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Was ist ESBL?

Die Abkürzung steht für für „Extended Spectrum Beta-Lactamase“. Das ist ein Enzym, das durch verschiedene Darmbakterien (Enterobakterien) wie Salmonellen, Klebsiellen und E. Coli gebildet wird.

 

Die Bakterien bewirken mit diesem Enzym eine Resistenz für bestimmte Arten von Antibiotika (Aminopenicilline, Cephalosporine, Carbapeneme), indem sie den strukturellen Bestandteil  -den Beta-Laktam-Ring-  der Beta-Lactam-Antibiotika aufspalten und dadurch die Wirkung dieser Arzneistoffklasse inaktivieren. Einige Formen sind gefährlich.

Sowohl harmlose als auch pathogene Bakterien können die Fähigkeit entwickeln ESBL mit Hilfe eines Resistenzgens zu produzieren. Diese Gene können durch Zellteilung weitergegeben werden, aber auch durch Gentransfer von Bakterium zu Bakterium. So werden sie unempfindlich für die herkömmlichen Antibiotika.

 

 

Geht es um krankmachende wie Salmonellen oder Campylobacter, dann ergeben sich Gefahren für Mensch und Tier. In bestimmten Fällen, – beispielsweise bei verminderten Widerstand, oder bei einer Operation – kann ein solches Bakterium zu einer Infektion führen, die schwer zu behandeln ist. Penicilline und Cefalosporine wirken dann nicht mehr. Oft ist nur noch Carbapenem ein Antibiotikum aus der Gruppe der Beta-Laktame wirksam. Allerdings wurden in letzter Zeit zunehmend Bakterienstämme beobachtet, die auch gegen diesen Wirkstoff eine Resistenz bilden.

Als Indikator für Mikroorganismen in und um Viehbetriebe wurden in einer aktuellen großangelegten Niederländischen Studie Konzentrationen von Staphylococcus spp. und E. coli gemessen. Staphylococcus spp. sind Bakterien, die sich auf Haut und Schleimhaut ansiedeln. Beim Menschen sind sie häufig für Lebensmittelvergiftungen verantwortlich.

In der Stallluft von Federviehbetrieben waren die Konzentrationen etwa 1000-mal höher als in mehr als 200 m  Abstand. Sogar auf 100 bis 200 Meter Abstand vom Betrieb blieben die Konzentrationen sehr hoch.

 

Die Bakterien werden weiter – laut einer Niederländischen Untersuchung – auch in der Umwelt (wie beispielsweise im Oberflächenwasser) gefunden. Die Konzentrationen in den intensiven landwirtschaftlichen Gebieten waren signifikant höher. Darüber hinaus zeigte die Niederländische Maas eine höhere Konzentration von resistenten Bakterien als der Rhein und die Nieuwe Maas. Hieraus könnte abgeleitet werden, dass viehintensive Gebiete, via Felder, Wiesen und Dungverarbeitungsanlagen eine höhere Verbreitung von derartigen Bakterien aufzeigen.

 

Oberflächengewässer werden zu einem Pool von genetischer Interaktion
und somit eine Wiege neuer resistenter Stämme.

 

Forscher der Universitäten von Utrecht und Wageningen haben im Sommer 2011 festgestellt, dass ESBL-Bakterien sich von Federviehbetrieben via Supermarkt-Hühner und deren Konsumenten zu den Krankenhäusern ausbreiten.

 

Fast das gesamte Niederländische Hühnerfleisch war im Jahr 2013 mit ESBL infiziert.
Es gibt kaum einen Grund anzunehmen, dass es in Deutschland nicht so ist.

 

Biologische Hühnerbrust zeigt nur ein Achtel bis ein Fünftel der ESBL-Kontamination auf als Hühnerbrust aus den intensiven Hühnerzuchtbetrieben. Hier werden langsam wachsende Rassen aufgezogen, die viel widerstandsfähiger sind. Dies gibt einen Hinweis zu einem Zusammenhang zwischen Intensität und Verkeimung in der Geflügelzucht.

Bei Bio-Rindfleisch besteht ein niedrigeres Infektions-Niveau, da in der ökologischen Tierhaltung die Verwendung von Antibiotika sehr begrenzt ist. Möglicherweise gibt es – laut einem Niederländischen Bericht eine erneute Kontamination mit ESBL-Bakterien beispielsweise während des Schlachtens oder der Zerlegung. Dadurch scheint auch Biofleisch das Opfer des extensiven Einsatzes von Antibiotika in der Intensivtierhaltung zu sein.

 

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung sagt:

„Der vom Bundesforschungsministerium geförderte Forschungsverbund RESET untersucht unter anderem, wie häufig und wo Enterobakterien, die das Enzym ESBL herstellen können, in der Landwirtschaft gefunden werden. Die ersten Studienergebnisse in landwirtschaftlichen Betrieben in ganz Deutschland sind alarmierend: In jedem der 34 untersuchten Hähnchenmast-Betriebe wurden ESBL-bildende Bakterien gefunden. Bei Schweine- und Rindermastbetrieben waren es nur geringfügig weniger, aber auch hier konnten bei fast jedem Betrieb ESBL-bildende Darmbakterien nachgewiesen werden (85 Prozent bei Schweinen und 80 Prozent bei Rindern). Selbst in Betrieben, in denen die Tiere nur mit geringen Antibiotika-Mengen oder gar nicht behandelt wurden, ließen sich resistente Keime finden“.

 

Antworten auf weitere Fragen zu ESBL geben:
das Bayerische Landesamt für Gesundheit und das Bundesinstitut für Risikobewertung

 

Mechanismen weiterer resistenter Organismen über die Umwelt:

In den letzten zwei Jahrzehnten scheint ein neues, komplexes soziales Problem zu entstehen: Resistenzentwicklung von Schimmel, Bakterien und Würmer und Verbreitung von diesen via Umwelt und Wohnumgebung.

Studien zeigen, dass Gülle Antibiotika und resistente Organismen enthalten kann, wodurch die Ausbreitung von antibiotikaresistenten Organismen über die Gülle in den Boden erfolgen kann.

Die Ergebnisse von Untersuchungen aus den Niederlanden zeigen, dass es vorerst nicht wahrscheinlich scheint, dass die Düngung von landwirtschaftlichen Flächen mit antibiotika-reichem Dünger und resistenten Bakterien bereits zu einen erheblichen Aufbau von MRSA (ST398), VRE und ESBL (CTX-M1 E. coli) im Boden geführt hat.

 

 

Quelle: Von Conjugation.svg: Adenosinederivative work: Matthias M. - Diese Datei wurde von diesem Werk abgeleitet Conjugation.svg:, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=18917461
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Bakterien besitzen die Fähigkeit zum Genaustausch, der es ihnen ermöglicht, sich kurzfristig an veränderte Lebensbedingungen anzupassen……..

…….. „horizontaler Gentransfer“ (s. auch unter Menüpunkt „Multiresistenzen“) ist dafür die Bezeichnung in der Fachsprache.

Multiresistente Keime, die mit der Gülle auf den Acker gelangen tragen die genetischen Voraussetzungen für die Resistenz auf sogenannten Plasmiden, „ringförmige, autonom replizierende, doppelsträngige DNA-Moleküle, auf deren Ringe (Plasmide) die Resistenzgene sitzen“. Und diese Ringe aus der DNA sind mobil (s. Graphik), sodass sie auf noch nicht resistente Bakterien im Bodenmilieu übertragen werden können.

Antibiotika werden zu mehr als 50% vom behandelten Vieh unverbraucht wieder ausgeschieden und gelangen mit der Gülle auf den Ackerboden. In diesem unterschätzten Faktor Bodenmilieu schaffen diese Antibiotika eine zusätzliche Voraussetzung zu weiterer Resistenzbildung.

Verteilung von kontaminierter Gülle stellt eindeutig eine nicht zu unterschätzende Gefahr dar, die unbedingt weiter erforscht werden muß.

Frau Prof. Kornelia Swalla vom Julius-Kühn-Institut in Braunschweig führt Forschungen auf diesem Gebiet durch. In einem Interview beim  SWR – Gülle, Brutstätte für gefährliche Keime  erläutert sie den komplexen Zusammenhang.

 

Ein stark erhöhtes Vorkommen von resistenten Bakterien in Oberflächenwasser in Gebieten mit intensiver Viehzucht oder auch intensiver Gülledüngung fördert eine mögliche Ausbreitung von resistenten Bakterien in essfertigem Gemüse durch die Bewässerung von Gemüsekulturen mit Oberflächenwasser, oder durch Abscheidung aus der Luft.

Es ist noch nicht bekannt ob die Umwelt im Vergleich zu den Risiken für Viehhalter oder Tierarzt einen relevanten Übertragungsweg der Resistenz zum Menschen bildet. Aber es ist sicher, dass resistente Bakterien sich relativ schnell in einem Gebiet mit intensiver Viehzucht ausbreiten können.

 

Es stellt sich uns die drängende Frage, inwieweit eine Kontamination durch stechende und saugende Insekten (Vektoren) aller Art ein Übertragungsweg auf den Menschen sein kann? Die Vermutung ist nicht von der Hand zu weisen, denn Beispiele für schwere bis schwerste Infektionen durch stechende und blutsaugende Insekten werden in der Medizin reichlich beschrieben. Auch Haustiere könnten potentielle Überträger sein.

 

Der zunehmende Druck die Verwendung von Antibiotika in den Ställen zu reduzieren, kann dazu führen, dass die Verwendung von Desinfektionsmitteln in den Ställen zunimmt. Damit kann auch das Risiko einer Resistenz gegen diese Mittel zunehmen.

 

Ein weiteres Augenmerk gilt dem Phänomen des „Cross-Kingdom-Jumper“.
Dies sind Keime, die von einem zum anderen „Königreich“, also von einem Wirtsorganismus zum nächsten überspringen. Dies kann von Pflanzen zu Tieren oder Menschen geschehen und umgekehrt.
Es ist ebenso bekannt, dass pathogene Viren den Wirt wechseln können. Bekannte Beispiele hiervon sind die Vogelgrippe und HIV.

 

 

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Prionenerkrankungen

Prionen sind Eiweißmoleküle, die keine Krankmacher im klassischen Sinn sind, also keine Erbinformationen enthalten.

Der Begriff Prionenerkrankung umfasst eine Gruppe von Krankheitsbildern mit sehr schwerem Verlauf, bei denen Gehirngewebe zerstört wird (Enzephalopathien). Die Creutzfeldt-Jacob-Krankheit macht fast 90% der Fälle aus.

 

Prionenkrankheiten (übertragbare spongiforme=schwammartige Enzephalopathien= krankhafte Zustände des Gehirns) sind seltene, fortschreitende, tödliche und nicht behandelbare degenerative Hirnerkrankungen, die auftreten, wenn ein Protein sich in eine abnormale Form, Prion genannt, verwandelt.

Der Verzehr von Rindfleisch das mit BSE infiziert ist, hat bei Menschen eine Variante von Creutzfeldt-Jacob verursacht. Man spricht auch vom „Rinderwahn“, eine Art von schwammartiger Rückbildung der Gehirnsubstanz.

Sehr anschaulich ist dies in einem  HR Info – Wissenswert  beschrieben.
Die zusätzlichen Kosten, die neben dem erhöhten Sterberisiko und dem Verlust an Lebensqualität, die die Behandlungen der Resistenz mit sich bringen, kann für ESBL zwischen 1.500 und 30.000 USD (US-Dollar) und für MRSA zwischen 1.000 und 40.000 USD laut einer nordamerikanischen Studie betragen.

Erforderlich sind mehr Forschung, Sensibilisierung in der Gesellschaft und beim Gesetzgeber sowie die Durchsetzung aller relevanten Maßnahmen.