Abb.: Abimpfung einzelner ESBL-E-Kolonien für die weitere Laboranalyse. Quelle: Universität Bonn, Ricarda SchmithausenPaul Ehrlich-Institut

Elimination multiresistenter Bakterien (MRSA und ESBL-E) in Schweine haltenden Betrieben möglich?

 

Langen (7. September 2015) – Als möglicher Risikofaktor für den Eintritt multiresistenter Keime in die Nahrungsmittelkette gilt die Kolonisation von Tierbeständen mit multiresistenten Bakterien, die auf immer weniger Antibiotika ansprechen. Erstmalig wurde jetzt bei einem Schweine haltenden Betrieb gezeigt, dass es durch umfassende Desinfektion des Betriebs möglich ist, multirestente ESBL-E und LA-MRSA vollständig aus dem Bestand zu entfernen. Darüber berichtet Applied and Environmental Microbiology in seiner Online-Ausgabe vom 04.09.2015.


Der Einsatz von Antibiotika in der Tierhaltung und die Verbreitung multiresistenter Keime entlang der tierischen Produktionskette werden als eine Ursache der zunehmenden Verbreitung multiresistenter Keime auch bei Menschen angenommen. So wurden in zahlreichen Studien multiresistente Bakterien in Tierbeständen nachgewiesen, insbesondere bei Schweinebetrieben. Besonderes Augenmerk gilt dabei den als MRSA bekannten Methicillin-resistenten Staphylococcus aureus sowie den Extended Spectrum Beta-Lactamase-bildenden Enterobakterien, kurz ESBL-E. Die Übertragung der multiresistenten Keime kann dabei zum einen über die Menschen im Umfeld der landwirtschaftlichen Betriebe erfolgen, zum anderen über den Konsum der Fleischprodukte.

Um der Zunahme multiresistenter Keime zu begegnen, wird daher gefordert, die „stable to table“-Übertragung resistenter Keime – vom Tierstall auf den Esstisch – zu unterbinden. Allerdings befinden sich die Keime nicht nur auf bzw. in den Tieren, sondern auch auf den Kontaktflächen, im Staub und damit im gesamten Stall. Zudem sind Personen, die in dem Betrieb arbeiten oder im Umfeld leben, häufig auch transiente, also vorübergehende Träger der verschiedenen Erreger. Dies erschwert die Elimination multiresistenter Keime.

Im Rahmen einer wissenschaftlichen Kooperation haben nun Forscher verschiedener Institute erstmalig geprüft, ob es möglich ist, durch umfassende Reinigungs- und Desinfektionsmaßnahmen von Stallgebäuden und Stallinstallationen MRSA- und ESBL-E-Keime in einem Schweine haltenden Betrieb zu eliminieren. An dieser Kooperation beteiligt waren Wissenschaftler um Priv.-Doz. Dr. Isabelle Bekeredjian-Ding, Leiterin der Abteilung EU-Kooperation/Mikrobiologie des Paul-Ehrlich-Instituts, Prof. Brigitte Petersen, Leiterin der Abteilung für Präventives Gesundheitsmanagement am Institut für Tierwissenschaften der Universität Bonn, Prof. Gabriele Bierbaum, Institut für Medizinische Mikrobiologie und Immunologie sowie Prof. Martin Exner, Direktor des Instituts für Hygiene und Öffentliche Gesundheit, beide Universitätsklinikum Bonn.

In dem Betrieb, bei dem diese Untersuchungen durchgeführt wurden, waren in einem vorangegangenen Routine-Hygiene-Monitoring LA-MRSA (Livestock-assoziierte MRSA, finden sich häufig bei Masttieren, insbesondere Schweinen) und ESBL-E nachgewiesen worden. Der Landwirt entschloss sich zu einer Produktionserweiterung von der Ferkelerzeugung auch auf Jungsauenaufzucht, um so den Zukauf von Tieren und damit das Risiko des Eintrags neuer Keime zu reduzieren. In der Konsequenz wurde der bestehende Tierbestand gekeult, die gesamte Anlage von einem zertifizierten Desinfektor dekontaminiert (d.h. gereinigt und desinfiziert) und der Hof um einen weiteren Tierstall erweitert.


Mithilfe von Abstrichen von den Schweinen, aus Luft, Wasser und Staub sowie von Haustieren und Personen, die auf dem Hof leben bzw. arbeiten, konnten die Wissenschaftler nachweisen, dass die vor der Maßnahme vorhandenen LA-MRSA und ESBL-E-Keime vollständig eliminiert worden waren.

Auch nach zwölf Monaten wurden keine ESBL-E-Keime nachgewiesen, was den Erfolg der Maßnahme belegt. Der ursprünglich vorhandene LA-MRSA-Stamm konnte ebenfalls vollständig eliminiert werden. Allerdings wurde bereits zwei Tage nach Wiederaufnahme des Betriebs ein neuer LA-MRSA-Stamm nachgewiesen, dessen Herkunft nicht geklärt werden konnte. Einer der Mitarbeiter des Hofes, der zuvor mit dem vor der Desinfektion nachweisbaren LA-MRSA kolonisiert war, war zwei Monate nach der Dekontamination ebenfalls mit dem neuen MRSA-Stamm der Schweine kolonisiert.

Ein Jahr nach Dekontamination berichtete der Landwirt über positive Effekte, u.a. über weniger Darmerkrankungen der Tiere und einen geringeren Einsatz von Antibiotika aufgrund des geringeren Zukaufs von Schweinen.


„Dieses Beispiel zeigt, dass es möglich ist, durch radikale Dekontamination multiresistente Keime aus landwirtschaftlichen Betrieben zu eliminieren. Die Herausforderung ist es, Methoden zu entwickeln, um den Neueintrag und die Verschleppung zu verhindern“, erläutert Bekeredjian-Ding die Ergebnisse.

Bekeredjian-Ding, vormals Institut für Medizinische Mikrobiologie, Immunologie und Parasitologie am Universitätsklinikum Bonn, ist seit Januar 2015 Leiterin der Abteilung EU-Kooperation/Mikrobiologie des Paul-Ehrlich-Instituts. Gemeinsam mit der Abteilung Veterinärmedizin des Paul-Ehrlich-Instituts unter Leitung von Dr. Veronika von Messling sowie Forschern des Robert Koch-Instituts (RKI) engagieren sich die Wissenschaftler u.a. in Forschungsprojekten im Rahmen der Nationalen Forschungsplattform für Zoonosen, um Zoonosen (von Tier zu Mensch und Mensch zu Tier übertragbare Erkrankungen) zu erforschen und zu bekämpfen.


Originalpublikation

 

  • Schmithausen RM, Kellner SR, Schulze-Geisthoevel SV, Hack S, Engelhart S , Bodenstein I, Al-Sabti N, Reif M, Fimmers R, Körber-Irrgang B, Harlizius J, Hoerauf A, Exner M, Bierbaum G, Petersen B, Bekeredjian-Ding I (2015): Eradication of methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) and Enterobacteriaceae expressing extended spectrum ß-lactamases (ESBL-E) on a model pig farm.
    Appl Environ Microbiol. 2015
    doi: 10.11
    28/AEM.01713-15

 

 

 

Das Paul-Ehrlich-Institut in Langen bei Frankfurt am Main ist als Bundesinstitut für Impfstoffe und biomedizinische Arzneimittel eine Bundesoberbehörde im Geschäftsbereich des Bundesministeriums für Gesundheit (BMG). Es erforscht, bewertet und lässt biomedizinische Human-Arzneimittel und Veterinär-Impfstoffe zu und ist für die Genehmigung klinischer Prüfungen sowie die Pharmakovigilanz – Erfassung und Bewertung möglicher Nebenwirkungen – zuständig. Die staatliche Chargenprüfung, wissenschaftliche Beratung/Scientific Advice und Inspektionen gehören zu den weiteren Aufgaben des Instituts. Unverzichtbare Basis für die vielseitigen Aufgaben ist die eigene experimentelle Forschung auf dem Gebiet der Biomedizin und der Lebenswissenschaften. Das Paul-Ehrlich-Institut mit seinen rund 800 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern nimmt zudem Beratungsfunktionen in nationalem (Bundesregierung, Länder) und internationalem Umfeld (Weltgesundheitsorganisation, Europäische Arzneimittelbehörde, Europäische Kommission, Europarat und andere) wahr.

 

 

Weitere Informationen

 

 

Abb. oben: Abimpfung einzelner ESBL-E-Kolonien für die weitere Laboranalyse. Quelle: Universität Bonn, Ricarda Schmithausen

 

 


Quelle: Paul-Ehrlich-Institut – Bundesinstitut für Impfstoffe und biomedizinische Arzneimittel, 07.09.2015 (tB).

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