Fragen und Antworten zu ESBL-tragenden antibiotikaresistenten Keimen
Aktualisierte FAQ des BfR vom 8. Februar 2012
Bakterien können gegen bestimmte Antibiotika unempfindlich sein. Wenn das bei krankmachenden Bakterien der Fall ist, beispielsweise bei Salmonellen, bleiben die Antibiotika wirkungslos, wenn sie zur Behandlung der Erkrankung eingesetzt werden.
Wichtige Antibiotika, gegen die eine zunehmende Resistenz beobachtet wird, gehören zur Gruppe der Aminopenicilline und Cephalosporine. Ursache für diese Antibiotikaresistenz sind Enzyme, die als „extended-spectrum beta-lactamases“ bezeichnet (ESBL) werden. Bakterien brauchen eine bestimmtes „Resistenz-Gen“, um die Enzyme produzieren zu können. Diese genetische Eigenschaft kann von einer Bakteriengeneration zu nächsten, aber auch von einer Bakterienart zu einer anderen weitergegeben werden.
Der Einsatz von Antibiotika bei Menschen und Tieren fördert die Verbreitung von ESBL-bildenden Bakterien, weil die Resistenz gegenüber Antibiotika einen Vorteil in der Konkurrenz mit anderen Bakterienarten bedeutet.
Derzeit häufen sich Berichte über die weite Verbreitung von ESBL-bildenden Keimen bei Tieren und in Lebensmitteln. Ein möglicher Zusammenhang mit Erkrankungen beim Menschen wird diskutiert. Das BfR hat im Folgenden ausgewählte Fragen und Antworten zu diesem Thema zusammengestellt.
Fragen
- Was sind ESBL?
- Wie werden ESBL nachgewiesen?
- Wodurch entstehen ESBL und wie werden sie verbreitet?
- Wie häufig kommen Infektionen des Menschen mit ESBL-bildenden Bakterien vor?
- Wie kann sich der Mensch mit ESBL-bildenden Bakterien infizieren?
- Führt der Kontakt mit ESBL-bildenden Bakterien immer zu einer Erkrankung?
- Kann sich der Mensch über Lebensmittel mit ESBL-bildenden Bakterien infizieren?
- Können Verbraucherinnen und Verbraucher erkennen, ob ein Lebensmittel mit ESBL-bildenden Bakterien verunreinigt ist?
- Kann sich der Mensch über Tiere mit ESBL-bildenden Bakterien infizieren?
- Wie häufig kommen ESBL-bildende Bakterien in Lebensmitteln und in Nutztieren vor?
- Gibt es neben Lebensmitteln und Tieren weitere Quellen, über die sich der Mensch mit ESBL-bildenden Bakterien infizieren kann?
- Was können Verbraucherinnen und Verbraucher tun, um sich gegen Infektionen mit ESBL-bildenden Bakterien zu schützen?
- Welche Maßnahmen empfiehlt das BfR, um Antibiotikaresistenzen zu verhindern?
- Was ist die Deutsche Antibiotika Resistenzstrategie?
- Was macht die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) zum Thema ESBL-bildende Keime?
- Wie bewertet das BfR die Risiken aus dem Vorkommen von ESBL-bildenden Keimen in der Lebensmittelkette und deren Übertragung auf den Menschen?
Was sind ESBL?
ESBL steht für „extended-spectrum beta-lactamases“ und bezeichnet Enzyme, die ein breites Spektrum von ß-Laktam-Antibiotika verändern und damit unwirksam machen. Bakterien, die diese Enzyme produzieren, werden dadurch unempfindlich (resistent) gegenüber wichtigen Wirkstoffen wie Aminopenicillinen (z.B. Ampicillin), Cephalosporinen (auch der dritten und vierten Generation) und Monobactamen.
Diese Resistenz lässt sich bei verschiedenen Bakteriengattungen nachweisen, insbesondere bei Enterobakterien, zu denen unter anderem Salmonellen, Klebsiellen und Escherichia coli gehören.
Wie werden ESBL nachgewiesen?
ESBL-verdächtige Bakterien werden in der Regel entdeckt, wenn Bakterienisolate untersucht werden und dabei eine Resistenz gegen ein Cephalosporin der dritten oder vierten Generation festgestellt wird. Bei einigen Nachweisverfahren wird diese Resistenzeigenschaft genutzt, um gezielt nach Bakterien mit solchen Resistenzen zu suchen (selektive Nachweisverfahren). Durch diese sehr sensitiven Verfahren können auch geringe Erregermengen nachgewiesen werden.
ESBL-verdächtige Bakterienisolate werden dann auf die charakteristischen Resistenz-Gene untersucht. Am BfR konnte bei Salmonella- und E. coli-Isolaten von Tieren und aus Lebensmitteln bereits bestätigt werden, dass es sich um ESBL-bildende Keime handelt. Hierbei wurden Resistenz-Gene der Familien CTX-M, TEM und SHV nachgewiesen. Beide Resistenz-Gen-familien wurden auch in Isolaten vom Menschen beschrieben.
Wodurch entstehen ESBL und wie werden sie verbreitet?
Damit Bakterien ESBL produzieren können, müssen sie die dafür nötigen genetischen Informationen (Resistenz-Gene) in sich tragen. Der Ursprung dieser Gene ist nicht bekannt.
Da diese Gene bei der Zellteilung von einer Bakteriengeneration auf die nächste weitergegeben werden (sogenannte vertikale Übertragung), trägt die Vermehrung und Verteilung dieser Bakterien auch dazu bei, die Resistenz-Gene zu verbreiten. Für eine Vermehrung und Ausbreitung der Keime spielen mangelhafte Hygiene im Krankenhaus, im Tierstall und auch im Haushalt eine herausragende Rolle.
Weil die Resistenz-Gene auf übertragbaren Gen-Abschnitten beheimatet sind, können sie auch zwischen verschiedenen Bakterien derselben Art oder auch unterschiedlicher Arten ausgetauscht werden (sogenannter horizontaler Gen-Transfer). Besonders problematisch ist, dass harmlose Darmbakterien die Gene für ESBL an krankmachende Bakterien, beispielsweise Salmonellen, weitergeben können.
Die Anwendung von Antibiotika bei Tieren und Menschen fördert die Verbreitung ESBL-bildender Bakterien und ihrer Gene, weil Resistenzen gegen bestimmte Antibiotika zu einem selektiven Vorteil gegenüber konkurrierenden Bakterien führen.
Wie häufig kommen Infektionen des Menschen mit ESBL-bildenden Bakterien vor?
Über das Vorkommen von ESBL-bildenden Bakterien beim Menschen gibt es wenig repräsentative Untersuchungen. Es ist aber bekannt, dass sie in Einrichtungen des Gesundheitswesens eine bedeutende Rolle als Erreger sogenannter nosokomialer, also im Krankenhaus erworbener, Infektionen haben. Die meisten Bakterien, die ESBL tragen, sind jedoch harmlose Darmbewohner („Kommensale“), die keine Erkrankungen verursachen und daher nicht bemerkt werden.
Bisher ist nicht bekannt, wie oft der Kontakt oder die Besiedlung mit ESBL-bildenden Bakterien beim Menschen zu einer Erkrankung führt. Es ist auch nicht bekannt, in welchem Umfang die Resistenz an sich den Krankheitsverlauf beeinflusst. Es ist aber klar, dass im Fall einer Erkrankung diese dann schlechter behandelbar ist. Cephalosporine der dritten und vierten Generation gehören zu den wichtigsten Wirkstoffen bei der Behandlung solcher Infektionen. Gegen diese Gruppe von Wirkstoffen sind ESBL-tragende Bakterien aber resistent, d.h. die Stoffe sind wirkungslos.
Wie kann sich der Mensch mit ESBL-bildenden Bakterien infizieren?
Es sind verschiedene Infektionswege möglich. Da der Mensch Träger dieser Bakterien sein kann, ist eine Übertragung von Mensch zu Mensch möglich. Dies tritt insbesondere auch in Krankenhäusern und anderen Einrichtungen des Gesundheitswesens auf. Zudem kann eine Besiedelung und Infektion über den Kontakt mit Tieren und Lebensmitteln sowie durch den Verzehr von kontaminierten Lebensmitteln erfolgen. Welchen Anteil die verschiedenen Infektionswege an den Erkrankungsfällen des Menschen haben, wird derzeit erforscht.
Führt der Kontakt mit ESBL-bildenden Bakterien immer zu einer Erkrankung?
In den meisten Fällen wird der Mensch die Besiedlung mit ESBL-bildenden Bakterien nicht bemerken, da die meisten dieser Bakterien harmlose Darmbewohner sind. Es gibt unter den ESBL-bildenden Bakterien aber auch solche, die beim Menschen Erkrankungen verursachen können, z.B. Salmonellen, Klebsiellen oder enterohämorrhagische Escherichia coli (EHEC). Einige dieser Bakterien führen insbesondere bei Risikogruppen wie Kleinkindern, Schwangeren, älteren Menschen und Menschen mit geschwächter Immunabwehr zu Erkrankungen. Müssen diese Erkrankungen antibiotisch behandelt werden, kann ein Behandlungserfolg aufgrund der Resistenz der Erreger erschwert werden. Die Erkrankung kann länger dauern und schwerer verlaufen, so dass Krankenhausaufenthalte notwendig werden und dauerhafte gesundheitliche Schäden auftreten können. Im schlimmsten Fall kann die Erkrankung zum Tod führen.
Kann sich der Mensch über Lebensmittel mit ESBL-bildenden Bakterien infizieren?
Das ist grundsätzlich möglich, da die Keime in Lebensmitteln vorkommen können. Die Bedeutung dieses Übertragungsweges ist derzeit aber noch nicht abzuschätzen. Das Risiko einer Infektion über Lebensmittel hängt von der Erregermenge im Lebensmittel ab. Zur Erregermenge trägt bei, ob sich der Erreger in dem Lebensmittel vermehren kann, und die Hygienebedingungen, unter denen Lebensmittel zubereitet werden. Aus den derzeit vorliegenden molekularbiologischen Erkenntnissen ist bereits abzuleiten, dass ein Gesundheitsrisiko für den Menschen von ESBL-bildenden Keimen aus der Tierhaltung und über Lebensmittel ausgeht.
Als mögliche Quellen für lebensmittelbedingte Infektionen stehen in Deutschland Erreger aus der Nutztierhaltung und aus Lebensmitteln tierischer Herkunft im Vordergrund der Arbeiten. Diese Quellen werden als Hauptursachen für Infektionen des Menschen mit ESBL-bildenden Bakterien angesehen.
Das BfR befasst sich bereits seit längerem auch mit dem Vorkommen und der Bedeutung von Zoonoseerregern auf und in Pflanzen. Zur Bewertung der Problematik wurde auch die externe Experten-Kommission des BfR für Biologische Sicherheit eingebunden.
Können Verbraucherinnen und Verbraucher erkennen, ob ein Lebensmittel mit ESBL-bildenden Bakterien verunreinigt ist?
Nur durch gezielte Laboruntersuchungen lässt sich feststellen, ob Lebensmittel mit ESBL-bildenden Bakterien verunreinigt sind.
Kann sich der Mensch über Tiere mit ESBL-bildenden Bakterien infizieren?
Neben Tieren, die der Lebensmittelgewinnung dienen, können auch Haustiere Keime mit ESBL tragen und auf den Menschen übertragen. Wird dadurch beim Menschen eine Erkrankung ausgelöst, spricht man von „Zoonose“. Bislang ist aber nicht bekannt, wie oft und auf welchem Weg es zu diesen Infektionen kommt. Es ist zu vermuten, dass alle Haustierarten ESBL-tragende Keime beherbergen können. In welchem Umfang dies der Fall ist, wird derzeit erforscht.
Wie häufig kommen ESBL-bildende Bakterien in Lebensmitteln und in Nutztieren vor?
In Untersuchungen am BfR zum Vorkommen von Antibiotikaresistenzen bei Zoonoseerregern wurde im Zeitraum von 2000 bis 2008 bei 1,2 % aller Salmonella-Isolate aus Lebensmitteln eine Resistenz gegen Cephalosporine ermittelt. Bei den Lebensmittelisolaten dominierten solche aus Fleisch, bei einigen wenigen Salmonella-Isolaten aus Gewürzen wurden ebenfalls Resistenzen gegen Cephalosporine ermittelt. Cephalosporin-Resistenzen wurden zu einem geringen Umfang (jeweils 0,2 %) auch bei Salmonella-Isolaten aus der Umwelt und aus Futtermitteln nachgewiesen.
Keime, die auf Lebensmitteln nachgewiesen werden, stammen überwiegend aus der landwirtschaftlichen Tierhaltung und werden im Rahmen der Lebensmittelgewinnung (Schlachtung, Milchgewinnung) auf das Lebensmittel übertragen.
In repräsentativen Erhebungen im Jahr 2009 wurden bei Nutztieren und in Lebensmitteln zu einem geringen Anteil auch ESBL-bildende kommensale E. coli nachgewiesen. Die höchsten Nachweisraten für Cephalosporin-Resistenz wurden beispielsweise 2009 bei E. coli-Isolaten von Masthähnchen (5,9 %) und aus Hähnchenfleisch (6,2 %) festgestellt. Aber auch auf Putenfleisch, Schweinefleisch und aus Kotproben von Mastkälbern wurden solche Keime nachgewiesen. In seiner Stellungnahme „Antibiotikaresistenz in der Lebensmittelkette“ vom 13. Dezember 2010 hatte das BfR auf diese Ergebnisse hingewiesen.
Aktuelle Untersuchungen aus dem Jahr 2010 zeigen, dass tendenziell höhere Nachweisraten bei allen untersuchten Tierarten und Lebensmitteln nachgewiesen werden konnten. Die Nachweisraten für Cephalosporin-resistente E. coli bei Tieren und Lebensmitteln lagen zwischen 2,2 % und 13,5 %. Wie im Vorjahr wurden auch bei einigen Salmonella-Isolaten ESBL-Gene nachgewiesen. Detaillierte Angaben finden sich in der BfR-Stellungnahme „ESBL-bildende Bakterien in Lebensmitteln und deren Übertragbarkeit auf den Menschen 
(207.3 KB)“.
Vorläufige Ergebnisse aus dem Forschungsprojekt RESET (www.reset-verbund.de) zeigen, dass in den untersuchten landwirtschaftlichen Betrieben (Schwein, Rind, Geflügel) mit sehr sensitiven Methoden häufig phänotypisch ESBL-verdächtige E. coli isoliert werden können. Eine aktuelle Studie der Universitätsklinik Charité in Berlin berichtet, dass mittels derartiger selektiver Verfahren bei 38 % der untersuchten 199 Proben von frischem Hähnchenfleisch ESBL-bildende E. coli nachgewiesen werden konnten.
Gibt es neben Lebensmitteln und Tieren weitere Quellen, über die sich der Mensch mit ESBL-bildenden Bakterien infizieren kann?
Auch über den Kontakt mit infizierten oder besiedelten Menschen (Schmierinfektion) oder mit verunreinigten Gegenständen können ESBL-bildende Bakterien übertragen werden.
Was können Verbraucherinnen und Verbraucher tun, um sich gegen Infektionen mit ESBL-bildenden Bakterien zu schützen?
Verbraucherinnen und Verbraucher sollten zum Schutz gegen ESBL-bildende Keime dieselben Hygieneregeln beachten, die auch für andere vom Tier oder vom Lebensmittel auf den Menschen übertragbare Krankheitserreger gelten, dazu gehören:
- Nach dem Kontakt mit Tieren auf jeden Fall die Hände mit Seife waschen. Dies gilt auch nach dem Kontakt mit Haustieren.
- Lebensmittel, insbesondere Fleisch und Eier vor dem Verzehr gut durchgaren.
- Rohkost, wie zum Beispiel Salate, Sprossen, Gemüse und Obst vor dem Verzehr gründlich mit Trinkwasser waschen oder Obst und Gemüse schälen.
- Unbedingt den direkten oder indirekten Kontakt von rohem Fleisch und rohen Eiern mit verzehrsfertigen Speisen, die später nicht mehr erhitzt werden, vermeiden. Bei der Lagerung und Zubereitung von Lebensmitteln die einschlägigen Hygieneregeln strikt einhalten, um die Keimbelastung so gering wie möglich zu halten.
Das BfR hat hierzu Verbrauchertipps (423.3 KB)veröffentlicht.
Welche Maßnahmen empfiehlt das BfR, um Antibiotikaresistenzen zu verhindern?
Um die Entwicklung und Ausbreitung von Antibiotikaresistenzen, und somit auch von ESBL zu verhindern, sollte nach Auffassung des BfR der Antibiotika-Einsatz sowohl in der Human- als auch in der Veterinärmedizin auf das unbedingt notwendige Maß begrenzt werden. Hierfür müssen Maßnahmen ergriffen werden, die der Gesunderhaltung der Tiere dienen und somit eine antibiotische Therapie unnötig machen. Als wichtige Maßnahme werden ein verbessertes Management der Betriebe, hygienische Maßnahmen zur Verhinderung des Eintrags und der Ausbreitungen von Erregern sowie Maßnahmen zur Verbesserung des Gesundheitsstatus durch Fütterung und Impfung angesehen. Zudem sollte sicher gestellt werden, dass resistente Erreger nicht in die Umwelt eingetragen werden und so über verschiedene Übertragungswege zum Verbraucher gelangen können.
Der Einsatz von Antibiotika in der Veterinärmedizin ist im Arzneimittelgesetz (AMG) und weiteren Vorschriften auf Grundlage dieses Gesetzes geregelt. Darüber hinaus hat die Bundestierärztekammer „Leitlinien für den sorgfältigen Umgang mit antimikrobiell wirksamen Tierarzneimitteln“ erarbeitet, die Tierärztinnen und Tierärzten beim sachgemäßen Einsatz von antimikrobiellen Substanzen helfen sollen.
Was ist die Deutsche Antibiotika Resistenzstrategie?
Im November 2008 haben die Bundesministerien für Gesundheit, für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz sowie für Bildung und Forschung eine gemeinsame Strategie zur Eindämmung der Antibiotikaresistenzen (Deutsche Antibiotika Resistenzstrategie, DART) verkündet.
Im Rahmen der DART wurden weitere Maßnahmen identifiziert, die der Eindämmung der Antibiotikaresistenzen dienen sollen. Dazu gehören u.a.:
- die Erfassung von Antibiotika-Abgabemengen und Antibiotika-Verbrauchsmengen,
- die Ausdehnung des Resistenzmonitorings einschließlich einer standardisierten Durchführung der Resistenzbestimmung und der Wirksamkeitsüberwachung von Antibiotika.
Diese Maßnahmen werden durch Forschung begleitet, mit der die mikrobiologischen und molekularbiologischen Zusammenhänge der Resistenzbildung ergründet werden sollen. Die Resistenztestung soll standardisiert und es sollen Alternativen zur Antibiotikaanwendung aufgezeigt werden.
Die Ergebnisse dieser Erhebungen werden veröffentlicht. So berichtet das BfR über die Untersuchungsergebnisse des Nationalen Referenzlabors für Antibiotikaresistenz am BfR auf seiner Homepage und an die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit.
Was macht die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) zum Thema ESBL-bildende Keime?
Erhebungen der Europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) zeigen, dass ESBL bei Tieren und in Lebensmitteln in mehreren europäischen Ländern nachgewiesen werden konnten. Im aktuellen Bericht der EFSA zur Antibiotikaresistenz wird der Resistenz von Darmbakterien gegenüber Cephalosporinen der dritten und vierten Generation besondere Beachtung gegeben.
In seiner Stellungnahme „Scientific Opinion on the public health risks of bacterial strains producing extended-spectrum β-lactamases and/or AmpC β-lactamases in food and food-producing animals” kommt die EFSA zu dem Schluss, dass der Einsatz von Antibiotika bei Tieren, die zur Lebensmittelerzeugung genutzt werden, einen Risikofaktor in Bezug auf die Ausbreitung von ESBL-bildenden Bakterienstämmen darstellt. Die europäische Behörde empfiehlt, dass die Verwendung von Antibiotika bei zur Lebensmittelerzeugung genutzten Tieren in der Europäischen Union (EU) unbedingt verringert werden sollte, um das von Resistenzen in der Nahrungskette ausgehende Risiko für die öffentliche Gesundheit zu begrenzen. Eine wirksame Maßnahme wäre der EFSA zufolge die Einschränkung oder gänzliche Einstellung der Verwendung von Cephalosporinen bei der Behandlung von Tieren, die zur Lebensmittelerzeugung genutzt werden.
Wie bewertet das BfR die Risiken aus dem Vorkommen von ESBL-bildenden Keimen in der Lebensmittelkette und deren Übertragung auf den Menschen?
In der Stellungnahme „ESBL-bildende Bakterien in Lebensmitteln und deren Übertragbarkeit auf den Menschen (207.3 KB)“ stellt das BfR fest, dass ESBL-bildende Bakterien in Nutztierbeständen (Geflügel, Schwein, Rind) nachgewiesen wurden und ihr Vorkommen zunimmt. Dabei handelt es sich sowohl um Zoonoseerreger wie Salmonella als auch um harmlose (kommensale) E.coli. Auch aus Lebensmittelproben (Schweinefleisch, Geflügelfleisch und Rohmilch) konnten ESBL-bildende Salmonella- und E.coli-Stämme isoliert werden. Eine Infektion von Menschen mit ESBL-bildenden Erregern über Lebensmittel ist nach Ansicht des BfR somit grundsätzlich möglich. Wie hoch das Infektionsrisiko ist, lässt sich derzeit aber nicht abschätzen. Weiterhin geht das BfR davon aus, dass sowohl Nutztiere als auch Haustiere eine Quelle für Infektionen mit solchen Keimen sein können.
Wie bedeutend der Beitrag der Infektionsquellen Lebensmittel, Nutz- und Haustiere sowie die Nutztierbestände in der Landwirtschaft für die ESBL-Problematik bei Erkrankungen des Menschen ist, lässt sich aus den bisher vorliegenden Daten nicht abschätzen. Aus den vorliegenden molekularbiologischen Erkenntnissen ist aber bereits jetzt abzuleiten, dass ein Gesundheitsrisiko für den Menschen von ESBL-bildenden Bakterien aus der Tierhaltung ausgeht.
Obwohl ihr Anteil an den untersuchten Isolaten derzeit noch niedrig scheint, ist das BfR der Auffassung, dass angesichts der Zunahme ESBL-bildender Keime in den Nutztierbeständen Maßnahmen zur Eindämmung dieser Entwicklung ergriffen werden sollten.
Fragen und Antworten
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08.02.2012 Aktualisierte FAQ |
Ausgewählte Fragen und Antworten zu ESBL-tragenden antibiotikaresistenten Keimen |
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