade of Ocean Science for Sustainable Development）下新建立的全球河口监测（Global Estuaries Monitoring, GEM）计划将为51个国家/地区的187个河口提供64种API的数据。(35)已在不同的环境组成部分和介质中检测到990多种API及其转化产物。鉴于世界上有195个公认的国家以及超过3000种获批的小分子APIs，(1)我们的理解仍然远远不够全面，许多国家以及广泛使用的药品都没有相关数据。此外，部分环境组成部分（如空气、土壤和食品）的数据非常有限。数据主要来自更发达的地区，特别是中国、欧洲和美国，而在大多数低收入和中等收入国家，数据缺失，因此目前无法绘制出一个真正全面的全球分布图，尤其是在考虑多样化的社会经济环境时。从正义的角度来看，最有可能受到受污染的地表水、地下水和饮用水影响的是全球南方贫困人口，他们已经面临着边缘化和额外的脆弱性。例如，在撒哈拉以南非洲，7.66亿人（约占人口的60%）缺乏干净的饮用水，(36)女性和女孩受到的影响尤为严重。在53个有数据的国家中，女性和女孩每天花费2.5亿小时进行取水工作，是男性和男孩的三倍多。(37)这使她们更容易受到许多环境致病因素的影响。结论：并非所有国家都有相关数据，而且现有的数据主要集中在水生系统中，因此我们高度怀疑其普及程度只是部分一致。SC2.3. 生态药物监测机制已经建立，用于检测、评估、理解和预防药品在环境中的不良影响。20世纪90年代末，南亚地区由于使用双氯芬酸（一种非甾体抗炎药）导致秃鹫种群数量急剧下降，(4)这一事件警示我们，药品的使用可能会带来意想不到的影响。虽然一些地区（如欧洲和美国的一些州）已经建立了环境监测和报告机制来发现这些意外影响（例如，欧盟《水框架指令》下的生态监测或英国的野生动物事件监测计划），但全球范围内尚未建立专门针对药品的主动监测系统。然而，生态药物监测（EPV）的概念正在逐渐得到关注，一些制药公司（如阿斯利康(38)）正在实施项目来审查其产品的新兴环境数据。(38)然而，EPV尚未在全球范围内得到普遍要求或一致实施。它通常针对的是研究较为深入的物质，而不是所有药品。(39)系统的上市后环境数据收集和公开分享仍然有限。当EPV计划发现未预见的环境负面影响时，这些发现应反馈到许可审批过程中，类似于上市后的人类安全信号触发对已批准药品的监管重新评估。结论：目前的生态监测机制尚未特别考虑药品，公司层面的生态药物监测机制也很少见，因此我们高度怀疑其普及程度很低或根本没有。C3. 药品及其相关化学品不会对生态系统或人类健康造成伤害。SC3.1. 高持久性活性药物成分及其相关化学品的浓度被控制在最低水平（即仅在必要时且没有更安全的替代品时使用）。Cousins等人(40)认为，高持久性化学品的释放会增加已知和未知效应发生的概率。他们警告说，一旦发现不良影响，可能需要数十年或更长时间才能逆转污染。因此，限制或最小化（例如，采用必要使用方法）高持久性活性药物成分及其相关化学品的排放不仅是预防性的，还可以防止难以逆转的长期影响。大多数药品的设计考虑到了抗降解性，以确保治疗效果的可预测性、消除动力学的稳定性以及减少副作用的可能性。这种固有的稳定性意味着它们通常在传统的污水处理厂（WWTPs）或自然环境中不会完全降解，导致它们在地表水、土壤和沉积物中普遍存在。(3,34)根据当前的监管标准，许多药品被归类为持久性物质，其在水中的半衰期很长；(41)此外，一些活性成分，包括广泛使用的氟西汀和阿托伐他汀，甚至被定义为全氟烷基物质（PFAS）或“永久性”化学品。(42)结论：目前对高持久性药品还没有有效的控制措施，因此我们高度怀疑其普及程度很低或根本没有。SC3.2. 药品及其相关化学品在环境中的存在不会对有益的微生物、植物和动物种群造成不可逆转的伤害，也不会对生物多样性或生态系统服务提供产生负面影响。据报道，药品在环境中的存在会对不同层次的生物体产生广泛的影响。(43)例如，双氯芬酸对南亚秃鹫种群的影响，(4)鱼类种群的崩溃(5)以及由于雌激素激动剂暴露造成的水生食物网的间接影响，(44)鱼类和其他水生野生动物的行为变化。(45?47)人们还对药品对关键生态系统服务的影响表示担忧，包括疾病调节、(48)污染物储存和过滤、(49,50)以及氮和碳循环。(51,52)将一项全球河流监测研究中的浓度数据与从标准生态毒性终点（用于鱼类、无脊椎动物和藻类）以及与非标准终点（与不良结果相关）得出的预测无效应浓度进行比较后发现，全球约有44%的地区药品浓度对生态健康构成威胁。(53)虽然最令人担忧的地区主要集中在低收入和中等收入国家，但即使在监管较严格的地区，也有一些区域被确定为API暴露的风险区。这被视为对生物多样性和生态系统日益严重的威胁。(54,55)长期暴露于药品混合物中，即使浓度很低，也可能对生殖健康、发育、生态系统功能以及生物多样性产生复杂且可能是不可逆的影响，尽管这些影响尚未完全了解，但仍是一个重要的问题。(57?59)值得注意的是，SC3.2还涉及ERA的回顾性方面，即当前使用的药品在环境中是否会造成伤害，补充了SC2.1中的前瞻性ERA要求。结论：鉴于全球许多地区的药品浓度令人担忧，我们高度怀疑其普及程度很低或根本没有。SC3.3. 药品及其相关化学品不会在食品中积累到对人体健康构成威胁的浓度。APIs可以通过受污染的土壤或用再生废水灌溉被作物吸收(60)，也可能存在于动物产品中（由于兽医使用或环境暴露)。(61)此外，生物监测研究表明，例如抗惊厥药卡马西平，可以从食物中转移到人体。(62)作为食品安全监测的一部分，通常会定期监测农场动物常用的药品，例如抗生素，以保护人类健康。(63)研究通常表明，食品中的药品浓度很低，不太可能对人类健康构成即时急性风险。(64)然而，某些人对某些类别的药品可能具有超敏感性，(65)长期低水平接触药品残留物也可能导致不良影响。长期低水平暴露所带来的风险也尚未被完全理解。食用来自野生动物的食物，这在低收入和中等收入国家（LMICs）尤为重要，也可能导致高水平的暴露。结论：现有的主要来自监测良好的环境中的证据表明，食物暴露对人类健康的危害较低；因此我们得出结论认为风险较低，但信心程度不高。由于数据量和知识上的巨大缺口，特别是在野生动物食物消费、慢性混合暴露以及LMICs的食物系统方面，信心程度较低；随着更多数据的出现，这一分类可能会发生显著变化。

SC3.4. 药物及其相关化学物质在饮用水中的浓度不会达到对人类健康产生毒理学担忧的水平。全球范围内经常在饮用水中检测到微量的药物。（66）世界卫生组织等监管机构通常表示，这些检测到的浓度通常非常低（通常是纳克/升），不太可能对普通人群构成显著的急性健康风险。（67）然而，对于脆弱人群（如婴儿、孕妇和老年人）以及长期、累积暴露于多种化合物混合物的潜在影响仍存在担忧。（67）关于碘化造影剂在饮用水处理过程中的命运的研究表明，这些物质可能在氯化过程中发生转化，产生细胞毒性和基因毒性产物，（68）这突显了药物转化反应增加人类健康风险的潜力。全球范围内对成品饮用水和源水的监测并不一致，尤其是在受到城市废水影响的地下水资源地区，一些研究较少的地区的浓度可能更高，这是由于源水质量差和/或处理不足所致。结论：现有的主要来自监测良好的环境中的证据表明，饮用水暴露对人类健康的危害较低；因此我们得出结论认为风险较低，但信心程度不高。信心程度较低是因为饮用水监测主要关注母体化合物而非转化产物，并且在全球范围内存在很大差异；在许多以地下水为主要水源且处理基础设施有限的LMICs中，现有证据不足以支持这一分类，实际风险可能比当前数据所显示的要高。

SC3.5. 废物管理系统和自然环境中存在药物及其相关化学物质并不会导致抗菌素耐药性（AMR）决定因素的选择。科学界有强烈且日益增长的共识认为，抗菌剂和其他药物会在废物（水）系统及环境中选择出具有耐药性的微生物和噬菌体。（6,69,70）这些污染物与其生物活性代谢物及转化产物以及其他药物（70）和非药物化学物质（如金属）（71）共同施加这种选择压力。这加剧了自然环境作为抗生素和抗真菌耐药微生物（72）、耐药基因（73）及其相关移动遗传元件（73）传播的关键途径的作用，从而加剧了全球AMR危机。抗菌剂及其耐药性决定因素源于制造排放和人类与动物的排泄物，进入废水、地表水、生物固体（74）和土壤（75），最终再次进入人体。（76）已经应用了多种实验和基于临床数据的方法来推导药物的预测无效应浓度（PNECR）。PNECR旨在表示“安全”浓度，即低于该浓度的药物不会促进耐药性的选择。PNECR因方法的不同而异，但基于临床最小抑菌浓度（MIC）的PNECR似乎比实验得出的PNECR更为保守。（77）将全球监测数据中的抗生素出现情况与AMR行业联盟提出的基于MIC的PNECR进行比较后发现，所有大陆采集的地表水中，至少有一种抗生素的浓度达到了值得关注的水平（78），并且随着水资源开采的增加和气候变化，这种情况预计会进一步增加。（79）结论：鉴于抗生素的广泛存在及其浓度超过了被认为安全的范围，我们得出结论认为风险较低/不存在，但信心程度不高。

C4. 控制和缓解措施以应对药物及其相关化学物质的危害和风险是社会公正的。SC4.1. 减少环境影响的控制措施不会阻碍获得基本药物，并且不与《世界人权宣言》相冲突。目前仍有约20亿人无法获得基本药物，尤其是在LMICs中的脆弱人群。（80）尽管创新激励措施可以为公共卫生和环境带来多种益处，但更严格的环境控制可能会增加生产成本，从而影响基本药物的可负担性和可获得性，尤其是在LMICs中。更严格的控制可能导致人们转向使用更便宜、不受监管且安全性较低的供应链中的药物。同样，专利限制也可能影响LMICs中更环保药物的成本并限制其供应。（81）虽然联合国的可持续发展目标旨在实现环境可持续性和公平获得医疗保健，但在避免社会、经济和环境风险之间找到平衡是一个持续的挑战，需要谨慎的政策设计、国际合作以及可能的新融资机制来开发和分发基本药物，以确保环境措施不会无意中阻碍救命药物的获取。此外，许多LMICs目前缺乏管理药物废物的适当基础设施，这意味着如果没有有针对性的投资和支持，缺乏环境控制可能会在短期内确保药物的可获得性，但从长远来看会造成环境损害，这在任何公正和可持续的框架中都需要认真对待。结论：虽然许多人无法获得基本药物，但环境控制的影响尚不明确，因此我们得出结论认为影响未知，但信心程度不高。

SC4.2. 社会、政治和文化公平性应纳入药物及其相关化学物质的环境管理系统的选择和实施过程中。向环保药物转变必须整合一个强大的环境正义框架，考虑到全球社区多样化的文化、精神、政治和社会经济现实。对于许多原住民和其他当地社区来说，环境不仅是资源，还是身份认同的基础；这些生态系统中的药物残留物可能违反他们的关系价值观，这种状况往往因缺乏政治权力而加剧。（82）因此，管理方法必须具有文化敏感性并包容社会各个层面，基于参与式发展原则。（83）向更严格标准的转变必须与保护脆弱人群生计的需求相平衡。（84）突然的监管变化或关闭不合规设施可能会导致工人失业，尤其是在依赖这些工作生存的仿制药制造领域。如果没有社会保护和替代经济途径，解决药物影响的方案可能会无意中加深最贫困人群的贫困。为了实现联合国可持续发展目标，药物管理必须在保护生物圈的同时维护历史上被排除在工业进步之外的人的尊严和繁荣。结论：尽管某些地区和行业已经实施了环境管理方法，但这些方法的更广泛社会影响仍不清楚，因此我们得出结论认为影响未知，但信心程度不高。

总体而言，我们得出结论认为，当前药物的设计、分发、使用和处置方式大多不符合“环境安全和公正”的标准（图1）。因此，全球范围内药物的使用正在促成新型实体地球系统边界的违规。我们的方法是定性的，因此量化我们的标准被超出多少的定量研究将对风险管理非常有用。尽管意识正在提高，绿色和可持续化学以及工程和ERA实践等领域也取得了进展，但仍然存在重大挑战。有大量证据表明，制造业对环境和社会产生了有害影响，环境污染普遍且持续存在，并且明显加剧了AMR危机。解决这些问题，特别是在环境正义的背景下确保药物公平获取方面，需要全球协调的努力和大量投资。一个关键的公平维度是将药物制造外包给LMICs的现象，这些国家承担了不成比例的污染负担，同时却很少采取措施来解决自身在LMICs的环境足迹问题。药品供应链的这一地缘政治维度必须在任何公正框架的制定和实施中加以考虑，以确保解决一个地区环境问题的努力不会在其他地方造成负担。许多方面与我们制定的标准部分一致或仍处于“未知”类别，特别是在监管、人类健康影响和正义方面存在知识缺口。对于SC3.3和SC3.4，现有的证据表明食物和饮用水中药物对人类健康的危害较低，但由于对LMICs中药物健康风险的研究覆盖范围有限，信心程度不高。因此，随着更多数据的出现，这些分类可能在全球范围内不再适用。在下一节中，我们将描述一个将药物引入安全和公正运营空间的路线图。

图1
图1. 当前4个总体标准（C1–C4）和12个子标准的环境安全和公正药物的现状。每个标准占据图表的一个象限，每个切片代表一个子标准。切片长度表示对齐程度：位于虚线黑色安全边界内的切片是对齐的；稍微超出边界的切片是部分对齐的；完全超出边界的切片是对齐的或未知的。颜色表示分类：蓝色=对齐；黄色=部分对齐；橙色=不对齐；灰色=未知。每个切片内的星号表示对分类的信心程度（★★=高度一致，反映了在不同环境中都有强有力的证据支持；★☆=信心程度低，反映了主要的数据缺口，特别是在LMICs中）。安全边界代表药物不会导致新型实体地球系统边界违规的阈值。请注意，“部分对齐”仅表示有限的或区域性的进展，不应解释为全球目标即将实现；而信心程度低的“对齐”分类（★☆）主要基于来自监测良好的环境中的证据，可能不适用于全球范围。

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迈向2050年：将药物引入安全和公正运营空间的建议路线图
以公平的方式解决API及其相关化学物质的环境影响需要政府、制药行业、水和废物机构、医疗服务提供者、非政府组织、研究界和公众之间的多层次合作。下面，我们概述了作为全球社会应推进的10项关键行动，以实现未来的环境安全和公正制药。确定了每组行动所需参与的主要利益相关者群体。这些行动与各个子标准之间的关联关系如图2所示。

图2
图2. 到2050年实现环境安全和公正制药的建议路线图。共提出了10项优先行动（A1–A10），并与安全和公正药物的4个总体标准（C1–C4）相关联。关系图说明了每项行动如何帮助解决特定标准，强调了在减少环境影响的同时确保药物公平获取的途径。

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上游预防和设计（制药行业）
A1. 在制药制造中战略性地投资可持续分子设计并实施绿色化学和工程原理。通过设计开发出环境影响较小的药品将显著减少下游的不公正负担。（85）这一考虑还将解决制药制造污染问题，并有助于从现有药物向更可持续的治疗方法过渡。我们应该在全球范围内促进“设计上良性”的药物的发展，这些药物本质上对环境的危害较小，并推动使用更环保的合成路线，减少有害试剂的使用，降低废物产生，减少事故，并提高整个制造过程中的能源和水资源效率。

A2. 在药品生命周期中推广循环经济原则。采纳系统思维并摆脱线性的“取-制造-废弃”模式将减少废物，节约资源，并降低医疗行业的整体环境足迹。我们应该继续从原住民的知识体系中学习，例如毛利人的“whakapapa”——一种关于“认知方式”的文化框架，以全面追踪药品的生命周期，包括用于制造和分销的化学原料的自然资源来源。（86）我们还应该创新并实施循环经济模式，用于药品溶剂和其他制造过程中使用的化学品。这包括提高回收率，在安全可行的情况下推广可重复使用的包装，以及寻找创新的方法来重新利用副产品。

A3. 从源头上解决抗菌素耐药性（AMR）问题
抗生素的环境释放是导致抗菌素耐药性的主要因素之一，而抗菌素耐药性是当今全球主要的健康危机之一。减少这些新型物质对环境的排放对于人类健康、生物多样性和生态系统服务至关重要。我们应该在全球范围内对所有来源的抗生素排放实施严格的控制措施，包括制造废水、医院排放物和城市污水处理厂的废水，以防止能够促进抗菌素耐药性的活性药物成分（APIs）及相关化学物质的释放。我们还应该促进负責任的抗生素使用，以减少总体消耗和随后的环境释放。（63）为了地球健康，需要更广泛地采用由抗菌素耐药性行业联盟（https://www.amrindustryalliance.org/）开发的新工具和管理方法，包括实施针对性的水质指南，并与政府机构、学术界和非政府组织建立非传统的合作伙伴关系。

A4. 投资于处理技术和基础设施
大量的活性药物成分及相关化学品通过废水进入环境。改进药品处理技术和处理方法对于减少环境暴露和保护水生生态系统及相关的有益用途（包括饮用水供应）至关重要。在废水连接性较好的国家，我们应该升级城市污水处理厂，采用专门设计用于去除药品残留物的技术（例如先进氧化工艺、活性炭过滤、膜过滤和针对特定化学类别的表面材料）。在低收入和中等收入国家以及其他条件较差的地区，由于现有的处理能力往往不足且废水连接性较低，我们应该探索使用低成本、低维护和分散式的解决方案（87），以减轻药品对环境的影响。这也有助于解决一系列其他社会公正问题。虽然这些社会效益主要来源于卫生条件的改善，而非直接去除药品残留物，但它们代表了投资于分散式水和卫生基础设施的重要附加效益。例如，证据表明，在许多发展中国家，妇女和女孩由于卫生系统不佳而面临骚扰和性暴力（88）；由于受卫生问题影响的疾病，儿童缺课率较高（88）；贫困人群（尤其是妇女）的时间贫困部分是由卫生条件差造成的（89）。例如，基于自然的解决方案，如 constructed wetlands 和 bank infiltration（包括水平堤坝系统），应在当地政府、国家政府、当地社区和其他利益相关者的充分参与下扩展到所有国家，并根据多维贫困指数等指标（90）来确定优先顺序，这些指标可以突出最需要干预的地区，无论该国的发展水平如何。此外，向更加分散式（91）和分布式废水技术的转变的持续进展，在某些情况下有望带来更可持续的废水再利用实践。

A5. 促进未使用/过期药品的负責任处置和回收计划
不正确地处理未使用的药品会直接导致药品污染，并对公共健康构成风险。我们应该在全球范围内建立并广泛宣传便捷、易于获取的药品回收计划（例如：https://www.dea.gov/takebackday），并与药店扩大合作伙伴关系（例如：参考文献（92）），并教育医疗专业人员和公众正确的处置方法，如危险废物焚烧或使用新型的原位处理方法（如热解（93）），以防止药品被冲入下水道或填埋，尤其是在缺乏适当废物管理的地区。

A6. 加强全球环境风险评估（ERA）和生态药物监测
采用更具地理包容性的环境风险评估（ERA）、生态药物监测和环境监测方法将有助于减少有害药品及相关化学品的使用，并在新药品获得批准后及早发现相关的环境问题。我们应该制定具有全球包容性的、更为全面的ERAs，考虑实际使用情况、多样的环境条件（尤其是在脆弱的生态系统中），以及药品混合物的潜在加性、拮抗性和协同效应。我们应该建立并实施强大的生态药物监测和环境监测计划，其中包含明确的化学物质分布图，记录药品的全球生产、分配、消费和处置情况，透明共享数据以便监测药品在环境中的存在和不良影响。

A7. 确保公平获得环保药品和做法
环境正义对所有国家及其人民都至关重要；它本质上是公共健康和环境管理的“北极星”。可持续发展努力不应损害人们的基本健康权利和获得药品的权利，也不应加剧现有的不平等现象。因此，我们应该制定政策，平衡实现健康环境的权利，特别是为弱势群体和低收入和中等收入国家提供基本药品的公平获取。这包括探索创新的融资模式、技术转让和开源方法，以实现更环保的药品生产。我们必须确保环境控制措施不会给弱势社会带来过重的负担或负面影响。

A8. 推进环境影响研究及解决方案
关于药品在环境中的影响，目前仍存在相当大的知识空白（94）。继续进行研究对于全面理解问题并开发有效和创新的解决方案至关重要。需要增加资金，支持独立研究药品对生物多样性、生态系统服务和人类健康的长期、低剂量和混合效应。有必要投资研发危害较小的化学品和材料，以及开发新的废物和废水处理技术和环保替代方案。鉴于影响药品供应、使用和处置的社会、文化和经济因素，这些领域的研究是必要的。为了对未来产生最大影响，我们需要建立具有前瞻性的全球联盟，包括来自不同利益相关者的战略投资模式，特别是考虑到政府资助机制的区域不确定性和政治风向变化的优先事项。我们需要更加灵活，以便研究界的关键发展和发现能够迅速融入政策和实践中。

A9. 加强全球治理、监管和合作
药品的环境影响本质上是一个跨界问题，因为药品通常使用来自不同地区的化学原料生产，然后由其他地区的消费者使用。2015年，在第四次国际化学品管理会议上，环境持久性药品污染物被列为战略化学品管理（SAICM）政策框架中的一个新兴政策问题。2023年，《全球化学品框架——一个无化学品和废物危害的地球》被采纳为SAICM的继任者。2025年6月，根据联合国环境大会的授权，成立了新的政府间化学品-废物和污染科学政策小组（https://www.unep.org/isp-cwp）。展望未来，我们应该制定和协调关于药品环境绩效的国际框架，从开发和制造标准到消费后的废物管理，并需要在研究人员、政府、监管机构、产业界、非政府组织（如UNEP、WHO、UNDRR和UNDP）以及民间社会之间加强在这个问题上的合作。

A10. 促进可持续采购和处方习惯，提高公众意识
患者的用药习惯和处方行为显著影响了药品在环境中的浓度。现代医疗系统对药品的依赖性导致了药品的使用和滥用。需要系统性改革来应对药品对环境的影响。精准医学的进步为更有针对性地预防、诊断和治疗疾病提供了机会，从而降低人均药品消耗量。我们还应该教育医疗提供者了解他们的处方选择对环境的影响，鼓励在适当情况下采取“生态导向的可持续处方”（例如，考虑药品的环境特性，避免过度开药（95））。此外，我们应该与相关学科（如社区健康教育专家）建立非传统的合作伙伴关系，提高公众对药品使用环境影响的认识，以及负責任消费和处置的重要性。我们应该推广促进健康行为的公共卫生宣传活动，以减少非传染性疾病及相关药品负担。

展望未来
为了防止药品生命周期对“新型物质地球系统边界”的突破，我们必须共同努力，使全球社会能够公平地获得药品，同时保护地球健康。我们相信，我们的基于标准的框架、评估和建议的行动为向更可持续的医疗保健转型提供了坚实的基础。展望未来，包括政策制定者、监管机构、制药行业、废物和废水管理部门、非政府组织以及研究机构和研究资助者（包括慈善组织）在内的更广泛社区需要共同努力，探讨如何实施我们的建议行动。这项工作需要识别每个行动实施的现有障碍（如监管和经济障碍）和相关挑战。需要研究不同的选项（如政策或法规变更或自愿倡议）以及每个行动的相关规模（地方、区域、国家和全球）。最终，可能无法同时实施所有行动，因此需要系统地确定行动的优先级，优先考虑那些对地球和社会最有益的领域和活动。我们预计，从设计和开发环保且公正的药品的倡议中获得的经验教训将继续为其他类型的新型物质带来创新效益。全球采纳这里提出的10项行动将支持地球委员会的愿景，确保不超越“新型物质地球系统边界”，并为所有人实现一个安全、公正的可持续制药未来。鉴于“新型物质地球系统边界”的复杂性和不断变化的性质，以及我们对药品风险和影响的理解仍存在诸多不确定性，所有评估和建议应随着新的科学信息、数据和概念的出现而不断更新和重新评估。我们还认识到，这套行动只是一个起点，而非最终的路线图；实施建议的行动将需要包括来自行业、政府、民间社会和受影响社区在内的更广泛利益相关者的参与，每个行动本身在实施前都需要进行详细的审查和评估，特别是考虑到公平性问题。我们坚信，这一框架为开启讨论并开始在这一紧迫的全球健康挑战上取得实质性进展提供了重要的基础。