Forscher verfolgen antimikrobielle Resistenzen bei aus Schweinen isolierten E. coli

Die Ausbreitung arzneimittelresistenter Mikroben ist zu einem globalen Gesundheitsproblem geworden, das unsere Fähigkeit zur Behandlung von Infektionen gefährdet. Der weitverbreitete Einsatz antimikrobieller Mittel in der Nutztierhaltung, beispielsweise in Schweinefarmen, verschärft dieses Problem. Daher benötigen wir Überwachungssysteme zur Überwachung dieser Mikroben, um die Gesundheitsbehörden zu unterstützen. Zu diesem Zweck haben Forscher die antimikrobielle Resistenz von aus Schweinen isolierten Escherichia coli verfolgt.

Antimikrobielle Mittel sind für die Vorbeugung und Behandlung von Infektionen bei Mensch und Tier unerlässlich. Nach Angaben der US-amerikanischen Food and Drug Administration werden 70 % aller in den USA verkauften Antibiotika für die Tierproduktion verwendet. Allerdings verändern sich Mikroben im Laufe der Zeit, um diese Chemikalien zu bekämpfen, und werden schließlich resistent. Dadurch wird es schwieriger, Infektionen zu behandeln. Besorgniserregend ist, dass diese resistenten Organismen von Nutztieren auf den Menschen übertragen werden können, was zu einer größeren Gesundheitskrise führt.

Die Forscher konzentrierten sich auf E. coli, da diese Bakterien im Darmtrakt von Menschen und Schweinen allgegenwärtig sind und gute Indikatoren sind, um zu testen, ob Fleisch und Fleischprodukte kontaminiert sind. E. coli kann auch Resistenzgene erwerben und auf andere Bakterien im Darmtrakt übertragen, was sie ideal für Überwachungsprogramme bei Nutztieren und Menschen macht.

„Es ist wichtig, das Auftreten antimikrobiell resistenter Bakterien in der Schweineindustrie zu überwachen, da die USA im Jahr 2022 nach der Europäischen Union und China der drittgrößte Produzent und Verbraucher von Schweinefleisch und -produkten waren“, sagte Hamid Reza Sodagari, Postdoktorand wissenschaftlicher Mitarbeiter im Varga-Labor. „Obwohl es ein großes Problem darstellt, ist dieses Papier unseres Wissens nach die erste Überwachungsstudie in den USA, die sich mit der antimikrobiellen Resistenz bei E. coli von Schweinen beim Schlachten befasst.“

Die Studie nutzte öffentlich verfügbare Überwachungsdaten von Blinddarmproben, die nach der Schlachtung aus dem Darm entnommen wurden. Die Forscher konzentrierten sich zwischen 2013 und 2019 auf vermarktete Schweine und Sauen in den USA und nutzten die Daten, die vom Food Safety Inspection Service des US-Landwirtschaftsministeriums im Rahmen des National Antimicrobial Resistance Monitoring System for Enteric Bacteria-Programms zusammengestellt wurden.

„Bundesbehörden verfügen oft nicht über die nötigen Arbeitskräfte, um solche langfristigen und detaillierten Analysen durchzuführen. Andererseits stellen solche Studien für die meisten Forscher eine Herausforderung dar, da sie normalerweise Proben in kleinerem Maßstab verfolgen. In diesem Artikel konnten wir dies jedoch tun.“ Schauen Sie sich über mehrere Jahre hinweg mehr als 3.000 Proben an“, sagte Csaba Varga (IGOH), Assistenzprofessor für Epidemiologie.

Mithilfe verschiedener statistischer Methoden stellten die Forscher fest, dass die Zahl der antimikrobiellen Mittel, gegen die E. coli resistent ist, seit 2013 entweder konstant geblieben ist oder im Laufe der Jahre zugenommen hat. Insbesondere die Resistenz gegen Ceftriaxon, ein wichtiges antimikrobielles Arzneimittel in der Human- und Veterinärmedizin, stieg von 0,8 % im Jahr 2013 auf 7,7 % im Jahr 2019. Auch wenn diese Zahlen im Vergleich zur Resistenz gegen andere antimikrobielle Mittel nicht hoch sind, ist die Tendenz steigend betreffend.

„Wir wissen nicht, warum es einen zunehmenden Trend gibt. Er kann durch mobile genetische Elemente verursacht werden, die antimikrobielle Resistenzen von einem Bakterium auf ein anderes übertragen können. Wir müssen weitere Forschung auf molekularer Ebene durchführen, um den Grund für den Anstieg zu verstehen.“ „, sagte Sodagari.

„Wir machen niemanden für dieses Problem verantwortlich. Unsere Studie soll zeigen, dass es ein Problem gibt und dass Überwachungssysteme sehr wichtig sind, um die Veränderungen im Widerstand aufzuzeigen“, sagte Varga. „Durch die Erhebung dieser Daten hoffen wir, dass die Gesundheitsbehörden in der Lage sein werden, Abhilfestrategien zu entwickeln.“

Die Studie „Evaluating Antimicrobial Resistance Trends in Commensal Escherichia coli isoliert from Cecal Samples of Swine at Slaughter in the United States, 2013-2019“ wurde in veröffentlicht Mikroorganismen.

Mehr Informationen:
Hamid Reza Sodagari et al., Bewertung antimikrobieller Resistenztrends bei kommensalen Escherichia coli, isoliert aus Blinddarmproben von Schweinen beim Schlachten in den Vereinigten Staaten, 2013–2019, Mikroorganismen (2023). DOI: 10.3390/Mikroorganismen11041033

Zur Verfügung gestellt von der University of Illinois in Urbana-Champaign

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