FAQs

Was ist der fachliche Hintergrund des Forschungsverbundes?

Enterobakterien sind Bestandteil der normalen Darmflora von Mensch und Tier. Einige sind jedoch in der Lage, Erkrankungen hervorzurufen. Infektionsquellen für den Menschen sind primär tierische aber auch pflanzliche Nahrungsmittel.
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Welches sind die Ziele der Untersuchungen?

Die Zunahme von Antibiotikaresistenten, speziell multiresistenten Bakterien reduzieren die Möglichkeiten bei der Behandlung sowohl in der Human- als auch in der Tiermedizin. Deswegen ist es wichtig, das Auftreten dieser Erreger in der landwirtschaftlichen Nutztierhaltung und der Allgemeinbevölkerung zu erfassen. Dieses Wissen dient dazu, die Resistenzen von Bakterien sowie deren Ausbreitungswege zwischen infizierten Lebewesen und anderen Infektionsquellen zu beurteilen und neue Therapieansätze zu entwickeln. Am Forschungsverbund RESET sind Institutionen verschiedener Fachrichtungen beteiligt, um die Problematik resistenter Enterobakterien von unterschiedlichen Standpunkten aus zu untersuchen.

Welches sind die Eckdaten des Forschungsverbundes?

Was sind Enterobakterien?

Enterobakterien (Enterobacteriaceae) bilden eine Familie innerhalb der Proteobacteria. Die meisten Vertreter dieser Familie (auch Enterobacteriaceae genannt) besiedeln den Darm (griechisch enteron: Darm) und sind Teil der normalen Darmflora. Unter bestimmten Umständen können sie Infektionen hervorrufen. Zudem gibt es bestimmte Untergruppen, die speziell krankmachende Eigenschaften besitzen (z.B. EHEC).

Was sind Zoonosen?

Zoonosen sind sämtliche Krankheiten und/oder sämtliche Infektionen, die auf natürlichem Wege zwischen Wirbeltieren und dem Menschen übertragen werden. Zoonose-Erreger sind Bakterien, Viren, Parasiten und andere biologische Einheiten (z.B. Prionen), die eine Zoonose hervorrufen. Nicht selten verhalten sich Zoonoseerreger unterschiedlich in verschiedenen Wirten; z.B. können sie den Darm von Tieren besiedeln, ohne Krankheiten hervorzurufen, während sie im Menschen eine Infektion im Darm hervorrufen können (EU-Zoonose-Richtlinie 92/117 EWG, 1992).
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Was ist Escherichia coli?

Escherichia coli (E. coli) gehört zur Familie der Enterobakterien. Es handelt sich um ein stäbchenförmiges, begeißeltes, gramnegatives Bakterium, das Bestandteil der normalen Darmflora ist. Außerhalb des Darms oder wenn das Bakterium bestimmte krankmachende (pathogene) Eigenschaften erworben hat (z.B. Anheftungsfaktoren oder Toxine), kann es auch Erkrankungen hervorrufen, die schwer behandelbar sind. Beispiele sind Harnwegserkrankungen, Bauchfellentzündungen und Durchfall. Gelangen solche Erreger in die Blutbahn (z.B. über Wunden) können sie auch eine Sepsis (Blutvergiftung) hervorrufen. Escherichia-Typen können von Wirbeltieren auf den Menschen und von Menschen auf Tiere übertragen werden und gehören damit zu den Zoonose-Erregern.

Links:

Wikipedia
Infektionsnetz

Was ist Salmonella enterica?

Salmonella enterica gehört ebenfalls zur Familie der Enterobakterien und ist eng verwandt mit der Gattung Escherichia. Salmonellen kommen im Darm von Tieren und Menschen vor, zählen aber nicht zur Normalflora. Es handelt sich um stäbchenförmige gramnegative Bakterien. Salmonella enterica kann vom Tier oder von Tierprodukten auf den Menschen übertragen werden und gehört damit zu den Zoonose-Erregern. Salmonellen verursachen vor allem entzündliche Darmerkrankungen mit plötzlich einsetzendem Durchfall, Kopf- und Bauchschmerzen, Unwohlsein und manchmal Erbrechen sowie Fieber. In einigen Fällen können Salmonellen die Darmwand durchbrechen und zu lebensbedrohlichen Allgemeininfektionen führen. Infizierte Tiere und Menschen können auch symptomlose Träger bzw. Ausscheider sein.
Informationen zu Salmonellose (Salmonellen-Gastroenteritis)- RKI

Was bedeutet ESBL?

Extended-Spectrum Beta(β)-Laktamasen (ESBL) sind spezielle, von Bakterien gebildete Enzyme, welche die molekulare Struktur vieler verschiedener β-Laktam-Antibiotika (z.B. Penicilline, Cephalosporine) spalten können und diese Antibiotika damit unwirksam machen. ESBL spalten mehr Substanzen und Substanzklassen, also ein breiteres Spektrum unterschiedlicher Antibiotika, als „normale“ Beta-Laktamasen. Deshalb heißen sie „Beta-Laktamasen mit erweitertem Spektrum“. Die Gene, welche die Erbinformation für dieses Enzym enthalten, befinden sich meist auf Plasmiden, die zwischen Bakterien einer oder unterschiedlicher Arten ausgetauscht werden können. Bakterien, die diese Gene besitzen und exprimieren, sind gegen ein sehr breites Spektrum an β-Laktam-Antibiotika resistent. Treten Infektionen mit solchen resistenten Bakterien bei Menschen oder Tieren auf, müssen diese mit anderen Antibiotika behandelt werden.
Informationen zu ß-Laktamasen mit erweitertem Spektrum (ESBL) - RKI
Fragen und Antworten zu ESBL-tragenden antibiotikaresistenten Keimen
(Aktualisierte FAQ des BfR vom 8. Februar 2012)

Was sind ß-Laktam-Antibiotika?

ß-Laktam-Antibiotika sind natürliche oder künstliche hergestellte Substanzen. Sie hemmen die bakterielle Zellwandsynthese und damit das bakterielle Wachstum. β-Laktam-Antibiotika werden, nach ihrer Grundstruktur, in verschiedene Gruppen (Penicilline, Cephalopsorine, Monobactame, Carbapeneme) eingeteilt, deren gemeinsames charakteristisches Merkmal der β-Laktamring ist. Einige Bakterien bilden spezielle Enzyme, β-Laktamasen, welche den β-Laktamring spalten und damit diese Antibiotika unwirksam machen können.
Informationen zu ß-Laktam-Antibiotika

Was ist ein Plasmid?

Plasmide sind ringförmige, vom Bakterienchromosom unabhängige DNA-Moleküle, die in Bakterien vervielfältigt und zwischen Bakterien derselben oder unterschiedlicher Arten weitergegeben werden können. Resistenzgene können auf Plasmiden liegen. Plasmide sind somit an der Verbreitung von Resistenzgenen beteiligt sein.

Was bedeutet PMQR?

Plasmide sind kleine, ringförmige DNA-Moleküle, die verschiedene Gene tragen und zwischen Bakterien der gleichen oder verschiedener Arten übertragen werden können. Auf manchen dieser Plasmide sind Resistenzeigenschaften gegen Chinolon-Antibiotika gespeichert. Die so entstehenden Resistenzen werden "plasmid-mediated quinolone resistance" (PMQR) genannt.

Was sind Chinolon-Antibiotika?

Chinolon-Antibiotika, wie z.B. die Fluorchinolone, sind antimikrobielle Substanzen, die spezifische Enzyme (u. a. Gyrase) hemmen, die in der Bakterienzelle für eine geordnete Raumstruktur der chromosomalen DNA sorgen. Chinolone wirken auf diese Weise bakterizid (keimtötend).
Eine Untergruppe der Chinolone sind die sowohl in der Human- als auch in der Veterinärmedizin eingesetzten Fluorchinolone.

Was kann man gegen resistente Keime tun?

Grundsätzlich sollten Antibiotika nur nach möglichst genauer Diagnose, in angemessener Weise eingesetzt werden. Die meisten in der Veterinär- und Humanmedizin verwendeten Antibiotika der Gruppe der Penicilline und Cephalosporine (z.B. Cefacetril, Cefalozin,...) sind bei der Bekämpfung von den im Projekt untersuchten Erregern unwirksam. Im Falle von Erkrankungen muss auf andere, sogenannte Reserveantibiotika zurückgegriffen werden. Dies kann jedoch zur Entstehung weiterer Resistenzen der Mikroorganismen führen und somit die Behandlungsmöglichkeiten weiter einschränken. Daher ist es das Anliegen dieses Projektes, Daten über die Verbreitung resistenter Bakterien in gesunden Tierbeständen und der Bevölkerung zu sammeln. Diese Daten sollen dazu beitragen zu verstehen, auf welchen Wegen ein Austausch resistenter Bakterien oder ihren Resistenzgene erfolgt. Mit Hilfe dieser Forschungsergebnisse können Strategien zur Vermeidung und Bekämpfung resistenter Bakterien entwickelt werden, z.B. in Form neuer Behandlungsempfehlungen.

Geht von den untersuchten Keimen eine unmittelbare Gefahr für den Menschen aus?

Im Forschungsverbund stehen zwei bakterielle Krankheitserreger im Mittelpunkt, Escherichia coli und Salmonella enterica.
E. coli-Bakterien gehören zur normalen Darmflora des gesunden Menschen. Aber auch diese Bakterien können gefährlich werden, wenn sie zum Beispiel über Wunden in die Blutbahn eindringen. Einige E. coli-Typen (sog. Pathovare) verursachen regelmäßig Darmerkrankungen, andere Pathovare sind für tödliche Infektionskrankheiten wie Gehirnhautentzündung, Harnwegserkrankungen oder das Hämolytisch-Urämische Syndrom verantwortlich.
Salmonellen hingegen kommen in der Regel nicht im Darm gesunder Menschen vor. Bakterien der Gattung Salmonella verursachen nach der Aufnahme (z.B. über Nahrungsmittel) entzündliche Darmerkrankungen mit meist mildem Verlauf, die normalerweise ohne antibiotische Behandlung nach ein bis zwei Tagen spontan ausheilen. In manchen Fällen rufen Salmonellen schwere, fieberhafte Darmentzündungen hervor, wobei sie auch andere innere Organe befallen oder eine septikämische Allgemeinerkrankung verursachen können. Todesfälle sind selten, kommen aber vor allem bei empfindlichen Personen (Kleinkinder, Senioren) vor.
Beide Bakterienarten können ESBL-Bildner sein. Infektionen mit ESBL bildenden Bakterien stellen für den behandelnden Arzt eine Herausforderung dar. Sie machen nicht kranker als ihre „normalen“ Artgenossen, sind allerdings aufwändig zu diagnostizieren und können nur mit speziellen Antibiotika behandelt werden.
Allgemeine Hygienemaßnahmen wie das gründliche Waschen der Hände, sowie sauberes Arbeiten in der Küche und im Tierstall, reichen in der Regel aus, um Infektionen mit Escherichia coli oder Salmonella vorzubeugen. Um Übertragungen im Krankenhaus zu vermeiden empfiehlt das Robert Koch-Institut unbedingt eine gründliche Händehygiene mit alkoholischem Händedesinfektionsmittel vor und nach jedem Patientenkontakt.

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