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Den Alarm über Antibiotika auf Schweinefarmen hören

Den Alarm über Antibiotika auf Schweinefarmen hören

"Dies ist ein globales Problem, das nicht einfach in China isoliert ist. Multidrug-Resistenz ist nur eine Flugreise entfernt", sagt James Tiedje.

Überall auf der Welt nimmt der Antibiotikaverbrauch und die Antibiotikaresistenz zu, während die Entdeckung neuer Antibiotika fast zum Stillstand gekommen ist.

Dieser beunruhigende Trend wird durch neue Tierversuche verstärkt.

Ergebnisse der Studie, veröffentlicht in der Zeitschrift MBIO, zeigen, dass in großen Schweinefarmen, in denen Antibiotika kontinuierlich in Futtermitteln zur Wachstumsförderung und Krankheitsprävention eingesetzt werden, multiresistente Bakterien eher die Norm als die Ausnahme sind.

Die Forscher untersuchten große Schweinefarmen in China und eine Schweinepopulation in den Vereinigten Staaten. Sie bestätigten das Vorhandensein vieler Partnergene - Resistenzgene und mobile genetische Elemente, die zusammen gefunden wurden. Einfach ausgedrückt: Wenn ein Gen an Häufigkeit zunimmt oder abnimmt, nehmen die Partnergene auf nahezu identische Weise zu oder ab.

"Im Kampf gegen den Anstieg der Antibiotikaresistenz müssen wir verstehen, dass der Einsatz von einem Antibiotikum oder in einigen Fällen antibakteriellen Desinfektionsmitteln die Häufigkeit von multiresistenten Bakterien erhöhen kann", sagt Studienleiter James Tiedje, Professor für Mikrobiologie und Molekulargenetik und der Pflanzen-, Boden- und mikrobiellen Wissenschaften an der Michigan State University.

"Es ist ziemlich kompliziert, die Quelle der Antibiotikaresistenz aufzuspüren, da der Einsatz von Antibiotika, der das Auftreten von Resistenzen erhöht, weit verbreitet ist und sich Antibiotikaresistenzen zwischen Bakterien ausbreiten können", fügt er hinzu.

Nur eine Flugreise entfernt

Die chinesischen Farmen befinden sich in der Nähe großer Städte. Daher ist die Kontrolle der Antibiotikaresistenz bei Schweinen und Farmen wichtig, um das menschliche Risiko zu minimieren. Die Komplexität der Suche nach Quellen für antibiotikaresistente Bakterien trägt zu einem globalen Gesundheitsproblem bei, das in den USA jedes Jahr schätzungsweise $ 20 Milliarden an Gesundheitskosten verursacht.

"Dies ist ein globales Problem und nicht einfach in China isoliert. Multidrug Resistance ist nur eine Flugreise entfernt ", sagt Tiedje. "Deshalb ist unsere Arbeit in China definitiv genauso relevant wie in den USA."

Einige dieser Partnergene können Bakterien resistent gegenüber Antibiotika machen, die nicht einmal an die Tiere verfüttert wurden. Diese Partnergene waren wahrscheinlich in den gleichen Bakterien vorhanden, die gegen eines der Antibiotika resistent waren, das an die Schweine verfüttert wurde. Wenn also ein Antibiotikum verwendet wird, kann die Resistenz gegen viele Antibiotika zunehmen.

"Auf den chinesischen Farmen gab es nicht nur zwei Partnergene, sondern 14-Partnergene, die alle zusammen in Farmen vorkommen, die Tausende von Kilometern voneinander entfernt sind", sagt Tim Johnson, Leitautor des Michigan State Center for Microbial Ecology. "Diese Gene verleihen Resistenz gegen bis zu sechs Arten von Antibiotika, und einige erlauben Bakterien die Reihenfolge ihrer Gene zu mischen."

In chinesischen Böden, die Dünger auf Mistbasis erhielten, wurden die gleichen Resistenzgene in Gülle und in hoher Häufigkeit gefunden. Die Arten von Bakterien im Boden waren jedoch sehr unterschiedlich.

Dies deutet darauf hin, dass auf den chinesischen Farmen das Potenzial für einen Resistenz-Gentransfer zwischen Umweltbakterien wahrscheinlich ist, sagt Yongguan Zhu, Studienkoautor der Chinesischen Akademie der Wissenschaften.

"Unsere Ergebnisse zeigen deutlich die Vielfalt der Resistenzgene auf Schweinefarmen und dass viele Gene wahrscheinlich aus derselben Quelle stammen. Wir zeigten auch die Verbindung von Resistenzgenen untereinander sowie Gene, die es ihnen ermöglichen, in einem Bakterium geclustert oder unter Bakterien getauscht zu werden ", sagt Tiedje. "Diese Ergebnisse werden dazu beitragen, die Praxis und die Richtlinien für einen vernünftigen landwirtschaftlichen Antibiotikaeinsatz zu steuern und die Verbreitung von Antibiotika-Resistenzgenen auf Krankheitserreger zu minimieren."

Zusätzliche Forscher von Michigan State, dem National Animal Disease Center des USDA und der Chinesischen Akademie der Wissenschaften trugen ebenfalls zu dieser Studie bei.

Die US-Landwirtschafts- und Naturwissenschaftliche Stiftung Chinas finanzierte die Arbeit.

Quelle: Michigan State University

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