Antibiotika-Resistenzen bei Nutztieren: Ergebnisse aus 2018/2019 und 2020

Ein Bericht aus unserem Laboralltag

Dr. Reinhard Sting und Dr. Andreas Hänel, Fachtierärzte für Mikrobiologie

 

Antibiotika sind die wirkungsvollsten Arzneimittel gegen bakterielle Infektionen. Allerdings stellen Antibiotika-Resistenzen eine immer größere Herausforderung für die Human- und Veterinärmedizin dar.

 

Deutliche Reduzierungen der Verwendung von Antibiotika sowie deren zielgerichtete Anwendung stellen wirkungsvolle Maßnahmen dar, die Entwicklung und Ausbreitung von Antibiotikaresistenzen einzugrenzen. Empfehlungen für den verantwortungsbewussten Gebrauch von Antibiotika bei Tieren geben die „Leitlinien für den sorgfältigen Umgang mit antibakteriell wirksamen Tierarzneimitteln (Antibiotika-Leitlinien)“ der Bundestierärztekammer [1] und die „Guidelines for the prudent use of antimicrobials in veterinary medicine“ der EU [2]. Gesetzliche Vorgaben mit dem Ziel, die Menge verwendeter Antibiotika zu reduzieren, sind in der Neufassung der Verordnung über tierärztliche Hausapotheken (TÄHAV) geregelt. Das Bundesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit gibt Hinweise zum Umgang mit der Tierärztlichen Hausapothekenverordnung [3].

Daten und Fakten zur Verbreitung von Antibiotikaresistenzen in der Human- und Veterinärmedizin in Deutschland werden regelmäßig in Berichten des Nationalen Resistenzmonitoring veröffentlicht [4].

 

Antibiotikaresistenzen zu erkennen und deren Entwicklung zu beobachten ist mit Hilfe von Antibiogrammen („Resistenzteste“) möglich. Methode der Wahl ist die Bestimmung minimaler Hemmkonzentrationen (MHK) z. B. mit Hilfe der Bouillon-Dilutionsmethode. Die Auswertungen von Antibiogrammen, die wir im Rahmen bakterieller Infektionen bei Nutztieren im Regierungsbezirk Stuttgart erstellt haben, ergaben aufschlussreiche Ergebnisse.

 

Angewendete Techniken

Die im folgenden dargestellten Ergebnisse wurden durch Anwendung folgender Methoden erzielt:

 

Die Identifizierung der Bakterien erfolgte mittels MALDI-TOF Massenspektrometrie.

Die Antibiogramme wurden mit Hilfe der Bouillon-Mikrodilutionsmethode zur Bestimmung minimaler Hemmkonzentrationen (MHK) durchgeführt [5]. Verwendet wurden Micronaut-S large animals plates für Rind und Schwein (Großtierlayout) und für Geflügel die Micronaut-S AviPro Plate (beide, Merlin Diagnostik, Bornheim-Hersel). Die Auswertungen wurden mit der Software MCN6 (Merlin Diagnostika) durchgeführt. Diese Mikrotiterplatten-Layouts sind kommerziell erworben und enthalten eine festgelegte Beschichtung mit antimikrobiellen Wirkstoffen, die bei dem Großtierlayout im Hinblick auf die Praxisrelevanz vom DVG Arbeitskreis Antibiotikaresistenz empfohlen wurde [6].

 

Bei Verdacht auf Extended Spectrum Beta-Lactamasen (ESBL) produzierende E. coli im MHK-Test wurden MacConkey-Agarplatten mit Zusatz von Cefotaxim zu weiteren Identifizierung eingesetzt.

Für weitere Informationen s. den Internetbeitrag „Antibiotika-Resistenzen bei Nutztieren: aktuelle Daten und Fakten“ vom 28.04.2020.

 

Präsentiert werden vergleichend Daten der Antibiogramme, die 2018/2019 und 2020 im Rahmen bakteriologisch-kultureller Untersuchungen von Probenmaterial von Nutztieren erstellt worden sind. Nicht enthalten sind die im Rahmen der Untersuchungen zur Eutergesundheit bei Rindern angefertigten Antibiogramme.

 

Hinweise zu den Grafiken

  • In der Kopfzeile der Grafiken sind die Bakterien, die Tierarten sowie die Lokalisationen, von denen die Bakterien isoliert worden sind, angegeben.
  • Bei den Einsendungen handelt es sich um Proben erkrankter Tiere, mit Ausnahme der Proben zur Untersuchungen auf Zuchttauglichkeit von Stuten und Hengsten.
  • Es sind stets alle antimikrobiellen Wirkstoffe aufgeführt, die die Mikrotiterplatten-Layouts beinhalten. Ein hohes Resistenzniveau kann daher auch auf eine natürliche Resistenz der Bakterien gegen bestimmte Wirkstoffe zurückzuführen sein, beispielsweise Penicillin G bei E. coli oder Colistin bei Streptococcus spp./Staphylococcus spp.. Daher muss in jedem Fall immer auch die Indikation und das Wirkspektrum der antimikrobiellen Wirkstoffe berücksichtig werden.
  • In Analogie zu den Berichten zu den Resistenzmonitoringstudien des Bundesamts für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit (BVL) [4] zeigen die Säulen der Diagramme, welcher Prozentsatz der isolierten Keime gegen das jeweilige Antibiotikum resistent war.

 

 

Auflistung der Antibiotika, mit denen die MHK-Mikrotiterplatten beschickt sind.
Antibiotikum Antibiotikum-Gruppe
Amoxycillin/Clavulansäure Aminopenicillin (Ampicillin, Amoxicillin)
Ampicillin Aminopenicillin (Ampicillin, Amoxicillin)
Cefotaxim Cephalosporin der 3. Generation
Cefpodoxim-Proxetil Cephalosporin der 3. Generation
Ceftiofur Cephalosporin der 3. Generation
Cephalotin Cephalosporin der 1. Generation (Cefacetril, Cefapirin, Cefalexin, Cefazolin)
Colistin Polypeptid
Doxycyclin Tetracyclin (Doxycyclin, Tetracyclin)
Enrofloxacin Fluorchinolon (Danofloxacin, Difloxacin, Enrofloxacin, Marbofloxacin)
Erythromycin 14-gliedriges Makrolid
Florfenicol Phenicol
Gentamicin Aminoglycosid (Apramycin, Neomycin)
Lincomycin Lincosamid
Lincomycin/Spectinomycin Lincosamid/Aminocyclitol
Neomycin Aminoglykosid (Apramycin, Neomycin)
Oxacillin Isoxazolylpenicillin
Penicillin G-Kalium Penicillin
Rifampicin Ansamycin (Rifamycin)
Spectinomycin Aminoglycosid
Streptomycin Aminoglycosid
Sulfamethoxazol/ Trimethoprim Sulfonamid
Tetracyclin Tetracyclin (Doxycyclin, Tetracyclin)
Tiamulin Pleuromutilin (Tiamulin, Valnemulin)
Tilmicosin 16-gliedriges Makrolid (Tilmicosin, Tildipirosin, Tylosin)
Tulathromycin 15-gliedriges Makrolid (Gamitromycin)
Tylosin 16-gliedriges Makrolid (Tilmicosin, Tildipirosin, Tylosin)

 

ESBL-Keime bei Großtieren im Jahr 2020

Die Identifizierung von Extended Spectrum Beta-Lactamasen (ESBL) produzierenden E. coli-Isolaten erfolgte mittels auf MacConkey-Agarplatten mit Zusatz von Cefotaxim.

 

Tierart
Anzahl bei E. coli durchgeführter Antibiogramme
Anzahl ESBL-positiver E. coli-Isolate
Anteil ESBL-positiver E. coli-Isolate
Pferd
105
6
5,7 %
Rind
354
19
5,4 %
Schwein
340
17
5,0 %
Summe
799
42
5,3 %

 

Übersicht Grafiken

Rind

Pasteurella multocida, Rind, Atemtrakt

Mannheimia haemolytica, Rind, Atemtrakt

Escherichia coli, Kalb, Darm (Enteritis)

Streptococcus uberis, Rind, Genitaltrakt

Schwein

Pasteurella multocida, Schwein, Atemtrakt

Actinobacillus pleuropneumoniae, Schwein, Atemtrakt

Bordetella bronchiseptica, Schwein, Atemtrakt

Escherichia coli, Ferkel, Darm (Enteritis)

Streptococcus suis, Schwein, Atemtrakt/Organe

Weitere Keime von Rind, Schwein, Schaf, Ziege und Pferd

Streptococcus dysgalactiae, Rind, Schwein, Schaf und Ziege, verschiedene Lokalisationen

Mannheimia haemolytica, Rind, Schaf und Ziege, Atemtrakt

Bibersteinia trehalosi, Rind, Schaf und Ziege, verschiedene Lokalisationen

Trueperella pyogenes, Rind, Schwein, Schaf und Ziege, verschiedene Lokalisationen

Staphylococcus aureus, Rind, Schwein, Schaf, Ziege und Pferd, verschiedene Lokalisationen

Beta-hämolysierende Streptokokken, Pferd, Genitaltrakt

Klebsiella pneumoniae, Rind, Schwein und Pferd, verschiedene Lokalisationen

Nutzgeflügel (Huhn und Pute)

Escherichia coli, Huhn und Puten, Organe/Tupfer

Klebsiella pneumoniae, Huhn und Puten, Organe/Tupfer

Staphylococcus aureus, Huhn und Puten, Organe/Tupfer

Enterococcus (E.) cecorum, E. cloacae, E. faecalis, E. faecium, E. gallinarum, E. hirae, Enterococcus spp., Huhn und Pute, Organe/Tupfer

 

Rind

Pasteurella multocida, Rind, Atemtrakt

Balkendiagramm: Pasteurella multocida, Rind, Atemtrakt.

 

Mannheimia haemolytica, Rind, Atemtrakt

Balkendiagramm: Mannheimia haemolytica, Rind, Atemtrakt.

 

Escherichia coli, Kalb, Darm (Enteritis)

Balkendiagramm: Escherichia coli, Kalb, Darm (Enteritis).

 

Streptococcus uberis, Rind, Genitaltrakt

Balkendiagramm: Streptococcus uberis, Rind, Genitaltrakt.

 

Schwein

Pasteurella multocida, Schwein, Atemtrakt

Balkendiagramm: Pasteurella multocida, Schwein, Atemtrakt.

 

Actinobacillus pleuropneumoniae, Schwein, Atemtrakt

Balkendiagramm: Actinobacillus pleuropneumoniae, Schwein, Atemtrakt.

 

Bordetella bronchiseptica, Schwein, Atemtrakt

Balkendiagramm: Bordetella bronchiseptica, Schwein, Atemtrakt.

 

Escherichia coli, Ferkel, Darm (Enteritis)

Balkendiagramm: Escherichia coli, Ferkel, Darm (Enteritis).

 

Streptococcus suis, Schwein, Atemtrakt/Organe

Balkendiagramm: Streptococcus suis, Schwein, Atemtrakt/Organe.

 

Weitere Keime von Rind, Schwein, Schaf, Ziege und Pferd

Streptococcus dysgalactiae, Rind, Schwein, Schaf und Ziege, verschiedene Lokalisationen

Balkendiagramm: Streptococcus dysgalactiae, Rind, Schwein, Schaf und Ziege, verschiedene Lokalisationen.

 

Mannheimia haemolytica, Rind, Schaf und Ziege, Atemtrakt

Balkendiagramm: Mannheimia haemolytica, Rind, Schaf und Ziege, Atemtrakt.

 

Bibersteinia trehalosi, Rind, Schaf und Ziege, verschiedene Lokalisationen

Balkendiagramm: Bibersteinia trehalosi, Rind, Schaf und Ziege, verschiedene Lokalisationen.

 

Trueperella pyogenes, Rind, Schwein, Schaf und Ziege, verschiedene Lokalisationen

Balkendiagramm: Trueperella pyogenes, Rind, Schwein, Schaf und Ziege, verschiedene Lokalisationen.

 

Staphylococcus aureus, Rind, Schwein, Schaf, Ziege und Pferd, verschiedene Lokalisationen

Balkendiagramm: Staphylococcus aureus, Rind, Schwein, Schaf, Ziege und Pferd, verschiedene Lokalisationen.

 

▼Beta-hämolysierende Streptokokken, Pferd, Genitaltrakt

Balkendiagramm: Beta-hämolysierende Streptokokken, Pferd, Genitaltrakt.

 

Klebsiella pneumoniae, Rind, Schwein und Pferd, verschiedene Lokalisationen

Balkendiagramm: Klebsiella pneumoniae, Rind, Schwein und Pferd, verschiedene Lokalisationen.

 

Nutzgeflügel (Huhn und Pute)

Escherichia coli, Huhn und Puten, Organe/Tupfer

Balkendiagramm: Escherichia coli, Huhn und Puten, Organe/Tupfer.

 

Klebsiella pneumoniae, Huhn und Puten, Organe/Tupfer

Balkendiagramm: Klebsiella pneumoniae, Huhn und Puten, Organe/Tupfer.

 

Staphylococcus aureus, Huhn und Puten, Organe/Tupfer

Balkendiagramm: Staphylococcus aureus, Huhn und Puten, Organe/Tupfer.

 

Enterococcus (E.) cecorum, E. cloacae, E. faecalis, E. faecium, E. gallinarum, E. hirae, Enterococcus spp., Huhn und Pute, Organe/Tupfer

Balkendiagramm: Enterococcus (E.) cecorum, E. cloacae, E. faecalis, E. faecium, E. gallinarum, E. hirae, Enterococcus spp., Huhn und Pute, Organe/Tupfer.

 

Quellen

[1] Bundestierärztekammer (BTK) 2015. Leitlinien für den sorgfältigen Umgang mit antibakteriell wirksamen Tierarzneimitteln.

[2] European Union (EU) 2015. Guidelines for the prudent use of antimicrobials in veterinary medicine. Official Journal of the European Union 2015/C 299/04.

[3] Bundesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit (BVL). Hinweise zum Umgang mit der Tierärztlichen Hausapothekenverordnung (TÄHAV).

[4] Bundesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit (BVL). Nationales Resistenzmonitoring. Berichte zu den Resistenzmonitoringstudien, GERMAP Berichte.

[5] Deutsche Veterinärmedizinische Gesellschaft (DVG). Arbeitskreis Antibiotikaresistenz. Empfehlung von Mikrotiterplatten-Layouts.

[6] Deutsche Veterinärmedizinische Gesellschaft (DVG). Arbeitskreis Antibiotikaresistenz. Empfehlung zur Empfindlichkeitsbestimmung.

 

Artikel erstmals erschienen am 25.02.2021