Veterinärmedizinische Aspekte zur Epidemiologie von ESBL · Veterinärmedizinische Aspekte zur...
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Antibiotika
Antibiotika sindVon Bakterien und Pilzen produzierte biologische WirkstoffeWaffen in der biologischen Kriegsführung von Mikroorganismen untereinanderRund 8.000 bis 10.000 antibiotisch wirksame Stoffe bekanntdavon werden nur wenige Substanzen bzw. Substanzklassen therapeutisch genutzt
Antibiotikaresistenzen sindSchutzmechanismen der Antibiotikaproduzenten für sich selbstGegenmaßnahmen der angegriffenen Mikroorganismen
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Frühgeschichte der Antibiotika-Therapieca. 3500 v. Chr.: Ötzi mit getrockentem Birkenporling,dem antibakterielle Eigenschaften nachgesagt werden
ca. 2000 v. Chr.: Verwendung verschimmelten Brotes oder Maisbreis zur Wundbehandlung (Ägypten, China)
Nachweis von Tetracyclinen aus den Knochen von Mumien aus der Nubischen Wüste
Bibel: „Und Jesaja sprach: Bringt her ein Pflaster von Feigen ! Und als sie das brachten, legten sie es auf das Geschwür und er wurde gesund.“(2. Könige 20, 7)
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AntibiotikaresistenzAntimicrobial resistance is the ability of a microorganism to resist theaction of an antimicrobial agent.
It is an adaptation of the microorganism to its environment. Any use of an antimicrobial forces microorganisms to either adapt or die.
The two major drivers for antimicrobial resistance are:
Use of antimicrobials, which exerts an ecological pressure on microorganisms and contributes to emergence and selection of antimicrobial-resistant microorganisms in populations; Spread and cross-transmission of antimicrobial-resistant microorganismsbetween humans, between animals, and between humans and animals and the environment.
http://www.ecdc.europa.eu/en/healthtopics/antimicrobial_resistance/basic_facts/Pages/factsheet_experts.aspx
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Strategie zur Bekämpfung von Antibiotikaresistenzen
Humanmedizin Tiermedizin
UmweltLebensmittelFuttermittel
Verbundprojekte
konzertierte Aktionen
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Ausbreitung antibiotikaresistenter Keime
** hoher Selektionsdruck
Prescott J. F., 2006 in Aarestrup F. M.: Antimicrobial Resistance in Bacteria of Animal Origin
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Einsatz von Antibiotika in der Tiermedizin
Einsatz bei landwirtschaftlichen Nutztieren
Einsatz bei Heimtieren (Hunde, Katzen, Kleintiere, Ziervögel)
Einsatz bei Sporttieren (Pferde)
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Tierzahlen in Deutschland (Stand: 2010)
AnzahlRinder 12.477.389
Schweine 27.708.900Schafe und Ziegen 1.807.736
Hühner 114.113.374Einhufer 461.779Hunde 5.300.000Katzen 8.200.000
Kleintiere 5.300000Ziervögel 3.500.000
Quelle: Statistisches Bundesamt und Industrieverband Heimtierbedarf (IVH)
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Einsatz von Antibiotika in der Tiermedizin
Therapie bakterieller Infektionskrankheiten
Verhinderung der Ausbreitung von bakteriellen Infektionskrankheiten
Gesunderhaltung von Tierbeständen (Therapie und Metaphylaxe)
Verhinderung der Übertragung von Zoonosen auf den Menschen
Erzeugung gesunder Lebensmittel
Leistungsförderung -- > EU-weites Verbot von Leistungsförderern2006
Prophylaxe -- > nicht leitlinienkonform
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Einsatz von Antibiotika in der TiermedizinHeimtiere und Exoten bzw. Pferde
Haltung als Individuen oder in KleingruppenIndividuelle Therapie und EinzeltierapplikationFehlen geeigneter spezifischer Präparate UmwidmungDirekte Übertragung durch engen Kontakt mit dem Menschen
Landwirtschaftliche NutztiereHaltung häufig als Großgruppen (insbesondere Masttiere)Herdenbehandlung und MetaphylaxeBehandlung nur mit für Tierart und Indikation zugelassenen ArzneimittelnMeist kein enger Kontakt zwischen Herde und Tierbesitzer
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Nach Ewers C. et al., 2012: Clin. Microbiol. Infect., 18, p. 646 - 655
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β-Laktamasen bei E. coli: Resistenz gegen Cephalosporine der 3. und 4. Generation
ESBL: Extended Spectrum β-Laktamase:plasmid-kodierthemmbar durch β-Laktamase-Inhibitoren wie z. B. Clavulansäure
AmpC- β-Laktamase:chromosomal und plasmid-kodiertdurch β-Laktam-Antibiotika induzierbarkeine Hemmung durch β-Laktamase-Inhibitoren wie z. B. Clavulansäure
ESBL- und AmpC-Bildner tragen häufig auch Resistenzen gegen andere gebräuchliche Antibiotika (Co-Selektion)
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MengenerfassungAbgabemengen von Antibiotika an Tierärzte in Deutschland 2011
TonnenTetracycline 576
Aminopenicilline 505Fluorchinolone 8,0
Cephalosporine (3. und 4. Gen.) 3,8Keine Angabe 641,2
Summe 1.734
Pressemitteilung des BVL, September 2012
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ESBL- und AmpC-BildnerGlobale Ausbreitung von ESBL-Bildnern seit den 1990iger Jahren
Carattoli, 2008ESBL producers are not frequent in animals and there is no directevidence of the transmission of ESBL-positive zoonotic pathogens to humans through the food chain.
Ewers et al., 2012ESBL/AmpC-producing E. coli isolates are now being found in increasing numbers in food-producing animals, leading to the hypothesis that animals might become infection sources or even reservoirs.
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ESBL- und AmpC-bildende E. coli
Nachweis als Residualflora und z. T. als Krankheitserreger beiKälbernRindernSchweinenGeflügelPferdenHunde und KatzenKaninchen
Häufig Co-Resistenzen gegenFluorchinoloneAminoglycosideTrimethoprim-Sulfamethoxazol
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ESBL- und AmpC-BildnerHäufigste ESBL-Subtypen bei E. coli und Salmonellen aus lebensmittelliefernden Tieren und Lebensmitteln in der EU
CTX-M-1CTX-M-14TEM-52SHV-12
Häufigste plasmidische AmpC-Variante bei E. coli und Salmonellen aus lebensmittelliefernden Tieren und Lebensmitteln weltweit
CMY-2
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EFSA, 2011: Scientific Opinion on the public health risks of bacterial strains producingextended-spectrum β-lactamases and/or AmpCβ-lactamases in food and food-producing animals. EFSA Journal 2011;9(8):2322.
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Der Forschungsverbund RESETwww.reset-verbund.de
Bundesweiter Forschungsverbund
Start: November 2010
Förderung durch das BMBF für 3 Jahre
Erforschung des Vorkommens von ESBL-bildenden und Fluorchinolon-resistenten Enterobacteriaceae (bes. Escherichia coli)
Netzwerk aus Wissenschaftlern der Human- und Tiermedizin, der Grundlagen- und der angewandten Forschung sowie der Epidemiologie
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ESBL-E. coli bei TierenRESET-Forschungsverbund (www.reset-verbund.de)
Vorkommen von ESBL-E. coliin bayerischen Rinderbeständen
Annemarie Käsbohrer (BfR)
Annette Schmid (LGL)Stefan Hörmansdorfer (LGL)Ute Messelhäußer (LGL)Petra Preikschat (LGL)
Rolf Mansfeld (Klinik für Wiederkäuer, Ludwig-Maximilians-Universität)
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Probenplan Proben je Gruppe
• 3 Sammelkotproben
• 1 Paar Sockentupfer
• 1 Staubprobe
∑ = 600 Proben
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Probenahme: Sockentupfer
Saugfähige Stiefelüberzieher aus Vließstoff
Vor Gebrauch mit sterilem, 0,1%igem Peptonwasser befeuchten
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Laboruntersuchung: Flussdiagramm
Kotproben:
5 g in 45 ml LB-Bouillon
(18-24 h / 37°C)
Sockentupfer:
1 Paar in 225 ml LB-Bouillon
(18-24 h / 37°C)
Staub:
0,1 g in 10 ml PBS-Tween
Staub:
1 ml in 9 ml LB-Bouillon
(18-24 h / 37°C)
10 µl 10 µl
10 µl
ESBL-MacConkey-Agar1 µg Cefotaxim / ml
Suspension
Reinkultur
BlutagarBiochemische DifferenzierungESBL-Bestätigung durch MHK-BestimmungResistenzgen-Nachweis
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45
39
3028
1511 10
3
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
Anzahl
Betriebe gesamt Kombibetriebe Mastbetriebe Kontrollgruppe
Anzahl ESBL-E. coli positiver Betriebe
gesamtESBL-positiv
21
Ergebnisse
21
86,7 %
93,3 %
73,3 %30,0 %
• kein Antibiotikaeinsatz seit mindestens 6 Monaten
• Extensivhaltungen, Mutterkuhhaltung
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Ergebnisse
33,238,1
18,9
43,9
50
25,8
15,419,3
3,4
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Prozent
Sammelkot Sockentupfer Staub
Anteil ESBL-E. coli - positive Proben in %
GesamtKombibetriebMastbetrieb
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Ergebnisse Kombibetriebe
23
55,1
38,9
20,2
0
66,7
45,238,7
27,3
40
17,2
0 00
10
20
30
40
50
60
70
Prozent
Sammelkot Sockentupfer Staub
Anteil ESBL-E. coli positiver Proben in Kombibetrieben in %
KälberMilchviehMasttiereKontrollgruppe
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Ergebnisse Mastbetriebe
24
26,7
11,1
0,0
20,0
31,3
27,3
6,7
0,0 0,00
5
10
15
20
25
30
35
Prozent
Sammelkot Sockentupfer Staub
Anteil ESBL-E. coli positiver Proben in Mastbetrieben
Jüngste GruppeÄlteste GruppeKontrollgruppe
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010
203040
50607080
90100
Prozent
Kälbergruppe Milchvieh Mastgruppe JüngsteGruppe
ÄltesteGruppe
Anteil von ESBL- und ampC-Bildnern bei bovinen E. coli
ESBL* ampC negativ
25
Ergebnisse
25
* CTX-M, einmal TEM
MastbetriebKombibetrieb
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Resistenzsituation E. coli (Kombibetrieb)
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Resistenzsituation E. coli (Kombibetrieb)
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Resistenzunterschiede von E. coli zwischen Kombi- und Mastbetrieben
40,0
1,2
58,8
84,6
0,0
15,4
46,1
3,0
50,9
84,6
0,0
15,4
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
Ant
eil I
sola
te in
%
Ciprofloxacin(Kombi)
Ciprofloxacin(Mast)
Gentamicin(Kombi)
Gentamicin (Mast)
sensibelintermediärresistent
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Resistenzraten von kommensalen E. coli-Isolaten
Berichte zur Lebensmittelsicherheit 2010: Zoonosen-Monitoring (BVL, 2012)
0,0
10,0
20,0
30,0
40,0
50,0
60,0
70,0
80,0
90,0
Gentam
icin
Kanamycin
Strepto
mycin
Chloramphen
icolFlorfe
nicol
Cefotaxim
Ceftazid
imNalid
ixinsäure
Ciproflo
xacin
Ampicillin
Sulfamethoxa
zol
Trimeth
oprimTetr
azykli
n%
Legehennnen Masthähnchen Mastputen
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Resistenzen in der Lebensmittelkette
Europaweites Zoonosenmonitoring entlang der Lebensmittelkette mit Überwachung der Resistenzsituation (RL 2003/99 / EG)
AVV Zoonosen Lebensmittelkette
Jährlich neuer Stichprobenplan (Beginn: 2009)
Bundesländer liefern Daten und Isolate
Resistenzmonitoring am BfR
Endbericht vom BVL veröffentlicht
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Anteil Cefotaxim-resistenter kommensaler E. coli
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Bericht des BfR über die Ergebnisse und Bewertung des Resistenzmonitorings nach dem Zoonosenstichprobenplan 2011
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Mehrfachresistenzen bei kommensalen E. coli
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Bericht des BfR über die Ergebnisse und Bewertung des Resistenzmonitorings nach dem Zoonosenstichprobenplan 2011
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Übertragung von ESBL-Bildnern auf den Menschen
Nachweis in Heimtieren und landwirtschaftlichen Nutztieren
Tiere als Infektionsquelle und Reservoir denkbar
kaum Hinweise für direkte Übertragung von ESBL- oder AmpC-Bildner auf den Menschen
deutliche Hinweise auf eine Übertragung via Lebensmittel (genetische Verwandschaft von Isolaten von Menschen, lebensmittelliefernden Tieren und Lebensmitteln)
Übertragung von ESBL-Genen, Plasmiden und Klonen vom Geflügel auf den Menschen erfolgt mit hoher Wahrscheinlichkeit über die Lebensmittelkette
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EFSA, 2011: Scientific Opinion on the public health risks of bacterial strains producingextended-spectrum β-lactamases and/or AmpCβ-lactamases in food and food-producing animals. EFSA Journal 2011;9(8):2322.
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BAKT – Bayerisches Aktionsbündnis Antibiotikaresistenz
http://www.lgl.bayern.de/downloads/doc/bakt_konsensusstatement.pdf
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BAKT – Bayerisches Aktionsbündnis Antibiotikaresistenz20. September 2012
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BAKT – Bayerisches Aktionsbündnis Antibiotikaresistenz
Mit dem Bayerischen Aktionsbündnis für eine Reduzierung von Antibiotikaresistenzen (BAKT) werden die Akteure aus Human- und Veterinärmedizin, aus der Pharmazie, aus Agrar- und Ernährungswirtschaft bis hin zum Verbraucher und Patientenzusammen gebracht, um gemeinsam Lösungsansätze zur Begrenzung und Vermeidung der Resistenzausbreitung zu entwickeln und Handlungsoptionen abzuleiten.
Nur durch gemeinsames Handeln können Antibiotikaresistenzen und die damit verbundenen Risiken für die Gesellschaft im Sinne des gesundheitlichen Verbraucherschutzes abgebaut werden.
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