BUNDESINSTITUT FÜR RISIKOBEWERTUNG Antibiotika-Resistenzsituation und Antibiotika-Verbrauch in der Lebensmittelkette Annemarie Käsbohrer& Bernd Appel Abteilung Biologische Sicherheit Nationales Referenzlaboratorium für Antibiotikaresistenz
Antibiotikaresistenz ein Problem? Resistenzen sind weit verbreitet Jeder Antibiotikaeinsatz erzeugt Selektionsdruck Neue Resistenzen können entstehen Resistenzen können sich unter Selektionsdruck rasch in der Population ausbreiten Eine Selektion von Mikroorganismen mit Resistenzgenen findet bereits bei sehr geringen Konzentrationen statt Gullberg, et al. 2011 Erworbene Resistenzen sind prinzipiell übertragbar Zwischen Bakterien derselben Spezies Zwischen Bakterien unterschiedlicher Spezies d.h. auch von Kommensalen auf Pathogene Seite 2
Antibiotikaresistenz ein Problem Problem für die Humantherapie insbesondere bei Resistenzen gegen Critically Important Wirkstoffgruppen, die in der Humanmedizin und Veterinärmedizin eingesetzt werden: Cephalosporine, Fluorochinolone, Makrolide SURVEILLANCE REPORT, ECDC 2011 Die bedeutendste Krankheitsgefahr in Europa sind resistente Krankheitserreger Ein Europa-weiter Anstieg der Resistenz gegen alle Wirkstoffklassen wurde bei Escherichia coli beobachtet Die ansteigende Gefahr durch Multiresistenz, die häufiger bei einigen Gram-negativen Bakterien (z.b. Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae und Pseudomonas aeruginosa) ist weiterhin Anlass zur Sorge Seite 3
Resistenzbericht des BfR: Salmonella spp. 2000 2008 Sensibel Einfach resistent Multiresistent Alle 51,6% sensibel 35,0% multiresistent N=33.625 Umwelt 61,6% sensibel 25,5% N=2.427 Futtermittel 72,3% sensibel 7,7% N=2.710 Tiere 49,9% sensibel 37,4% multiresistent N=17.635 Lebensmittel 46,9% sensibel 40,1% multiresistent N=10.853 0% 20% 40% 60% 80% 100% Anteil der Isolate Seite 4
Nationales Resistenzmonitoring bei Zoonoseerregern und Kommensalen in Deutschland Ziele Bewertung der Prävalenz und Entwicklungstendenzen von Resistenzen umfassend, aktuell und repräsentativ entlang der Lebensmittelkette (landw. Betrieb - Verarbeitung - Einzelhandel) Frühzeitiges Erkennen neuer Entwicklungen bei Resistenzen und Resistenzdeterminanten Phäno- und genotypische Charakterisierung der Resistenz Daten für die Risikobewertung und Ableitung von Handlungsoptionen Durchführung BfR in Kooperation mit den Ländern Seite 5
Nationales Resistenzmonitoring bei Zoonoseerregern und Kommensalen in Deutschland Quantitative Testung nach internationalem Standard (CLSI, MHK-Bestimmung) Zoonoseerreger und kommensale Bakterien Campylobacter Salmonella Kommensale E. coli VTEC MRSA Weitere Erreger in Vorbereitung Seite 6
Bewertungsmaßstäbe Beispiel Ciprofloxacin, E.coli Beginn Resistenzbildung Epidemiologischer Cut-Off-Wert Klinischer Grenzwert Eingeschränkte Therapie Bei den nachfolgenden Auswertungen angewandter Bewertungsmaßstab: Epidemiologischer Cut-Off-Wert Quelle: EUCAST, 2011 modifiziert Seite 7
Bewertungsmaßstab epidemiologischer Cut-Off Nicht Wildtyp Population (NWT) = reduzierte Empfindlichkeit = mikrobiologisch resistent Keine Aussage bzgl. klinischer Resistenz! Wirkstoff EC-OFF (µg/ml) Wirkstoff EC-OFF (µg/ml) Nalidixinsäure 16 Streptomycin 16 Ciprofloxacin 0.03 Tetracyclin 8 Ampicillin 8 Trimethoprim 2 Cefotaxim 0.25 Sulfamethoxazol 256 Ceftazidim 0.5 Florfenicol 16 Gentamicin 2 Chloramphenicol 16 Kanamycin 8 Seite 8
Resistenzmonitoring entlang der Lebensmittelketten Geflügel Schwein Rind - Legehennen - Konsumeier - Masthähnchen - Hähnchenfleisch - Mastputen - Putenfleisch - Mastschwein - Schweinefleisch - Milchrind - Milch - Mastkalb - Kalbfleisch - Mastrind - Rindfleisch Aktive Beprobung mit jährlichem Schwerpunkt auf ausgewählte Lebensmittelketten Betrachtung der wichtigsten Lebensmittel liefernden Tierarten und der Produkte hiervon zumindest einmal in 3 Jahren Seite 9
Repräsentative Resistenzüberwachung und, kommensale E. coli (n=2884) aus der Lebensmittelkette Geflügel Putenfleisch N=289 Putenfleisch N=203 Herkunft/ Jahr / Anzahl Isolate Mastputen Schlachthof N=356 Mastpute N=127 Hähnchenfleisch N=194 Masthähnchen N=200 Masthähnchen N=202 sensibel 1 Klasse 2 Klassen 3 Klassen 4 Klassen >4 Klassen Legehennen N=1001 Legehennen N=312 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% Anteil aller Isolate Seite 10
Repräsentative Resistenzüberwachung und, kommensale E. coli (n=918) aus der Lebensmittelkette Rind u. Schwein Schweinefleisch N=46 Herkunft/ Jahr / Anzahl Isolate Tankmilch N=95 Tankmilch N=93 Kalbfleisch N=51 Mastkalb Schlachthof N=361 sensibel 1 Klasse 2 Klassen 3 Klassen 4 Klassen >4 Klassen Mastkalb N=272 0% 20% 40% 60% 80% 100% Anteil aller Isolate Seite 11
Ciprofloxacin-Resistenz (R > 0,03 µg/ml) kommensale E. coli (n=3802) aus der Lebensmittelkette Geflügel Mastpute Schlachthof Putenfleisch Herkunft / Jahr Mastpute Betrieb Hähnchenfleisch Legehennen Masthähnchen 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Anteil aller Isolate (in %) Seite 12
Ciprofloxacin-Resistenz (R > 0,03 µg/ml) kommensale E. coli (n=918) aus der Lebensmittelkette Rind u. Schwein Herkunft / Jahr Kalb Schlachthof Kalbfleisch Tankmilch Schweinefleisch Kalb Betrieb 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Anteil aller Isolate (in %) Seite 13
Cephalosporin-Resistenz (R > 0,5 µg Ceftazidim/ml) kommensale E. coli (n=3802) aus der Lebensmittelkette Geflügel Mastpute Schlachthof Putenfleisch Herkunft / Jahr Mastpute Betrieb Hähnchenfleisch Legehennen Masthähnchen 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Anteil aller Isolate (in %) Seite 14
Cephalosporin-Resistenz (R > 0,5 µg Ceftazidim/ml) kommensale E. coli (n=918) aus der Lebensmittelkette Rind u. Schwein Herkunft / Jahr Kalb Schlachthof Kalbfleisch Tankmilch Schweinefleisch Kalb Betrieb 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Anteil aller Isolate (in %) Seite 15
Resistenzen im Vergleich: Ciprofloxacin, Ceftazidim, Tetrazyklin kommensale E. coli (n=3802) aus der Lebensmittelkette Geflügel Putenfleisch N=289 Putenfleisch N=203 Mastputen Schlachthof N=356 Herkunft / Jahr / Anzahl Isolate Mastpute N=127 Hähnchenfleisch N=194 Masthähnchen N=200 Masthähnchen N=202 Legehennen N=1001 Legehennen N=312 Tetrazyklin Ciprofloxacin Ceftazidime 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Anteil aller Isolate (in %) Seite 16
Resistenzen im Vergleich: Ciprofloxacin, Ceftazidim, Tetrazyklin kommensale E. coli (n=918) aus der Lebensmittelkette Rind u. Schwein Schweinefleisch N=46 Tankmilch N=95 Herkunft / Jahr / Anzahl Isolate Tankmilch N=93 Kalbfleisch N=51 Mastkalb N=361 Tetrazyklin Ciprofloxacin Ceftazidime Mastkalb N=272 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Anteil aller Isolate (in %) Seite 17
Risikokommunikation http://www.bfr.bund.de/cm/350/deutsche_antibiotika_resistenzsituati on_in_der_lebensmittelkette_darlink.pdf Seite 18
Antibiotikaeinsatz in der Veterinärmedizin Abgabemengenerfassung Verbrauchsmengenerfassung DIMDI-Verordnung Pflicht ab 2011 Forschungsprojekt Freiwilllig Erfassung der Abgabe von Tierarzneimitteln an Tierärzte Welche Arzneimittel In welcher Menge An welchen Tierarzt Keine Überwachung sondern Monitoring Erfasst die Anwendung von Antibiotika bei Tieren Welche Arzneimittel In welcher Menge, wie lange An welche Tierart und zu welcher Indikation Keine Überwachung sondern Monitoring Seite 19
Wissenschaftliche Studie zu Antibiotika-Verbrauchsmengen Machbarkeitsstudie Pilotstudie in 2013 Standardisierte Kenngrößen Tierärzte Landwirtschaftliche Betriebe Repräsentative Stichprobe Pseud-anonym Seite 20
Ergebnisse der Machbarkeitsstudie: Gesamtverbrauch 20.000 18.000 16.000 14.000 kg Einzelgaben 10.000.000 9.000.000 8.000.000 7.000.000 kg 12.000 10.000 8.000 6.000.000 5.000.000 4.000.000 Einzelgaben 6.000 3.000.000 4.000 2.000.000 2.000 1.000.000 0 0 Tetrazykline Beta-Laktame Aminoglykoside Makrolide Trim./Sulf. Polypeptide Kreienbrock et al., 2011 Seite 21
Ziel der Verbrauchsmengenerfassung Schaffung repräsentativer Daten für die Risikobewertung im Hinblick auf Resistenzentstehung und ausbreitung Unterschiede zwischen den verschiedenen Produktionszweigen Weitere Klärung des Zusammenhangs zwischen Arzneimittelanwendung und Resistenzentstehung /- ausbreitung Seite 22
Zusammenfassung Antibiotikaeinsatz in der Landwirtschaft ist häufig erforderlich Aus Gründen des Tierschutzes Zur Sicherung / Wiederherstellung der Tiergesundheit Antibiotikaeinsatz in der Landwirtschaft hat Nebenwirkungen Rückstandsproblematik Resistenzproblematik Abweichung von Verbrauchererwartung Antibiotika sollten nur dann eingesetzt werden, wenn es nicht zu vermeiden ist (Leitlinien der Bundestierärztekammer) Seite 23
Leitlinien für den sorgfältigen Umgang mit antibakteriell wirksamen Tierarzneimitteln (BTK ) Der Einsatz von Antibiotika ist nur in den Fällen gerechtfertigt, bei denen er tatsächlich erforderlich ist und die Auswahl des Wirkstoffs sorgfaltig unter Berücksichtigung des Einzelfalls und der hierbei zu beachtenden Anforderungen erfolgt ist. Antibiotika sind nicht dazu geeignet, Mangel bei der Umsetzung der guten veterinärmedizinischen Praxis sowie schlechte Haltungsbedingungen, Managementfehler oder mangelhafte Hygienestandards zu kompensieren. Seite 24
Vielen Dank an die Beteiligten in den Ländern Behörde vor Ort für die Probenahme und Datenerhebung Untersuchungseinrichtungen Landesministerien die Mitarbeiter in den Nationalen Referenzlaboren Bestätigung und Typisierung der Isolate Resistenztestung BMELV, BMBF, EU-EMIDA für die Förderung von Forschungsprojekten unseren Kollegen und Ko-Autoren: Andreas Schroeter, Beatriz Guerra, Reiner Helmuth, Bernd-Alois Tenhagen und dem NRL Salmonella, E.coli Seite 25
BUNDESINSTITUT FÜR RISIKOBEWERTUNG VIELEN DANK FÜR IHRE AUFMERKSAMKEIT Annemarie Käsbohrer Bundesinstitut für Risikobewertung Thielallee 88-92 D-14195 Berlin Tel. 0 30-84 12-0 Fax 0 30-84 12-47 41 bfr@bfr.bund.de www.bfr.bund.de