Methicillin-resistente Staphylococcus aureus - TiHo Bibliothek elib ...
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Tierärztliche Hochschule Hannover<br />
Epidemiologische Studie zum Vorkommen von MRSA<br />
(<strong>Methicillin</strong>-<strong>resistente</strong> <strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong>) in<br />
ökologisch wirtschaftenden Schweinebeständen<br />
INAUGURAL – DISSERTATION<br />
zur Erlangung des Grades einer Doktorin der Veterinärmedizin<br />
- Doctor medicinae veterinariae -<br />
(Dr. med. vet.)<br />
vorgelegt von<br />
Ulrike Heine<br />
Dresden<br />
Hannover 2011
Wissenschaftliche Betreuung: Univ.-Prof. Dr. Thomas Blaha<br />
Außenstelle für Epidemiologie Bakum<br />
1. Gutachter: Univ.-Prof. Dr. med. vet. Thomas Blaha<br />
2. Gutachter: Univ.-Prof. Dr. med. vet. Günter Klein<br />
Tag der mündlichen Prüfung: 18.11.2011<br />
Die Förderung des Vorhabens erfolgte aus Mitteln des Bundesministeriums für<br />
Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV) über das<br />
Bundesprogramm Ökologischer Landbau und andere Formen nachhaltiger<br />
Landwirtschaft (BÖLN).
Veröffentlichung<br />
Ergebnisse aus dieser Arbeit wurden in Form eines Vortrags im Rahmen der<br />
Wissenschaftstagung Ökologischer Landbau 2011 in Gießen veröffentlicht:<br />
HEINE, U., H. SOMMER, D. MEEMKEN, C. WERNER, A. SUNDRUM u.<br />
T. BLAHA (2011):<br />
Vergleichende Querschnittsuntersuchungen zum Vorkommen von MRSA (<strong>Methicillin</strong><strong>resistente</strong><br />
<strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong>) in ökologisch wirtschaftenden und konventionell<br />
wirtschaftenden Schweinebetrieben in Deutschland.<br />
In: „11. Wissenschaftstagung Ökologischer Landbau“,<br />
Justus-Liebig-Universität Gießen, 16. – 18. März 2011
Meinen Eltern
Inhaltsverzeichnis<br />
Abkürzungsverzeichnis ........................................................................V<br />
1 Einleitung ....................................................................................... 1<br />
2 Literaturübersicht ........................................................................... 3<br />
2.1 <strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong> ............................................................................ 3<br />
2.1.1 Habitat und Pathogenese.................................................................................. 3<br />
2.1.2 Gattungsmerkmale und Kulturmorphologie .................................................... 3<br />
2.1.3 Biochemische Differenzierung......................................................................... 4<br />
2.1.4 Virulenzfaktoren und Toxine ........................................................................... 4<br />
2.1.4.1 MSCRAMMs (microbial surface components recognizing adhesive matrix<br />
molecules) ........................................................................................................ 4<br />
2.1.4.2 Exotoxine ......................................................................................................... 5<br />
2.1.4.3 Superantigene................................................................................................... 6<br />
2.2 <strong>Methicillin</strong>-<strong>resistente</strong> <strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong> (MRSA).......................... 6<br />
2.2.1 Entwicklung der Resistenz............................................................................... 7<br />
2.2.2 Hypothese zum Ursprung des mecA-Gens in MRSA...................................... 7<br />
2.3 Nachweis von <strong>Methicillin</strong>-<strong>resistente</strong>n <strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong> (MRSA) 8<br />
2.3.1 Kulturelle Methoden ........................................................................................ 8<br />
2.3.1.1 Anzucht ............................................................................................................ 8<br />
2.3.1.2 Phänotypische Resistenzbestimmung ................................................................ 8<br />
2.3.2 Molekularbiologische Methoden ..................................................................... 9<br />
2.3.2.1 Nachweis des mecA-Gens mittels Polymerase Kettenreaktion ....................... 9<br />
2.3.2.2 Sequenzierung der SCCmec-Kassette.............................................................. 9<br />
2.3.2.3 Multilocus Sequence Typing (MLST) ............................................................. 9<br />
2.3.2.4 spa-Typisierung.............................................................................................. 10<br />
2.3.2.5 2.3.2.5 Pulsfeldgelelektrophorese (PFGE)..................................................... 10<br />
2.4 Einteilung, Vorkommen und Bedeutung von MRSA bei Tier und<br />
Mensch............................................................................................... 11<br />
2.4.1 Vorkommen und Bedeutung von MRSA bei Tieren...................................... 11<br />
2.4.1.1 MRSA bei Schweinen.................................................................................... 11<br />
2.4.1.2 MRSA bei Wiederkäuern............................................................................... 15<br />
2.4.1.3 MRSA beim Geflügel .................................................................................... 15<br />
2.4.1.4 MRSA bei Pferden ......................................................................................... 16<br />
2.4.1.5 MRSA bei Kleintieren ................................................................................... 17<br />
2.4.2 Vorkommen und Bedeutung von MRSA beim Menschen ............................ 18<br />
2.4.2.1 Hospital-acquired MRSA (ha-MRSA)........................................................... 18<br />
I
Inhaltsverzeichnis<br />
2.4.2.2 Community-acquired MRSA (caMRSA)....................................................... 19<br />
2.4.2.3 Livestock-associated MRSA (la-MRSA) und die Bedeutung für den<br />
Menschen ....................................................................................................... 20<br />
2.5 Ökologische Schweinehaltung in Deutschland..................................... 21<br />
2.5.1 Die EG-Öko-Basisverordnung – Mindestanforderungen an die ökologische<br />
Schweinehaltung .............................................................................................................. 22<br />
2.5.1.1 Herkunft der Tiere.......................................................................................... 23<br />
2.5.1.2 Haltung und Unterbringung der Tiere............................................................ 23<br />
2.5.1.3 Futtermittel..................................................................................................... 24<br />
2.5.1.4 Krankheitsvorsorge und tierärztliche Behandlung......................................... 24<br />
2.5.1.5 Kontrolle ........................................................................................................ 25<br />
2.5.2 Organisation des ökologischen Landbaus in Deutschland............................. 25<br />
2.5.3 Tiergesundheit in der ökologischen Schweineerzeugung.............................. 28<br />
2.5.4 Vorkommen von MRSA in ökologisch wirtschaftenden Schweinebeständen<br />
30<br />
3 Material und Methoden ................................................................ 31<br />
3.1 Studienaufbau ....................................................................................... 31<br />
3.2 Untersuchungsbestände......................................................................... 31<br />
3.2.1 Mastbestände.................................................................................................. 33<br />
3.2.2 Ferkelerzeugerbetriebe................................................................................... 35<br />
3.2.3 Geschlossene Systeme ................................................................................... 36<br />
3.3 Probenentnahme.................................................................................... 38<br />
3.3.1 Querschnittsstudie (Phase 1).......................................................................... 38<br />
3.3.1.1 Erster Bestandsbesuch – Probenentnahme in 42 Beständen.......................... 38<br />
3.3.1.2 Zweiter Bestandsbesuch - Erneute Beprobung von 31 MRSA-negativdefinierten<br />
Beständen..................................................................................... 39<br />
3.3.2 Statistische Auswertung des Fragebogens ..................................................... 41<br />
3.3.3 Longitudinalstudie (Phase 2).......................................................................... 41<br />
3.3.3.1 Auswahl der Untersuchungsbestände ............................................................ 41<br />
3.3.3.2 Probenentnahme............................................................................................. 49<br />
3.3.3.2.1 Probenentnahme bei Schweinen .................................................................... 49<br />
3.3.3.2.2 Beprobung der Tierumgebung ....................................................................... 51<br />
3.3.3.2.3 Probenentnahme bei beruflich exponierten Personen.................................... 52<br />
3.3.3.2.4 Probenentnahme bei Haustieren..................................................................... 52<br />
3.4 Probenuntersuchung.............................................................................. 53<br />
3.4.1 Kulturelle Untersuchung ................................................................................ 53<br />
3.4.2 Biochemische Bestätigungsreaktionen zur Sicherung der Diagnose............. 55<br />
II
Inhaltsverzeichnis<br />
3.4.3 3.4.3 Molekularbiologische Diagnostik - Triplex PCR nach POULSEN<br />
(2003)................................................................................................................ 57<br />
3.4.4 Asservierung der durch die PCR bestätigten MRSA-Isolate ......................... 59<br />
3.4.5 Typisierung der MRSA-Stämme ................................................................... 59<br />
4 Ergebnisse .................................................................................... 60<br />
4.1 Ergebnisse der Querschnittsstudie ........................................................ 60<br />
4.1.1 Untersuchung der Staubprobe........................................................................ 60<br />
4.1.2 Untersuchung von zehn Nasentupfern ........................................................... 60<br />
4.1.3 Untersuchung von 50 bis 60 Nasentupfern .................................................... 60<br />
4.1.4 Bestandsprävalenz nach der Entnahme von Staubprobe und Nasentupfern .. 61<br />
4.2 Auswertung der Betriebsfragebögen..................................................... 62<br />
4.2.1 Einfluss des Bestandstyps auf das Vorkommen von MRSA ......................... 62<br />
4.2.2 Einfluss der Bestandsgröße auf das Vorkommen von MRSA....................... 63<br />
4.2.3 4.2.3 Einfluss der Belegdichte auf das Vorkommen von MRSA .................. 64<br />
4.2.4 Einfluss des Vorhandenseins eines Auslaufs auf den MRSA-Status............. 65<br />
4.2.5 Einfluss der Herkunft des Futters auf den MRSA-Status .............................. 66<br />
4.2.6 Einfluss der durchgeführten Hygienemaßnahmen auf den MRSA-Status..... 68<br />
4.2.7 Kontakt zwischen Schweinen und Haustieren (Hunde / Katzen) .................. 73<br />
4.2.8 Haltung anderer Tierarten .............................................................................. 74<br />
4.2.9 Einsatz von Antibiotika.................................................................................. 75<br />
4.3 Ergebnisse der Longitudinalstudie........................................................ 76<br />
4.3.1 Ergebnisse der Probennahme bei Haustieren................................................. 86<br />
4.3.2 Ergebnisse der Probennahme bei beruflich exponierten Personen und deren<br />
Angehörigen ..................................................................................................................... 87<br />
4.4 Spa-Typen ausgewählter MRSA-Isolate aus Querschnitts- und<br />
Longitudinalstudie............................................................................. 89<br />
5 Diskussion .................................................................................... 91<br />
5.1 Bestandsprävalenz von MRSA (Querschnittsstudie)............................ 91<br />
5.2 MRSA-Prävalenz an verschiedenen Beprobungszeitpunkten<br />
(Longitudinalstudie) .......................................................................... 95<br />
5.3 Vorkommen von MRSA bei beruflich exponierten Personen .............. 97<br />
5.4 Spa-Typen ............................................................................................. 97<br />
6 Schlussfolgerungen ...................................................................... 99<br />
7 Zusammenfassung...................................................................... 101<br />
8 Summary .................................................................................... 103<br />
Literaturverzeichnis.......................................................................... 105<br />
Tabellenverzeichnis.......................................................................... 120<br />
III
Inhaltsverzeichnis<br />
Abbildungsverzeichnis..................................................................... 122<br />
Anhang ............................................................................................. 123<br />
Danksagung...................................................................................... 132<br />
IV
Abkürzungsverzeichnis<br />
µg Mikrogramm<br />
µl Mikroliter<br />
µm Mikrometer<br />
A. bidest. Aqua bidestilata<br />
BfR<br />
Bundesinstitut für Risikobewertung<br />
BMELV<br />
Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und<br />
Verbraucherschutz<br />
BÖLN<br />
Bundesprogramm Ökologischer Landbau und andere Formen<br />
nachhaltiger Landwirtschaft<br />
BÖLW<br />
Bund ökologischer Lebensmittelwirtschaft e.V.<br />
bp<br />
Basenpaare<br />
caMRSA<br />
community-acquired MRSA<br />
cm<br />
Zentimeter<br />
cm²<br />
Quadratzentimeter<br />
CoNS<br />
Coagulase-negative Staphylokokken<br />
DNA<br />
Desoxyribonukleinsäure<br />
EARSS<br />
European Antimicrobial Resistance Surveillance System<br />
EDTA<br />
Ethylendiamintetraessigsäure<br />
EFSA<br />
European Food Safety Authority<br />
EG<br />
Europäische Gemeinschaft<br />
EU<br />
Europäische Union<br />
et. al.<br />
et alii / und andere<br />
Fa<br />
FirmaMRSA<br />
Fc<br />
Fragment crystallizableST<br />
g<br />
Gramm<br />
GS<br />
Geschlossenes System<br />
GVE<br />
Großvieheinheit<br />
H 2 O<br />
Wasser<br />
H2O2<br />
Wasserstoffperoxid<br />
haMRSA<br />
hospital-acquired<br />
Hrsg.<br />
Herausgeber<br />
IFOAM<br />
International Federation of Organic Agriculture Movements<br />
V
Abkürzungsverzeichnis<br />
IgG<br />
Immunglobulin G<br />
kg<br />
Kilogramm<br />
l<br />
Liter<br />
laMRSA<br />
livestock-associated MRSA<br />
m² Quadratmeter<br />
MSCRAMM microbial surface components recognizing adhesive matrix molecules<br />
mg<br />
Milligramm<br />
MHB<br />
Müller-Hinton-Bouillon<br />
ml<br />
Milliliter<br />
MLST<br />
Multi-Locus Squenz-Typisierung<br />
mm<br />
Millimeter<br />
MP<br />
Mastplätze<br />
MRSA<br />
<strong>Methicillin</strong>-<strong>resistente</strong> <strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong><br />
MSSA<br />
<strong>Methicillin</strong>-sensible <strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong><br />
NaCl<br />
Natriumchlorid<br />
NaH 2 PO 4<br />
Natriumdihydrogenphosphat<br />
NT-MRSA non typeable MRSA<br />
PBP<br />
Penicillin-Bindungsprotein<br />
PCR<br />
Polymerase Kettenreaktion<br />
PFGE<br />
Pulsfeldgelelektrophorese<br />
pmol<br />
Pikomol<br />
PVL<br />
Panton-Valentine-Leukozidin<br />
rpm<br />
revoltutions per minute / Umdrehungen pro Minute<br />
S. <strong>aureus</strong> <strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong><br />
SCCmec<br />
staphylococcal cassette chromosome mec<br />
SP<br />
Sauenplätze<br />
spp.<br />
species pluralis<br />
SSSS<br />
Staphylococcal Scaled Skin Sndrome<br />
ST<br />
Sequenz Typ<br />
TSST-1 Toxisches Schock Syndrom Toxin 1<br />
VRSA<br />
Vancomycin-<strong>resistente</strong> <strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong><br />
WZ<br />
Wartezeit<br />
VO<br />
Verordnung<br />
VI
1 Einleitung<br />
<strong>Methicillin</strong>-<strong>resistente</strong> <strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong> (MRSA) sind seit den 60er Jahren als<br />
Hospitalismuskeime des Menschen in Krankenhäusern, in den letzten Jahren aber auch als<br />
Infektionserreger außerhalb medizinischer Einrichtungen bekannt und gefürchtet. Auch in<br />
Tierkliniken spielen MRSA als Erreger schwer therapierbarer Wundinfektionen bei Hunden,<br />
Katzen oder Pferden eine zunehmend große Rolle.<br />
Im Jahre 2005 wiesen VOSS et al. in den Niederlanden erstmals MRSA bei Schweinen nach<br />
- als symptomlose Besiedler der Nasenschleimhaut. Es folgten zahlreiche Studien, die<br />
weltweit das Vorkommen von MRSA bei Schweinen und anderen Nutztierarten untersuchten.<br />
Dabei konnten sowohl aus Nasen- und Vaginalabstrichen von Schweinen, als auch aus der<br />
Tierumgebung und aus Nasenabstrichen beruflich exponierter Personen wie Landwirten und<br />
Tierärzten gehäuft MRSA eines bestimmten genetischen Typs isoliert werden: Es handelte<br />
sich um MRSA vom Sequenz Typ (ST) 398. Auch bei anderen Nutztierarten wie Kälbern und<br />
Broilern wurden ST398 MRSA nachgewiesen. Dieser nutztierspezifische MRSA-Klon, der<br />
heute im epidemiologischen Komplex der livestock-associated (la) MRSA zusammengefasst<br />
wird, unterscheidet sich in seinen Eigenschaften bezüglich Virulenzfaktoren und erworbener<br />
Resistenzgene wesentlich von denen der hospital-acquired (ha) und community-acquired (ca)<br />
MRSA aus der Humanmedizin. So konnte die Produktion verschiedener Virulenzfaktoren und<br />
Toxine, wie die des Panton-Valentine-Leucocidin (PVL) oder des Toxic Shock Syndrome<br />
Toxine-1 (TSST-1), bei nutztierassoziierten MSRA bisher nur in Einzelfällen nachgewiesen<br />
werden. Auch eine Resistenz gegen die Antibiotika Vancomycin und Teicoplanin, die in der<br />
Humanmedizin als Reserveantibiotika eingesetzt werden, wird bei laMRSA im Gegensatz zu<br />
den hospital-acquired MRSA bisher nicht generalisiert nachgewiesen. Eine<br />
Virulenzsteigerung oder die Aufnahme weiterer Resistenzgene ist jedoch, wie für S.<strong>aureus</strong><br />
allgemein gültig, auch hier jederzeit möglich. Demnach muss die weite Verbreitung von<br />
MRSA bei Schweinen und beruflich exponierten Personen als Reservoir für eine potentielle<br />
Weiterverbreitung und mögliche Steigerung der Humanpathogenität dieser laMRSA ernst<br />
genommen werden.<br />
1
Einleitung<br />
Über das Vorkommen <strong>Methicillin</strong>-<strong>resistente</strong>r <strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong> (MRSA) in ökologisch<br />
wirtschaftenden Schweinebetrieben ist bislang wenig bekannt. Ziel dieser Arbeit soll sein, die<br />
MRSA-Prävalenz in der ökologischen Schweinehaltung unter Einbeziehung verschiedener<br />
Betriebsstrukturen zu untersuchen. Die Charakteristika, die die ökologische von der<br />
konventionellen Schweinhaltung unterscheiden, sollen dabei besondere Berücksichtigung<br />
finden und helfen, potentielle Risikofaktoren für den Eintrag und die Ausbreitung von MRSA<br />
zu identifizieren.<br />
2
2 Literaturübersicht<br />
2.1 <strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong><br />
2.1.1 Habitat und Pathogenese<br />
<strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong> ist ein weltweit verbreiteter, fakultativ pathogener Keim. Zum Habitat<br />
des Haut- und Schleimhautbesiedlers gehören der Nasopharynx, der Respirationstrakt, der<br />
untere Urogenitaltrakt und gelegentlich auch der Verdauungstrakt von Mensch und Tier<br />
(QUINN et al., 2002; CARTER u. WISE, 2004).<br />
Beim Menschen besiedelt <strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong> vor allem die vordere Nasenhöhle als<br />
ökologische Nische (KLUYTMANS et al., 1997). Etwa 20% der menschlichen Bevölkerung<br />
sind dauerhaft und weitere 30% intermittierend mit S. <strong>aureus</strong> besiedelt (GORDON u. LOWY,<br />
2008).<br />
Der Nachweis beim gesunden Schwein gelingt aus der vorderen Nassenhöhle sowie von der<br />
Hautoberfläche, der Vaginal- und Präputialschleimhaut, aus der Maulhöhle, dem<br />
Respirationstrakt und dem Darm. Einer Infektion mit <strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong> bei Schweinen<br />
und anderen Tierarten gehen zumeist Immunsuppression, metabolische oder endokrine<br />
Störungen sowie Traumata voraus, die eine Invasion des Erregers und seine Ausbreitung im<br />
Gewebe ermöglichen (QUINN et al., 2002). Neben Abszessen und Pyodermien können bei<br />
Sauen Mastitiden und Botryomykose des Euters auftreten (SELBITZ, 2002; QUINN et al.,<br />
2002). Bei Ferkeln können <strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong> durch Nabelabszesse aufsteigende<br />
Infektionen in Form von Polyarthritis oder in Form einer Septikämie hervorrufen (HENTON,<br />
2004).<br />
2.1.2 Gattungsmerkmale und Kulturmorphologie<br />
Bei der Gattung <strong>Staphylococcus</strong> aus der Familie der Micrococcaceae handelt es sich um<br />
grampositive, kugelförmige Mirkoorganismen mit einem Durchmesser von 0,5 bis 1,5µm.<br />
Der Gattungsname leitet sich vom griechischen „staphylé“, zu Deutsch „Weintraube“ ab und<br />
beschreibt die traubenförmige, haufenartig aneinander gelagerte Anordnung der Bakterien im<br />
Grampräparat. Die Vertreter der Gattung <strong>Staphylococcus</strong> sind katalasepositiv. Sie wachsen<br />
fakultativ anaerob, sind unbeweglich und bilden keine Sporen (BANNERMAN, 2003;<br />
SELBITZ, 2002). <strong>Staphylococcus</strong> spp. besitzen eine hohe Tenazität: Sie sind<br />
widerstandsfähig gegen Hitze bis 60°C sowie Austrocknung und tolerieren<br />
Kochsalzkonzentrationen bis 10% (GATERMANN u. MIKSITS, 2009; SELBITZ, 2002).<br />
3
Literaturübersicht<br />
<strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong> wächst auf allen nicht-selektiven Nährböden. Besonders geeignet für<br />
die Anzüchtung ist Blutagar: Nach 24stündiger Bebrütung bei 34 bis 37°C bildet der Erreger<br />
auf Schafblutagar mittelgroße, weiße bis goldgelbe, glänzende Kolonien mit einem<br />
Durchmesser von ca. 3mm (QUINN et al., 2002; BANNERMAN, 2003). Die gold-gelbe<br />
Pigmentierung, die dieser Art ihren Namen gab, tritt nicht bei allen Stämmen auf. Sie ist<br />
vornehmlich bei bovinen und humanen Stämmen anzutreffen (SELBITZ, 2002; QUINN et al.,<br />
2002). Auf Ochsen- oder Schafblutagar zeigt <strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong> in der Regel eine<br />
Doppel-Hämolyse: Die Produktion von Alpha-Hämolysin bewirkt eine vollständige<br />
Hämolyse direkt um die Kolonie, die Produktion von Beta-Hämolysin daran angrenzend eine<br />
großflächige unvollständige Hämolyse (QUINN et al., 2002).<br />
2.1.3 Biochemische Differenzierung<br />
Neben der positiven Katalase- und negativen Oxidasereaktion dient der Koagulasenachweis<br />
im Kaninchenplasma als wichtiges Merkmal zur Speziesbestimmung von <strong>Staphylococcus</strong><br />
<strong>aureus</strong> (BANNERMAN, 2003; GATERMANN u. MIKSITS, 2009). Die diagnostische<br />
Abgrenzung zum ebenfalls Koagulase-positiven <strong>Staphylococcus</strong> intermedius und die<br />
endgültige Artdiagnose ist mithilfe kommerziell erhältlicher biochemischer<br />
Differenzierungssysteme möglich (BANNERMAN, 2003).<br />
2.1.4 Virulenzfaktoren und Toxine<br />
<strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong> produziert eine Reihe von oberflächenassoziierten sowie sekretierten<br />
Virulenzfaktoren, die die Adhäsion, Invasion und Etablierung im Wirtsgewebe ermöglichen<br />
(GATERMANN u. MIKSITS, 2009). Durch ein Quorum-Sensing System, codiert durch den<br />
Acessory Gene Regulator (agr), erfolgt die bedarfsgerechte Produktion der Virlulenzfaktoren<br />
und Toxinen, abhängig von der bakteriellen Wachstumsphase: So wird beim Übergang von<br />
der exponentiellen zur stationären Wachstumsphase die Expression der adhäsiven<br />
Oberflächenproteine herunter, die von Exotoxinen dagegen hoch reguliert (YARWOOD u.<br />
SCHLIEVERT, 2003).<br />
Im Folgenden sollen einige Virulenzfaktoren, die in den verschiedenen Stadien einer<br />
Infektion produziert werden, näher beschrieben werden.<br />
2.1.4.1 MSCRAMMs (microbial surface components recognizing adhesive matrix<br />
molecules)<br />
Diese zellwandassoziierten Proteine vermitteln die Adhäsion von <strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong> an<br />
das Wirtsgewebe, vor allem während der Anfangsphase einer Infektion.<br />
4
Literaturübersicht<br />
Von den einzelnen S. <strong>aureus</strong>-Stämmen in variabler Konstellation expremiert, werden<br />
Fibrinogen (= Clumping Factor A und B)-, Fibronektin- und Kollagen-bindende Proteine<br />
sowie das Protein A unterschieden. (FOSTER u. HÖÖK, 1998; GORDON u. LOWY, 2008).<br />
• Clumping Factor A und B<br />
Der Clumping Factor vermittelt die Umwandlung von Fibrinogen zu Fibrin und aktiviert die<br />
Gerinnungskaskade. Dies hat besondere Bedeutung bei der Wundinfektion und ermöglicht<br />
<strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong> die Besiedlung von fibrinogenhaltigen Oberflächen, wie Kathetern<br />
oder prothetischem Material (FOSTER u. HÖÖK, 1998; CARTER u. WISE, 2004).<br />
• Protein A<br />
Protein A bindet an den Fc-Teil von Antikörpern der Klasse IgG, blockiert damit die Bindung<br />
des Antikörpers durch den Fc-Rezeptor der neutrophilen Granulozyten und verhindert so die<br />
Opsonierung. Damit wird die Phagozytose der Erreger behindert (GATERMANN u.<br />
MIKSITS, 2009). Durch die Sequenzierung eines polymorphen Abschnitts des für das Protein<br />
A codierenden Gens (spa), können <strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong>-Isolate nach Herkunft und<br />
epidemiologischem Zusammenhang verschiedenen spa-Typen zugeordnet werden (FRÉNAY<br />
et al., 1996).<br />
2.1.4.2 Exotoxine<br />
<strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong> produziert eine Reihe von Enzymen und Zytotoxinen, die die<br />
Ausbreitung im Wirtsgewebe ermöglichen und Nährstoffe für das bakterielle Wachstum<br />
bereitstellen. Dazu zählen vier Hämolysine (alpha-, beta-, gamma- und delta-Hämolysin),<br />
Leukozidine und das Panton-Valentine-Leukozidin (PV-Leukozidin) sowie Nukleasen,<br />
Proteasen, Lipasen, Hyaluronidase, Kollagenase, Elastase und das Enzym Staphylokinase<br />
(DINGES et al., 2000; QUINN et al., 2002).<br />
• Panton-Valentine-Leukozidin (PV-Leukozidin)<br />
Panton-Valentine-Leukozidin (PVL) ist ein zytolytisches Toxin, bestehend aus zwei<br />
Polypeptid-Komponenten, die getrennt voneinander sezerniert und durch die Gene lukS-PV<br />
und lukF-PV codiert werden (PRÉVOST, 1995; MILES, 2002). PV-Leukozidin weist eine<br />
hohe Affinität für polymorphkernige Leukozyten des Menschen und des Kaninchens auf:<br />
Durch die Oligomerisierung von je vier lukS- und lukF-Untereinheiten kommt es zur Bildung<br />
von oktameren Poren in der Zellmembran und damit zur Lyse der Leukozyten (MILES, 2002;<br />
KANEKO u. KAMIO, 2004). Panton-Valentine Leukozidin wird von weniger als 5% der<br />
5
Literaturübersicht<br />
<strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong>-Stämme produziert (LINA et al., 1999) und vor allem bei communityacquired<br />
MRSA (ca-MRSA) nachgewiesen (VANDENESCH, 2003; WITTE, 2007). Laut<br />
GORDON und LOWY (2008) besteht ein epidemiologischer Zusammenhang zwischen dem<br />
Auftreten von caMRSA assoziierten Infektionen, wie invasiven Hautinfektionen und<br />
nekrotisierenden Pneumonien, und dem Nachweis PVL-positiver MRSA-Isolate.<br />
2.1.4.3 Superantigene<br />
Einige <strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong>-Stämme produzieren Superantigene, um das wirtseigene<br />
Immunsystem zu schwächen (DINGES et al., 2000; PLATA, 2009). Durch die bipolare<br />
Bindung an das MHC-II-Molekül der antigenpräsentierenden Zellen einerseits und an T-Zell-<br />
Rezeptoren andererseits, wird die Zytokinproduktion stark erhöht: Es kommt zu einer<br />
übersteigerten zellulären Immunantwort und infolge dessen häufig zu einer Schockreaktion<br />
(JUNGI, 2000). Die Staphylokokken-Enterotoxine SEA, SEB, SECn, SED, SEE, SEG, SEH<br />
und SEI I lösen beim Menschen Lebensmittelvergiftungen aus: Nach einer kurzen<br />
Inkubationszeit von vier bis sechs Stunden kommt es zu Übelkeit, starkem Erbrechen und<br />
teilweise Diarrhoe. Staphylogene Nahrungsmittelvergiftungen sind nach etwa 24 Stunden<br />
meist selbstlimitierend (GATERMANN u. MIKSITS, 2009). Die Exfoliativ-Toxine A und B<br />
sind Auslöser des Staphylococcal Scaled-Skin-Syndroms (SSSS), eines scharlachförmigen<br />
Exanthems bei Säuglingen. Das von einigen S.<strong>aureus</strong>-Stämmen gebildete Toxic-Shock-<br />
Syndrom-Toxin-1 (TSST-1) verursacht durch eine Hyperinflammation infolge exzessiver<br />
Zytokinproduktion das akut verlaufende Toxic-Shock Syndrom des Menschen (DINGES et<br />
al., 2000; GATERMANN u. MIKSITS, 2009).<br />
2.2 <strong>Methicillin</strong>-<strong>resistente</strong> <strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong> (MRSA)<br />
<strong>Methicillin</strong>-<strong>resistente</strong> <strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong> (MRSA) sind durch das Vorhandensein einer<br />
mobilen genetischen Einheit, der SCCmec-Kassette definiert, welche das Resistenzgen mecA<br />
enthält (HIRAMATSU et al., 1989; KATAYAMA et al., 2000). Das mecA-Gen codiert für<br />
ein alternatives Penicillin-Bindungsprotein, das PBP 2a (MATSUHASHI et al., 1986). Dieses<br />
zusätzliche Penicillin-Bindungsprotein hat eine sehr geringe Affinität für β-Lactam-<br />
Antibiotika, gewährleistet die Aufrechterhaltung der bakteriellen Zellwandsynthese und<br />
verursacht so Resistenz gegen Penicilline, Cephalosporine und Carbapeneme (HARTMAN u.<br />
TOMASZ, 1981, 1984; BERGER-BÄCHI, 1999).<br />
6
Literaturübersicht<br />
2.2.1 Entwicklung der Resistenz<br />
Bereits kurz nach der Markteinführung des Penicillins wurden Mitte der 1940er Jahre<br />
Penicillin-<strong>resistente</strong> <strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong>-Stämme nachgewiesen (KIRBY, 1944): Die<br />
Produktion des Enzyms ß-Lactamase führte zur Hydrolyse des ß-Lactamrings und ließ die<br />
vorhandenen Antibiotika dieser Wirkstoffgruppe unwirksam werden. Nach zunehmender<br />
Ausbreitung Penicillin-<strong>resistente</strong>r S.<strong>aureus</strong>-Stämme in den 1950er Jahren, wurde 1960 das ß-<br />
Lactamase-stabile <strong>Methicillin</strong>, ein halbsynthetisches Penicillin, eingeführt. Nur ein Jahr später<br />
kamen erste Berichte von nosokomialen Infektionen mit <strong>Methicillin</strong>-<strong>resistente</strong>n<br />
<strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong> aus England (JEVONS, 1961; BARBER, 1961). Der erste Bericht<br />
über MRSA beim Tier stammt aus dem Jahr 1972: DEVRIESE et al. wiesen in Belgien<br />
MRSA im Gemelk von Mastitis-Kühen nach. Heute haben sich Stämme der <strong>Methicillin</strong><strong>resistente</strong>n<br />
<strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong> weltweit ausgebreitet und durch die Aufnahme mobiler<br />
genetischer Elemente zahlreiche weitere Resistenzen erworben. 1997 beschrieben<br />
HIRAMATSU et al. erstmals den Fall eines aus einer Wunde isolierten MRSA-Stamms mit<br />
reduzierter Vancomycin-Empfindlichkeit. Vancomycin galt bis dahin als sicher wirksames<br />
Reserveantibiotikum zur Therapie von MRSA-assoziierten Infektionen. Mittlerweile sind<br />
Vancomycin-<strong>resistente</strong> <strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong> (VRSA) keine Seltenheit mehr (AVISON et<br />
al., 2002).<br />
2.2.2 Hypothese zum Ursprung des mecA-Gens in MRSA<br />
Der Ursprung des Resistenzgens mecA der <strong>Methicillin</strong>-<strong>resistente</strong>n <strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong><br />
wird im Genom von <strong>Staphylococcus</strong> sciuri vermutet (COUTO et al., 1997, 2003; WEI WU et<br />
al., 2001; ZHOU et al., 2008). <strong>Staphylococcus</strong> sciuri ist ein vorrangig bei Nagetieren und<br />
primitiven Säugern verbreiteter Kommensale, der ein mecA-homolges Gen enthält. Dieses<br />
Gen kodiert für ein Protein, dass in seiner gesamten Aminosäuresequenz zu 88% mit dem<br />
PBP 2a der MRSA übereinstimmt. In Bezug auf die, für die Zellwandsynthese grampositiver<br />
Bakterien essentielle Transpeptidase-Domäne, beträgt die Übereinstimmung sogar 91% (WEI<br />
WU et al., 2001; ZHOU et al., 2008). Die Mehrzahl der nativen <strong>Staphylococcus</strong> sciuri-Isolate<br />
sind sensibel gegen β-Laktam-Antibiotika, entwickeln jedoch bei Anwesenheit von<br />
<strong>Methicillin</strong> eine Resistenz durch die gesteigerte Expression des mecA-homologen Gens<br />
(COUTO, 2003).<br />
7
Literaturübersicht<br />
2.3 Nachweis von <strong>Methicillin</strong>-<strong>resistente</strong>n <strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong><br />
(MRSA)<br />
2.3.1 Kulturelle Methoden<br />
2.3.1.1 Anzucht<br />
Zur direkten Anzucht oder zur weiteren Differenzierung nach Kultivierung auf<br />
handelsüblichen Blutnährböden, werden chromogene Selektivmedien eingesetzt. Die<br />
Aktivität spezifischer bakterieller Enzyme wird hierbei durch eine Farbänderung angezeigt.<br />
Das Wachstum von <strong>Methicillin</strong>-sensiblen <strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong> (MSSA) und Begleitflora<br />
wird durch Antibiotika-Zusätze (<strong>Methicillin</strong>, Oxacillin und andere) unterdrückt (DIEDEREN<br />
et al., 2005; MERLINO et al., 2000). In einer Studie von MALHORTA-KUMAR et al. (2010)<br />
wurden fünf im Handel befindliche chromogene Selektivmedien hinsichtlich Sensitivität und<br />
Spezifität des MRSA-Nachweises verglichen: Hierbei lieferte der BBL-CHROMagar (BD<br />
Diagnostics, Heidelberg) die besten Gesamtresultate des MRSA-Nachweises bezüglich<br />
Sensitivität und Spezifität. MRSA bildet nach 22 bis 24stündiger Bebrütung bei 37°C auf<br />
BBL-CHROMagar (BD Diagnostics, Heidelberg) pink- bis malvenfarbene Kolonien. Die<br />
Kultivierung auf chromogenen Selektivmedien bietet eine zuverlässige und kostengünstige<br />
Möglichkeit des MRSA-Nachweises (MALHORTA-KUMAR et al., 2010).<br />
2.3.1.2 Phänotypische Resistenzbestimmung<br />
Zur phänotypischen Resistenzbestimmung MRSA-verdächtiger Isolate eignet sich neben der<br />
Bestimmung der minimalen Hemmkonzentration für verschiedene Antibiotika ein<br />
Agardiffusionstest. Als Testsubstanzen können Cefoxitin oder Oxacillin eingesetzt werden,<br />
<strong>Methicillin</strong> ist in Deutschland nicht mehr im Handel. Wird eine Resistenz gegen Cefoxitin<br />
oder Oxacillin nachgewiesen, gilt das entsprechende Isolat auch gegen alle weiteren β-<br />
Laktam-Antibiotika als resistent. Aufgrund der höheren Sensitivität und Spezifität ist der<br />
Cefoxitin-Agardiffusionstest, besonders bei heterogen <strong>resistente</strong>n MRSA-Stämmen, dem<br />
Oxacillin-Agardiffusionstest vorzuziehen (JOHN et al., 2009).<br />
8
2.3.2 Molekularbiologische Methoden<br />
Literaturübersicht<br />
2.3.2.1 Nachweis des mecA-Gens mittels Polymerase Kettenreaktion<br />
Mittels der Polymerase Kettenreaktion (Polymerase Chain Reaction, PCR) können, je nach<br />
angewendetem Verfahren, MRSA-verdächtige Isolate molekularbiologisch bestätigt oder<br />
MRSA direkt aus klinischem Material nachgewiesen werden (POULSEN et al., 2003;<br />
HULETSKY et al., 2004). Grundlage der heute angewendeten PCR-Verfahren ist der<br />
gleichzeitige Nachweis des mecA-Gen und eines S. <strong>aureus</strong>-spezifischen Gens. Da auch<br />
Koagulase-negative Staphylokokken (CoNS) ein mecA-Gen enthalten können, verhindert der<br />
simultane Nachweis von S.<strong>aureus</strong>-spezifischen Genen wie nuc oder femA falsch positive<br />
Nachweise (UNAL et al., 1992; VANNUFFEL et al., 1995; MAES et al., 2002; POULSEN et<br />
al., 2003; HULETSKY et al., 2004).<br />
2.3.2.2 Sequenzierung der SCCmec-Kassette<br />
Die SCCmec-Kassette enthält neben dem mecA-Gen und dessen Regulatorgenen auch<br />
sogenannte Cassette Chromosome Recombianse-Gene (ccr). Die Funktion dieser<br />
Rekombinase-Gene besteht in der Integration und Exzision von SCCmec in das,<br />
beziehungsweise aus dem S.<strong>aureus</strong>-Genom (KATAYAMA et al., 2000). Anhand der<br />
heterogenen Zusammensetzung des mec- und des ccr-Genkomplexes werden derzeit acht<br />
SCCmec-Typen unterschieden (ITO et al., 2009). Die Bestimmung des SCCmec-Typs ist bei<br />
der epidemiologischen Differenzierung von MRSA-Isolaten hilfreich: So werden bei<br />
nosokomialen MRSA-Stämmen die SCCmec-Typen I bis III, bei Nutztier-assoziierten<br />
MRSA-Stämmen dagegen die SCCmec-Typen IVa und V am häufigsten nachgewiesen<br />
(KLUYTMANS-VANDENBERGH u. KLUYTMANS, 2006; DAUM et al., 2002; DE<br />
NEELING et al., 2007; VAN DUIJKEREN et al., 2007)<br />
2.3.2.3 Multilocus Sequence Typing (MLST)<br />
Grundlage des Multi Locus Sequence Typing (MLST) zur Typisierung von MRSA-Isolaten<br />
ist die partielle Sequenzanalyse von sieben Housekeeping-Genen mittels PCR. Entsprechend<br />
werden für jedes Isolat sieben Polymerase-Kettenreaktionen durchgeführt. Anhand der<br />
Basenpaarmuster der variablen Abschnitte (Allele) der Housekeeping Gene lässt sich ein<br />
Allel-Profil erstellen und der Sequenz-Typ (ST) ermitteln. Durch den Vergleich der Allel-<br />
Profile können Rückschlüsse auf den phylogenetischen Ursprung der untersuchten Isolate<br />
gezogen werden. Für <strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong> sind ca. 30 verschiedene Allele für jeden<br />
Genlocus beschrieben. Das bedeutet 30 7 , also mehr als 20 Billionen verschiedene Stämme<br />
9
Literaturübersicht<br />
können mittels Multi Locus Sequence Typing unterschieden werden (ENRIGHT et al., 2000;<br />
DEURENBERG et al., 2006). Eine Internet-Datenbank ermöglicht den Vergleich der mittels<br />
Multi Locus Sequence Typing untersuchten Isolate (www.mlst.net) und gewährleistet so die<br />
Kontrolle über die weltweite Verbreitung und Veränderung von MRSA.<br />
2.3.2.4 spa-Typisierung<br />
Der molekularbiologische Nachweis des spa-Typs ist eine schnelle und weit verbreitete<br />
Methode zur Untersuchung des epidemiologischen Ursprungs von MRSA-Isolaten<br />
(HASMAN et al., 2010). Grundlage hierfür ist der Polymorphismus der Region X des für das<br />
Protein A codierenden Gens spa: Durch den Vergleich der Basenpaarmuster dieser X-Region<br />
lassen sich epidemiologische Zusammenhänge zwischen MRSA-Klonen ermitteln und derzeit<br />
über 1200 verschiedene spa-Typen unterscheiden (FRÉNAY et al., 1996; DEURENBERG et<br />
al., 2006). Mehrere spa-Typen können jeweils einem übergeordneten MLST-Typ zugeordnet<br />
werden. So sind zum Beispiel MRSA-Isolate der spa-Typen t011, t034 oder t108 dem<br />
Nutztier-assoziierten MLST-Typ 398 zuzuordnen (DE NEELING et al., 2007; VAN LOO et<br />
al., 2007).<br />
2.3.2.5 2.3.2.5 Pulsfeldgelelektrophorese (PFGE)<br />
Die Analyse der gesamten chromosomalen DNA von <strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong> mittels<br />
Pulsfeldgelelektrophorese gilt als „gold standard“ der MRSA-Diagnostik (MURCHAN et al.,<br />
2003; BENS et al., 2006). Grundlage dieses Verfahrens ist die Verdauung chromosomaler<br />
DNA durch spezifische Restriktionsenzyme und die anschließende Sichtbarmachung der<br />
DNA-Fragmente mittels Gel-Elektrophorese. Durch den Vergleich der entstandenen<br />
Bandenmuster lassen sich auch minimale genetische Unterschiede zwischen den untersuchten<br />
Isolaten detektieren und epidemiologische Zusammenhänge ermitteln. Bei der MRSA-<br />
Typisierung mittels Pulsfeldgelelektrophorese wird die Endonuklease SmaI als<br />
Restriktionsenzym eingesetzt (BENS et al., 2006). Nutztier-assoziierte MRSA-Stämme des<br />
MLST 398 sind in der Lage, die Bindungsstellen des SmaI-Enzyms zu methylieren und damit<br />
die Spaltung der DNA durch SmaI zu verhindern. Sie werden deshalb als non typable (NT)-<br />
MRSA bezeichnet (BENS et al., 2006; HUIJSDENS et al., 2007). ARGUDÍN et al. (2010)<br />
beschreiben ein Verfahren der PFGE für NT-MRSA Isolate, bei dem mithilfe eines<br />
Neoschizomers der SmaI-Endonuklease, dem Enzym Cfr9I, die DNA von NT-MRSA Isolaten<br />
gespalten werden kann. Die Cfr9I PFGE erlaubt einen direkten Vergleich mit SmaI-Profilen<br />
und bietet die Möglichkeit, die chromosomale DNA der bisher nicht typisierbaren MRSA-<br />
Isolate des Sequenz Typ 398 untereinander zu vergleichen.<br />
10
Literaturübersicht<br />
2.4 Einteilung, Vorkommen und Bedeutung von MRSA bei Tier und<br />
Mensch<br />
Neben dem weltweiten Vorkommen als Erreger nosokomialer Infektionen in Krankenhäusern<br />
spielen Besiedlung und Infektionen durch MRSA auch außerhalb humanmedizinischer<br />
Einrichtungen sowie bei Tieren eine zunehmend größere Rolle. Entsprechend dem<br />
epidemiologischen Ursprung werden derzeit drei Komplexe unterschieden: Die hospitalacquired<br />
MRSA (haMRSA), die communtiy-acquired MRSA (caMRSA) und der Komplex<br />
der livestock-associated MRSA (laMRSA) (HADDADIN et al., 2002; VANDENESCH et al.,<br />
2003; DE NEELING et al., 2007; VAN DUIJKEREN et al., 2008).<br />
2.4.1 Vorkommen und Bedeutung von MRSA bei Tieren<br />
Nach dem ersten Nachweis von MRSA bei Tieren im Jahr 1972, als DEVRIESE et al.<br />
<strong>Methicillin</strong>-<strong>resistente</strong> <strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong> im Gemelk an Mastitis erkrankter Milchkühe in<br />
Belgien nachwiesen, folgten sporadische Mitteilungen über den Nachweis von MRSA bei<br />
Pferden und in Kleintieren (HARTMAN et al., 1997; O´MAHONY et al., 2005; CUNY et al.,<br />
2006; WALTHER et al., 2008). In den letzten Jahren gewinnt das Vorkommen der livestockassociated<br />
(la) MRSA bei Nutztieren, insbesondere bei Schweinen, zunehmend an Bedeutung<br />
(ARMAND-LEFEVRE et al., 2005; HUIJSDENS et al., 2006; KHANNA et al., 2006; DE<br />
NEELING et al., 2007; VAN DUIJKEREN et al., 2008; MEEMKEN et al., 2008; BLAHA et<br />
al., 2008a, b).<br />
2.4.1.1 MRSA bei Schweinen<br />
Seit dem ersten Nachweis im Jahre 2005 (VOSS et al.) berichten Autoren weltweit über das<br />
Vorkommen von MRSA bei Schweinen (HUIJSDENS et al., 2006; DE NEELING et al.,<br />
2007; KHANNA et al., 2007; GUARDABASSI et al., 2007; VAN DUIJKEREN et al., 2008;<br />
MEEMKEN et al., 2008; SMITH et al., 2009; WAGENAAR et al., 2009, EFSA, 2010;<br />
BROENS et al., 2011). Dabei handelt es sich überwiegend um livestock-associated (la)<br />
MRSA des Multi Locus Sequence Type 398. Die meisten Berichte stammen aus den<br />
Niederlanden: HUIJSDENS et al. untersuchten im Jahr 2006 zehn zufällig ausgewählte<br />
Schweine eines Bestandes, nachdem bei der Ehefrau und bei der Tochter eines Landwirtes<br />
MRSA nachgewiesen worden waren. Nach der Entnahme von Nasen-, Rachen- und<br />
Perinealtupfern konnten bei acht von zehn Tieren ST398 MRSA mit dem dominierenden spa-<br />
Typ t108 nachgewiesen werden. DE NEELING et al. untersuchten 2007 das Vorkommen von<br />
MRSA bei gesunden Mastschweinen auf neun niederländischen Schlachthöfen und<br />
11
Literaturübersicht<br />
ermittelten eine unerwartet hohe Prävalenz: Bei 39% aller untersuchten Schlachttiere konnten<br />
MRSA nachgewiesen werden, bei 81% der untersuchten Gruppen à zehn Schweine war<br />
mindestens ein Tier MRSA-positiv. Alle nachgewiesenen MRSA-Isolate konnten dem Multi<br />
Locus Sequence Typ 398 zugeordnet werden. Die dominierenden spa-Typen waren t011, t108<br />
und t1245. In einer Studie von VAN DUIJKEREN et al. (2008) wurde das Vorkommen von<br />
MRSA bei Schweinen verschiedener Produktionsstufen untersucht: Die Autoren ermittelten<br />
eine Einzeltierprävalenz von 11% und konnten in sieben von 31 untersuchten Beständen<br />
(23%) ST398 MRSA isolieren, die überwiegend den assoziierten spa-Typen t108, t011 und<br />
t567 zugeordnet werden konnten. Dies korreliert mit den Ergebnissen der Grundlagenstudie<br />
der European Food Safety Authority (EFSA) zur Erhebung der Prävalenz <strong>Methicillin</strong><strong>resistente</strong>r<br />
<strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong> in Haltungsbetrieben mit Zuchtschweinebeständen in der<br />
EU, in der insgesamt 1600 Zucht- und 3473 Produktionsbetriebe in der Europäischen Union,<br />
Norwegen und der Schweiz mittels Entnahme von Umweltstaubproben auf das Vorkommen<br />
von MRSA untersucht wurden. Anhand der Typisierung aller MRSA-Isolate konnte der spa-<br />
Typ t011 als der am häufigsten verbreitete spa-Typ in der EU identifiziert werden.<br />
Bei den MRSA-positiven Beständen aus der Studie von VAN DUIJKEREN et al. (2008)<br />
handelte es sich um drei Mast- und drei Zuchtbetriebe sowie ein geschlossenes System. Im<br />
zweiten Teil ihrer Studie untersuchten die Autoren sechs Zuliefererbetriebe der MRSApositiven<br />
Bestände und konnten in fünf von sechs dieser Betriebe ebenfalls MRSA derselben<br />
oder nahe verwandter spa-Typen nachweisen. Aus dieser Tatsache schlussfolgern die Autoren<br />
eine Übertragung von MRSA innerhalb der Produktionskette.<br />
In einer aktuellen niederländischen Studie von BROENS et al. (2011) wurden 201<br />
Schweinebestände mittels der Entnahme von je fünf Umgebungsstaubproben und je 60<br />
Nasenabstrichen untersucht. Die Untersuchung der Umgebungsproben im Einzelansatz sowie<br />
die Untersuchung der Nasenabstriche in zehn Pools zu je sechs Tupfern ergab eine<br />
vergleichsweise hohe MRSA-Prävalenz in Abhängigkeit der untersuchten Produktionsstufe<br />
von 67% in Zucht- und 71% in Mastbeständen. Die Autoren untersuchten den Einfluss<br />
mehrerer Umweltfaktoren auf den MRSA-Status, konnten jedoch weder in Bezug auf den<br />
Einsatz von Antibiotika, noch in Bezug auf das Hygienemanagement der Bestände einen<br />
signifikanten Zusammenhang zum MRSA-Status herstellen. Ein solcher ließ sich gleichwohl<br />
in Bezug auf die Größe des Bestandes ableiten: So waren von den Beständen, die maximal<br />
250 Sauen hielten, nur rund 40% MRSA-positiv. Unter den größeren Beständen mit mehr als<br />
500 Tieren wurde dagegen eine Prävalenz von über 80% nachgewiesen. BROENS et al.<br />
(2011) sehen die Bestandsgröße als einen wichtigen Einflussfaktor auf den MRSA-Status<br />
12
Literaturübersicht<br />
eines Bestandes an, der gleichzeitig eine feste Kombination weiterer Faktoren wie<br />
Besatzdichte oder Hygiene-Management darstellt, denen die Autoren, einzeln betrachtet,<br />
keinen signifikanten Einfluss zuschreiben.<br />
Den positiven Zusammenhang zwischen steigender Bestandsgröße und dem gehäuften<br />
Nachweis von MRSA stellt auch die Grundlagenstudie der European Food Safety Authority<br />
(EFSA) zur Erhebung der Prävalenz <strong>Methicillin</strong>-<strong>resistente</strong>r <strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong> in<br />
Zuchtschweinebeständen in der Europäischen Union, Norwegen und der Schweiz her (EFSA,<br />
2010).<br />
Neben Studien, die das Vorkommen von MRSA bei Schweinen in Westeuropa belegen,<br />
(GUARDABASSI et al., 2007; DE NEELING et al., 2007; VAN DUIJKEREN et al., 2008;<br />
HARLIZIUS, 2008; MEEMKEN et al., 2008; NATHAUS et al., 2010; FRICK, 2010),<br />
wurden auch in Kanada, den USA und China entsprechende Untersuchungen durchgeführt<br />
(KHANNA et al., 2007; SMITH et al., 2009; WAGENAAR et al., 2009). KHANNA et al.<br />
(2007) untersuchten die MRSA-Prävalenz bei Schweinen und beruflich exponierten Personen<br />
in der ostkanadischen Provinz Ontario: Dabei wurden bei 71 von 285 Tieren und in neun der<br />
20 Bestände MRSA nachgewiesen, was einer Prävalenz von 25% auf Einzeltier- und 45% auf<br />
Bestandsebene entspricht. Die Autoren konnten keine signifikanten Prävalenzunterschiede<br />
zwischen den verschiedenen Altersstufen feststellen. SMITH et al. (2009), die erstmals das<br />
Vorkommen von MRSA in den USA untersuchten, kommen zu einem anderen Ergebnis: Hier<br />
sank die MRSA-Prävalenz mit steigendem Alter der Tiere: So waren 100% der neun bis zwölf<br />
Wochen alten Schweine, jedoch nur 36% der Endmast-Tiere eines Bestandes MRSA-positiv.<br />
Den ersten MRSA-Nachweis in der Haltungsumwelt chinesischer Schweinebestände<br />
erbrachten WAGENAAR et al. (2009). Die Autoren isolierten in fünf von neun Beständen<br />
MRSA mittels der Entnahme von Staubproben. Alle MRSA-Isolate wurden dem selten<br />
vorkommenden spa-Typ t899 zugeordnet, der mit dem Multi Locus Sequence Typ 9 assoziiert<br />
ist. Anhand dieses Ergebnisses schlussfolgern die Autoren, dass die Klonalität<br />
nutztierassoziierter MRSA-Stämme nicht auf den überwiegend nachgewiesenen Sequence<br />
Typ 398 beschränkt bleibt. Über ein bis ins Jahr 2004 rückverfolgbares Vorkommen von<br />
MRSA bei Schweinen in Deutschland, berichten BLAHA et al. (2008). Dabei wurden 138<br />
asservierte klinische <strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong>-Isolate von Sektionsschweinen aus den Jahren<br />
2004 bis 2007 untersucht. Aus jedem Jahr konnten zwischen 30 und 55% der Isolate als<br />
MRSA identifiziert und die hierbei nachgewiesenen spa-Typen ausnahmslos dem Multi Locus<br />
Sequence Typ 398 zugeordnet werden. In einer Studie an Sektionsschweinen zum<br />
Vorkommen von MRSA in nordwestdeutschen Schweinebeständen, untersuchten<br />
13
Literaturübersicht<br />
MEEMKEN et al. (2008) im Jahre 2007 insgesamt 678 Tiere aus 347 Beständen auf eine<br />
nasale Besiedlung mit MRSA. Die Autoren ermittelten eine Einzeltierprävalenz von 13%<br />
sowie eine Bestandsprävalenz von 18%. Hierbei konnten alle MRSA-Isolate der klonalen<br />
Linie ST398 zugeordnet werden. Im Rahmen aktueller Studien zum Vorkommen und zur<br />
Kolonisationsdynamik von MRSA in Mast- und Zuchtschweinebeständen in Nordwest-, Ostund<br />
Süddeutschland wurden vergleichsweise hohe Prävalenzwerte ermittelt: Bei der<br />
Untersuchung von Mastschweinebeständen in Nordwest- und Ostdeutschland wurden in 39<br />
von 48 Beständen MRSA durch die Entnahme von Umgebungsstaubproben nachgewiesen<br />
(BROCKERS, 2011). Dies entspricht einer Bestandsprävalenz von 81%. Die mithilfe von<br />
Nasenabstrichen ermittelte durchschnittliche Intraherdenprävalenz lag bei 49%. Die<br />
Ergebnisse einer Studie zum Vorkommen und zur Kolonisationsdynamik von MRSA in<br />
Süddeutschland zeigen einen positiven MRSA-Nachweis mittels Staubproben in 12 von 18<br />
untersuchten Schweinebeständen verschiedener Produktionsstufen. Entsprechend betrug hier<br />
die Prävalenz auf Bestandsebene 67% (FISCHER, 2011). In der Region Nordwestdeutschland<br />
untersuchten NATHAUS et al. im Jahre 2010 die Intraherdenprävalenz von MRSA sowie<br />
<strong>Methicillin</strong>-sensiblen <strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong> (MSSA) in zwei unabhängig voneinander<br />
wirtschaftenden Sauenbeständen. Die Autoren zeigen einen Zusammenhang zwischen dem<br />
MRSA-Nachweis bei Ferkeln zum Zeitpunkt der Geburt und dem positiven MRSA-Status der<br />
Muttersau auf. Die Ergebnisse einer Studie von MOODLEY et al. (2010) belegen die These<br />
der perinatalen Übertragung von MRSA. Nach einer experimentellen vaginalen Kolonisation<br />
hochtragender Sauen mit ST398 und ST9 MRSA, konnten die Autoren bei allen<br />
neugeborenen Ferkeln ein MRSA-Trägertum nachweisen. Die im Rahmen einer Studie zum<br />
Vorkommen und zur Kolonisationsdynamik von MRSA in Zuchtschweinebeständen in<br />
Nordwestdeutschland vorgestellten Ergebnisse untermauern diese These: MEYER (2011)<br />
untersuchte sechs Ferkelerzeugerbestände in Niedersachsen und Nordrhein-Westfalen. Der<br />
Autor stellte dabei eine signifikant höhere Kolonisationsrate bei den neugeborenen Ferkeln<br />
derjenigen Sauen fest, bei denen eine Besiedlung mit MRSA um den Zeitpunkt der Geburt<br />
nachgewiesen werden konnte.<br />
Aus den bisher vorgestellten Studien geht MRSA vorwiegend als symptomloser<br />
Schleimhautbesiedler klinisch gesunder Tiere hervor, jedoch konnten in einigen Fällen la-<br />
MRSA auch in Verbindung mit Infektionen beim Schwein isoliert werden (VAN<br />
DUIJKEREN et al., 2008; SCHWARZ et al., 2008). In diesem Zusammenhang wurden<br />
Hautinfektionen, wie exudative Dermatitis bei Ferkeln (VAN DUIJKEREN et al., 2008)<br />
14
Literaturübersicht<br />
sowie Infektionen des Urogenitaltrakts, des Uterus und des Gesäuges beobachtet (SCHWARZ<br />
et al., 2008).<br />
2.4.1.2 MRSA bei Wiederkäuern<br />
Der erste Bericht über MRSA bei Wiederkäuern stammt von DEVRIESE et al. aus dem Jahr<br />
1972. Jüngere Berichte über den Nachweis von MRSA bei Rindern und Kälbern kommen aus<br />
Korea (LEE et al., 2003), Ungarn (JUHÁSZ-KASZANYITZKY et al., 2007), Belgien<br />
(VANDERHAEGHEN et al., 2010) und den Niederlanden (GRAVELAND et al., 2010). Den<br />
Beweis für eine Übertragung von MRSA zwischen Milchrindern und einem Tierpfleger<br />
erbringen JUHÁSZ-KASZANYITZKY et al. (2007), die MRSA sowohl in Milchproben, als<br />
auch bei einem Mitglied des Stallpersonals nachwiesen. Das humane Isolat wies ebenso wie<br />
die bovinen MRSA-Isolate den seltenen spa-Typ t127 auf, der in diesem Zusammenhang<br />
erstmals in Ungarn nachgewiesen wurde. Eine Studie von VANDERHAEGHEN et al. (2010)<br />
ermittelte in Milchproben von 118 Milchviehbeständen mit Mastitis-Problemen einen MRSA-<br />
Anteil aller S.<strong>aureus</strong>-Isolate von 9,3%. Die Intraherdenprävalenz in den untersuchten<br />
Beständen betrug dabei zwischen Null und 7,4%. Die molekularbiologische Differenzierung<br />
der Isolate ergab die SCCmec-Elemente vom Typ IVa und V. Alle MRSA-Isolate konnten<br />
dem Multi Locus Sequence Typ 398 zugeordnet werden, der spa-Typ t011 wurde bei zehn,<br />
der spa-Typ t567 bei einem Isolat nachgewiesen. GRAVELAND et al. (2010) ermittelten in<br />
den Niederlanden eine MRSA-Prävalenz von 28% bei Mastkälbern, mit mindestens einem<br />
positiven MRSA-Nachweis in 88% der unersuchten Bestände. Ein gleichzeitiges Screening<br />
der Landwirte und deren Familien ergab eine MRSA-Prävalenz bei 33% der Landwirte und<br />
bei 8% der Familienmitglieder. Der überwiegende Teil der MRSA-Isolate war den, mit dem<br />
Multi Locus Sequence Typ 398 assoziierten spa-Typen t011 (80%) und t034 (8%)<br />
zuzuordnen, wobei die humanen Isolate stets genetisch mit denen der Kälber des jeweiligen<br />
Bestandes übereinstimmten. Die Zeit, die die Landwirte wöchentlich im Stall verbrachten<br />
korrelierte ebenso positiv mit dem Nachweis von MRSA, wie die Anzahl positiver Tiere im<br />
Bestand des jeweiligen Landwirtes. Die Autoren stellten einen Anstieg der MRSA-Prävalenz<br />
bei Kälbern nach dem Einsatz von Antibiotika fest und sahen einen positiven Zusammenhang<br />
zwischen gutem Hygienemanagement und einer geringeren MRSA-Prävalenz.<br />
2.4.1.3 MRSA beim Geflügel<br />
In Korea untersuchte LEE (2003) das Vorkommen von MRSA in Fleisch, Kot, Futter,<br />
Gelenksflüssigkeit und der Trachea von Geflügel und isolierten 53 S.<strong>aureus</strong>-Isolate. Davon<br />
wurden drei als MRSA identifiziert. Zwei stammten von Tieren mit Gelenksentzündung und<br />
15
Literaturübersicht<br />
eines wurde aus einer eitrigen Wunde isoliert. Den ersten Nachweis von livestock-associated<br />
MRSA bei klinisch gesunden Masthähnchen erbringen NEMATI et al. (2008) in Belgien. In<br />
fünf von 39 Hähnchenfarmen wiesen die Autoren MRSA des Multi Locus Sequence Typ 398<br />
aus Nasenhöhlen- und Kloakenabstrichen nach. Die Mehrzahl der Isolate konnte dem spa-Typ<br />
t011 (8/10), die übrigen dem spa-Typ t567 (2/10) zugeordnet werden. Ebenfalls in Belgien<br />
führten PERSOONS et al. (2009) eine Studie bei 50 Legehennen und 75 Broilern durch und<br />
isolierten bei acht Broilern MRSA vom Sequenz Typ 398. Bei den untersuchten Legehennen<br />
konnten dagegen kein MRSA-Nachweis erbracht werden. Das Vorkommen von MRSA in<br />
deutschen Geflügelmastbeständen untersuchte DULLWEBER (2010). Im Rahmen dieser<br />
Studie wurden insgesamt 30 norddeutsche Hähnchenmastbetriebe mittels<br />
Umgebungsstaubproben untersucht. In acht der 30 Bestände erfolgt die zusätzliche<br />
bakteriologische Untersuchung von Trachealtupferproben von jeweils 20 Tieren in Form von<br />
Poolproben. Im Ergebnis waren 32% der Umgebungsstaubproben MRSA-positiv. Anhand der<br />
Untersuchung Trachealpoolproben wurde eine MRSA-Prävalenz 63% festgestellt, die<br />
deutlich über den von NEMATI et al. (2008) und PERSOONS et al. (2009) publizierten<br />
Werten liegt.<br />
2.4.1.4 MRSA bei Pferden<br />
<strong>Methicillin</strong>-<strong>resistente</strong> <strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong> bei Pferden wurden in den letzten Jahren vor<br />
allem im Zusammenhang mit postoperativen Wundinfektionen nachgewiesen (HARTMANN<br />
et al., 1997; SEGUIN et al. 1999; O´MAHONY et al., 2005; CUNY et al., 2006; VAN<br />
DUIJKEREN et al., 2010). In mehreren Studien wurden zudem Kontaktpersonen,<br />
beziehungsweise Personal in Pferdekliniken auf eine Besiedlung mit MRSA untersucht: So<br />
konnten SÉGUIN et al. bereits 1999 MRSA aus Nasenabstrichen von Mitarbeitern einer<br />
Pferdeklinik nachweisen. Die Autoren vermuteten einen gemeinsamen genetischen Ursprung<br />
der Isolate von Pferden und Klinikpersonal. O´MAHONY et al. (2005) wiesen bei infizierten<br />
Pferden und den betreuenden Personen MRSA vom gleichen Genotyp nach, der jedoch<br />
keinem der bekannten humanen MRSA-Stämme entsprach. CUNY et al. (2006) führten eine<br />
Studie zum Vorkommen von MRSA in der Pferdeklinik der Veterinärmedizinischen Fakultät<br />
der Universität Wien durch: Im Rahmen der bakteriologischen Untersuchung von klinischem<br />
Material aus infizierten Wunden und Gelenken konnten von 2003 bis 2005 unter 97 S.<strong>aureus</strong>-<br />
Isolaten 24 als MRSA identifiziert werden. Überdies wurden 43 Mitarbeiter der Pferdeklinik<br />
mittels Nasentupfern auf eine Besiedlung mit MRSA untersucht und bei zwei Tierärzten<br />
MRSA nachgewiesen. Im Zuge der Studie wurde zusätzlich ein Screening von 24 Pferden<br />
durchgeführt, wonach bei nur einem Tier eine nasale Besiedlung festgestellt werden konnte.<br />
16
Literaturübersicht<br />
Bei der Makrorestriktionsanalyse der equinen und humanen Isolate zeigten sich<br />
übereinstimmende Bandenmuster, die überwiegend dem Sequenz Typ 254 zugeordnet werden<br />
konnten. ST254 MRSA waren in der Vergangenheit vor allem als humane Stämme mit<br />
nosokomialen Infektionen in Verbindung gebracht worden. Die von CUNY et al. (2006)<br />
untersuchten ST254 Isolate unterschieden sich jedoch bezüglich der gefundenen spa- und<br />
SCCmec-Typen (SCCmec IVd) von den nosokomialen ST254 MRSA früherer Studien.<br />
Daraus schließen die Autoren eine vom Menschen unabhängige Ausbreitung des ST254-<br />
Klons in der Pferdepopulation. Über einen erheblichen Anstieg des Anteils der MRSA-Isolate<br />
an der Gesamtheit der equinen S.<strong>aureus</strong> Isolate von 0% in 2002 auf 37% in 2008 bei Pferden<br />
in den Niederlanden berichten VAN DUIJKEREN et al. (2010). Im Rahmen selbiger Studie<br />
wurde unter anderem ein zweiphasiges Screening der Patienten der Pferdeklinik der<br />
Veterinärmedizinischen Fakultät an der Universität Utrecht durchgeführt und<br />
Umgebungsproben von Behandlungsräumen und Stallungen untersucht. Das Screening von<br />
259 Pferden vor der Einweisung in die Klinik ergab eine MRSA-Prävalenz von 9%. Während<br />
des Klinikaufenthalts wurde eine MRSA-Prävalenz von 42% ermittelt, was für eine<br />
nosokomiale Übertragung spricht. Bei 53% der Umgebungsproben wurden ebenfalls MRSA<br />
nachgewiesen. Im Zeitrahmen der Studie wiesen die Autoren einen Anstieg von MRSA-<br />
Isolaten des spa-Typs t011 nach, der dem Sequenz Typ 398 zuzuordnen ist. ST398 MRSA<br />
sind, nicht nur in den Niederlanden, bei Schweinen und Kälbern weit verbreitet. VAN<br />
DUIJKEREN et al. (2010) sehen eine mögliche Erklärung der hohen Prävalenz dieses<br />
Subtyps in der direkten Übertragung von MRSA durch Nutztiere, die auf den Höfen oft<br />
gemeinsam mit Pferden gehalten werden sowie durch Tierärzte, die sowohl Pferde als auch<br />
Nutztiere behandeln.<br />
2.4.1.5 MRSA bei Kleintieren<br />
Untersuchungen über das Vorkommen von MRSA bei Hunden, Katzen und anderen<br />
Heimtieren sind nicht zuletzt unter dem Aspekt der möglichen Übertragung von MRSA durch<br />
den engen Kontakt zwischen Mensch und Haustier von immer größerer Bedeutung<br />
(LOEFFLER et al., 2010).<br />
In einer Studie von WALTHER et al. (2008) in der Kleintierklinik der veterinärmedizinischen<br />
Fakultät an der Freien Universität Berlin wurden 869 Proben verschiedenster Tierarten<br />
untersucht. Der größte Anteil (78%) stammte dabei aus Wundmaterial: Bei 8% der Hunde,<br />
10% der Katzen und 2% der untersuchten Ziervögel wurde MRSA aus Wundinfektionen<br />
nachgewiesen. Auch bei Kaninchen und Meerschweinchen sowie einem Papagei, einer<br />
Schildkröte und einer Fledermaus konnten MRSA isoliert werden. Die Analyse der Isolate<br />
17
Literaturübersicht<br />
mittels Pulsfeldgelelektrophorese und anschließender MLST-Typisierung ergab ein gehäuftes<br />
Auftreten von MRSA des Multi Locus Sequence Typ 22. Bei der SCCmec-Typisierung der<br />
Isolate konnte, abgesehen von zwei nicht typisierbaren, bei allen Isolaten ein SCCmec-<br />
Element vom Typ IV nachgewiesen werden. Keines der untersuchten Isolate wurde positiv<br />
auf das Vorhandensein von Panton-Valentine-Leukozidin Genen getestet (WALTHER et al.,<br />
2008). Auch die Autoren O´MAHONY et al. (2005), STROMMENGER et al. (2006) und<br />
LOEFFLER et al. (2010) wiesen überwiegend ST22 MRSA nach. Hierbei handelt es sich um<br />
einen nosokomialen MRSA-Stamm, der vor allem in Krankenhäusern in Großbritannien und<br />
Deutschland weit verbreitet ist. Dies deutet auf eine Übertragung von MRSA zwischen<br />
Haustieren und Menschen hin (STROMMENGER et al., 2006; LOEFFLER et al., 2010).<br />
2.4.2 Vorkommen und Bedeutung von MRSA beim Menschen<br />
2.4.2.1 Hospital-acquired MRSA (haMRSA)<br />
<strong>Methicillin</strong>-<strong>resistente</strong> <strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong> gehören weltweit zu den bedeutendsten Erregern<br />
nosokomialer Infektionen (HADDADIN et al., 2002). Häufig sind Pneumonien und<br />
Bakteriämien im Zusammenhang mit künstlicher Beatmung, beziehungsweise kontaminierten<br />
Verweilkathetern schwerwiegende Infektionen, die durch hospital-acquired MRSA<br />
(haMRSA) hervorgerufen werden. Auch Osteomyelitis, intraabdominale Infektionen und<br />
Wundinfektionen können auftreten. Besonders gefährdet sind Patienten mit bestimmten<br />
Risikofaktoren, wie fortgeschrittenem Alter, lang andauerndem Krankenhausaufenthalt und<br />
chronischen Erkrankungen. Auch Antibiotika- oder Kortikosteroidtherapien über einen<br />
längeren Zeitraum sind prädisponierende Faktoren einer Infektion mit haMRSA<br />
(HADDADIN et al., 2002; HUANG et al., 2006). Das Hauptreservoir für haMRSA stellen<br />
laut HADDADIN et al. (2002) kolonisierte oder bereits infizierte Patienten dar. Über die<br />
daraus resultierende temporäre Besiedlung der Haut, respektive der Hände des<br />
Krankenhauspersonals erfolgt die Übertragung auf andere Patienten und Ausbreitung des<br />
Erregers innerhalb des Krankenhauses.<br />
Bei haMRSA Isolaten werden häufig SCCmec-Elemente vom Typ I bis III nachgewiesen<br />
(ENRIGHT et al., 2002; KLUYTMANS-VANDENBERGH u. KLUYTMANS, 2006; TSUJI<br />
et al., 2007). Die SCCmec-Kassetten vom Typ II und III enthalten neben dem mecA-Gen,<br />
welches für die <strong>Methicillin</strong>-Resistenz kodiert, auch weitere Resistenzgene. Dies führt zur<br />
multiplen Antibiotika-Resistenzen der entsprechenden MRSA-Stämme (ITO et al., 2001;<br />
MORGAN, 2008). Laut einer europaweiten Studie von TIEMERSMA et al. (2004) im<br />
Rahmen des European Antimicrobial Resistance Surveillance System (EARSS) beträgt der<br />
18
Literaturübersicht<br />
Anteil von MRSA an den untersuchten S.<strong>aureus</strong> Isolaten aus europäischen Krankenhäusern<br />
20%. Im Norden war die ermittelte Prävalenz mit < 1% dabei deutlich geringer als im Süden<br />
und Westen Europas (>40%). In Deutschland beteiligten sich 25 Krankenhäuser über einen<br />
Untersuchungszeitraum von 1999 bis 2002 an der Studie: TIEMERSMA et al. (2004)<br />
ermittelten hier eine durchschnittliche MRSA-Prävalenz von 14%. Deutschland gehörte neben<br />
Belgien, den Niederlanden, Irland und Großbritannien zu den Ländern, in denen ein<br />
signifikanter Anstieg der MRSA-Prävalenz von 1999 (9%) bis 2002 (19%) zu verzeichnen<br />
war.<br />
2.4.2.2 Community-acquired MRSA (caMRSA)<br />
Als community-acquired MRSA (caMRSA) werden <strong>Methicillin</strong>-<strong>resistente</strong> <strong>Staphylococcus</strong><br />
<strong>aureus</strong>-Stämme bezeichnet, die sich außerhalb medizinischer Einrichtungen und ohne das<br />
Vorliegen von Risikofaktoren bei den betroffenen Patienten in der Bevölkerung ausbreiten<br />
(VANDENESCH et al., 2003). Anders als bei Infektionen durch haMRSA sind dabei Kinder<br />
und Jugendliche ohne Grunderkrankungen besonders häufig betroffen. Klinisch werden im<br />
Zusammenhang mit caMRSA-Infektionen vor allem Hauterkrankungen in Form von<br />
Abszessen oder oberflächlichen Hautinfektionen wie Impetigo beobachtet (NAIMI et al.,<br />
2001).<br />
Community-acquired MRSA unterscheiden sich auch genetisch vom Komplex der hospitalacquired<br />
MRSA: Im Genom der caMRSA wiesen MA et al. (2002) eine neue Variante des<br />
SCCmec-Elements nach: Beim SCCmec Typ IV handelt es sich um eine verkürzte Form des<br />
SCCmec-Elements, welches neben dem mecA-Gen keine zusätzlichen Resistenzgene enthält.<br />
Folglich ist die Mehrheit der caMRSA Isolate sensibel gegen alle Nicht-β-Laktam-Antibiotika<br />
(NAIMI et al., 2001; MA et al., 2002; VANDENESCH et al., 2003; WITTE et al., 2007). Die<br />
Autoren MA et al. (2002) und VANDENESCH (2003) vertreten die Hypothese, dass die<br />
<strong>Methicillin</strong>-Resistenz in Form des kompakten SCCmec-Elements vom Typ IV besonders<br />
effektiv an kommensale, <strong>Methicillin</strong>-sensible S.<strong>aureus</strong> weitergegeben werden kann. Somit<br />
würde den caMRSA durch die verkleinerte Genkassette ein Selektionsvorteil entstehen, der<br />
eine schnelle Ausbreitung in der Bevölkerung begünstigt. WANNET et al. (2005) berichten<br />
jedoch auch von einigen caMRSA Isolaten, bei denen SCCmec-Elemente vom Typ I und III<br />
nachgewiesen wurden.<br />
Charakteristisch für den Komplex der caMRSA ist das Vorhandensein eines Genlocus, der für<br />
den Virulenzfaktor Panton-Valentine-Leukozidin codiert. PVL-positive MRSA-Isolate<br />
verursachen neben invasiven Hautinfektionen auch schwere, teilweise letal verlaufende<br />
nekrotisierende Pneumonien (DUFOUR et al., 2002; VANDENESCH et al., 2003; WITTE et<br />
19
Literaturübersicht<br />
al., 2007). Der Anteil PVL-positiver MRSA stieg in Deutschland von 2% im Jahre 2005 auf<br />
3% in 2006 (WITTE et al., 2007). In der Literatur finden sich seit den späten 1990er Jahren<br />
zahlreiche Berichte über eine weltweite Ausbreitung von community-acquired MRSA, die ein<br />
wachsendes Risiko für die öffentliche Gesundheit darstellen (HEROLD et al. 1998; NAIMI et<br />
al., 2001; DUFOUR et al., 2002; VANDENESCH et al., 2003; WANNET et al., 2005).<br />
2.4.2.3 Livestock-associated MRSA (laMRSA) und die Bedeutung für den Menschen<br />
Im Jahr 2005 identifizierten VOSS et al. in den Niederlanden erstmals den Kontakt zu<br />
Schweinen als Risikofaktor für eine Besiedlung mit <strong>Methicillin</strong>-<strong>resistente</strong>n <strong>Staphylococcus</strong><br />
<strong>aureus</strong>: Ausgangspunkt war der MRSA-Nachweis bei einem sechs Monate alten Mädchen im<br />
Rahmen des Routine-Screenings vor einer geplanten Operation. Auch bei den Eltern, die in<br />
der Schweineproduktion tätig waren, konnten daraufhin MRSA desselben spa-Typs (t108)<br />
wie beim Kind nachgewiesen werden. Da es weder bei dem Kind selbst, noch bei dessen<br />
Eltern und Angehörigen Hinweise auf eine nosokomial erworbene Besiedlung mit MRSA<br />
gab, wurden die Schweine des elterlichen Betriebs untersucht: Bei einem Tier wurden MRSA<br />
vom spa-Typ t108 isoliert. VOSS et al. (2005) wiesen einige Monate später auch bei einem<br />
Landwirt, der aus einer anderen Region stammte und bei dem Sohn eines Schweinetierarztes<br />
MRSA nach. Als bei einer Krankenschwester des Krankenhauses, in dem der Junge behandelt<br />
worden war, ebenfalls verwandte MRSA-Stämme isoliert werden konnten, schlossen die<br />
Autoren auf ein erhöhtes Risiko der MRSA-Kolonisation beim Menschen in Verbindung mit<br />
der Schweinehaltung. Die von den Autoren ermittelte Prävalenz bei Personen mit Kontakt zu<br />
Schweinen war mit 26% über 760mal höher, als die von WERTHEIM et al. (2005) erfasste<br />
MRSA-Prävalenz von 0,03% bei der übrigen niederländischen Bevölkerung.<br />
Auch Studien von ARMAND-LEFEVRE et al. (2005) in Frankreich, HUIJSDENS et al.<br />
(2006) in den Niederlanden und DENIS et al. (2009) in Belgien, bestätigen das vermehrte<br />
Vorkommen von MRSA bei Schweine haltenden Landwirten und deren Angehörigen im<br />
Zusammenhang mit MRSA-positiven Schweinebeständen. In Kanada untersuchten KHANNA<br />
et al. (2007) ebenfalls das Vorkommen von MRSA bei Schweinen und beruflich exponierten<br />
Personen: Die MRSA-Stämme die bei exponierten Personen nachgewiesen wurden, waren<br />
stets identisch mit denen, die bei den Schweinen auf den jeweiligen Höfen isoliert wurden.<br />
Zudem stellten KHANNA et al. (2007) einen möglichen Zusammenhang zwischen geringer<br />
MRSA-Prävalenz bei den untersuchten Tieren und negativem MRSA-Nachweis beim<br />
Stallpersonal her. Auch Studien von WULF et al. (2007) und MEEMKEN et al. (2008)<br />
belegen ein gehäuftes Auftreten von MRSA des Multi Locus Sequence Type 398 bei<br />
beruflich exponierten Personen: Bei einem internationalen Tierärztekongress im Jahre 2006<br />
20
Literaturübersicht<br />
wurde ein signifikanter Zusammenhang zwischen regelmäßigem beruflichen Kontakt zu<br />
Schweinen und der Kolonisation mit MRSA des Muti Locus Sequence Type 398 hergestellt<br />
(WULF et al., 2007). VAN LOO et al. (2007) können NT-MRSA besonders häufig bei<br />
Menschen aus viehdichten Regionen der Niederlande, in denen besonders viele Schweine<br />
gehalten werden, nachweisen. Auch DENIS et al. (2009) stellten bei der Untersuchung von<br />
Landwirten in 49 Schweine haltenden Betrieben in Belgien mit 37,8% eine deutlich höhere<br />
MRSA-Prävalenz fest, als bei Patienten in Krankenhäusern oder Pflegepersonal. Weitere<br />
Studien zeigen, dass neben dem Kontakt zu Schweinen, auch der Kontakt zu anderen<br />
Nutztieren, wie zum Beispiel Kälbern, das Risiko einer Besiedlung mit MRSA bei den<br />
betreffenden Personen erhöht (VAN LOO et al., 2007; GRAVELAND et al., 2010). Neben<br />
dem Vorkommen als symptomlose Besiedler der Nasenschleimhaut, konnten laMRSA auch<br />
bei teils schwerwiegenden Infektionen isoliert werden. So wurden ST398 MRSA im<br />
Zusammenhang mit Wundinfektionen, unter anderem der eines diabetischen Ulcus am Fuß<br />
eines Patienten (WULF et al., 2007), mit Endokarditis (SCHIJFFELEN et al., 2010) und mit<br />
Sinusitis sowie einer Bakteriämie mit Multi-Organ-Versagen (LEWIS et al., 2008)<br />
nachgewiesen. Im Jahr 2007 berichteten VAN LOO et al. erstmals von ST398 MRSA, bei<br />
denen der Virulenzfaktor Panton-Valtentine-Leukozidin nachgewiesen werden konnte. Dies<br />
impliziert die Fähigkeit der laMRSA, weitere Virulenzfaktoren in Form mobiler genetischer<br />
Elemente aufzunehmen und damit die bis dato geringgradige Virulenz deutlich zu steigern.<br />
2.5 Ökologische Schweinehaltung in Deutschland<br />
Tierische Produkte aus ökologischer Erzeugung werden in den letzten Jahren bei deutschen<br />
Verbrauchern zunehmend nachgefragt. Der Wunsch nach artgerechter und naturnaher Haltung<br />
der Nutztiere ist dabei ein wesentliches Motiv einer steigenden Anzahl von Käufern, die sich<br />
bewusst für ökologisch erzeugte, tierische Produkte entscheiden (WERNER et al., 2008).<br />
Ökologisch erzeugtes Schweinfleisch stellt jedoch im Gegensatz zu ökologisch erzeugten<br />
Eiern oder Milch, eher ein Nischenprodukt für eine kleine Verbraucherschaft dar (LÖSER u.<br />
DEERBERG, 2004). Laut einem Bericht des statistischen Bundesamtes gab es im Jahr 2010<br />
zweitausend Ökobetriebe mit Schweinen, die insgesamt etwa 152.100 Tiere hielten. Das<br />
bedeutet, dass nur knapp ein Prozent aller Schweine in Deutschland ökologisch gehalten<br />
werden. Bio-Schweinefleisch ist etwa doppelt so teuer wie konventionell erzeugtes<br />
Schweinefleisch (LÖSER u. DEERBERG, 2004): Im Dezember 2009 betrug der<br />
Erzeugerpreis für ein Kilogramm Bio-Schweinefleisch der Handelsklasse E 2,90 € (AMI,<br />
2009). Das liegt, neben einem deutlich größeren Arbeitsaufwand, höheren Ferkelpreisen und<br />
21
Literaturübersicht<br />
vergleichsweise geringer Mastleistung, vor allem an erheblich höheren Futterkosten als in der<br />
konventionellen Schweineproduktion (SUNDRUM, 2006; ENGELHARDT, 2008). Die<br />
Betriebe in der ökologischen Schweinehaltung sind meist kleinstrukturiert. In einer<br />
umfangreichen Studie zur ökologischen Schweineproduktion geben LÖSER u. DEERBERG<br />
(2004) die durchschnittliche Größe von Mastbeständen mit 125 Mastplätzen an, die<br />
untersuchten Ferkelerzeugerbetriebe hielten im Durchschnitt 18 Sauen. Nur sehr wenige der<br />
ökologisch bewirtschafteten Ferkelerzeugerbetriebe in Deutschland halten mehr als 100<br />
Sauen. Durch diese kleinen Betriebsstrukturen müssen viele Mäster Ferkel aus mehreren<br />
Herkünften beziehen (SUNDRUM, 2004). RAHMANN et al. (2010) sehen die ab 2012 laut<br />
EG-Ökoverordnung geforderte 100%- Biofütterung problematisch: Kann der Bedarf an<br />
essentiellen Aminosäuren von Schweinen momentan noch über konventionell hergestellte<br />
Futterbestandteile gedeckt werden, befürchten die Autoren in naher Zukunft eine<br />
„Proteinlücke im ökologischen Landbau“. Der Bedarf an den essentiellen Aminosäuren Lysin<br />
und Methionin muss dann ausschließlich durch entsprechende Kombinationen einheimischer<br />
Eiweißträger oder durch teures Bio-Importfutter gedeckt werden (WEISSMANN, 2008). Die<br />
ökologische Schweinefleischerzeugung kann unter den gegebenen Bedingungen bezüglich<br />
Produktivität und Muskelfleischanteil nicht zur konventionellen Schweineproduktion in<br />
Konkurrenz treten (SUNDRUM, 2006). Daher sollte in der ökologischen Schweinehaltung<br />
die Erzeugung von Qualitätsfleisch mit hohem Genusswert für den anspruchsvollen<br />
Verbraucher im Vordergrund stehen (LÖSER u. DEERBERG, 2004; SUNDRUM, 2006;<br />
WERNER, 2008).<br />
2.5.1 Die EG-Öko-Basisverordnung – Mindestanforderungen an die ökologische<br />
Schweinehaltung<br />
Die EG-Öko-Basisverordnung VO (EG) Nr. 834/2007 bildet zusammen mit den dazu<br />
gehörigen Durchführungsbestimmungen in der VO (EG) Nr. 889/2008 den rechtlichen<br />
Rahmen für die Produktion und Kennzeichnung ökologischer Lebensmittel in Europa.<br />
Grundsätzliche Vorgaben für die ökologische tierische Erzeugung sind im Artikel 14 der<br />
Öko-Basisverordnung, beziehungsweise im Kapitel 2 der Durchführungsbestimmungen<br />
festgelegt. Neben der Herkunft, Haltung und Fütterung ökologischer Tiere, sind darin auch<br />
die Krankheitsvorsorge und tierärztliche Behandlung sowie Reinigung und Desinfektion von<br />
Gebäuden und Anlagen geregelt. Einige wesentliche Inhalte werden im Folgenden näher<br />
erläutert.<br />
22
Literaturübersicht<br />
2.5.1.1 Herkunft der Tiere<br />
Laut EG-Öko-Basisverordnung müssen Tiere, um als ökologisch/biologisch zu gelten, in<br />
ökologisch/biologischen Betrieben geboren und aufgezogen worden sein. In Ausnahmefällen<br />
ist es jedoch zulässig, Tiere aus konventioneller Haltung zu Zuchtzwecken in einen<br />
ökologischen Betrieb einzustellen, wenn ökologisch/biologische Tiere nicht in ausreichender<br />
Anzahl zur Verfügung stehen. Für diese und Tiere, die sich zum Zeitpunkt der Umstellung<br />
von konventioneller auf ökologisch/biologische Wirtschaftsweise bereits auf einem Betrieb<br />
befinden, gilt Artikel 17 der VO (EG) Nr. 834/2007. Hiernach wird für Tiere eines ehemals<br />
konventionell wirtschaftenden Bestandes ein spezifischer Umstellungszeitraum festgelegt: So<br />
dürfen Schweine in diesem Fall nach sechs Monaten ökologischer Haltung als<br />
ökologisch/biologische Tiere anerkannt und vermarktet werden. Zudem darf laut der<br />
Durchführungsbestimmungen gemäß der VO (EG) Nr. 889/2008 die Remontierungsrate von<br />
Jungsauen konventioneller Herkunft jährlich maximal 20% betragen. Laut Artikel 8, Absatz 1<br />
der Durchführungsbestimmungen sollten für einen ökologisch wirtschaftenden<br />
Schweinebestand möglichst robuste Rassen ausgewählt werden um rassebedingte<br />
Krankheiten, wie zum Beispiel das Porcine Stress Syndrom (PSS), zu vermeiden.<br />
Einheimische Rassen sind bevorzugt auszuwählen.<br />
2.5.1.2 Haltung und Unterbringung der Tiere<br />
Zu diesem Thema gibt die EG-Öko-Basisverordnung lediglich allgemeine<br />
Rahmenbedingungen vor, wie die Forderung nach ständigem Zugang der Tiere zu Freigelände<br />
und einem angemessenen Verhältnis zwischen Besatzdichte und Größe des Freigeländes.<br />
Weiterhin wird im Artikel 14, Absatz 1 b) der VO (EG) Nr. 834/2007 festgelegt, dass<br />
ökologische/biologische Tiere von anderen (konventionellen) Tieren getrennt gehalten<br />
werden müssen. Genauere Angaben zur Größe und Beschaffenheit des Stalls finden sich in<br />
der VO (EG) Nr. 889/2008. Folgende wichtige Unterbringungs- und Haltungsvorschriften<br />
sind im Artikel 11 aufgeführt:<br />
(1) „Mindestens die Hälfte der Stallfläche (…) muss von fester Beschaffenheit sein, d.h.<br />
es darf sich nicht um Spaltenböden oder Gitterroste handeln.“<br />
(2) „Die Ställe müssen ausreichend große, bequeme, saubere und trockene Liege-<br />
/Ruheflächen aufweisen, die in fester, nicht perforierter Bauweise ausgeführt sind. Im<br />
Ruhebereich muss ausreichend trockene Einstreu vorhanden sein.“<br />
(3) „… sind Sauen außer in den letzten Trächtigkeitsphasen und während der Säugezeit in<br />
Gruppen zu halten.“<br />
23
Literaturübersicht<br />
(5) „Ferkel dürfen nicht in Flat-Deck-Anlagen oder Ferkelkäfigen gehalten werden.“<br />
(6) „Schweinen müssen Bewegungsflächen zum Misten und Wühlen zur Verfügung<br />
stehen.“<br />
In Anhang III der VO (EG) Nr. 889/2008 sind Mindeststall- und Mindestfreiflächen<br />
vorgeschrieben. So müssen beispielsweise einem schlachtreifen Mastschwein von bis zu<br />
110kg Lebendgewicht eine Mindeststallfläche von 1,3m² je Tier und eine Auslauffläche von<br />
mindestens 1m² je Tier zur Verfügung stehen. Für eine ferkelführende Sau sind 7,5m²<br />
Stallinnen- und 2,5m² Stallaußenfläche vorgesehen. Der Anhang IV regelt den Tierbesatz im<br />
Verhältnis zur Nutzfläche des landwirtschaftlichen Betriebs mit 14 Mastschweinen oder 6,5<br />
Sauen pro Hektar bewirtschafteter Fläche, dies entspricht zwei Großvieheinheiten (GVE) pro<br />
Hektar. Eine flächenunabhängige Tierhaltung, das heißt eine landwirtschaftliche<br />
Betriebsform, bei der neben der Tierhaltung keine landwirtschaftliche Nutzfläche<br />
bewirtschaftet wird, ist verboten. Der Artikel 18 der VO (EG) Nr. 889/2008 enthält<br />
Vorschriften zum Umgang mit ökologisch/biologische Tieren: So ist das routinemäßig<br />
Kupieren von Schwänzen und das Abkneifen von Zähnen bei Ferkeln verboten. Die operative<br />
Kastration ist jedoch unter den Bedingungen, die auch für konventionell gehaltene Schweine<br />
gelten, erlaubt.<br />
2.5.1.3 Futtermittel<br />
Die EG-Öko-Basisverordnung sieht vor, dass Futtermittel hauptsächlich in dem Betrieb, in<br />
dem die Tiere gehalten werden, beziehungsweise in einem anderen ökologischen Betrieb im<br />
gleichen Gebiet zu erzeugen sind. Weiterhin müssen die Tiere ständigen Zugang zu<br />
Weideland oder Raufutter haben. Dieses kann laut VO (EG) Nr. 889/2008 in frischer,<br />
trockener oder silierter Form verfüttert werden. Die Verwendung von konventionellen<br />
Futtermitteln ist bis zu einem jährlichen Anteil von 5% der Trockenmasse zulässig. Diese<br />
Regelung gilt noch bis zum 31. Dezember 2011. Der Einsatz von synthetischen Aminosäuren<br />
oder Fütterungsarzneimitteln ist verboten. Im Artikel 20 der Durchführungsbestimmungen zur<br />
EG-Öko-Basisverordnung ist eine Mindestsäugezeit bei Schweinen von 40 Tagen<br />
vorgeschrieben.<br />
2.5.1.4 Krankheitsvorsorge und tierärztliche Behandlung<br />
Die Krankheitsvorsorge im Sinne der EG-Öko-Basisverordnung besteht vor allem in der<br />
ökologischen Haltungsform an sich. So sollen geeignete Rassen und Linien, bei angemessener<br />
Besatzdichte und unter hygienischen Bedingungen mit genügend Auslauf gehalten sowie mit<br />
hochwertigen Futtermitteln gefüttert werden. Bei Krankheiten dürfen im Sinne der<br />
24
Literaturübersicht<br />
Verordnung chemisch-synthetische allopathische Tierarzneimittel, einschließlich Antibiotika,<br />
nur dann eingesetzt werden, wenn die Behandlung mit Phytotherapeutika oder Homöopathika<br />
nicht erfolgversprechend ist. Dazu ist im Artikel 24 Absatz 4 der<br />
Durchführungsbestimmungen folgendes festgelegt: „Erhält ein Tier oder eine Tiergruppe<br />
innerhalb von 12 Monaten mehr als drei Mal oder – falls der produktive Lebenszyklus (…)<br />
weniger als ein Jahr beträgt – mehr als ein Mal eine tierärztliche Behandlung mit chemischsynthetischen<br />
allopathischen Tierarzneimitteln oder Antibiotika (…), so dürfen die<br />
betreffenden Tiere (…) nicht als ökologische/biologische Erzeugnisse verkauft werden, und<br />
diese Tiere unterliegen den Umstellungsfristen gemäß Artikel 38 Absatz 1.“ Impfungen sind<br />
von dieser Regelung ausgenommen. Weiterhin schreibt die Verordnung vor, dass die<br />
Wartezeit nach einer Behandlung mit allopathischen Arzneimitteln, sofern die Tier danach<br />
noch als ökologisch zu vermarkten sind, doppelt so lang sein muss wie die gesetzlich<br />
vorgeschriebene Wartezeit.<br />
2.5.1.5 Kontrolle<br />
Die Zertifizierung der ökologisch wirtschaftenden Betriebe und die Vermarktung ihrer<br />
Erzeugnisse als „ökologisch/biologisch“, sind an ein gesetzlich vorgeschriebenes<br />
Kontrollsystem gebunden. In Artikel 63 bis 92 der Durchführungsbestimmungen zur EG-<br />
Öko-Basisverordnung sind dazu die Mindestkontrollanforderungen für ökologisch<br />
wirtschaftende Betriebe aufgeführt. In Deutschland werden die Kontrollen von derzeit 23<br />
privaten Kontrollstellen durchgeführt (BMELV), die wiederum den entsprechenden<br />
Überwachungsbehörden der einzelnen Bundesländer unterstellt sind. Nach Abschluss eines<br />
Kontrollvertrages zwischen landwirtschaftlichem Betrieb und Kontrollstelle, wird jeder<br />
Betrieb mindestens einmal jährlich von seiner Kontrollstelle überprüft.<br />
2.5.2 Organisation des ökologischen Landbaus in Deutschland<br />
In Deutschland gibt es derzeit neun ökologische Anbauverbände (siehe Abbildung 1). Diese<br />
sind wiederum in nationalen und internationalen Dachverbänden organisiert. Der<br />
Spitzenverband ist der 2002 gegründete Bund ökologischer Lebensmittelwirtschaft e.V.<br />
(BÖLW), in dem neben den ökologischen Anbauverbänden auch Verbände der<br />
Lebensmittelverarbeitung und des Handels zusammengeschlossen sind (www.boelw.de). Der<br />
Dachverband des ökologischen Landbaus auf internationaler Ebene ist die 1972 gegründete<br />
International Federation of Organic Agriculture Movements (IFOAM). Die nationalen<br />
ökologischen Anbauverbände in Deutschland fungieren als Interessenvertretung ihrer<br />
Mitglieder in Politik und Wirtschaft. Sie beraten die Landwirte in betriebswirtschaftlichen<br />
25
Literaturübersicht<br />
sowie marktstrategischen Fragen und vergeben das jeweilige Verbands-Markenzeichen wie in<br />
Abbildung 1 dargestellt (BLUMENSCHEIN, 2008). Laut einer Erhebung des BÖWL waren<br />
in 2010 von 21.009 ökologisch wirtschaftenden Betrieben in Deutschland 11.030 Mitglieder<br />
in einem Ökoverband. Dabei sind die meisten der Betriebe im Bioland-Verband organisiert<br />
(4.967 Mitglieder), danach folgen Naturland mit 2.005 und der Demeter-Verband mit 1.341<br />
Mitgliedern. Die privatrechtlichen Richtlinien der Verbände erweitern, beziehungsweise<br />
verschärfen die Vorgaben der EG-Öko-Verordnung und müssen bei einer Vermarktung unter<br />
dem Zeichen des jeweiligen Anbauverbandes eingehalten werden. Laut einer Studie von<br />
LÖSER U. DEERBERG (2004) gehört die Mehrzahl der ökologisch wirtschaftenden<br />
Schweinebetriebe einem Anbauverband an. Nur etwa 5% sind sogenannte EU-Bio-Betriebe,<br />
die keinem Verband angeschlossen sind.<br />
Abbildung 1: Markenzeichen der ökologischen Anbauverbände in Deutschland (modifiziert nach<br />
BLUMENSCHEIN,2008)<br />
Eine Übersicht über die Richtlinien zur Schweinehaltung der vier mitgliederstärksten<br />
Bioverbände gibt Tabelle 1.<br />
26
Richtlinienübersicht<br />
Schweinehaltung<br />
Literaturübersicht<br />
Tabelle 1: Richtlinienübersicht von vier Bioverbänden im Vergleich zur EG-Öko-<br />
Basisverordnung (modifiziert nach „Fütterungsfibel Ökologische Schweinehaltung“,<br />
Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft, LfL)<br />
EG-Öko-Basis-<br />
VO<br />
Tierbesatz<br />
(Plätze/ha)<br />
Betriebsteilung<br />
(ökologisch /<br />
konventionell)<br />
möglich<br />
14 Mastschweine<br />
oder 6,5<br />
Zuchtsauen<br />
10<br />
Mastschweine<br />
oder 6,5<br />
Zuchtsauen<br />
10<br />
Mastschweine<br />
oder 6,5<br />
Zuchtsauen<br />
10<br />
Mastschweine<br />
oder 6<br />
Zuchtsauen<br />
10<br />
Mastschweine<br />
oder 6,5<br />
Zuchtsauen<br />
Ja Nein Nein Nein Nein<br />
Fütterung<br />
Eigenes Futter Vorzugsweise ≥ 50% ≥ 50%<br />
≥ 50%,<br />
≥ 80% ≥ 50%<br />
Demeter<br />
Futterzukauf gesamt Ja ≤ 50% ≤ 50% ≤ 20%, ökolog. < 50%<br />
Zukauf von<br />
konventionellem<br />
5% bis<br />
31.12.2011, 0% 0% 0% 0%<br />
Futter<br />
0% ab 1.01.2012<br />
Importfutter -<br />
Ja, außer Dritte<br />
- - -<br />
Ergänzungs- und<br />
Zusatzstoffe<br />
Spaltenboden<br />
Auslauf oder<br />
Weidegang<br />
Vorwiegend<br />
natürlichen<br />
Ursprungs<br />
≤ 50% der<br />
Gesamtfläche<br />
Welt<br />
Vorwiegend<br />
natürlichen<br />
Ursprungs<br />
Haltung<br />
< 50% der<br />
Gesamtfläche<br />
Vorwiegend<br />
natürlichen<br />
Ursprungs<br />
< 50% der<br />
Gesamtfläche<br />
Vorwiegend<br />
natürlichen<br />
Ursprungs<br />
< 50% der<br />
Gesamtfläche<br />
Vorwiegend<br />
natürlichen<br />
Ursprungs<br />
< 50% der<br />
Gesamtfläche<br />
Ja Ja Ja Ja Ja<br />
Einstreu Ja Ja Ja Ja Ja<br />
Fixierung beim<br />
Abferkeln<br />
Ja<br />
Ausnahme,<br />
max. 14 Tage<br />
Ausnahme,<br />
max. 14 Tage<br />
Ausnahme,<br />
max. 14 Tage<br />
Ausnahme,<br />
max. 14 Tage<br />
Gruppenhaltung<br />
Sauen<br />
Leer,<br />
niedertragend<br />
Leer,<br />
niedertragend<br />
Leer,<br />
niedertragend<br />
Jungsauen,<br />
leer,<br />
niedertragend<br />
Jungsauen,<br />
leer,<br />
niedertragend<br />
Säugezeit 40 Tage 40 Tage 40 Tage 40 Tage 40 Tage<br />
Behandlungen bei<br />
Mastschweinen,<br />
Wartezeit<br />
1 x, doppelte WZ<br />
/ mind.<br />
48 h<br />
1 x, doppelte<br />
WZ / mind.<br />
48 h<br />
1 x, doppelte<br />
WZ / mind.<br />
48 h<br />
1 x, doppelte<br />
WZ / mind.<br />
48 h<br />
1 x, doppelte<br />
WZ / mind.<br />
48 h<br />
27
Literaturübersicht<br />
2.5.3 Tiergesundheit in der ökologischen Schweineerzeugung<br />
Bei der ökologischen Haltung von Schweinen liegen geringe Besatzdichten, ein regelmäßiger<br />
Zugang zu Ausläufen und eine Haltungsumwelt vor, die den Tieren eine Vielzahl von<br />
Außenreizen bietet und die Ausübung arteigener Verhaltensweisen ermöglicht. Diese<br />
Charakteristika der ökologischen Haltung können sich positiv auf die Tiergesundheit<br />
auswirken: Der Zugang zu Ausläufen vermindert das Risiko respiratorischer Erkrankungen.<br />
Eine verlängerte Säugezeit kann die Abwehrkräfte der Ferkel stärken und die naturnahe<br />
Haltung, meist mit Stroheinstreu, minimiert das Risiko, dass die Tiere Aggressivität oder<br />
Verhaltensstereotypien entwickeln. Die laut EG-Ökoverordnung vorgeschriebene<br />
Beschränkung des Zukaufs von Tieren kann eine Einschleppung von Infektionserregern in<br />
den Bestand verringern (SUNDRUM et al., 2004). Doch die ökologische Haltungsform bringt<br />
auch Probleme mit sich. So berichten mehrere Autoren über ein gehäuftes Vorkommen von<br />
Parasitosen bei Schweinen aus ökologischer Haltung (VERMEER et al., 2000; VAARST et<br />
al., 2000; CARSTENSEN et al., 2002; SUNDRUM u. EBKE, 2004). Endoparasitosen,<br />
insbesondere der Befall mit dem Schweine-Spulwurm Ascaris suum, stehen dabei im<br />
Vordergrund (VAARST et al., 2000; CARSTENSEN et al., 2002). Laut einer Studie von<br />
VAARST et al. (2000) sind vor allem Mastschweine, insbesondere bei Haltung in<br />
Tiefstreuställen, betroffen. CARSTENSEN et al. (2002) konnten in ökologisch<br />
wirtschaftenden Schweinebetrieben in Dänemark ein gehäuftes Vorkommen von Ascaris<br />
suum nachweisen. So wurde bei 18-38% der Absatzferkel und 18-50% der Mastschweine ein<br />
Spulwurm-Befall diagnostiziert. Die Autoren berichten über große Schwankungen der<br />
Prävalenz zwischen den einzelnen Schweinebeständen. In einem der Bestände wurde<br />
demnach sogar eine Prävalenz von 90% bei den Mastschweinen und 100% bei den<br />
Absatzferkeln ermittelt. Ein Befall mit Trichuris suis und Oesophagostomum spp. konnte<br />
weniger häufig nachgewiesen werden. Laut CARSTENSEN et al. (2002) war die<br />
Infektionsrate mit Helminthen bei Sauen und Ferkeln in Freilandhaltung höher als bei<br />
Stallhaltung, wenn keine ausreichende Flächenrotation erfolgte. SUNDRUM u. EBKE (2004)<br />
untersuchten die Tiergesundheit in 21 ökologisch wirtschaftenden Schweinebeständen in<br />
Deutschland. Sie bestätigen das vermehrte Vorkommen von Ascaris suum und stellen ein<br />
gehäuftes Auftreten von Magen-Darm-Strongyliden sowie Trichuris suis fest. Gering- bis<br />
hochgradige Leberbefunde in Form sogenannter Milk Spots, die durch wandernde<br />
Larvenstadien von Ascaris suum verursacht werden, konnten SUNDRUM u. EBKE (2004)<br />
bei 64% der untersuchten Schweine aus ökologischer Haltung nachweisen. Im Vergleich dazu<br />
wiesen nur 43% der konventionell gehaltenen Schlachtschweine derartige Leberbefunde auf.<br />
28
Literaturübersicht<br />
Pathologische Lungenbefunde wurden bei 59% der Schweine konventioneller Herkunft und<br />
53% der Tiere aus ökologischer Haltung festgestellt. Keine pathologischen Veränderungen<br />
wurden bei 24% der konventionell und 19% der ökologisch erzeugten Mastschweine<br />
gefunden. Bei Freilandsauen waren laut VAARST et al. (2000) Lahmheiten,<br />
Hautverletzungen sowie Sonnenbrand und eine schlechte Körperkondition die häufigsten<br />
Befunde. LÖSER u. DEERBERG (2004) stellten ein gehäuftes Auftreten von<br />
Durchfallerkrankungen bei Ferkeln ökologischer Sauenbetriebe fest, welches die Autoren mit<br />
44% bezifferten. Rotlauf-Infektionen und der MMA-Komplex bei Sauen wurden in jeweils<br />
17% der 22 untersuchten ökologisch wirtschaftenden Sauenbestände nachgewiesen. Mehrere<br />
Autoren berichten zudem über eine im Vergleich zur konventionellen Ferkelerzeugung<br />
deutlich erhöhte Saugferkelmortalität (VON BORELL et al., 2001). WERNER et al. (2008)<br />
untersuchten 20 ökologisch wirtschaftende Ferkelerzeugerbetriebe und ermittelten dabei eine<br />
Saugferkelmortalität von 21%. Die Gründe für die defizitäre Tiergesundheit in vielen<br />
ökologisch wirtschaftenden Ferkelerzeugerbetrieben sehen LÖSER u. DEERBERG (2004)<br />
unter anderem in der Unerfahrenheit des Betriebsleiters und des Personals sowie im häufig<br />
inkonsequent durchgeführten Hygienemanagement. So komme es laut den Autoren nicht<br />
selten zu einer Vernachlässigung der Geburtskontrolle. Virale wie parasitär bedingte<br />
Erkrankungen, wie zum Beispiel Circo- oder PRRS-Infektionen sowie Kokzidienbefall<br />
würden zu spät erkannt. Ein latenter Krankheitsdruck aufgrund mangelhafter Reinigung und<br />
Desinfektion stellt laut LÖSER u. DEERBERG (2004) eine zusätzliche Belastung für die<br />
Ferkel dar.<br />
29
Literaturübersicht<br />
2.5.4 Vorkommen von MRSA in ökologisch wirtschaftenden Schweinebeständen<br />
In der Literatur finden sich bisher kaum Berichte zum Vorkommen von MRSA bei<br />
Schweinen aus ökologischer Haltung. Erste Ergebnisse vergleichender Untersuchungen zum<br />
Vorkommen in konventionellen und ökologischen Schweinebeständen wurden durch die<br />
MRSA-Arbeitsgruppe an der Außenstelle für Epidemiologie der tierärztlichen Hochschule<br />
Hannover auf einschlägigen Tagungen vorgestellt (BLAHA et al., 2010). Darin ist die<br />
MRSA-Besiedlungsrate ökologisch bewirtschafteter Schweine deutlich geringer, als die von<br />
konventionell gehaltenen Tieren. In den Niederlanden untersuchten WULF et al. (2008) die<br />
Besiedlung mit MRSA bei Landwirten in ökologisch und konventionell bewirtschafteten<br />
Betrieben und konnten sowohl bei ökologisch, als auch bei konventionell wirtschaftenden<br />
Landwirten MRSA nachweisen. Die Autoren stellten jedoch bei Landwirten, die Schweine<br />
nach den Richtlinien des ökologischen Landbaus hielten, eine signifikant niedrigere Prävalenz<br />
der MRSA-Besiedlung fest.<br />
30
3 Material und Methoden<br />
Die vorliegende Studie zur Entwicklung von MRSA in ökologisch wirtschaftenden<br />
Schweinebeständen wurde von der Außenstelle für Epidemiologie der Tierärztlichen<br />
Hochschule Hannover und dem Fachgebiet Tierernährung / Tiergesundheit der Universität<br />
Kassel gemeinsam durchgeführt. Als Nachfolgeprojekt des EH-Verbundvorhabens des<br />
Bundesministeriums für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV) zum<br />
Vorkommen von MRSA in konventionell wirtschaftenden Schweinebeständen, orientieren<br />
sich Aufbau, Material und Methoden der vorliegenden Studie eng an denen des EH-<br />
Verbundvorhabens.<br />
3.1 Studienaufbau<br />
Die Studie gliedert sich in zwei Phasen: In einer Querschnittsstudie (Phase 1) wurden<br />
zunächst 42 ökologisch wirtschaftende Schweinebestände mittels Staubproben und<br />
Nasentupfern untersucht und anhand der Ergebnisse in „MRSA-positive“ und „MRSAnegativ<br />
definierte“ Bestände eingeteilt. Zur Erhebung betriebsspezifischer Charakteristika<br />
wurde ein umfangreicher Fragebogen erarbeitet, der in Anlage 1 aufgeführt ist. In der sich<br />
anschließenden Longitudinalstudie (Phase 2) folgte die weiterführende Untersuchung von<br />
sechs, aus der Querschnittsstudie als „MRSA-positiv“ hervorgegangenen Beständen, in Form<br />
wiederholter Beprobungen gekennzeichneter Einzeltiere.<br />
3.2 Untersuchungsbestände<br />
In Kooperation mit dem Fachgebiet Tierernährung / Tiergesundheit der Universität Kassel<br />
wurden 42 ökologisch wirtschaftende Schweinebestände in ganz Deutschland zur<br />
Untersuchung ausgewählt.<br />
Eine Übersicht zur Lage der untersuchten Bestände gibt Abbildung 2.<br />
31
Material und Methoden<br />
Abbildung 2: Lage der Untersuchungsbestände in Deutschland<br />
Wie der Abbildung 2 entnommen werden kann, wurden Betriebe aus vielen Regionen<br />
Deutschlands in die Untersuchung einbezogen. Allerdings blieben der Süd-Westen und der<br />
Nord-Osten weitgehend unberücksichtigt. Hier ist es hier trotz vielfältiger Versuche nicht<br />
gelungen, ökologisch wirtschaftende Betriebe für die Beteiligung an der Studie zu gewinnen.<br />
Einen Überblick über die Verteilung der untersuchten Bestände auf die einzelnen Bundesländer<br />
gibt Tabelle 2.<br />
32
Material und Methoden<br />
Tabelle 2: Lage der untersuchten Bestände im Bundesgebiet<br />
Bundesland<br />
Anzahl untersuchter Bestände<br />
Nordrhein-Westfalen 14<br />
Niedersachsen 8<br />
Hessen 7<br />
Bayern 5<br />
Thüringen 2<br />
Baden-Württemberg 1<br />
Brandenburg 1<br />
Rheinland-Pfalz 1<br />
Schleswig-Holstein 1<br />
Mecklenburg-Vorpommern 1<br />
Sachsen 1<br />
3.2.1 Mastbestände<br />
Im Rahmen der Studie wurden 18 Mastbestände beprobt, die zwischen 20 und 1200 Tiere<br />
halten. Die Mehrzahl bezieht Ferkel von einem Zulieferer. Nur vier der 18 Bestände werden<br />
von mehreren Ferkelerzeugerbetrieben beliefert. Bei den untersuchten Betrieben handelt es sich<br />
ausnahmslos um Indoor-Haltungen mit Stroheinstreu, überwiegend mit Auslauf. In drei der<br />
untersuchten Bestände stand den Tieren zum Zeitpunkt der Probennahme kein Auslauf zur<br />
Verfügung. Von 18 untersuchten Mastbeständen sind acht im Naturland- und vier im Bioland-<br />
Verband organisiert. Ein Bestand ist Mitglied im Demeter-Verband. Fünf der Mastbestände<br />
gehören keinem Bioverband an. Die Tabellen 3 und 4 geben einen Überblick über die<br />
wichtigsten Eigenschaften der untersuchten Mastbestände.<br />
33
Material und Methoden<br />
Tabelle 3: Untersuchungsbestände Mast, Mastbestände (M) Nummer 1 bis 9<br />
M 1 M2 M 3 M 4 M 5 M 6 M 7 M 8 M 9<br />
Bioverband<br />
Naturland<br />
Bioland Natur-<br />
land<br />
EG-<br />
ÖkoVO<br />
Bioland<br />
EG-<br />
ÖkoVO<br />
Demeter Bioland Bioland<br />
Mastplätze 270 350 250 340 150 20 100 1000 80<br />
Anzahl<br />
Ferkelzulieferer<br />
Outdoor/<br />
Indoor<br />
1 1 1 2 1 1 1 4 1<br />
Indoor Indoor Indoor Indoor Indoor Indoor Indoor Indoor Indoor<br />
Auslauf<br />
Ja / Nein<br />
Ja Ja Ja Nein Ja Ja Ja Ja Ja<br />
Tabelle 4: Untersuchungsbestände Mast, Mastbestände (M) Nummer 10 bis 18<br />
M 10 M 11 M 12 M 13 M 14 M 15 M 16 M 17 M 18<br />
Bioverband<br />
Naturland<br />
Naturland<br />
EG-<br />
ÖkoVO<br />
Naturland<br />
Naturland<br />
Naturland<br />
Naturland<br />
EG-<br />
ÖkoVO<br />
EG-<br />
ÖkoVO<br />
Mastplätze 270 840 700 450 450 400 400 1000 1200<br />
Anzahl<br />
Ferkelzulieferer<br />
Outdoor /<br />
Indoor<br />
1 1 1 3 3 1 1 1 1<br />
Indoor Indoor Indoor Indoor Indoor Indoor Indoor Indoor Indoor<br />
Auslauf<br />
Ja / Nein<br />
Ja Ja Nein Ja Ja Nein Ja Ja Ja<br />
34
Material und Methoden<br />
3.2.2 Ferkelerzeugerbetriebe<br />
Es wurden 12 Ferkelerzeugerbetriebe untersucht, die zwischen 16 und 750 Sauen halten. Sauen<br />
und Aufzuchtferkel werden überwiegen in mit Stroh eingestreuten Ställen mit Auslauf gehalten.<br />
Drei der untersuchten Bestände sind Outdoor-Betriebe mit Sauenhütten. In drei Beständen<br />
werden die ferkelführenden Sauen in Gruppe gehalten (Gruppensäugen). Sechs der 12<br />
untersuchten Ferkelerzeugerbetriebe sind Mitglied im Bioland-, vier im Naturland-Verband.<br />
Ein Betrieb ist Mitglied des Biopark-Verbandes und drei der untersuchten<br />
Ferkelerzeugerbetriebe gehören keinem Verband an. In Tabelle 5 und 6 sind die wichtigsten<br />
Eigenschaften der untersuchten Zuchtbestände zusammengefasst.<br />
Tabelle 5: Untersuchungsbestände Zucht (Ferkelerzeugerbetriebe), Zuchtbestände (Z)<br />
Nummer 1 bis 6<br />
Z 1 Z 2 Z 3 Z 4 Z 5 Z 6<br />
Bioverband Bioland Bioland Bioland Biopark Bioland Naturland<br />
Sauenplätze 25 16 300 750 65 170<br />
Aufzuchtplätze 40 40 300 2800 320 480<br />
Indoor / Outdoor Indoor Indoor Outdoor Outdoor<br />
Indoor /<br />
Outdoor<br />
Indoor<br />
Auslauf<br />
Ja / Nein<br />
Gruppensäugen<br />
Ja / Nein<br />
Ja Ja - - Ja Ja<br />
Nein Ja Nein Nein Nein Nein<br />
35
Material und Methoden<br />
Tabelle 6: Untersuchungsbestände Zucht (Ferkelerzeugerbetriebe), Zuchtbestände (Z)<br />
Nummer 7 bis 12<br />
Z 7 Z 8 Z 9 Z 10 Z 11 Z 12<br />
Bioverband<br />
Bioland,<br />
Naturland<br />
Bioland<br />
Naturland<br />
EG-<br />
ÖkoVO<br />
Naturland<br />
EG-<br />
ÖkoVO<br />
Sauenplätze 28 90 56 350 200 27<br />
Aufzuchtplätze 118 300 180 1500 800 90<br />
Indoor /Outdoor Indoor Indoor Indoor Outdoor Indoor Indoor<br />
Auslauf Ja / Nein Ja Ja Nein - Ja Ja<br />
Gruppensäugen<br />
Ja / Nein<br />
Nein Ja Nein Nein Ja Nein<br />
3.2.3 Geschlossene Systeme<br />
Im Rahmen der Studie wurden 12 geschlossene Systeme mit 16 bis 230 Sauen- und 90 bis 1900<br />
Mastplätzen untersucht. Ein Bestand hält Sauen in Outdoor- Haltung, die übrigen sind Indoor-<br />
Haltungen mit Ausläufen. In drei von zwölf Untersuchungsbeständen werden die<br />
ferkelführenden Sauen in Gruppe gehalten. Alle untersuchten Bestände sind in einem<br />
Bioverband organisiert: Sechs im Bioland-Verband, vier im Naturland-Verband und drei beim<br />
Gäa-Verband. Den Tabellen 7 und 8 sind einige wichtige bestandsspezifische Eigenschaften der<br />
Bestände zu entnehmen, die im geschlossenen System wirtschaften.<br />
36
Material und Methoden<br />
Tabelle 7: Untersuchungsbestände geschlossenes System (GS), Bestände Nummer 1 bis 6<br />
GS 1 GS 2 GS 3 GS 4 GS 5 GS 6<br />
Bioverband Naturland Bioland Bioland Bioland<br />
Bioland,<br />
Naturland<br />
Bioland<br />
Sauenplätze 50 50 30 40 80 40<br />
Mastplätze 290 90 120 150 500 200<br />
Indoor / Outdoor Indoor Outdoor Indoor Indoor Indoor Indoor<br />
Auslauf<br />
Ja / Nein<br />
Gruppensäugen<br />
Ja / Nein<br />
Ja -<br />
Nur<br />
Wartestall<br />
Ja Ja Ja<br />
Ja Ja Nein Nein Nein Ja<br />
Tabelle 8: Untersuchungsbestände geschlossenes System (GS), Bestände Nummer 7 bis 12<br />
GS 7 GS 8 GS 9 GS 10 GS 11 GS 12<br />
Bioverband Gäa Naturland Bioland Naturland Gäa Gäa<br />
Sauenplätze 85 100 30 230 16 40<br />
Mastplätze 800 100 180 1900 180 380<br />
Indoor / Outdoor Indoor Indoor Indoor Indoor Indoor Indoor<br />
Auslauf<br />
Ja / Nein<br />
Gruppensäugen<br />
Ja / Nein<br />
Ja Ja Ja Nein Ja Ja<br />
Nein Nein Nein Nein Nein Nein<br />
37
Material und Methoden<br />
3.3 Probenentnahme<br />
3.3.1 Querschnittsstudie (Phase 1)<br />
Im Rahmen der Querschnittsstudie wurden von Oktober bis Juni 2010 insgesamt 18<br />
Mastbestände, 12 Ferkelerzeugerbetriebe und 12 geschlossene Systeme an jeweils zwei<br />
Terminen (erster und zweiter Bestandsbesuch, siehe 3.3.1.1 und 3.3.1.2) untersucht.<br />
Das zur Probenentnahme eingesetzte Material ist Tabelle 35 (Anlage 2) zu entnehmen.<br />
3.3.1.1 Erster Bestandsbesuch – Probenentnahme in 42 Beständen<br />
Zu Beginn des ersten Bestandsbesuchs erfolgte in jedem Bestand die Entnahme einer<br />
Umgebungsstaubprobe. Dabei wurde Staub mittels eines autoklavierten Pinsels auf einer Fläche<br />
von 500cm² an fünf verschiedenen Stellen des Stalls entnommen und in ein steriles<br />
Kotröhrchen überführt (siehe Abbildung 3). Bei den in Outdoor-Haltung wirtschaftenden<br />
Ferkelerzeugerbetrieben wurde der Staub aus dem Innenraum der Sauenhütten gewonnen. Nach<br />
der Staubprobenentnahme folgte die Entnahme der Nassenabstriche von zehn Tieren,<br />
unabhängig von Altersklasse und Geschlecht. Dazu wurde der trockene Tupfer unter<br />
Vermeidung von Hautkontakt, auf einer Seite in das Nasenloch bis zu einer Tiefe von 2cm<br />
kreisend eingeführt (siehe Abbildung 4). Zur Entnahme der Staub- und Nasentupferproben<br />
wurden Handschuhe getragen. Sowohl die Staubprobe, als auch die Nasentupferproben wurden<br />
nach der Entnahme gekühlt gelagert und innerhalb von 72 Stunden untersucht.<br />
Abbildung 3: Entnahme einer Staubprobe<br />
Abbildung 4: Entnahme einer<br />
Nasentupferprobe<br />
38
Material und Methoden<br />
3.3.1.2 Zweiter Bestandsbesuch - Erneute Beprobung von 31 MRSA-negativdefinierten<br />
Beständen<br />
Um eine dem EH-Verbundprojekt des Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und<br />
Verbraucherschutz (BMELV) vergleichbare Nachweisgrenze der Intraherdenprävalenz von 5%,<br />
beziehungsweise eine Sicherheit des MRSA-Nachweises von 95% zu erreichen, wurden die<br />
nach dem ersten Bestandsbesuch MRSA-negativ definierten Bestände erneut beprobt. Die dafür<br />
notwendige Stichprobengröße wurde anhand der beim ersten Bestandsbesuch eruierten<br />
Tierzahlen, mit Hilfe der Formel nach CANON u. ROE (1982) für jeden MRSA-negativ<br />
definierten Bestand berechnet. In zwei der MRSA-negativ definierten Bestände (Bestand M 6<br />
und Z 2) erübrigte sich aufgrund der geringen Tierzahlen eine erneute Probennahme. So<br />
wurden in 31 Beständen Nasenabstriche von durchschnittlich 55 Tieren unabhängig von<br />
Altersklasse und Geschlecht, wie unter 3.3.1.1 beschrieben, entnommen. Da die<br />
mikrobiologische Untersuchung der Nasenabstriche in Pools à 5 Tupfern erfolgte, wurde die<br />
berechnete Stichprobengröße stets auf einen Teiler von fünf aufgerundet. In den Tabellen 9 bis<br />
11 ist die Anzahl der beim zweiten Bestandsbesuch entnommen Nasenabstriche für die<br />
untersuchten Bestände aufgelistet. Eine erneute Entnahme von Staubproben fand beim zweiten<br />
Bestandsbesuch nicht statt.<br />
Tabelle 9: Anzahl der beim zweiten Bestandsbesuch im Rahmen der Querschnittsstudie<br />
entnommenen Nasentupfer (Mastbestände)<br />
Bestand M 1 M2 M 3 M 4 M 5 M 6 M 7 M 8 M 9<br />
Tierzahl 270 250 340 150 100 1000 80<br />
n.u.*<br />
n.u.*<br />
Anzahl<br />
55<br />
55 55 50<br />
45 60 40<br />
Nasentupfer<br />
Bestand M 10 M 11 M 12 M 13 M 14 M 15 M 16 M 17 M 18<br />
Tierzahl 270 840 700 450 450 400 400 1000 1200<br />
Anzahl<br />
Nasentupfer<br />
55 60 60 55 55 55 55 60 60<br />
*n.u. = nicht untersucht<br />
Die Bestände, die bereits im Rahmen des ersten Bestandsbesuchs als MRSA-positiv identifiziert worden<br />
waren, wurden nicht erneut untersucht.<br />
39
Material und Methoden<br />
Tabelle 10: Anzahl der beim zweiten Bestandsbesuch im Rahmen der Querschnittsstudie<br />
entnommenen Nasentupfer (Ferkelerzeugerbetriebe)<br />
Bestand Z 1 Z 2 Z 3 Z 4 Z 5 Z 6<br />
Tierzahl<br />
(Anzahl der Sauen- und Aufzuchtplätze)<br />
143 600 385 650<br />
n.u.*<br />
n.u.*<br />
Anzahl Nasentupfer 50<br />
60<br />
50 60<br />
Bestand Z 7 Z 8 Z 9 Z 10 Z 11 Z 12<br />
Tierzahl 390 1850<br />
Anzahl Nasentupfer<br />
(Anzahl der Sauen- und Aufzuchtplätze)<br />
n.u.*<br />
55<br />
n.u.*<br />
60<br />
n.u.*<br />
n.u.*<br />
*n.u. = nicht untersucht<br />
Die Bestände, die bereits im Rahmen des ersten Bestandsbesuchs als MRSA-positiv identifiziert worden<br />
waren, wurden nicht erneut untersucht.<br />
Tabelle 11: Anzahl der beim zweiten Bestandsbesuch im Rahmen der Querschnittsstudie<br />
entnommenen Nasentupfer (geschlossenes System)<br />
Bestand GS 1 GS 2 GS 3 GS 4 GS 5 GS 6<br />
Tierzahl<br />
(Anzahl der Sauen- und Mastplätze)<br />
340 140 150 190 580<br />
n.u.*<br />
Anzahl Nasentupfer 55 50 50 50 60<br />
Bestand GS 7 GS 8 GS 9 GS 10 GS 11 GS 12<br />
Tierzahl 885 200 210 2130 196 420<br />
Anzahl Nasentupfer<br />
(Anzahl der Sauen- und Mastplätze)<br />
60 55 55 60 55 55<br />
*n.u. = nicht untersucht<br />
Die Bestände, die bereits im Rahmen des ersten Bestandsbesuchs als MRSA-positiv identifiziert worden<br />
waren, wurden nicht erneut untersucht.<br />
40
Material und Methoden<br />
3.3.2 Statistische Auswertung des Fragebogens<br />
Nach der Probenentnahme folgte das Ausfüllen des Fragebogens durch Befragung des<br />
Betriebsleiters. Der in Anlehnung an das EH-Verbundprojekt zur MRSA-Problematik in<br />
konventionellen Schweinebeständen erstellte Fragebogen, wurde nach den Richtlinien für den<br />
ökologischen Landbau gemäß der Verordnung (EG) Nr.834/2007 überarbeitet (siehe Anlage 1).<br />
Die Auswertung der über die Betriebsfragebögen erhobenen Daten erfolgte durch Eingabe<br />
ausgewählter Datensätze in Excel .07 und der anschließenden statistischen Berechnung mit<br />
Hilfe des Programms SAS .09. Die Auswahl der Bestandsmerkmale, die auf diese Weise für<br />
jeden Untersuchungsbestand ausgewertet wurden, erfolgte nach der subjektiven Einschätzung<br />
der Autorin über einen möglichen epidemiologischen Zusammenhang zwischen der<br />
Merkmalsausprägung und dem MRSA-Status der Bestände. Aufgrund der geringen Anzahl<br />
MRSA-positiver Bestände wurde ausschließlich der für kleine Stichprobengrößen geeignete<br />
Fisher´s Exact Test zur Berechnung verwendet.<br />
3.3.3 Longitudinalstudie (Phase 2)<br />
3.3.3.1 Auswahl der Untersuchungsbestände<br />
Unter den aus der Querschnittsstudie als MRSA-positiv hervorgegangenen Beständen wurden<br />
sechs für die weiterführende Beprobung im Rahmen der Longitudinalstudie ausgewählt. In<br />
welchen MRSA-positiven Beständen die Beprobungen fortgeführt wurden, ist Tabelle 12 zu<br />
entnehmen.<br />
Tabelle 12: Bestandstyp und Bestandsgröße der Untersuchungsbestände der<br />
Longitudinalstudie<br />
Bestand Name<br />
Nummer (Querschnittsstudie)<br />
Bestandstyp Tierplätze Bundesland<br />
1 Z 4 Ferkelerzeugerbetrieb 750 SP Niedersachsen<br />
2 Z 7 Ferkelerzeugerbetrieb 28 SP, 118 MP NRW<br />
3 Z 9 Ferkelerzeugerbetrieb 56 SP Hessen<br />
4 GS 1 Geschlossenes System 42 SP, 220 MP Hessen<br />
5 M 8 Mastbestand 1000 MP NRW<br />
6 M 2 Mastbestand 200 MP NRW<br />
MP = Mastplätze, SP =Sauenplätze<br />
41
Material und Methoden<br />
Die bestandsspezifischen Charakteristika der in der Longitudinalstudie untersuchten Bestände<br />
bezüglich Haltung, Hygienestatus und Bestandsmanagement werden im Folgenden näher<br />
erläutert.<br />
• Bestand 1<br />
Beim Bestand 1 handelt es sich um einen Ferkelerzeugerbetrieb mit 750 Sauen in<br />
Freilandhaltung. Die künstliche Besamung der Sauen erfolgt in einem zeltartigen Gebäude, in<br />
dem zeitweise ein Eber zur Brunststimulation fixiert wird. Während der Tragezeit werden die<br />
Sauen in festen Gruppen auf der Weide gehalten und von Hand gefüttert. Die Abferkelung<br />
erfolgt in Hütten mit Stroh-Einstreu, die nach dem Absetzen der Ferkel umgesetzt werden.<br />
Auch hier findet die Fütterung der säugenden Sauen von Hand statt. Alle Sauen werden<br />
regelmäßig gegen das Circo-, das PRRS-Virus, gegen Parvovirose und Rotlauf sowie mittels<br />
einer stallspezifischen Vakzine gegen Pasteurellen und Bordetellen geimpft. Die Ferkel werden<br />
nach einer Säugezeit von 40 Tagen abgesetzt und für die weitere Aufzucht bis zum Verkauf in<br />
ca. 1,5km entfernte Stallungen umgestallt. Dabei handelt es sich um mit Stroh eingestreute<br />
Laufställe für jeweils 170 Tiere, deren Belegung im Rein-Raus-Verfahren erfolgt. An jeden der<br />
Laufställe schließt sich ein überdachter, 25m² großer Auslauf mit Betonspaltenboden an. Die<br />
Fütterung der Absatzferkel erfolgt durch Trockenfutter-Automaten. Zusätzlich steht Heu als<br />
Raufutter zur Verfügung. Bei den Tränken in den Aufzuchtställen handelt es sich um<br />
sogenannte „Aqua-Level“ Trogtränken, in denen durch ein Schwimmerventil ein bestimmter<br />
Wasserspiegel konstant gehalten wird. Die Absatzferkel werden gegen Mykoplasmen sowie<br />
gegen das Circo- und das PRRS-Virus geimpft. Einzeltiere, die während der Aufzucht<br />
erkranken oder aus anderen Gründen nicht an Mastbetriebe verkauft werden können, werden in<br />
sieben der insgesamt 26 Laufställe in 180 Tagen aufgemästet und konventionell vermarktet.<br />
Etwa 75% des benötigten Futters wird zugekauft, 25% sind betriebseigen. Kartoffeleiweiß aus<br />
konventioneller Herstellung wird als Eiweißergänzungsfuttermittel eingesetzt. Der Betrieb<br />
befindet sich auf einem ehemaligen Militärgelände. Sowohl das Areal, in dem die Sauen<br />
gehalten werden, als auch der räumlich davon getrennte Bereich, in dem sich die Laufställe für<br />
Absatzferkel und Mastschweine befinden, sind von allen Seiten eingezäunt und nur durch<br />
abschließbare Tore zu betreten. Der Betrieb wird vom Betriebsleiter und mindestens sieben, bei<br />
Zeiten mit erhöhtem Arbeitsaufwand auch mehr Mitarbeitern bewirtschaftet. Ein ständiger<br />
Mitarbeiter ist dabei allein für die Betreuung der säugenden Sauen zuständig. Zwei weitere<br />
Mitarbeiter betreuen ausschließlich die Aufzucht- und Mastställe. Die Remontierung der Sauen<br />
erfolgt durch den Zukauf konventionell aufgezogener Jungsauen.<br />
42
Material und Methoden<br />
• Bestand 2<br />
Beim Untersuchungsbestand 2 handelt es sich um einen Ferkelerzeugerbetrieb mit 28 Sauenund<br />
118 Aufzuchtplätzen. Zur Mast von Tieren, die nicht als Absatzferkel verkauft werden,<br />
stehen weitere 118 Plätze zur Verfügung, die jedoch nur teilweise genutzt werden. Die<br />
Abferkelbuchten sowie die Mastställe befinden sich im vorderen, gedämmten Gebäudeteil,<br />
welcher durch einen überdachten Korridor mit einem weiteren, offener gestalteten Teil<br />
verbunden ist, in dem sich der Wartebereich, das Deckzentrum sowie die Aufzuchtställe<br />
befinden. Das Stallgebäude ist nur durch eine Hygieneschleuse zu betreten, in der für jeden<br />
Besucher ständig saubere, bestandseigene Kleidung in Form von Overall und Gummistiefeln<br />
bereit liegt. Den Übergang vom Umkleideraum zum Stall bildet ein ca. 20cm tiefes<br />
Desinfektionsbecken. Hier befindet sich auch eine Stiefelreinigungsvorrichtung mit fließendem,<br />
heißem Wasser. Zur Abferkelung stehen vier Abferkelbuchten mit konventionellen<br />
Sauenständen bereit, die mit Sägespänen eingestreut sind. Die Haltung der Sauen im Ständer ist<br />
auf ca. 24 Stunden nach dem Abferkeln begrenzt und soll die Saugferkelverluste durch<br />
Erdrücken vermindern. Anschließend werden Sauen und Ferkel in die angrenzenden<br />
Bewegungs-Abferkelbuchten umgestallt. In jeder dieser mit Stroh eingestreuten Buchten,<br />
befindet sich jeweils ein Ferkelnest in Form einer Kunststoff-Hütte mit schrägem Dach. Die<br />
Ferkelnester sind vom Gang aus durch Aufklappen des Daches zu öffnen. An jede der neun<br />
Bewegungsabferkelbuchten ist ein 3m² großer, betonierter Auslauf angeschlossen, der zur<br />
Hälfte überdacht ist und zu dem Sauen und Ferkel freien Zugang haben. Über einfache Gitter<br />
zwischen den Ausläufen ist stets ein direkter Kontakt von Sauen und Ferkeln aus verschiedenen<br />
Abteilen möglich. Die Fütterung der ferkelführenden Sauen erfolgt von Hand, Tränken sind in<br />
Form von Nippel- und Trogtränken vorhanden. Alle Sauen werden regelmäßig gegen das<br />
PRRS-Virus sowie gegen Parvovirose und Rotlauf geimpft. Gegenüber den<br />
Bewegungsabferkelbuchten befinden sich 12 weitere Buchten mit betonierten, teilweise<br />
überdachten Ausläufen, in denen bei Bedarf jeweils 10 bis 12 Tiere zur Mast untergebracht<br />
werden können. Über einen breiten, überdachten Gang schließt sich an den isolierten<br />
Gebäudeteil, in dem Abferkel- und Mastbuchten untergebracht sind, ein weiterer Gebäudeteil<br />
an. Dieser ist ähnlich einer Scheune mit entsprechender Deckenhöhe luftig und offen gestaltet,<br />
hier befinden sich Wartestall und Deckzentrum, eine Eberbucht sowie die Ställe für die<br />
Ferkelaufzucht. In diesem Teil des Gebäudes wird auch das Stroh gelagert. Im Wartestall und<br />
im Deckzentrum werden die Sauen in Einzelständen über einen Trog von Hand gefüttert. An<br />
die Ständer ist ein mit Stroh eingestreuter, innen liegender Auslauf angeschlossen, über den die<br />
43
Material und Methoden<br />
Sauen Zugang zu einer Hütte haben. Dieser Auslauf hat eine Größe von ca. 25m² und wird von<br />
allen Sauen im Deckzentrum und Wartebereich gemeinsam genutzt. Die Eberbucht mit dem<br />
dazugehörigen Auslauf befindet sich zwischen dem Wartestall, beziehungsweise Deckzentrum<br />
und einer Jungsauenbucht. Auf der gegenüberliegenden Seite des scheunenartigen<br />
Stallgebäudes befinden sich drei 24m² große Laufställe zur Ferkelaufzucht mit jeweils 39<br />
Tierplätzen, die jedoch zum Zeitpunkt der Probennahme nicht voll belegt werden. Auch hier<br />
steht den Tieren ein teilweise überdachter, je 20m² großer Auslauf zur Verfügung. Nach einer<br />
Säugezeit von 40 Tagen werden die Ferkel hier eingestallt. Die Ferkel werden gegen<br />
Mykoplasmen und das Circo-Virus geimpft. Die Fütterung der Aufzuchtferkel erfolgt ad<br />
libitum über Trockenfutter-Automaten. Den Tieren stehen Nippeltränken zur Verfügung. Alle<br />
Tiere des Bestandes werden mit zugekauftem, 100% ökologisch angebautem Futter ohne<br />
konventionelle Bestandteile gefüttert. Als Raufutter steht den Tieren neben dem Stroh auch<br />
Heu zur Verfügung. Die Buchten und Gänge werden regelmäßig mit einem Hochdruckreiniger<br />
gereinigt. Der gesamte Betrieb machte einen sehr gepflegten, gut organisierten Eindruck. Der<br />
Schweinebestand ist Teil eines großen Komplexes, in dem neben der ökologischen<br />
Schweinehaltung auch die konventionelle Haltung von Rindern und Schweinen betrieben wird.<br />
Der hier beschriebene Stall befindet sich jedoch etwas außerhalb und ist nur über eine<br />
gesonderte Zufahrtsstraße zu erreichen. Der Betrieb wird von einem leitenden Mitarbeiter<br />
sowie von ein bis zwei Auszubildenden bewirtschaftet. Da es sich um bei dem Stall um einen<br />
Teil einer öffentlichen Einrichtung handelt, erhalten mehrmals im Jahr auch größere<br />
Besuchergruppen Zugang. Über die Ausläufe können Katzen in das Stallgebäude gelangen.<br />
• Bestand 3<br />
Bei diesem Bestand handelt es sich um einen Ferkelerzeugerbetrieb mit 56 Sauenplätzen, der<br />
bis zu 30% seiner Ferkel selbst mästet und den der Betriebsleiter im Haupterwerb<br />
bewirtschaftet. Vor etwa drei Jahren sanierte der Betriebsleiter seinen Sauenbestand aufgrund<br />
eines Dysenterie-Bestandsproblems durch den Kauf konventionell aufgezogener Jungsauen.<br />
Die Remontierung der Jungsauen erfolgt nun jährlich durch den Zukauf mehrerer konventionell<br />
aufgezogener Jungsauen aus demselben Bestand. Das Stallgebäude, ein ehemaliger Kuhstall, ist<br />
in den 70er Jahren erbaut und im Jahr 2000 für die ökologische Schweinehaltung umgebaut<br />
worden. Alle Teilbereiche des Stalls sind in diesem Gebäude untergebracht und nur teilweise<br />
durch Wände abgetrennt. Im Abferkelstall befinden sich 16 mit Stroh eingestreute<br />
Abferkelbuchten ohne Auslauf, in denen die Sauen von der Abferkelung bis zum 20. Tag der<br />
Säugezeit in Einzelständen gehalten werden. Anschließend werden je vier ferkelführende Sauen<br />
44
Material und Methoden<br />
in das benachbarte Stallabteil umgestallt, wo sie bis zum Absetzen der Ferkel am 40. Tag in<br />
Gruppe gehalten werden. Die Abferkelabteile sowie der Bereich des Gruppensäugens sind<br />
dabei kontinuierlich belegt. Die Entmistung erfolgt teilweise von Hand, teilweise mit Hilfe<br />
eines Schleppmist-Schiebers, wie er in der Rinderhaltung zum Einsatz kommt. In Deckzentrum<br />
und Wartestall sind Scheuereinrichtungen für die Sauen angebracht. Die Sauen werden<br />
regelmäßig gegen Parvovirose und Rotlauf geimpft. Die Fütterung der Sauen im Deckzentrum,<br />
Warte- und Abferkelbereich erfolgt über Trockenfutterautomaten mit 100% ökologisch<br />
produzierten Futtermitteln. Diese werden vom Betriebsleiter mittels Schubkarre und Eimer<br />
nacheinander von Hand befüllt. Als Tränken stehen Trogtränken zur Verfügung. Nach dem<br />
Absetzen werden die Sauen in das Deckzentrum mit angeschlossenem Wartebereich<br />
umgetrieben, wo den Tieren ein befestigter Auslauf zur Verfügung steht. Hier werden die<br />
Sauen künstlich besamt und stehen zur Brunststimulation mit einem Eber in Kontakt. Die<br />
Ferkel werden nach dem Absetzen in einen, durch eine Trennwand untergliederten Laufstall<br />
verbracht, der insgesamt Platz für etwa 180 Tiere bietet und mit Stroh eingestreut ist. Die<br />
Absatzferkel haben im Aufzuchtstall Zugang zu einem überdachten Auslauf. Alle Ferkel<br />
werden gegen Mykoplasmen, das Circo-Virus sowie gegen E.coli geimpft. Die Tiere, die zur<br />
Mast im Bestand verbleiben, sind in einem benachbarten Laufstall untergebracht, der analog<br />
zum Aufzuchtstall gestaltet ist und ebenfalls über einen Auslauf verfügt. Bei der Fütterung der<br />
Absatzferkel und Mastschweine kommen wiederum Trockenfutterautomaten zum Einsatz, die<br />
von Hand befüllt werden. Hier wird, zusätzlich zu den ökologischen Futtermitteln<br />
konventionell hergestelltes Kartoffeleiweiß eingesetzt. In der Ferkelaufzucht stehen den Tieren,<br />
wie in der Mast, Nippeltränken zur Verfügung. Der Stall kann nur über eine Hygieneschleuse<br />
betreten werden, in der auch eine Dusche vorhanden ist. Diese wird jedoch nicht benutzt. Der<br />
Betriebsleiter selbst trägt Schutzkleidung in Form von Overall und Stiefeln, wohingegen die<br />
Familienangehörigen des Mannes den Stall zuweilen auch ohne Schutzkleidung betreten. Die<br />
Reinigung der einzelnen Ställe erfolgt regelmäßig, eine Desinfektion mit Ameisensäure wird<br />
nur gelegentlich durchgeführt.<br />
• Bestand 4<br />
Beim Bestand 4 handelt es sich um einen ökologisch wirtschaftenden Schweinebetrieb, der Teil<br />
einer Einrichtung zur Betreuung geistig und körperlich beeinträchtigter Menschen ist. Der<br />
Betrieb wird als geschlossenes System bewirtschaftet und verfügt über 42 Sauen- sowie 200<br />
Mastplätze. Seit einem Umbau im Jahr 2000 werden hier Schweine nach den Richtlinien des<br />
ökologischen Landbaus gehalten. Der Betrieb besteht aus mehreren Teilgebäuden, in denen<br />
45
Material und Methoden<br />
jeweils tragende und ferkelführende Sauen sowie Absatzferkel und Mastschweine<br />
untergebracht sind. Die Sauen werden zum Abferkeln in geräumige Einzelbuchten umgestallt,<br />
in denen sich das Ferkelnest befindet und die jeweils Zugang zu einem etwa 3m² großen,<br />
überdachten Auslauf haben. Nach der Hälfte der Säugezeit werden die ferkelführenden Sauen<br />
in Großraumbuchten umgestallt, wo sie bis zum Absetzen der Ferkel in Gruppe gehalten<br />
werden. Eine Gruppe besteht aus drei bis vier Sauen und ihren Würfen, die sich jeweils einen<br />
überdachten, ca. 12m² großen und mit Stroh eingestreuten Auslauf teilen und Futtertröge sowie<br />
Napftränken gemeinsam nutzen. Sauen und Ferkeln steht Raufutter in Form von Heu oder<br />
Silage aus eigener Produktion zur Verfügung. In den Sommermonaten wird zusätzlich<br />
Grünfutter angeboten. Alle Sauen werden regelmäßig gegen Parvovirose und Rotlauf, gegen<br />
das PRRS und das Porcine Circovirus-2 sowie durch eine kombinierte Vakzine gegen E.coli<br />
und Clostridien immunisiert. Die Remontierung der Jungsauen erfolgt teilweise aus<br />
Eigenremontierung, teilweise auch aus dem Zukauf konventionell aufgezogener Jungsauen. Die<br />
Abferkelbuchten werden nach jedem Durchgang gereinigt und mit Peressigsäure desinfiziert.<br />
Nach einer Säugezeit von 42 Tagen werden die Ferkel in den Aufzuchtstall, der sich in einem<br />
separaten Teil eines ca. 200m entfernten Stallgebäudes befindet, umgestallt. Dieser besteht aus<br />
fünf Abteilen, die mit Stroh eingestreut sind und Platz für ca. 20 Tiere bieten. Hier haben die<br />
Tiere Zugang zu betonierten, teilweise überdachten und durch Gitter abgetrennten Ausläufen<br />
und werden über Trockenfutterautomaten gefüttert. Als Eiweißergänzer wird sowohl in der<br />
Ferkelaufzucht, als auch in der Mast Kartoffeleiweiß aus konventioneller Herstellung<br />
eingesetzt. Die Tränken sind als Napftränken gestaltet. Die Ferkel werden regelmäßig gegen<br />
Mykoplasmen, gegen das Porcine Circo-Virus, gegen Porcine Ileale Adenomatose (PIA) sowie<br />
mittels einer stallspezifischen Vakzine gegen Streptokokken-Infektionen geimpft. Wie im<br />
Abferkelbereich erfolgt auch in den Auftzuchtställen eine regelmäßige Desinfektion mit<br />
Peressigsäure. Die Stallungen für die Mastschweine befinden sich in einem anderen<br />
Stallgebäude. Die Abteile des Maststalls sind ähnlich denen des Aufzuchtstalls gestaltet. Auch<br />
hier ist für jedes Abteil ein separater betonierter und teilweise überdachter Auslauf vorhanden,<br />
über den der Kontakt zwischen Tieren benachbarter Abteile möglich ist. Die Belegdichte dieser<br />
Abteile war zum Zeitpunkt meiner Untersuchungen eher gering. Die Fütterung der<br />
Mastschweine erfolgt über Trockenfutterautomaten. Als Raufutter dient Heu oder Silage. Ein<br />
Teil der Tiere wird in 236 Tagen bis zu einem Gewicht von 220 kg gemästet und als<br />
sogenannte XXL-Schweine vermarktet. Neben der hier beschriebenen ökologischen<br />
Schweinehaltung werden auf dem Betrieb auch Masthähnchen und Gänse nach den Richtlinien<br />
der ökologischen Tierhaltung gehalten. Eine kleine Mutterkuhherde ist ebenfalls Teil des<br />
46
Material und Methoden<br />
Betriebes, der von insgesamt vier leitenden Mitarbeitern und 15 geistig oder körperlich<br />
beeinträchtigten Mitarbeitern bewirtschaftet wird. Die Haltung der Masthähnchen, Gänse und<br />
Rinder ist sowohl bezüglich der zuständigen Mitarbeiter, als auch bezüglich der<br />
Bestandskleidung von der Schweinehaltung strikt getrennt. Über die Ausläufe haben Katzen<br />
Zugang zum Stall. Im Eingangsbereich des Haupt-Stallgebäudes ist eine Hygieneschleuse in<br />
Form eines Umkleidraums vorhanden, in dem für Mitarbeiter und Besucher bestandseigene<br />
Schutzkleidung zur Verfügung steht. Insgesamt machten sowohl die Stallgebäude, als auch der<br />
Umkleide- und Aufenthaltsraum einen sehr gepflegten und gut organisierten Eindruck. Der<br />
Stallkomplex mit den Ausläufen für Sauen, Absatzferkel und Mastschweine liegt etwa 500m<br />
von den Werkstätten und Wohngebäuden der Einrichtung entfernt.<br />
• Bestand 5<br />
Der Bestand 5 umfasst ca. 250 Mastschweine. Die Schweinemast stellt auf dem Hof nur einen<br />
Teilerwerbszweig dar. Alle Schweine werden in einem zusammenhängenden Gebäude<br />
gehalten, welches 1941 erbaut wurde und seit 1972 als Schweinestall genutzt wird. Der Betrieb<br />
wird seit 1989 nach den Richtlinien der ökologischen Schweinehaltung von dem Betriebsleiter<br />
und mehreren Mitarbeitern bewirtschaftet, wobei nur einer der Mitarbeiter für die Betreuung<br />
des Schweinebestands zuständig ist. Der Stall ist kontinuierlich belegt: insgesamt 10<br />
Großraumbuchten bieten Platz für je 25 Tiere. Zum Zeitpunkt der Probennahmen war die<br />
Belegdichte gering. Jede der Buchten ist mit Stroh eingestreut und verfügt über einen<br />
geräumigen, ebenfalls mit Stroh eingestreuten Auslauf, in dem Nippeltränken angebracht sind.<br />
Auf der dem Hof zugewandten Seite des Stalls sind die Ausläufe nicht überdacht. Bei<br />
regnerischem Wetter stehen große Wasserpfützen im Auslauf. Die Ausläufe auf der anderen<br />
Stallseite sind dagegen vollständig überdacht. Das Stallgebäude ist kontinuierlich belegt. Dabei<br />
erfolgt die Belegung der Buchten mit Schweinen einer Altersgruppe nach dem<br />
Rotationsprinzip: Angelieferte Absatzferkel, die alle aus einer Herkunft stammen, werden im<br />
hinteren Teil des Stallgebäudes eingestallt und während der 120tägigen Mastperiode mehrfach<br />
in die jeweils benachbarte Bucht umgestallt. Die Endmast erfolgt dann in den Buchten im<br />
vorderen Teil des Stalls. Zur Fütterung in der Vormast dienen Brei-, zur Fütterung in der<br />
Endmast Trockenfutterautomaten. Das Futter stammt zum Teil aus eigener Produktion und wird<br />
in der Vormast durch konventionell hergestelltes Kartoffeleiweiß ergänzt. Als Raufutter wird<br />
neben Stroh Silage aus eigenem Anbau eingesetzt. Die Reinigung der Ställe erfolgt nur<br />
gelegentlich. Bevor die Buchten neu belegt werden, werden sie teilweise ausgemistet und neu<br />
eingestreut. Im Laufe der Mast werden die Buchten in großen Abständen übergestreut. Es wird<br />
47
Material und Methoden<br />
weder mit Wasser gereinigt, noch werden Desinfektionsmaßnahmen durchgeführt. Sowohl der<br />
Betriebsleiter, als auch der für den Schweinestall zuständige Mitarbeiter tragen bei Arbeiten im<br />
Stall keine Schutzkleidung. Auch von Besuchern wird dies nicht erwartet. Katzen sowie der<br />
Hund des Betriebsleiters haben sowohl über die Ausläufe als auch durch direkten Zutritt zum<br />
Stall Kontakt zu den Schweinen. In dem, dem Schweinestall vor gelagerten Gebäudeteil sind<br />
Pferde in Boxenhaltung untergebracht. Das Wohnhaus des Betriebsleiters grenzt an den<br />
Pferdestall und liegt von den Ausläufen der Schweine ca. 30m entfernt. Der Betriebsleiter<br />
berichtete bezüglich der Frage nach dem Schädlingsbefall über ein hochgradiges<br />
Fliegenproblem im Sommer sowie über ein gehäuftes Vorkommen von Ratten. Zu Impfungen<br />
der an ihn gelieferten Absatzferkel sowie über den Einsatz allopathischer Tierarzneimittel im<br />
Bestand wurden keine Angaben gemacht.<br />
• Bestand 6<br />
Beim Bestand 6 handelt es sich um einen vergleichsweise großen ökologisch bewirtschafteten<br />
Mastbestand mit 1000 Mastplätzen. Neben Schweinen aus Kreuzungen konventioneller Rassen,<br />
mästet der Betrieb Bunte Bentheimer Schweine- eine heimische Rasse mit hohem<br />
intramuskulärem Fettanteil. Der Landwirt vertreibt einen Teil seiner Erzeugnisse über die<br />
Direktvermarktung. Die Schweine sind in verschiedenen Stallgebäuden untergebracht: Das<br />
Hauptgebäude liegt gegenüber dem Wohnhaus des Betriebsleiters und seiner Familie. Es wurde<br />
2003 nach den Richtlinien der ökologischen Schweinehaltung umgebaut. Bis zu diesem<br />
Zeitpunkt wurde hier konventionelle Schweinemast betrieben. Heute besteht der Stall aus<br />
Großraumbuchten mit Teilspaltenböden, die zum Zeitpunkt der Probennahmen voll belegt<br />
waren. Jede der Buchten bietet Platz für 50 Tiere, verfügt über eine überdachte, eingestreute<br />
Liegefläche und einen zur Hälfte überdachten Auslauf mit Tiefstreu. Zwei gegenüberliegende<br />
Buchten sind jeweils durch einen Gang getrennt. Hinter dem Hauptgebäude liegt ein 2003 neu<br />
errichteter Außenklimastall, in dem die Schweine der Rasse Bunte Bentheimer gehalten<br />
werden. In diesem Stall sind insgesamt 24 Buchten für je 10 Tiere vorhanden. Dabei besteht<br />
jede Bucht aus einer überdachten, mit Stroh eingestreuten Liegefläche und einem Auslauf mit<br />
Betonspaltenboden, der ins Innere des Gebäudes führt. Die Tiere befinden sich also in einem<br />
der Außenwelt sehr ähnlichen Klima, ohne direkten Kontakt zur Außenwelt zu haben. Die<br />
Fütterung der Tiere erfolgt in beiden Stallgebäuden mittels Breifutterautomaten, über die zu<br />
100% ökologisch hergestelltes Futter ad libitum angeboten wird. Weder in der Vor- noch in der<br />
Endmast wird Futter konventioneller Herkunft eingesetzt. Raufutter steht den Tieren in Form<br />
von Stroh und Silage aus eigener Produktion zur Verfügung. Die Wasserversorgung erfolgt<br />
48
Material und Methoden<br />
über Nippeltränken, die jeweils in den Ausläufen angebracht sind. Eine Reinigung und<br />
Desinfektion der Ställe wird, zusätzlich zur täglichen Entmistung per Hand, regelmäßig<br />
durchgeführt. Der Betriebsleiter berichtet über hohen Befall mit Ratten, mit deren regelmäßiger<br />
Bekämpfung eine Firma beauftragt wird. Katzen haben, unter anderem über die Ausläufe,<br />
Zugang zum Stall. Auf dem Betrieb werden auch zwei Hunde gehalten, die jedoch laut Angabe<br />
des Landwirtes keinen Kontakt zu den Schweinen haben. Weiterhin werden Pferde gehalten,<br />
deren Stall räumlich entfernt von dem der Mastschweine liegt. Zur Bewirtschaftung seines<br />
Hofes beschäftigt der Betriebsleiter zwei Mitarbeiter und einen Auszubildenden.<br />
Der Landwirt bezieht Absatzferkel aus vier verschiedenen Herkünften, die anschließend<br />
zusammen gehalten werden. Zwei der Herkünfte wurden im Rahmen dieser Studie ebenfalls<br />
beprobt: Es handelt sich um den MRSA-negativen Ferkelerzeugerbestand Z 8 sowie den<br />
MRSA-positiven Ferkelerzeugerbestand Z 7 (entspricht Bestand 2 der Longitudinalstudie). Bei<br />
den im Rahmen der Longitudinalstudie beprobten Tieren dieses Betriebes handelt es sich um 12<br />
Tiere, die aus dem MSRA-positiven Bestand 2 stammen. Die Absatzferkel aller Herkünfte<br />
waren gegen das Porcine Circo-Virus sowie gegen Mykoplasmen geimpft.<br />
3.3.3.2 Probenentnahme<br />
Die Probennahmen für die Longitudinalstudie (Phase 2) erfolgten von Juli 2010 bis Februar<br />
2011. Von 11 aus der Querschnittsstudie als „MRSA-positiv“ hervorgegangenen Beständen,<br />
wurden zwei Mastbestände (M 3 und M 8), drei Ferkelerzeugerbetriebe (Z 4, Z 7 und Z 9) und<br />
ein geschlossenes System (GS 6) für die weiterführende Beprobung ausgewählt.<br />
3.3.3.2.1 Probenentnahme bei Schweinen<br />
In jedem Bestand wurde eine festgelegte Tierzahl mittels Ohrmarken gekennzeichnet und im<br />
Laufe des Lebens wiederholt auf eine Besiedlung mit MRSA untersucht. Das zur<br />
Probenentnahme im Rahmen der Longitudinalstudie verwendete Material ist Tabelle 36,<br />
Anlage 2, zu entnehmen. Die Beprobungszeitpunkte wurden analog der Probenentnahme-<br />
Schemata des EH-Verbundvorhabens zum Vorkommen von MRSA in konventionell<br />
wirtschaftenden Schweinebeständen gewählt und sind in den Tabellen 12 bis 14 aufgeführt.<br />
Je Mastbestand wurden Nasenabstriche von 12 zufällig ausgewählten Mastschweinen nach der<br />
in 3.3.1.1 beschriebenen Methode entnommen.<br />
In den Ferkelerzeugerbeständen sowie dem geschlossenen System wurden jeweils 4 Sauen, aus<br />
dem Wurf jeder Sau 4 Ferkel sowie ein Eber mittels Nasenabstrichen auf eine Besiedlung mit<br />
MRSA untersucht. Zusätzlich zu den Nasen-, wurden bei Sauen auch Vaginaltupfer<br />
49
Material und Methoden<br />
entnommen. Dazu wurden die Labien der Sau mit der linken Hand gespreizt, der Tupfer mit der<br />
rechten Hand in leicht kreisender Bewegung ca. 2cm tief eingeführt und eine Probe von der<br />
Vaginalschleimhaut entnommen.<br />
Im geschlossenen System erfolgte die Probenentnahme bis zum Absetzen der Ferkel analog der<br />
Beprobungen in den Ferkelerzeugerbeständen. Nach dem Absetzen wurden 10 der 16<br />
gekennzeichneten Ferkel entsprechend dem Beprobungsschema für Mastbestände mittels der<br />
Entnahme von Nasentupfern (siehe 3.3.1.1) bis zum Ende der Mast weiter untersucht.<br />
Tabelle 12: Beprobungsschema Longitudinalstudie, Mastbestand<br />
Beprobungstermin Mastschwein 1 Umgebung 3<br />
1. Tag der Anlieferung X X<br />
2. Nach 2 Wochen X X<br />
3. Nach 6 Wochen X X<br />
4. Am Ende der Mast X X<br />
1<br />
Nasenabstrich; 3 Staubprobe und Sockentupfer<br />
Tabelle 13: Beprobungsschema Longitudinalstudie, Ferkelerzeugerbetriebe<br />
Beprobungstermin Sau 1 Ferkel 2 Eber 2 Umgebung 3<br />
1. Einstallung Sau in<br />
Abferkelstall<br />
2. Unmittelbar nach<br />
der Geburt<br />
X<br />
X X X<br />
X<br />
3. Beim Absetzen X X X<br />
4. Beim Verlassen des<br />
X X X<br />
Deckzentrums<br />
1 Nasen- und Vaginalabstrich; 2 Nasenabstrich; 3 Staubprobe und Sockentupfer<br />
50
Material und Methoden<br />
Tabelle 14: Beprobungsschema Longitudinalstudie, geschlossenes System<br />
Ferkel /<br />
Beprobungstermin Sau 1 Mastschwein 2 Eber 2 Umgebung 3<br />
1. Einstallung Sau in<br />
Abferkelstall<br />
X<br />
X<br />
2. Unmittelbar nach der<br />
Geburt<br />
X X X<br />
3. Beim Absetzen /<br />
Umstallung in Maststall<br />
X X X<br />
4. Beim Verlassen des<br />
Deckzentrums<br />
X X X<br />
5. 2 Wochen nach<br />
Umstallung<br />
X<br />
X<br />
6. 6 Wochen nach<br />
Umstallung<br />
X<br />
X<br />
7. Am Ende der Mast X X<br />
1 Nasen- und Vaginalabstrich; 2 Nasenabstrich; 3 Staubprobe und Sockentupfer<br />
3.3.3.2.2 Beprobung der Tierumgebung<br />
Die Beprobung der Tierumgebung erfolgte zuerst durch die Entnahme eines ‚Sockentupfers‘.<br />
Dabei wurde ein steriler Sockentupfer unter Verwendung von Einweghandschuhen über einen<br />
Einweg-Überschuh gezogen. Anschließend wurde der gesamte Stallgang bis zum<br />
Ausgangspunkt zurück abgeschritten. Alternativ wurden im Bestand 1, einer Outdoor-Haltung,<br />
der unbefestigte Untergrund der auf Weideland aufgestellten Sauenhütten sowie der<br />
unbefestigte Untergrund des Deckzentrums auf die gleiche Weise beprobt. Der Sockentupfer<br />
wurde ‚über links‘ gezogen und in einen sterilen Stomacherbeutel überführt. Anschließend<br />
folgte die Entnahme der Staubprobe wie unter 3.3.1.1 beschrieben. Die Nasen- und<br />
Vaginaltupfer sowie Sockentupfer und Staubprobe wurden gekühlt gelagert und innerhalb von<br />
72 Stunden untersucht. Ausgewählte MRSA-Isolate wurden anschließend zur Bestimmung des<br />
spa-Typs und zur Sequenzierung der SCCmec-Kassette an das Bundesinstitut für<br />
Risikobewertung (BfR) in Berlin übersandt.<br />
51
Material und Methoden<br />
3.3.3.2.3 Probenentnahme bei beruflich exponierten Personen<br />
Die Entnahme der Nasenabstriche bei Betriebsleitern und Angehörigen sowie Mitarbeitern<br />
wurde von diesen selbst durchgeführt. Dabei wurde der trockene Tupfer unter Vermeidung von<br />
Hautkontakt nacheinander in beide Nasenlöcher bis zu einer Tiefe von 1 bis 1,5cm kreisend<br />
eingeführt. Alle MRSA-Isolate wurden zur Bestimmung des spa-Typs und zur Sequenzierung<br />
der SCCmec-Kassette an das Bundesinstitut für Risikobewertung in Berlin übersandt.<br />
Diejenigen Personen, bei denen eine MRSA-Besiedlung vorlag, wurden anschließend<br />
telefonisch befragt, um mögliche epidemiologische Einflussfaktoren identifizieren zu können.<br />
3.3.3.2.4 Probenentnahme bei Haustieren<br />
Neben den Schweinen wurden auch Haustiere (Hunde) stichprobenartig sowie alle auf dem Hof<br />
lebenden oder arbeitenden Personen mittels Nassenabstrichen auf eine Besiedlung mit MRSA<br />
untersucht. Die Entnahme der Nasentupfer bei Haustieren (Hunden) erfolgte dabei nach der<br />
unter 3.1.1 beschriebenen Methodik. Die Beprobung der Haustiere beschränkte sich auf Hausund<br />
Hofhunde. Diese wurden nicht in allen Beständen, sondern nur im Bestand 1,3 und 5<br />
gehalten.<br />
• Bestand 1<br />
Im Bestand 1 wurden einmalig die Nasenabstriche von zwei Hofhunden entnommen. Diese<br />
können sich innerhalb eines abgegrenzten Areals auf einem Teil des Geländes frei bewegen,<br />
haben jedoch keinen direkten Kontakt zu den Schweinen. Die Hunde werden vom Landwirt als<br />
Wachhunde gehalten und verlassen das Gelände in der Regel nicht.<br />
• Bestand 3<br />
Im Bestand 3 wurde einmalig ein Nasenabstrich des Hofhundes entnommen. Laut Angabe des<br />
Betriebsleiters hat der Hund keinen Zugang zu den Stallungen. Eine Kontaktaufnahme<br />
zwischen Hund und Schweinen über den Auslauf ist jedoch möglich.<br />
• Bestand 5<br />
Hier wurde einmalig ein Nasenabstrich des Hofhundes entnommen, der sich im Haus und auf<br />
dem Hof frei bewegen kann. Er hat nur selten Zugang zum Stall, ein Kontakt zwischen<br />
Schweinen und Hund ist jedoch über die Ausläufe jederzeit möglich.<br />
52
3.4 Probenuntersuchung<br />
Material und Methoden<br />
3.4.1 Kulturelle Untersuchung<br />
Material<br />
Eine detaillierte Übersicht über das Material, dass bei der kulturellen Untersuchung der<br />
Nasentupfer- und Umgebungsproben verwendet wurde, ist Anlage 3 zu entnehmen.<br />
Methoden<br />
Die kulturelle Untersuchung der Proben wurde von der Autorin selbst durchgeführt.<br />
Die Untersuchung der Staub-, Socken- und Tupferproben erfolgte jeweils im<br />
Anreicherungsverfahren. Eine mehrphasige Voranreicherung diente dazu, die Konkurrenzflora<br />
zu unterdrücken und so die Spezifität des Untersuchungsverfahrens zu steigern.<br />
• Herstellung der Anreicherungsmedien<br />
Für die Herstellung einer phosphatgepufferten Salzlösung wurden 1000ml destilliertes Wasser<br />
mit 8g NaCl und 1,56g NaH 2 PO 4 gemischt. Die entstandene Lösung wurde mit einmolarer<br />
Natronlauge auf einen pH-Wert von 7,0 bis 7,2 eingestellt. Der so behandelten Lösung wurden<br />
anschließend 0,5ml Tween 20 zugegeben. Nach gründlicher Vermischung erfolgte das Abfüllen<br />
der fertigen Lösung mittels sterilen Filtern und einer 10ml Spritze in sterile Röhrchen.<br />
Bei der Herstellung der Müller-Hinton-Bouillon diente 1l H 2 O als Grundsubstanz. Nach dem<br />
Abwiegen von 21g MHB-Pulver und 65g NaCl wurden beide Stoffe gründlich mit der<br />
Flüssigkeit verrührt und die entstandene Lösung autoklaviert. Anschließend erfolgte das<br />
Abfüllen von je 10ml der fertigen Müller-Hinton-Bouillon in sterile Reagenzgläser.<br />
Zur Herstellung der Trypton-Soja-Bouillon wurde 1l H 2 O mit 60g Casein-Trypton-Soja<br />
verrührt und die so entstandene Lösung im Anschluss autoklaviert. Der autoklavierten Bouillon<br />
wurden dann 3,5mg Cefoxitin (Nr. C 4786, 250mg, Fa. Sigma, Taufkirchen) und 75mg<br />
Aztreonam (Nr. A 6848, 50 mg, Fa. Sigma, Taufkirchen) zugegeben. Nach gründlicher<br />
Durchmischung wurden je 9ml der Bouillon in sterile Reagenzgläser abgefüllt.<br />
53
Material und Methoden<br />
• Voranreicherungsverfahren<br />
Als Voranreicherungsmedium diente 6,5%-ige Müller-Hinton-Bouillon. Die Nasen- und<br />
Vaginaltupfer wurden in ein Reagenzglas mit 10ml Müller-Hinton-Bouillon überführt. Bei den<br />
Untersuchungen im Rahmen der Querschnittsstudie (Phase 1) wurden aus zehn entnommenen<br />
Nasentupfern jeweils zwei Poolproben à fünf Tupfer gebildet und diese nacheinander in ein<br />
Reagenzglas überführt. Anschließend erfolgte die Durchmischung des Inhalts mittels Vortexer.<br />
Die Untersuchung der im Rahmen des zweiten Bestandsbesuchs entnommenen 50 bis 60<br />
Nasentupfer erfolgte auf die gleiche Weise: Hier wurden zwischen zehn und zwölf Poolproben<br />
à fünf Tupfer untersucht. In der anschließenden Longitudinalstudie (Phase 2) erfolgte die<br />
Untersuchung der Nasen- und Vaginaltupferproben im Einzelansatz. Hierzu wurde jeweils ein<br />
einzelner Tupfer in das Reagenzglas eingesetzt und der Inhalt des Reagenzglases anschließend<br />
mittels Vortexer durchmischt.<br />
Bei der Untersuchung des Staubes wurden je 0,1g Staub mittels Analysewaage abgewogen und<br />
in einen sterilen 100ml-Ehrlmeierkolben überführt. Der Staub wurde dann mit 10ml PBS-<br />
Tween 20-Puffer, 0,01% vermengt und 30 min im Wasserbad (25°C) bei 120rpm geschüttelt.<br />
Von der so behandelten Lösung wurden anschließend 1,0ml mittels steriler Glaspipette in 9ml<br />
Müller-Hinton-Bouillon überführt.<br />
Für die Anreicherung der Sockentupfer wurden 25ml der 6,5%-igen Müller-Hinton-Bouillon in<br />
den, den Sockentupfer enthaltenden Stomacherbeutel gegeben und die Mischung anschließend<br />
bei hoher Geschwindigkeit 120 Sekunden lang gestomachert.<br />
Die Kultivierung erfolgte unter aerogenen Bedingungen für 24 Stunden bei 37°C im Inkubator.<br />
Vom Beginn der Voranreicherung an wurde das Nachweisverfahren durch eine Positiv- und<br />
Negativkontrolle ergänzt.<br />
• Selektivmedien<br />
Als Medium für die selektive Voranreicherung wurde Trypton-Soja-Bouillon mit Zusatz von<br />
75mg/l Aztreonam und 3,5mg/l Cefoxitin genutzt.<br />
Nach Abschluss der Inkubation der MH-Bouillon wurde bei den Tupfer- und Staubproben<br />
jeweils 1ml der Probenlösung in ein Reagenzglas mit 9ml Trypton-Soja-Bouillon überführt. Bei<br />
der Untersuchung der Sockentupfer wurden nach 24stündiger Inkubation bei 37°C 2,5ml der<br />
Probenlösung aus dem Stomacherbeutel in 22,5ml Trypton-Soja-Bouillon gegeben.<br />
Die entstandenen Lösungen wurden jeweils mittels Vortexer vermengt und für 17 Stunden bei<br />
37°C unter aerogenen Bedingungen im Inkubator kultiviert.<br />
54
Material und Methoden<br />
Im Anschluss wurde mittels einer abgeflammten Öse Material aus der Selektivanreicherung<br />
entnommen, der Inhalt einer Öse auf der Selektivplatte CHROMagar MRSA (Fa. Mast<br />
Diagnostika Laboratoriumspräparate GmbH, Reinfeld) ausgestrichen und für 24 Stunden bei<br />
37°C unter aerogenen Bedingungen inkubiert. Das hier verwendete Selektivmedium<br />
CHROMagar MRSA (Fa. Mast Diagnostika Laboratoriumspräparate GmbH, Reinfeld) weist<br />
laut einer Studie von MALHORTA-KUMAR et al., 2010 eine hohe Spezifität und Sensitivität<br />
auf. MRSA-Kolonien wachsen auf diesem Selektivnährboden als rosa bis malvenfarbene<br />
Kolonien und sind durch diese spezifische Färbung leicht zu identifizieren (siehe Abbildung 5).<br />
Abbildung 5: MRSA-Kolonien auf CHROMagar MRSA (Fa. Mast Diagnostika<br />
Laboratoriumspräparate GmbH, Reinfeld)<br />
• Subkultivierung<br />
Zur Subkultivierung wurden jeweils fünf verdächtige Kolonien auf der positiven Selektivplatte<br />
markiert und auf Columbia-Schafblut-Agar subkultiviert. Die Subkultivierung erfolgte im Drei-<br />
Ösen-Ausstrich. Danach wurde der beimpfte Blutagar bei 37°C für 24 Stunden inkubiert.<br />
3.4.2 Biochemische Bestätigungsreaktionen zur Sicherung der Diagnose<br />
Material<br />
Das für die biochemischen Bestätigungsreaktionen verwendete Material ist der Anlage 3 im<br />
Anhang zu entnehmen.<br />
Methode<br />
Die biochemischen Bestätigungsreaktionen wurden von der Autorin selbst durchgeführt. Dazu<br />
wurden die auf dem Blutagar subkultivierten Kulturen, zuerst auf die für MRSA typischen<br />
Kriterien der Kulturmorphologie untersucht: Sofern es sich um weiß-gräuliche, mittelgroße,<br />
55
Material und Methoden<br />
glattrandige und undurchsichtige Kolonien mit Doppel-Hämolyse handelte, folgte weitere<br />
Diagnostik mittels biochemischer Bestätigungsreaktionen zur Sicherung der Diagnose.<br />
• Katalase<br />
Die Katalasereaktion dient der Abgrenzung der Katalase-positiven Staphylokokken von den<br />
Katalase-negativen Streptokokken. Dazu wurde auf einem Objektträger ein Tropfen 3%-iger<br />
Wasserstoffperoxid-Lösung mit einer Öse bakteriellen Materials von der typischen Subkultur<br />
vermengt. Im Falle der Anwesenheit des Enzyms Katalase kommt es durch die Umwandlung<br />
von Wasserstoffperoxid in Wasser und Sauerstoff sofort zu Schaum- oder Blasenbildung und<br />
die Reaktion wird als positiv bewertet. Zeigt sich eine verspätete Reaktion oder bleibt die<br />
Schaum- oder Blasenbildung aus, wird das Ergebnis als negativ eingestuft.<br />
• Oxidase<br />
Der Oxidasetest basiert auf der Umwandlung molekularen Sauerstoffs durch bakterielle<br />
Cytochromoxidasen. Dazu wird ein Tropfen Testflüssigkeit auf einen mit Filterpapier<br />
bedeckten Objektträger gegeben. Bei Vorhandensein der Cytochromoxidasen kommt es zur<br />
Oxidation des Farbstoffs in der Testflüssigkeit und damit zu einem Farbumschlag.<br />
<strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong> sind Oxidase-negativ, es kommt demnach zu keiner sichtbaren<br />
Reaktion.<br />
• Koagulase<br />
Die Koagulasereaktion dient als wichtiges Merkmal der Abgrenzung der Koagulase-positiven<br />
Stämme von S.<strong>aureus</strong> von weiteren, Koagulase-negativen Staphylokokken-Arten.<br />
Für den Nachweis der Koagulase wurde lyophilisiertes EDTA-Kaninchenplasma verwendet.<br />
Dafür wurden bei jeder Reaktion jeweils 300µl des mit bidestilliertem Wasser aufgefüllten<br />
Kaninchenplasmas in ein steriles Reaktionsgefäß (Eppendorf-Gefäß) pipettiert. Mittels einer<br />
sterilen Öse wurde ein Ausstrich typischer Subkulturen entnommen und mit dem Plasma<br />
vermengt. Das Eppendorf-Gefäß wurde dann mit dem Deckel verschlossen, der Inhalt mittels<br />
Vortexer vermischt und für 4 Stunden bei 37°C inkubiert. Anschließend wurde das Ergebnis<br />
durch mehrmaliges Schwenken des Eppendorf-Gefäßes überprüft: Ein positives Ergebnis ist<br />
dabei durch Koagulation des Kaninchenplasmas ersichtlich. Bei negativem Ergebnis wurde die<br />
Inkubation 18 Stunden lang im Inkubator bei 37°C fortgesetzt.<br />
56
Material und Methoden<br />
3.4.3 3.4.3 Molekularbiologische Diagnostik - Triplex PCR nach POULSEN (2003)<br />
Eine detaillierte Übersicht über das für die molekularbiologische Diagnostik verwendete<br />
Material ist in Anlage 4 aufgeführt.<br />
Methode<br />
Die molekularbiologische Diagnostik mittels PCR schließt sich an eine positive phänotypische<br />
Beurteilung der subkultivierten Reinkulturen sowie ein positives Ergebnis der biochemischen<br />
Bestätigungsreaktionen an. Dafür wurde jeweils eine Ausstrichöse kulturellen Materials<br />
entnommen, in ein steriles Reaktionsgefäß mit 1ml Tris-EDTA-Puffer überführt und bis zur<br />
Durchführung der PCR kühl gelagert. Die Durchführung der PCR erfolgte nach<br />
Arbeitsanweisung der Außenstelle für Epidemiologie in Bakum.<br />
Die verwendete Positivkontrolle enthielt eine ausreichende Anzahl von Kopien der Zielsequenz<br />
oberhalb der Nachweisgrenze. Die Negativkontrolle enthielt die gleichen Anteile wie die<br />
kontrollierten Proben. Die Template-DNA wurde jedoch durch Zugabe einer gleichen Menge<br />
Wasser ersetzt, sodass das verarbeitete Volumen der Negativkontrollen gleich blieb.<br />
Die Diagnose „MRSA“ wurde anhand der Nachweise mehrerer Loci mittels des Einsatzes<br />
zweier Primer-Paare (siehe Tabelle 15) in einer Multiplex-PCR nach POULSEN gestellt.<br />
Tabelle 15: Verwendete Primer<br />
Target- Primer-<br />
Gen Bezeichnung<br />
Primer-Sequenzen<br />
nuc<br />
nuc PCR1 5`-TCA GCA AAT GCA TCA CAA ACA-3`<br />
nuc PCR2 5`-CGT AAA TGC ACT TGC TTC AGG-3`<br />
mecA<br />
mec up1 5`-GGG ATC ATA GCG TCA TTA TTC-3`<br />
mec up2 5`-AAC GAT TGT GAC ACG ATA GCC-3`<br />
Amplikon-<br />
Größe (bp)<br />
255<br />
527<br />
Vorbereitung der PCR<br />
Zu Beginn der Arbeiten wurden die benötigten tief gefrorenen Materialien aufgetaut. Nur die<br />
Polymerase verblieb bis zu ihrem Gebrauch auf Eis. Im nächsten Arbeitsschritt erfolgten die<br />
Programmierung des Cyclers sowie die Beschriftung der PCR-Reaktionsgefäße.<br />
57
Material und Methoden<br />
Mastermix<br />
Der Mastermix wurde nach dem Pipettierschema errechnet, wobei Negativ- und<br />
Positivkontrollen addiert wurden. Ready-Mix und Primer-Mix wurden zusammen mit H 2 O bis<br />
auf 25µl aufgefüllt. Anschließend wurden in diesem Arbeitsschritt die einzelnen Bestandteile<br />
pipettiert, behutsam vermengt, kurz zentrifugiert und bis zum Gebrauch kühl gelagert.<br />
Die 1:10 verdünnte Proben-DNA sowie das Material der Positiv- und Negativkontrolle wurden<br />
in die PCR-Reaktionsgefäße pipettiert und diese anschließend kühl gestellt. Je nach<br />
Reaktionsgefäß wurden dann 24µl des Mastermix zugegeben und nach Möglichkeit direkt<br />
darauf der PCR-Cycler gestartet.<br />
PCR<br />
Der erste Schritt der PCR dauerte fünf Minuten bei 94°C. Schritt zwei bis vier wurde in 30<br />
Zyklen wiederholt. Für Schritt zwei war die Temperatur im PCR-Cycler dabei auf 94°C für 30<br />
Sekunden, in Schritt drei auf 55°C für 30 Sekunden und in Schritt vier auf 72°C für 45<br />
Sekunden voreingestellt worden. Nach fünf Minuten bei 72°C im Schritt fünf wurde die<br />
Lösung in Schritt sechs bei 4°C bis zur Gelelektrophorese gekühlt.<br />
Gelelektrophorese<br />
Zur Auftrennung der entstandenen PCR-Produkte wurde in der Gelektrophorese 1,5%iges<br />
Agarosegel verwendet. Vor Durchführung der Elektrophorese wurde der Gelträger aus dem<br />
Kühlschrank genommen und die Elektrophoresekammer mit dem Laufpuffer gefüllt. Als<br />
Laufpuffer wurde TAE-Puffer verwendet. Es wurde auf eine vollständige Bedeckung des Gels<br />
mit dem Laufpuffer geachtet. Anschließend wurde der Gelträger in korrekter Richtung in die<br />
Gelkammer eingesetzt.<br />
1-2µl des eingesetzten DNA-Markers wurden zusammen mit 8-10µl des PCR-Produkts in die<br />
entsprechenden Wells pipettiert. In die Wells M 1 und M 2 wurden dann 1,5µl DNA-Ladder und<br />
8,5µl LiChrosolv pipettiert. Aus jedem Well wurden anschließend 10µl in eine Geltasche<br />
pipettiert. Danach wurde die Elektrophoresekammer verschlossen und für 60 Minuten eine<br />
Spannung von 170 Volt angelegt.<br />
Gelfärbung<br />
Zur Färbung des genetischen Materials im Agarosegel diente 1%iges Ethidiumbromid. Die<br />
Färbung des Gels erfolgte für 30 Minuten in einer abgedeckten Aluminium-Färbeschale mit<br />
TAE-Puffer, destilliertem Wasser und Ethidiumbromid. Anschließend wurde das Gel aus der<br />
58
Material und Methoden<br />
Färbelösung entnommen und fünf Minuten in destilliertem Wasser gewaschen. Nach dem<br />
Waschen wurde das gefärbte Gel in der Mitte einer Fotokammer platziert. Durch Bestrahlung<br />
mit UV-Licht wurde das darin enthaltene, ebenfalls gefärbte DNA-Material zur Photoaktivität<br />
angeregt. Die entstehenden Leuchtbanden wurden digitalisiert und mit Hilfe des Alpha-Imagers<br />
digital ausgewertet.<br />
Das Vorhandensein spezifischer Banden im Bereich von 255bp belegt dabei das Vorhandensein<br />
des S.<strong>aureus</strong> spezifischen Gens nuc und dient zur Artdiagnose. Gleichzeitig auftretende Banden<br />
bei 527bp ergeben den Nachweis des mecA Gens und liefern so die molekularbiologische<br />
Bestätigung einer <strong>Methicillin</strong>-Resistenz.<br />
3.4.4 Asservierung der durch die PCR bestätigten MRSA-Isolate<br />
Material<br />
Pasteurpipetten Pasteurpipetten, Glas, 150mm, 612-1701,<br />
VWR International GmbH Deutschland<br />
Cryobank<br />
Nr. 291703, 2ml, Mast Diagnostika<br />
Laboratoriumspräparate GmbH, Reinfeld<br />
Methode<br />
Die nach PCR bestätigten MRSA-Isolate wurden erneut auf Columbia-Schafblut-Agar<br />
angezüchtet und 24 Stunden bei 37°C inkubiert. Mittels einer sterilen Öse wurde anschließend<br />
bakterielles Material abgenommen und in beschriftete Cryobank-Röhrchen homogen<br />
suspendiert. Nach fünfminütiger Inkubation bei Raumtemperatur wurde die in den Röhrchen<br />
enthaltene Flüssigkeit mit sterilen Einwegpipetten abgezogen und verworfen. Die Röhrchen<br />
wurden dann bei -72°C eingelagert.<br />
3.4.5 Typisierung der MRSA-Stämme<br />
Die Spa-Typisierung sowie die Bestimmung der SCCmec-Typen der MRSA-Isolate erfolgte<br />
durch das Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) Berlin. Dazu wurden insgesamt 33<br />
ausgewählte, asservierte MRSA-Isolate erneut angezüchtet und anschließend an das BfR<br />
übersandt. Das Nachweisprinzip beider Methoden ist unter 2.3.2.2 und 2.3.2.4 beschrieben.<br />
59
4 Ergebnisse<br />
4.1 Ergebnisse der Querschnittsstudie<br />
Ein Schweinebestand wurde als „MRSA-positiv“ eingestuft, sobald MRSA bei der<br />
Untersuchung der Staubprobe oder in mindestens einer Poolprobe zu je fünf Nasentupfern<br />
nachgewiesen und mittels PCR bestätigt worden war. Konnten weder in der Staubprobe, noch<br />
in mindestens einer der Poolproben MRSA nachgewiesen werden, wurde der Bestand als<br />
„MRSA-negativ definiert“ angesehen.<br />
4.1.1 Untersuchung der Staubprobe<br />
Anhand der Untersuchung der Staubproben konnte in fünf von 42 untersuchten Beständen<br />
MRSA nachgewiesen werden. Dies entspricht einer Bestandsprävalenz von 12%. Drei der<br />
MRSA-positiven Bestände waren Mastbestände, zwei waren Ferkelerzeugerbetriebe. In den 12<br />
untersuchten Beständen, die im geschlossenen System wirtschafteten, konnten keine MRSA in<br />
der Staubprobe nachgewiesen werden.<br />
4.1.2 Untersuchung von zehn Nasentupfern<br />
Zur Untersuchung der zehn Nasenabstriche wurden pro Bestand je zwei Pools zu fünf Tupfern<br />
gebildet. Ein Bestand wurde als MRSA-positiv eingestuft, wenn in mindestens einer der beiden<br />
Poolproben MRSA nachgewiesen werden konnten. Die Nachweisgrenze für die<br />
Intraherdenprävalenz bei der Entnahme von zehn Nasentupfern liegt bei 20%. Anhand dieses<br />
Untersuchungsschrittes konnten sechs von 42 untersuchten Beständen als MRSA-positiv<br />
identifiziert werden: Zwei Mastbestände, drei Ferkelerzeugerbetriebe und ein geschlossenes<br />
System. Die anhand der Entnahme von zehn Nasenabstrichen ermittelte MRSA-Prävalenz in<br />
den untersuchten Beständen betrug 14%.<br />
4.1.3 Untersuchung von 50 bis 60 Nasentupfern<br />
Zur Senkung der nachweisbaren Prävalenzgrenze von 20% auf 5% wurde die Stichprobenzahl,<br />
je nach Größe der untersuchten Bestände, auf 50- 60 Nasentupfer erhöht. Dazu wurde die<br />
erforderliche Stichprobengröße für jeden der bis dahin MRSA-negativ definierten Bestände<br />
anhand der Formel von CANON u. ROE (1982) neu berechnet. Mittels der erhöhten<br />
Stichprobenzahl wurden nun 31 der 33 MRSA-negativ definierten Bestände erneut beprobt. In<br />
zwei der 33 MRSA-negativen Bestände erübrigte sich aufgrund der geringen Tierzahl eine<br />
erneute Beprobung. Bei der Beprobung der 31 Bestände konnte in zwei Mastbeständen MRSA<br />
nachgewiesen werden. Damit stieg die Zahl der mittels Entnahme von Nasentupfern als<br />
60
Ergebnisse<br />
MRSA-positiv identifizierten Bestände auf acht von 42. Daraus ergibt sich eine, allein anhand<br />
von Nasenabstrichen ermittelte Bestandsprävalenz von 19%.<br />
4.1.4 Bestandsprävalenz nach der Entnahme von Staubprobe und Nasentupfern<br />
Anhand der Untersuchung von einer Staubprobe und zehn Nasenabstrichen konnte im Rahmen<br />
des ersten Bestandsbesuchs in neun von 42 Untersuchungsbeständen MRSA nachgewiesen<br />
werden. Dies entspricht einer Bestandsprävalenz von 21% bei einer nachweisbaren<br />
Prävalenzgrenze von 20%. Dabei ergab in zwei der neun Bestände sowohl die Untersuchung<br />
der Staubprobe als auch die der zehn Nasentupfer einen positiven MRSA-Nachweis. In drei von<br />
fünf Untersuchungsbeständen war nur die Staubprobe MRSA-positiv. In vier von sechs<br />
Untersuchungsbeständen gelang der MRSA-Nachweis bei negativem Untersuchungsbefund der<br />
Staubprobe nur durch die Untersuchung von zehn Nasentupfern. Bei der erneuten Beprobung<br />
von 31 der verbliebenen 33 MRSA-negativ definierten Bestände mittels 50 bis 60<br />
Nasenabstrichen im Rahmen des zweiten Bestandsbesuchs wurden bei zwei von 31 Beständen<br />
MRSA nachgewiesen.<br />
Insgesamt wurde in 11 von 42 ökologisch wirtschaftenden Schweinebeständen MRSA<br />
nachgewiesen. Dies entspricht einer Bestandsprävalenz von 26%.<br />
Alle MRSA-Isolate aus der Querschnittsstudie wurden asserviert und zur Bestimmung des spaund<br />
des SCCmec-Typs an das Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) in Berlin übersandt.<br />
Eine Übersicht über den Nachweis von MRSA im Rahmen der Querschnittsstudie sowie über<br />
die spa- und SCCmec-Typen der Isolate gibt Tabelle 16.<br />
61
Ergebnisse<br />
Tabelle 16: MRSA-positive Bestände<br />
Bestandstyp<br />
Name<br />
MRSA-Befund<br />
(spa, SCCmec)<br />
Staubprobe<br />
MRSA-Befund<br />
(spa, SCCmec)<br />
10 Nasentupfer<br />
MRSA-Befund<br />
(spa, SCCmec)<br />
50-60 Nasentupfer<br />
Mastbestand M 2 MRSA (t011, mecV) MRSA (t034, mecV) Nicht untersucht*<br />
Mastbestand M 16 MRSA (t011, mecV) MRSA (t011, mecV) Nicht untersucht*<br />
Mastbestand M 18 MRSA (t011, mecV) negativ Nicht untersucht*<br />
Ferkelerzeugerbetrieb Z 4 MRSA (t034, mecV) negativ Nicht untersucht*<br />
Ferkelerzeugerbetrieb Z 7 MRSA (t011, mecV) negativ Nicht untersucht*<br />
Ferkelerzeugerbetrieb Z 9 negativ MRSA (t011, mecV) Nicht untersucht*<br />
Ferkelerzeugerbetrieb Z 11 negativ MRSA (t011, mecV) Nicht untersucht*<br />
Ferkelerzeugerbetrieb Z 12 negativ MRSA (t011, mecV) Nicht untersucht*<br />
geschl. System GS 6 negativ MRSA (t011, mecV) Nicht untersucht*<br />
Mastbestand M 3 negativ negativ MRSA (t011, mecV)<br />
Mastbestand M 8 negativ negativ MRSA (t011, mecV)<br />
*Bereits durch die Untersuchung der Staubprobe und / oder der 10 Nasenabstriche als MRSA-positiv<br />
identifizierte Bestände wurden nicht erneut beprobt.<br />
4.2 Auswertung der Betriebsfragebögen<br />
Zur Ermittlung bestandsspezifischer Charakteristika wurden die Betriebsleiter mit Hilfe des in<br />
Anlage 1 aufgeführten Fragebogens befragt. Die Ausprägungen ausgewählter<br />
Bestandsmerkmale und deren möglicher Zusammenhang mit dem MRSA-Status der Bestände,<br />
werden im Folgenden näher erläutert.<br />
4.2.1 Einfluss des Bestandstyps auf das Vorkommen von MRSA<br />
Im Rahmen der Querschnittsstudie wurden Bestände unterschiedlicher Produktionsstufen<br />
untersucht. Dabei wurden fünf von 18 Mastbeständen, entsprechend 27,8% sowie fünf von 12<br />
Ferkelerzeugerbetrieben (41,7%) als MRSA-positiv identifiziert. Unter den 12 untersuchten<br />
Beständen, die im geschlossenen System wirtschafteten, konnte ein Bestand als MRSA-positiv<br />
identifiziert werden, was einer MRSA-Prävalenz in dieser Gruppe von 8,3% entspricht. Damit<br />
wurde in den Ferkelerzeuger-Beständen die höchste, in den im geschlossenen System<br />
wirtschaftenden Beständen die niedrigste MRSA-Prävalenz ermittelt. Die Berechnung des p-<br />
Wertes mittels Fisher´s Exact Test ergab einen signifikanten Zusammenhang zwischen dem<br />
Bestandstyp und dem Vorkommen von MRSA (p = 0,019).<br />
62
Ergebnisse<br />
Abbildung 6: Anteil MRSA-positiver Bestände unterteilt nach Bestandstyp<br />
4.2.2 Einfluss der Bestandsgröße auf das Vorkommen von MRSA<br />
In kleinen und mittleren Schweinebeständen konnten deutlich weniger MRSA-Nachweise<br />
erbracht werden als in Beständen, die mindestens 1000 Tiere hielten. So war von zehn<br />
Beständen mit maximal 200 Tieren nur ein Bestand MRSA-positiv. Dies entspricht einer<br />
MRSA-Prävalenz in dieser Gruppe von 9%. Der größten Gruppe der mittelgroßen Bestände, die<br />
mehr als 200 jedoch weniger als 1000 Tiere hielten, gehörten 26 der untersuchten Bestände an.<br />
Davon wurden sieben als MRSA-positiv identifiziert. Entsprechend beträgt die MRSA-<br />
Prävalenz hier 27%. Ein deutlich höherer Wert der MRSA-Prävalenz konnte in der Gruppe der<br />
Bestände ermittelt werden, die mehr als 1000 Tiere hielten. Hier waren drei von fünf<br />
untersuchten Beständen, entsprechend 60%, MRSA-positiv.<br />
Die Berechnung des p-Wertes mittels Fisher´s Exact Test ergab einen p-Wert von 0,0169.<br />
Damit besteht ein signifikanter Zusammenhang zwischen der Bestandsgröße und dem<br />
Vorkommen von MRSA.<br />
63
Ergebnisse<br />
Tabelle 17: MRSA-Status der untersuchten Bestände, eingeteilt nach Bestandsgröße<br />
Bestandsgröße<br />
Anteil MRSApositiver<br />
Bestände negativer Bestände<br />
Anteil MRSA-<br />
Gesamtzahl der<br />
Bestände<br />
(n/N)<br />
(n/N)<br />
1 bis 200 Tiere 9% (1/11) 91% (10/11) 11<br />
201 bis 1000 Tiere 27% (7/26) 73% (19/26) 26<br />
> 1000 Tiere 60% (3/5) 40% (2/5) 5<br />
Gesamt 11 31 42<br />
Abbildung 7: MRSA-Status in Abhängigkeit von der Bestandsgröße<br />
4.2.3 4.2.3 Einfluss der Belegdichte auf das Vorkommen von MRSA<br />
Mit Hilfe des Fragebogens erfolgte die Einteilung der Bestände bezüglich der Belegdichte in<br />
drei Gruppen. In 17 der untersuchten Bestände lag eine geringe Belegdichte, in 23 Beständen<br />
eine mittlere und in zwei Beständen eine hohe Belegdichte vor. Vier der Bestände mit geringer<br />
Belegdichte waren MRSA-positiv. In der größten Gruppe, den Beständen mit mittlerer<br />
Belegdichte, waren sechs MRSA-positive Bestände vertreten. Von zwei<br />
Untersuchungsbeständen mit hoher Belegdichte erwies sich einer als MRSA-positiv. Der<br />
mittels Fisher´s Exact Test errechnete p-Wert beträgt 0,11. Somit konnte kein statistischer<br />
Zusammenhang zwischen dem MRSA-Status und der Belegdichte ermittelt werden.<br />
64
Ergebnisse<br />
Tabelle 18: MRSA-Status der untersuchten Bestände, eingeteilt nach Belegdichte<br />
Belegdichte<br />
Anteil MRSApositiver<br />
Bestände negativer Bestände<br />
Anteil MRSA-<br />
Gesamtzahl der<br />
Bestände<br />
(n/N)<br />
(n/N)<br />
gering 24% (4/17) 76% (13/17) 17<br />
mittel 26% (6/23) 74% (17/23) 23<br />
hoch 50% (1/2) 50% (1/2) 2<br />
Gesamt 11 31 42<br />
Abbildung 8: MRSA-Status in Abhängigkeit von der Belegdichte<br />
4.2.4 Einfluss des Vorhandenseins eines Auslaufs auf den MRSA-Status<br />
In 38 von 42 untersuchten Beständen war ein Auslauf vorhanden. In zehn dieser Bestände<br />
konnte MRSA nachgewiesen werden, 28 waren MRSA-negativ. In den verbleibenden vier<br />
Beständen stand den Tieren kein Auslauf zur Verfügung: Davon war ein Bestand MRSApositiv.<br />
Es konnte kein signifikanter Unterschied bezüglich des MRSA-Status von<br />
Schweinehaltungen mit und Schweinehaltungen ohne Auslauf ermittelt werden. Der mittels<br />
Fisher´s Exact Test ermittelte p-Wert beträgt 0,44.<br />
65
Ergebnisse<br />
Tabelle 19: Vorhandensein eines Auslaufs in den untersuchten Beständen<br />
Auslauf<br />
Anteil MRSApositiver<br />
Bestände negativer Bestände<br />
Anteil MRSA-<br />
Gesamtzahl der<br />
Bestände<br />
(n/N)<br />
(n/N)<br />
Vorhanden 26% (10/38) 74% (28/38) 38<br />
Nicht vorhanden 25% (1/4) 75% (3/4) 4<br />
Gesamt 11 31 42<br />
Abbildung 9: MRSA-Status in Abhängigkeit vom Vorhandensein eines Auslaufs<br />
4.2.5 Einfluss der Herkunft des Futters auf den MRSA-Status<br />
Die Mehrzahl der befragten Landwirte gab an, dem Futter richtlinienkonform bis zu 5%<br />
konventionell hergestellte Futterbestandteile zuzusetzen, um den Proteinbedarf der Tiere in<br />
ausreichendem Maße zu decken. In zehn von 42 untersuchten Beständen wurde ausschließlich<br />
Futter aus ökologischem Anbau ohne konventionelle Bestandteile verwendet. Ein statistisch<br />
signifikanter Zusammenhang zwischen dem MRSA-Status und einer Fütterung mit rein<br />
ökologischen Futtermitteln, bzw. der Fütterung von Futtermitteln mit konventionell<br />
hergestellten Bestandteilen konnte nicht festgestellt werden (p = 0,30).<br />
66
Ergebnisse<br />
Tabelle 20: MRSA-Status der untersuchten Bestände, eingeteilt nach der Herkunft des<br />
Futters<br />
Herkunft des Futters<br />
100% ökologische<br />
Fütterung<br />
Konventionelle<br />
Futterbestandteile<br />
Anteil MRSApositiver<br />
Bestände<br />
(n/N)<br />
Anteil MRSAnegativer<br />
Bestände<br />
(n/N)<br />
Gesamtzahl der<br />
Bestände<br />
20% (2/10) 80% (8/10) 10<br />
28% (9/32) 72% (23/32) 32<br />
Gesamt 11 31 42<br />
Abbildung 10: MRSA-Status in Abhängigkeit von der Herkunft des Futters<br />
67
Ergebnisse<br />
4.2.6 Einfluss der durchgeführten Hygienemaßnahmen auf den MRSA-Status<br />
• Reinigung der Buchten, Rampen und Treibwege<br />
Bei der Befragung der Betriebsleiter nach Durchführung und Häufigkeit der Reinigung der<br />
Buchten, Rampen und Treibwege, gaben 30 der befragten Landwirte an, die Buchten, Rampen<br />
und Treibwege regelmäßig zu reinigen. In zwölf Beständen geschah dies nur gelegentlich. In<br />
keinem der untersuchten Bestände wurde bei der Frage nach der Reinigung des Stalls „nie“<br />
angegeben. In der Mehrzahl der MRSA-positiven Bestände wird eine regelmäßige Reinigung<br />
durchgeführt. Es konnte jedoch kein statistisch signifikanter Zusammenhang zwischen einer<br />
regelmäßigen oder nur gelegentlichen Reinigung und dem MRSA-Status ermittelt werden (p =<br />
0,22).<br />
Tabelle 21: MRSA-Status der untersuchten Bestände in Abhängigkeit von der Häufigkeit<br />
der Reinigung<br />
Häufigkeit der<br />
Reinigung von<br />
Buchten, Rampen<br />
und Treibwegen<br />
Anteil MRSApositiver<br />
Bestände<br />
(n/N)<br />
Anteil MRSAnegativer<br />
Bestände<br />
(n/N)<br />
Gesamtzahl der<br />
Bestände<br />
Regelmäßig 30% (9/30) 70% (21/30) 30<br />
Gelegentlich 17% (2/12) 83% (10/12) 12<br />
Gesamt 11 31 42<br />
68
Ergebnisse<br />
Abbildung 11: MRSA-Status in Abhängigkeit von der Häufigkeit der Reinigung der Buchten,<br />
Rampen und Treibwege<br />
• Art der Reinigung<br />
Bei der Frage nach der Art der durchgeführten Reinigung wurden sehr unterschiedliche<br />
Angaben gemacht. So wurde die Reinigung der Buchten, Rampen und Treibwege nach der<br />
Entfernung der vielfach vorhandenen Stroheinstreu bei der Mehrzahl der Betriebe mit einem<br />
Hochdruckreiniger durchgeführt: In 24 Beständen wurde dabei kaltes Wasser, in sieben<br />
Beständen heißes Wasser verwendet. In 11 von 42 untersuchten Beständen wurden die Buchten<br />
lediglich ausgemistet und ausgefegt. Ein signifikanter Zusammenhang zwischen dem MRSA-<br />
Status und der Art der durchgeführten Reinigung konnte nicht ermittelt werden. Der mittels<br />
Fisher´s Exact Test errechnete p-Wert beträgt 0,11. Die Reinigungsart mit dem höchsten Anteil<br />
MRSA-negativer Bestände ist die Reinigung durch Hochdruckreiniger mit heißem Wasser.<br />
Unter diesen Beständen sind deutlich weniger MRSA-positive Bestände vertreten, als bei denen<br />
die nur mit kaltem Wasser oder ganz ohne Wasser reinigten.<br />
69
Ergebnisse<br />
Tabelle 22: Unterschiedliche Reinigungsarten in den untersuchten Beständen<br />
Art der Reinigung<br />
Hochdruckreiniger<br />
(heiß)<br />
Hochdruckreiniger<br />
(kalt)<br />
Anteil MRSA-positiver<br />
Bestände (n/N)<br />
Anteil MRSA-negativer<br />
Bestände (n/N)<br />
Gesamtzahl der<br />
Bestände<br />
17% (1/6) 83% (5/6) 6<br />
31% (8/26) 69% (18/26) 26<br />
Besenrein 20% (2/10) 80% (8/10) 10<br />
Gesamt 11 31 42<br />
Abbildung 12: MRSA-Status in Abhängigkeit von der Reinigungsart<br />
• Durchführung von Desinfektionsmaßnahmen<br />
Wie schon bei Häufigkeit und Art der Reinigung, wurden auch in Bezug auf die Durchführung<br />
von Desinfektionsmaßnahmen sehr unterschiedliche Angaben gemacht. Unter den 15<br />
Beständen, in denen regelmäßig Desinfektionsmaßnahmen durchgeführt wurden, waren drei<br />
MRSA-positive Bestände. Hierbei handelt es sich um einen Ferkelerzeuger- und zwei<br />
Mastbestände mit jeweils über 1000 Tieren. Von 13 Beständen, die nur gelegentlich<br />
Desinfektionsmaßnahmen durchführten, waren vier MRSA-positiv: darunter zwei<br />
Ferkelerzeugerbetriebe, ein Mastbestand sowie ein geschlossenes System. In 14<br />
Untersuchungsbeständen wurden keine Desinfektionsmaßnahmen durchgeführt: In vier dieser<br />
70
Ergebnisse<br />
Bestände (zwei Ferkelerzeuger- und zwei Mastbestände) wurden MRSA nachgewiesen. Es<br />
konnte kein statistisch signifikanter Zusammenhang zwischen der Durchführung von<br />
Desinfektionsmaßnahmen und dem Vorkommen von MRSA ermittelt werden (p = 0,08).<br />
Tabelle 23: Durchführung von Desinfektionsmaßnahmen in den untersuchten Beständen<br />
Desinfektion<br />
Anteil MRSApositiver<br />
Bestände<br />
(n/N)<br />
Anteil MRSAnegativer<br />
Bestände<br />
(n/N)<br />
Gesamtzahl der<br />
Bestände<br />
regelmäßig 20% (3/15) 80% (12/15) 15<br />
gelegentlich 31% (4/13) 69% (9/13) 13<br />
nie 29% (4/14) 71% (10/14) 14<br />
Gesamt 11 31 42<br />
Abbildung 13: MRSA-Status in Abhängigkeit von der Häufigkeit der Desinfektionsmaßnahmen<br />
71
Ergebnisse<br />
• Nutzung von Schutzkleidung<br />
Die Mehrheit der befragten Betriebsleiter gab an, beim Betreten des Bestandes regelmäßig<br />
Schutzkleidung in Form von Overall und separatem Schuhwerk zu tragen. Die Nutzung von<br />
Schutzkleidung scheint nicht im Zusammenhang mit dem MRSA-Status der<br />
Untersuchungsbestände zu stehen: So konnten von 32 Beständen, die nur mit Schutzkleidung<br />
betreten wurden, zehn als MRSA-positiv identifiziert werden. Unter den zehn Beständen, die<br />
ohne stallspezifische Kleidung betreten werden, war ein Bestand MRSA-positiv. Der ermittelte<br />
p-Wert beträgt 0,15.<br />
Tabelle 24: Nutzung von Schutzkleidung in den untersuchten Beständen<br />
Regelmäßiges<br />
Tragen von<br />
Schutzkleidung im<br />
Bestand<br />
Anteil MRSApositiver<br />
Bestände<br />
(n/N)<br />
Anteil MRSAnegativer<br />
Bestände<br />
(n/N)<br />
Gesamtzahl der<br />
Bestände<br />
Ja 31% (10/32) 69% (22/33) 32<br />
Nein 10% (1/10) 90% (9/10) 10<br />
Gesamt 11 31 42<br />
Abbildung 14: MRSA-Status in Abhängigkeit von der Verwendung von Schutzkleidung<br />
72
Ergebnisse<br />
4.2.7 Kontakt zwischen Schweinen und Haustieren (Hunde / Katzen)<br />
Die Frage, ob Hunde und / oder Katzen Zugang zum Schweinestall hätten, bejahte die Mehrheit<br />
der befragten Landwirte: In 36 von 42 untersuchten Beständen hatten Hunde und Katzen<br />
Zugang zu den Gebäuden, in denen die Schweine gehalten wurden. Eine zusätzliche<br />
Möglichkeit des Kontakts zwischen Hund oder Katze boten die vielfach vorhandenen Ausläufe.<br />
Auf den MRSA-Status scheint der Kontakt der Schweine zu Hunden und / oder Katzen keinen<br />
Einfluss zu haben: Der mittels Fisher´s Exact Test errechnete p-Wert beträgt 0,50.<br />
Tabelle 25: Kontakt der Schweine in den MRSA-positiven und MRSA-negativen<br />
Beständen zu Hunden und Katzen<br />
Anteil MRSApositiver<br />
Bestände negativer Bestände<br />
Anteil MRSA-<br />
Haustier haben<br />
Gesamtzahl der<br />
Zugang zum Stall<br />
Bestände<br />
(n/N)<br />
(n/N)<br />
Ja 25% (9/36) 75% (27/36) 36<br />
Nein 33% (2/6) 67% (4/6) 6<br />
Gesamt 11 31 42<br />
Abbildung 15: MRSA-Status in Abhängigkeit vom Kontakt der Schweine zu Haustieren<br />
73
Ergebnisse<br />
4.2.8 Haltung anderer Tierarten<br />
Bei 26 der 42 untersuchten Bestände handelte es sich um Betriebe mit reiner Schweinehaltung.<br />
Die übrigen 16 waren Mischbetriebe, in denen neben Schweinen mindestens eine weitere<br />
Nutztierart gehalten wurde. Auf den MRSA-Status der Bestände scheint die Haltung anderer<br />
Nutztierarten, zusätzlich zur Schweinehaltung, keinen Einfluss zu nehmen. So waren acht von<br />
26 Beständen aus reiner Schweinehaltung MRSA-positiv. In drei von 16 Beständen aus<br />
Mischbetrieben wurde ebenfalls MRSA nachgewiesen. Die Berechnung mittels Fisher´s Exact<br />
Test ergab einen p-Wert von 0,20.<br />
Tabelle 26: Haltung anderer Tierarten<br />
Haltung anderer Anteil MRSApositiver<br />
Bestände<br />
Anteil MRSA-negativer Gesamtzahl der<br />
Tierarten auf dem<br />
Bestände (n/N) Bestände<br />
Betrieb<br />
(n/N)<br />
reine Schweinehaltung 31% (8/26) 69% (18/26) 26<br />
Mischbetrieb 19% (3/16) 81% (13/16) 16<br />
Gesamt 11 31 42<br />
Abbildung 16: MRSA-Status in Abhängigkeit von der Haltung anderer Tierarten auf dem Betrieb<br />
74
Ergebnisse<br />
4.2.9 Einsatz von Antibiotika<br />
In 18 von 42 untersuchten Beständen wurden zur Behandlung von Einzeltieren im laufenden<br />
Durchgang Antibiotika eingesetzt. Davon wurden sechs als MRSA-positiv und 12 als MRSAnegativ<br />
identifiziert. Die übrigen 24 befragten Landwirte gaben an, im laufenden Durchgang bis<br />
zum Zeitpunkt der Probennahme keine Antibiotika eingesetzt zu haben. In fünf dieser Bestände<br />
wurde MRSA nachgewiesen, 19 waren MRSA-negativ. Der anhand Fisher´s Exact Tests<br />
berechnete p-Wert beträgt 0,18. Somit kann kein statistischer Zusammenhang zwischen dem<br />
Einsatz von Antibiotika und dem MRSA-Status der Bestände abgeleitet werden.<br />
Tabelle 27: MRSA-Status und Einsatz von Antibiotika<br />
Einsatz von Antibiotika Anteil MRSApositiver<br />
Bestände<br />
Anteil MRSA-negativer Gesamtzahl<br />
bis zum Zeitpunkt der<br />
Bestände (n/N) der Bestände<br />
Probennahme<br />
(n/N)<br />
Ja 33% (6/18) 67% (12/18) 18<br />
Nein 21% (5/24) 79% (19/24) 24<br />
Gesamt 11 31 42<br />
Abbildung 17: MRSA-Status der Bestände und Einsatz von Antibiotika<br />
75
Ergebnisse<br />
4.3 Ergebnisse der Longitudinalstudie<br />
Die Ergebnisse der Probennahmen im Rahmen der Longitudinalstudie werden im Folgenden<br />
tabellarisch dargestellt. Der Befund „MRSA-negativ“ ist dabei durch ein „-“ gekennzeichnet.<br />
Die in den Mastbeständen (Bestand 5 und 6) mittels Nasenabstrichen untersuchten Einzeltiere,<br />
sowie die Ferkel in den Zuchtbeständen (Bestand 1, 2, 3) und dem geschlossenen System<br />
(Bestand 4) wurden als „MRSA-positiv“ eingestuft, sobald bei der Untersuchung des<br />
Nasenabstriches MRSA nachgewiesen und mittels PCR bestätigt worden war. Die in den<br />
Beständen 1, 2, 3 und 4 untersuchten Sauen galten als „MRSA-positiv“, sobald aus dem Nasenoder<br />
Vaginaltupfer MRSA isoliert und mittels PCR bestätigt worden waren. Konnten weder im<br />
Nasenabstrich (Mastschweine, Sauen und Ferkel), noch im Vaginalabstrich (Sauen) MRSA<br />
nachgewiesen werden, wurde das Einzeltier als „MRSA-negativ“ angesehen.<br />
Die Ergebnisse der spa- und SCCmec-Typisierung durch das BfR in Berlin sind ebenfalls in<br />
den Tabellen aufgeführt. Aus Kostengründen wurden nur die epidemiologisch wichtigsten<br />
MRSA-Isolate wurden zur spa- und SCCmec-Typisierung ausgewählt.<br />
76
Ergebnisse<br />
Tabelle 22: MRSA-Befunde innerhalb der Longitudinalstudie für den Bestand 1<br />
Beprobungstermin<br />
Direkt nach<br />
Einstallung<br />
Verlassen des<br />
der Geburt Beim Absetzen<br />
Abferkelstall<br />
Deckzentrums<br />
(max. 24 h)<br />
Staubprobe - - - -<br />
Sockentupfer - - - MRSA (t011, mecV)<br />
Nase - - - -<br />
Vaginal - - - -<br />
Sau 1<br />
Ferkel 1 - -<br />
Ferkel 2 - -<br />
Ferkel 3 - -<br />
Ferkel 4 - -<br />
Nasse - - - -<br />
Vaginal - - - -<br />
Sau 2<br />
Ferkel 1 - -<br />
Ferkel 2 - -<br />
Ferkel 3 - MRSA (t034, mecV)<br />
Ferkel 4 - -<br />
Nase - - - -<br />
Vaginal - - - -<br />
Sau 3<br />
Ferkel 1 - -<br />
Ferkel 2 - -<br />
Ferkel 3 - -<br />
Ferkel 4 - -<br />
Nase - - - -<br />
Vaginal - - - -<br />
Sau 4<br />
Ferkel 1 - -<br />
Ferkel 2 - -<br />
Ferkel 3 - -<br />
Ferkel 4 - -<br />
Eber Nase -<br />
77
Ergebnisse<br />
Im Bestand 1, einem Ferkelerzeugerbetrieb mit 750 Sauen in Outdoor-Haltung, konnten weder<br />
bei der Einstallung der Sauen in die Sauenhütten, noch bei der Probenentnahme unmittelbar<br />
nach der Geburt bei Sauen oder Ferkeln MRSA nachgewiesen werden.<br />
Aus dem Nasenabstrich eines Ferkels aus dem Wurf der Sau Nummer 2 wurden bei der<br />
Probenentnahme zum Absetztermin einmalig MRSA des spa-Typs t034, mecV isoliert. Auch<br />
der Sockentupfer, der zum letzten Beprobungstermin vom unbefestigten Untergrund des<br />
Deckzentrums entnommen wurde, war MRSA-positiv. Die Typisierung dieses Isolats ergab<br />
MRSA vom spa-Typ t011, mecV.<br />
78
Ergebnisse<br />
Tabelle 23: MRSA-Befunde innerhalb der Longitudinalstudie für den Bestand 2<br />
Beprobungstermin<br />
Direkt nach<br />
Einstallung<br />
Verlassen des<br />
der Geburt Beim Absetzen<br />
Abferkelstall<br />
Deckzentrums<br />
(max. 24 h)<br />
Staubprobe - - - -<br />
Sockentupfer - - - -<br />
Nase - - - -<br />
Vaginal - - - -<br />
Sau 1<br />
Ferkel 1 - -<br />
Ferkel 2 - -<br />
Ferkel 3 - -<br />
Ferkel 4 - -<br />
Nasse - - - -<br />
Vaginal - - - -<br />
Sau 2<br />
Ferkel 1 - -<br />
Ferkel 2 - -<br />
Ferkel 3 - -<br />
Ferkel 4 - -<br />
Nase - - - -<br />
Vaginal - - - -<br />
Sau 3<br />
Ferkel 1 - -<br />
Ferkel 2 - -<br />
Ferkel 3 - -<br />
Ferkel 4 - -<br />
Nase - - - -<br />
Vaginal - - - -<br />
Sau 4<br />
Ferkel 1 - -<br />
Ferkel 2 - -<br />
Ferkel 3 - -<br />
Ferkel 4 - -<br />
Eber Nase -<br />
Bei der Untersuchung der Sauen und deren Ferkeln sowie einem Sucheber konnten keine<br />
MRSA nachgewiesen werden. Auch die Untersuchung der Tierumgebung auf das Vorkommen<br />
von MRSA mittels Umgebungsstaub- und Sockentupferproben lieferte ein negatives Ergebnis.<br />
79
Ergebnisse<br />
Tabelle 24: MRSA-Befunde innerhalb der Longitudinalstudie für den Bestand 3<br />
Beprobungstermin<br />
Direkt nach<br />
Einstallung<br />
Verlassen des<br />
der Geburt Beim Absetzen<br />
Abferkelstall<br />
Deckzentrums<br />
(max. 24 h)<br />
Staubprobe MRSA (t011, mecV) MRSA MRSA MRSA<br />
Sockentupfer MRSA (t011, mecV) MRSA - MRSA<br />
Nase MRSA (t011, mecV) MRSA MRSA (t011, mecV) -<br />
Vaginal MRSA MRSA - MRSA<br />
Sau 1<br />
Ferkel 1 MRSA MRSA (t011, mecV)<br />
Ferkel 2 MRSA -<br />
Ferkel 3 MRSA -<br />
Ferkel 4 MRSA -<br />
Nase MRSA MRSA - MRSA<br />
Vaginal MRSA - MRSA MRSA<br />
Sau 2<br />
Ferkel 1 MRSA MRSA<br />
Ferkel 2 MRSA -<br />
Ferkel 3 MRSA MRSA<br />
Ferkel 4 MRSA MRSA<br />
Nase MRSA MRSA - MRSA<br />
Vaginal MRSA MRSA MRSA MRSA<br />
Sau 3<br />
Ferkel 1 MRSA -<br />
Ferkel 2 MRSA -<br />
Ferkel 3 MRSA -<br />
Ferkel 4 MRSA -<br />
Nase - MRSA MRSA (t011, mecV) -<br />
Vaginal - MRSA MRSA MRSA<br />
Sau 4<br />
Ferkel 1 MRSA -<br />
Ferkel 2<br />
MRSA (t011, mecV)<br />
Ferkel 3 MRSA MRSA (t011, mecV)<br />
Ferkel 4 MRSA -<br />
Eber Nase -<br />
80
Ergebnisse<br />
Im Bestand 3 konnten bereits bei der Einstallung der Sauen in den Abferkelstall in den Nasenund<br />
Vaginalabstrichen von drei Sauen MRSA nachgewiesen werden.<br />
Am folgenden Beprobungstermin, unmittelbar nach der Geburt, wurden auch aus dem Nasenund<br />
Vaginalabstrich der vierten, bei Einstallung negativen Sau MRSA isoliert.<br />
Beim Absetzen konnten bei den Ferkeln des Wurfs von Sau Nr.3 im Gegensatz zur<br />
vorangegangenen Probennahme, keine MRSA nachgewiesen werden. Bei der Sau selbst war<br />
der Nasenabstrich MRSA-negativ, der Vaginalabstrich jedoch MRSA-positiv. Beim Wurf von<br />
Sau Nr.1 war lediglich ein Ferkel MRSA-positiv. Bei den Würfen von Sau Nr. 2 und 4 konnten<br />
jeweils bei mehreren Ferkeln MRSA aus den Nasenabstrichen isoliert werden.<br />
Bei der Probenentnahme zum Verlassen des Deckzentrums wurde wiederum ein wechselnder<br />
MRSA-Status der Sauen festgestellt: Bei Sau Nr. 2 und 3 wurden aus Nasen- und<br />
Vaginalabstrich MRSA isoliert, bei Sau Nr. 1 wechselte der MRSA-Nachweis vom<br />
Nasenabstrich (beim Absetzen MRSA-positiv) auf den Vaginalabstrich. Bei Sau Nr. 4 war der<br />
Nasenabstrich MRSA-negativ, der Vaginalabstrich jedoch MRSA-positiv.<br />
Die Untersuchung von Umgebungsstaubprobe und Sockentupfer lieferte, mit Ausnahme des<br />
Sockentupfers beim Absetzen, ein positives Ergebnis.<br />
Bei der Subtypisierung ausgewählter MRSA-Isolate wurde ausschließlich der spa-Typ t011,<br />
mecV nachgewiesen.<br />
81
Ergebnisse<br />
Tabelle 25: MRSA-Befunde innerhalb der Longitudinalstudie für den Bestand 4, Teil 1<br />
Beprobungstermin<br />
Direkt nach<br />
Einstallung<br />
Beim Verlassen des<br />
der Geburt<br />
Abferkelstall<br />
Absetzen Deckzentrums<br />
(max. 24 h)<br />
Staubprobe - - - -<br />
Sockentupfer MRSA (t011, mecIVa) - - MRSA (t034, mecV)<br />
Nase - - - -<br />
Vaginal - - - -<br />
Sau 1<br />
Ferkel 1 - -<br />
Ferkel 2 - -<br />
Ferkel 3 - -<br />
Ferkel 4 - -<br />
Nasse - - - -<br />
Vaginal - - - -<br />
Sau 2<br />
Ferkel 1 - -<br />
Ferkel 2 - -<br />
Ferkel 3 - -<br />
Ferkel 4 - -<br />
Nase - - - -<br />
Vaginal - - - -<br />
Sau 3<br />
Ferkel 1 - -<br />
Ferkel 2 - -<br />
Ferkel 3 - -<br />
Ferkel 4 - -<br />
Nase - - - -<br />
Vaginal - - - -<br />
Sau 4<br />
Ferkel 1 - -<br />
Ferkel 2 - -<br />
Ferkel 3 - -<br />
Ferkel 4 - -<br />
Eber Nase -<br />
82
Ergebnisse<br />
Tabelle 26: MRSA-Befunde innerhalb der Longitudinalstudie für den Bestand 4, Teil 2<br />
Beprobungstermin<br />
2 Wochen nach<br />
Umstallung<br />
6 Wochen nach<br />
Umstallung<br />
Am Ende der Mast<br />
Staubprobe - - -<br />
Sockentupfer - - -<br />
Schwein 1 - - -<br />
Schwein 2 - - -<br />
Schwein 3 - - -<br />
Schwein 4 - - -<br />
Schwein 5 - - -<br />
Schwein 6 - - -<br />
Schwein 7 - - -<br />
Schwein 8 - - -<br />
Schwein 9 - - -<br />
Schwein 10 - - -<br />
Im Bestand 4 war der bei Einstallung der Sauen in den Abferkelstall entnommene Sockentupfer<br />
MRSA-positiv. Auch bei der Untersuchung des Sockentupfers, der beim Verlassen des<br />
Deckzentrums gezogen wurde, konnten MRSA in der Tierumgebung nachgewiesen werden.<br />
Die Typisierung der Isolate ergab jeweils den spa-Typ t011, mecV.<br />
Bei der Untersuchung der Sauen und Ferkel sowie eines Suchebers wurden keine MRSA<br />
nachgewiesen (siehe Tabelle 25). Gleiches gilt für die fortlaufende Untersuchung von zehn<br />
beprobten Absatzferkel im Maststall sowie für die dort entnommenen Umgebungsproben (siehe<br />
Tabelle 26).<br />
83
Ergebnisse<br />
Tabelle 27: MRSA-Befunde innerhalb der Longitudinalstudie für den Bestand 5:<br />
Beprobungstermin Beim Einstallen Nach 2 Wochen Nach 6 Wochen<br />
Am Ende<br />
der Mast<br />
Staubprobe - - - -<br />
Sockentupfer MRSA (t011, mecV) - - -<br />
Schwein 1 - - - -<br />
Schwein 2 - - - -<br />
Schwein 3 MRSA (t011, mecV) - - -<br />
Schwein 4 - - MRSA (t1430, n.t.*) -<br />
Schwein 5 - - verendet<br />
Schwein 6 - - - -<br />
Schwein 7 - - - -<br />
Schwein 8 - - - -<br />
Schwein 9 - - - -<br />
Schwein 10 - - - -<br />
Schwein 11 - - - -<br />
Schwein 12 - - - -<br />
*n.t.= nicht typisierbar<br />
Beim ersten Beprobungstermin zur Einstallung der ökologisch erzeugten Absatzferkel konnten<br />
aus dem Sockentupfer sowie dem Nasenabstrich eines Tieres MRSA vom spa-Typ t011, mecV<br />
isoliert werden. Bei der anschließenden Probenentnahme zwei Wochen nach Einstallung waren<br />
alle Nasenabstriche sowie die Umgebungsproben MRSA-negativ. Vier Wochen später war der<br />
Nasenabstrich eines weiteren Mastschweins MRSA-positiv. Hier wurde der spa-Typ t1430<br />
ermittelt, das SCCmec-Element war nicht typisierbar. Im Nasenabstrich des zur Einstallung<br />
MRSA-positiven Tieres konnten dagegen keine MRSA mehr nachgewiesen werden.<br />
84
Ergebnisse<br />
Tabelle 28: Ergebnisse der Longitudinalstudie für den Bestand 6<br />
Beprobungstermin Beim Einstallen Nach 2 Wochen Nach 6 Wochen Am Ende der Mast<br />
Staubprobe - - - -<br />
Sockentupfer - - - -<br />
Schwein 1 - - - -<br />
Schwein 2 - - - -<br />
Schwein 3 - - - -<br />
Schwein 4 - - - -<br />
Schwein 5 - - - -<br />
Schwein 6 - - - -<br />
Schwein 7 - - - -<br />
Schwein 8 - - - -<br />
Schwein 9 - - - -<br />
Schwein 10 - - - -<br />
Schwein 11 - - - -<br />
Schwein 12 - - - -<br />
An allen vier Beprobungsterminen waren sowohl die Nasenabstriche der zwölf untersuchten<br />
Mastschweine, als auch die Umgebungsproben MRSA-negativ.<br />
85
Ergebnisse<br />
4.3.1 Ergebnisse der Probennahme bei Haustieren<br />
Die Ergebnisse der Untersuchung der Nasenabstriche, die im Bestand 3 und 5 jeweils vom<br />
Haus- und Hofhund und im Bestand 1 von 2 Wachhunden entnommen wurden, sind in der<br />
folgenden Tabelle aufgelistet. Dabei sind negative Befunde durch ein „-“ gekennzeichnet. Der<br />
einzige der untersuchten Hunde, bei dem MRSA nachgewiesen werden konnten, ist der Hausund<br />
Hofhund im Bestand 3.<br />
Tabelle 29: Ergebnisse der Probennahmen bei Haustieren im Vergleich zum MRSA-<br />
Befund des Schweinebestandes<br />
Bestand Nr. Beprobte Haustiere MRSA-Befund Haustier MRSA-Befund Bestand<br />
1<br />
Hund 1 - MRSA<br />
Hund 2 - MRSA<br />
3 Hund MRSA (t011, mecV) MRSA (t011, mecV)<br />
5 Hund - MRSA<br />
86
Ergebnisse<br />
4.3.2 Ergebnisse der Probennahme bei beruflich exponierten Personen und deren<br />
Angehörigen<br />
Die Ergebnisse der Probennahmen bei Betriebsleitern und deren Angehörigen sowie bei den<br />
Mitarbeitern sind in der nachfolgenden Tabelle zusammengefasst, dabei sind negative Befunde<br />
durch ein „-“ gekennzeichnet.<br />
Tabelle 30: Ergebnisse der Probennahme bei beruflich exponierten Personen und deren<br />
Angehörigen<br />
Bestand Nr. Beprobte Personen<br />
MRSA-Befund der MRSA-Befund<br />
Personen<br />
Bestand<br />
Mitarbeiter 1 -<br />
1<br />
Mitarbeiter 2 -<br />
MRSA<br />
Mitarbeiter 3 -<br />
(t011, mecV; t034, mecV)<br />
Mitarbeiter 4 -<br />
Mitarbeiter 5 MRSA (t034, mecV)<br />
2<br />
Betriebsleiter -<br />
Auszubildender -<br />
MRSA (t011, mecV)<br />
3<br />
Betriebsleiter MRSA (t011, mecV)<br />
Angehöriger MRSA (t011, mecV)<br />
MRSA (t011, mecV)<br />
4<br />
Betriebsleiter -<br />
MRSA<br />
Mitarbeiter 1 -<br />
(t011, mecIVa; t034, mecV)<br />
Mitarbeiter 2 -<br />
5<br />
Betriebsleiter -<br />
MRSA<br />
Mitarbeiter -<br />
(t011, mecV; t1430, n.t.)<br />
Betriebsleiter -<br />
6<br />
Angehörige -<br />
Mitarbeiter MRSA (t034, mecV)<br />
MRSA (t011, mecV)<br />
Auszubildender -<br />
Insgesamt konnten bei vier von 18 untersuchten Personen, entsprechend 22%, MRSA<br />
nachgewiesen werden. Klinische Erscheinungen, die mit einer <strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong>-<br />
Infektion in Verbindung gebracht werden könnten, wurden in keinem der Fälle beobachtet.<br />
87
Ergebnisse<br />
Zwei Isolate gehörten zum spa-Typ t011, mecV und zwei zum spa-Typ t034, mecV.<br />
Nachfolgend werden die Ergebnisse und, soweit bekannt, das Umfeld der MRSA-positiven<br />
Personen bestandsweise dargestellt und erläutert.<br />
• Bestand 1<br />
Fünf der Mitarbeiter des Betriebes wurden mittels Nasenabstrichen untersucht. Davon waren<br />
vier Personen MRSA-negativ. Im Nasenabstrich eines Mitarbeiters konnten MRSA vom<br />
spaTyp t034 mit dem SCCmec-Element vom Typ V nachgewiesen werden. Bei der<br />
anschließenden telefonischen Befragung des Mannes wurden folgende Informationen<br />
gewonnen: Es handelt sich um einen 25 Jahre alten Mann, der seit mehreren Jahren in dem<br />
Betreib tätig und mit der Versorgung der Absatzferkel sowie der Mastschweine betraut ist. Vor<br />
seiner Einstellung im Betrieb absolvierte er eine Lehre zum Tierwirt in einem konventionellen<br />
Schweinebestand. Auch danach hatte und hat er sporadischen Kontakt zu Schweinen aus<br />
konventioneller Haltung im Betrieb seines Onkels. Ein Bezug des jungen Mannes zu<br />
medizinischen Einrichtungen, etwa durch einen Krankheitsfall im Familien- oder<br />
Freundeskreis, beziehungsweise durch pflegebedürftige Angehörige, konnte nicht hergestellt<br />
werden.<br />
• Bestand 2<br />
Bei der Untersuchung der Nasenabstriche des Betriebsleiters sowie eines Auszubildenden<br />
konnten keine MRSA nachgewiesen werden.<br />
• Bestand 3<br />
Sowohl aus dem Nasenabstrich des Betriebsleiters als auch aus dem seines Vaters konnten<br />
MRSA isoliert werden. Bei beiden MRSA- Isolaten wurde der spa-Typ t011 mit dem SCCmec-<br />
Element V nachgewiesen. Beide arbeiten täglich im Stall und stehen in direktem Kontakt zu<br />
den Schweinen.<br />
• Bestand 4<br />
Weder beim Betriebsleiter noch bei zwei geistig beeinträchtigten Mitarbeitern wurden eine<br />
MRSA in den Nasenabstrichen nachgewiesen.<br />
• Bestand 5<br />
Weder im Nasenabstrich des Betriebsleiters, der sich nicht täglich im Stall aufhält, noch im<br />
Nasenabstrich seines Mitarbeiters konnten MRSA nachgewiesen werden.<br />
• Bestand 6<br />
Bei der Untersuchung der Nasenabstriche des Betriebsleiters und seiner Frau sowie des seit<br />
kurzem auf dem Betrieb tätigen Auszubildenden wurden keine MRSA nachgewiesen. Der<br />
88
Ergebnisse<br />
Nasenabstrich eines langjährigen Mitarbeiters, der vor allem mit Arbeiten im Außenklimastall<br />
betraut ist, war MRSA-positiv. Die Typisierung des Isolats ergab MRSA mit dem spa-, bzw.<br />
SCCmec-Typ t034, mecV. Die Befragung dieses Mitarbeiters, der schätzungsweise 58 Jahre alt<br />
ist ergab, dass sein Bruder konventionelle Schweinehaltung betreibt und der Mann in<br />
regelmäßigem Kontakt zu seinem Bruder sowie dessen Tieren steht. Der Mann besucht<br />
regelmäßig eine Angehörige in einem nahegelegenen Krankenhaus.<br />
4.4 Spa-Typen ausgewählter MRSA-Isolate aus Querschnitts- und<br />
Longitudinalstudie<br />
Die 33 MRSA-Isolate aus Querschnitts- und Longitudinalstudie, die zur Bestimmung des spa-<br />
Typs ausgewählt wurden, setzten sich wie folgt zusammen: 11 Isolate stammten aus<br />
Umgebungsproben, davon sechs aus Staub- und fünf aus Sockentupferproben, 17 aus den<br />
Nasenabstrichen von Schweinen und zwei aus den Nasenabstrichen von Menschen. Zusätzlich<br />
wurde das MRSA-Isolat des einzigen MRSA-positiven Haustiers zur Typisierung an das<br />
Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR), Berlin übersandt.<br />
Insgesamt 25 MRSA-Isolate konnten dem spa-Typ t011 mit dem SCCmec-Element V<br />
zugeordnet werden. Dies entspricht einem Anteil von 75% des spa-Typs t011 an der<br />
Gesamtheit der typisierten Isolate. Davon stammten acht Isolate aus Umgebungsproben, 14 aus<br />
Nasenabstrichen von Schweinen und zwei Isolate aus den Nasenabstrichen von beruflich<br />
exponierten Personen. Die einzigen bei einem Haustier (Hofhund) nachgewiesenen MRSA<br />
waren ebenfalls dem spa-Typ t011, mecV zuzuordnen. Auch das MRSA-Isolat aus einer im<br />
Bestand 4 entnommenen Sockentupferprobe gehörte dem spa-Typ t011 an, jedoch ergab hier<br />
die Bestimmung des SCCmec Elementes den Typ mecIVa.<br />
Bei sechs weiteren MRSA-Isolaten, entsprechend 24%, konnte der spa-Typ t034, mecV<br />
identifiziert werden. Davon stammten zwei aus Umgebungsproben, zwei aus Nasenabstrichen<br />
von Schweinen und zwei Isolate aus den Nasenabstrichen von Menschen. Der spa-Typ t1430<br />
wurde einmalig bei MRSA aus dem Nasenabstrich eines Mastschweins nachgewiesen, welches<br />
im Bestand 5, im Rahmen der Longitudinalstudie beprobt worden war. Das zugehörige<br />
SCCmec-Element war dabei nicht typisierbar. Eine grafische Darstellung des Ergebnisses der<br />
Subtypisierung durch das BfR ist der nachfolgenden Abbildung 18 zu entnehmen.<br />
89
Ergebnisse<br />
Abbildung 18: Verteilung der nachgewiesenen spa-Typen (Querschnitts- und Longitudinalstudie)<br />
90
5 Diskussion<br />
5.1 Bestandsprävalenz von MRSA (Querschnittsstudie)<br />
Im Rahmen der vorliegenden Studie konnten bei der Untersuchung von 42 ökologisch<br />
bewirtschafteten Schweinebeständen unterschiedlicher Produktionsstufen mittels der<br />
Entnahme von Umgebungsstaubproben sowie durch die Untersuchung von bis zu 60<br />
Nasentupfern in 11 Beständen MRSA nachgewiesen werden. Dies entspricht einer<br />
Bestandsprävalenz von insgesamt 26%.<br />
Vergleichbare Studien aus Deutschland und den Niederlanden in konventionell<br />
bewirtschafteten Schweinebeständen und Schlachthöfen weisen deutlich höhere<br />
Bestandsprävalenzen nach. So veröffentlichten DE NEELING et al. im Jahr 2007 die<br />
Ergebnisse einer Studie zum Vorkommen von MRSA, die in neun niederländischen<br />
Schlachthöfen durchgeführt wurde. Die Autoren untersuchten jeweils zehn Tiere aus 54<br />
Kohorten mittels der Entnahme von Nasenabstrichen. Eine MRSA-Besiedlung konnte bei 209<br />
von 540 untersuchten Schlachtschweinen nachgewiesen werden, was einer<br />
Einzeltierprävalenz von 39% entspricht. Die MRSA-Prävalenz der untersuchten Kohorten lag<br />
mit 81% (44 von 54) um ein Vielfaches höher. Im Rahmen einer Studie an Sektionsschweinen<br />
zum Vorkommen von MRSA bei Schweinen in Nordwestdeutschland, untersuchten<br />
MEEMKEN et al. (2008) im Jahre 2007 insgesamt 678 Tiere aus 347 Beständen auf eine<br />
nasale Besiedlung mit MRSA. Hierbei wurde eine Einzeltierprävalenz von 13% sowie eine im<br />
Vergleich zu den Ergebnissen von DE NEELING et al. (2007) deutlich geringere<br />
Bestandsprävalenz von 18% ermittelt.<br />
Eine weitere Studie zum Vorkommen von MRSA bei Schweinen in den Niederlanden aus<br />
dem Jahr 2007 wurde von VAN DUIJKEREN et al. vorgestellt. Die Autoren untersuchten<br />
Nasenabstriche zehn Tiere aus 31 Beständen unterschiedlicher Produktionsstufen auf das<br />
Vorkommen von MRSA und konnten in sieben von 31 Beständen MRSA nachweisen. Die<br />
Bestandsprävalenz betrug somit 23% und liegt damit deutlich über dem in der in der<br />
vorliegenden Studie allein anhand der Entnahme von zehn Nasentupfern pro Bestand<br />
ermittelten Prävalenz von 14%. BROENS et al. (2011) kombinierten die Untersuchung von<br />
Umgebungsproben und 60 Nasentupfern. Die Autoren konnten so in 67% der untersuchten<br />
Zucht-, sowie in 71% der untersuchten Mastbestände MRSA nachweisen. Die hier im<br />
Rahmen der Querschnittsstudie anhand der Entnahme von Staubproben und 50 bis 60<br />
Nasentupfern ermittelte Bestandsprävalenz ist mit 26% wiederum um ein Vielfaches geringer.<br />
Dabei wurden, im Gegensatz zu der Studie von BROENS et al. (2011) mehr<br />
91
Diskussion<br />
Ferkelerzeugerbetriebe als Mastbestände, nämlich 41,7% der untersuchten Ferkelerzeuger-,<br />
aber nur 27,8% der untersuchten Mastbestände als MRSA-positiv identifiziert. Weiterhin<br />
wurde nur bei einem von 12 im geschlossenen System wirtschaftenden Beständen MRSA<br />
nachgewiesen. Der geringere Nachweis von MSRA bei Beständen, die im geschlossenen<br />
System bewirtschaftet werden, korreliert mit den Ergebnissen der Studie von VAN<br />
DUIJEKEREN et al. (2007): Dabei war bei VAN DUIJKEREN (2007) die Betriebsform des<br />
geschlossenen Systems unter sieben MRSA-positiven Beständen nur einmal vertreten. Die<br />
von FISCHER (2011) im Rahmen des EH-Verbundvorhabens des BMELV veröffentlichten<br />
Ergebnisse zeigen wie in der vorliegenden Studie ein gehäuftes Vorkommen von MRSA in<br />
Zuchtbeständen (58% MRSA-positive) und eine geringere MRSA-Prävalenz bei<br />
Mastbeständen (25% MRSA-positive) sowie geschlossenen Systemen (17% MRSA-positive).<br />
Sie beruhen jedoch ausschließlich auf der Untersuchung von Staubproben und können daher<br />
nur eingeschränkt zum Vergleich mit den hier vorliegenden Ergebnissen herangezogen<br />
werden, die in ihrer Gesamtheit durch die kombinierte Entnahme von Staubproben und<br />
Nasentupfern gewonnen wurden.<br />
In der vorliegenden Studie konnten von fünf Beständen, die mehr als 1000 Tieren hielten drei<br />
Bestände, ein Ferkelerzeugerbetrieb und zwei Mastbestände, als MRSA-positiv identifiziert<br />
werden. Dies entspricht einer Bestandsprävalenz von 60%. Daraus ergibt sich eine signifikant<br />
höhere MRSA-Prävalenz in großen ökologischen Schweinebeständen mit mehr als 1000<br />
Tierplätzen. Auch FRICK (2010) wies bei der Untersuchung von 60 Schweinebeständen in<br />
Bayern in Beständen die mehr als 1000 Tieren hielten, signifikant häufiger MRSA nach. Der<br />
Autor ermittelte anhand der Entnahme von zehn Nasentupfern je Bestand eine MRSA-<br />
Prävalenz von 72,7%. Dagegen konnte er in nur 31,8% der Bestände die weniger als 500<br />
Tiere hielten und in nur 25% der Bestände, die zwischen 500 und 1000 Tiere hielten, das<br />
Vorkommen von MRSA nachweisen. Die Ergebnisse des Teilprojekts aus dem EH-<br />
Verbundvorhaben, in dem konventionell bewirtschaftete Mastbestände in Nordwest- und<br />
Ostdeutschland untersucht wurden, unterstützen ebenfalls diese These. Die Autorin wies in<br />
Mastbeständen mit über 2000 Mastplätzen signifikant häufiger MRSA nach (BROCKERS,<br />
2011). Einen Einfluss der Bestandsgröße auf den MRSA-Status stellen auch BROENS et al.<br />
(2011) anhand der Untersuchung von 171 Zuchtbeständen her. Sie identifizierten unter den<br />
kleineren Beständen nur rund 40% als MRSA-positiv. Dagegen wurden bei großen Beständen<br />
mit mehr als 500 Sauen in über 80% der Fälle MRSA nachgewiesen. Die Autoren sehen die<br />
Bestandsgröße als den wesentlichen Einflussfaktor auf den MRSA-Status eines Bestandes an.<br />
Zwar konnten sie bei der Untersuchung weiterer möglicher Einflussfaktoren wie Antibiotika-<br />
92
Diskussion<br />
Einsatz, Zukauf von Jungsauen und Hygienemanagement keinen signifikanten<br />
Zusammenhang mit dem MRSA-Status herstellen, jedoch ist deren Ausprägung untrennbar<br />
mit der Bestandsgröße verbunden. So sieht auch BROCKERS (2011) die Bestandsgröße als<br />
Confounder an, der durch die steigende Anzahl an Zulieferern die Wahrscheinlichkeit eines<br />
Eintrags von MRSA erhöht und durch die höhere Besatzdichte die Verbreitung im Bestand<br />
begünstigt.<br />
Bei der Mehrzahl der in der vorliegenden Studie untersuchten ökologisch bewirtschafteten<br />
Schweinebetriebe handelt es sich jedoch um vergleichsweise kleine Bestände, in denen meist<br />
deutlich weniger als 1000 Schweine gehalten werden. Die These von BROENS et al. (2011)<br />
und BROCKERS (2011), die der Bestandsgröße eine Wirkung als Confounder mit indirekter<br />
Prägung von weiteren Einflussfaktoren zuweist, die Autoren früherer Studien ebenfalls mit<br />
dem MRSA-Status in Verbindung bringen (VAN DUIJKEREN et al., 2007; SMITH et al.,<br />
2008), könnte eine mögliche Erklärung für das geringe Vorkommen von MRSA in ökologisch<br />
wirtschaftenden Schweinebeständen liefern. Eine visuelle Darstellung der potentiellen<br />
Resilienzfaktoren, die das geringere Vorkommen von MRSA in ökologisch wirtschaftenden<br />
Schweinebeständen begründen könnten, gibt Abbildung 19.<br />
93
Diskussion<br />
MRSA-Resilienzfaktoren in ökologisch bewirtschafteten Schweinebeständen<br />
Geringere Besatzdichte<br />
Weniger intensive<br />
Reinigung und<br />
Desinfektion<br />
(konkurrierende<br />
Keimflora)<br />
Kleinere Bestände<br />
Weniger Tierverkehr<br />
Restriktiver Antibiotika-Einsatz<br />
Abbildung 19: Die wichtigsten potentiellen MRSA-Resilienzfaktoren in ökologisch<br />
wirtschaftenden Schweinebeständen (modifiziert nach HEINE et al., 2011)<br />
94
Diskussion<br />
5.2 MRSA-Prävalenz an verschiedenen Beprobungszeitpunkten<br />
(Longitudinalstudie)<br />
Im Rahmen der Longitudinalstudie konnten in der Mehrzahl der sechs untersuchten Bestände<br />
nur vereinzelt MRSA aus Sockentupferproben isoliert oder bei Einzeltieren nachgewiesen<br />
werden. Dies spricht für eine sehr niedrige MRSA-Prävalenz in den Beständen 1, 2, 4, 5 und<br />
6, die möglicherweise durch die Entnahme von 12 Einzeltupfern nicht ausreichend detektiert<br />
wurde. Laut der Formel von CANON u. ROE (1982) kann mit einer Stichprobengröße von 12<br />
Nasenabstrichen ab einer Bestandsgröße von 40 Tieren nur noch eine Intraherdenprävalenz<br />
von 20% und mehr mit 95%iger Sicherheit erfasst werden. Für nachfolgende<br />
Longitudinalstudien in ökologisch wirtschaftenden Schweinebeständen ist daher eine größere<br />
Stichprobenzahl anzustreben, um auch niedrige MRSA-Prävalenzen nachweisen zu können.<br />
Nur im Bestand 3, einem Ferkelerzeugerbetrieb mit 56 Sauenplätzen der jährlich Jungsauen<br />
aus demselben konventionellen Bestand bezieht, konnten zu allen Beprobungszeitpunkten<br />
sowohl in der Tierumgebung als auch bei Sauen und Ferkeln MRSA nachgewiesen werden.<br />
Die Ursache für die vergleichsweise hohe MRSA-Prävalenz in diesem Bestand könnte in<br />
einem kontinuierlichen Eintrag von MRSA durch Zukauf von Jungsauen aus einem eventuell<br />
MRSA-positiven konventionellen Bestand liegen. Diese These lässt sich durch die Ergebnisse<br />
der Studien von NATHAUS et al. (2010), MOODLEY et al. (2010) und MEYER (2011)<br />
stützen, die ein erhöhtes Risiko der MRSA-Besiedlung von Ferkeln MRSA-positiver Sauen<br />
aufzeigen. Eine sichere Aussage über den MRSA-Status dieses Bestandes kann jedoch nicht<br />
getroffen werden, da im Zeitraum der Probennahme keine Anlieferung konventioneller<br />
Jungsauen stattfand und eine Probennahme in dem konventionell bewirtschafteten<br />
Zuliefererbetrieb im Rahmen des Projekts nicht vorgesehen war.<br />
Intensität und Verlauf der MRSA-Besiedlung bei Sauen und Ferkeln im Bestand 3 sollen<br />
nachfolgend den Ergebnissen einer Studie von MEYER (2011) gegenübergestellt werden, die<br />
im Rahmen des EH-Verbundvorhabens des BMELV durchgeführt wurde und die<br />
Kolonisationsdynamik von MRSA in sechs konventionell bewirtschafteten Zuchtbeständen in<br />
Niedersachsen und Nordrhein-Westfalen untersucht. Dabei beobachtete der Autor die MRSA-<br />
Besiedlung bei Sauen und Ferkeln im Zeitraum kurz vor der Geburt der Ferkel bis zum<br />
nächsten Belegen der Sauen anhand der Entnahme von Nasen- und Vaginalabstrichen und<br />
beprobte ebenfalls die Tierumgebung mittels Staub- und Sockentupferproben. Die Ergebnisse<br />
von MEYER (2011) können nicht direkt mit den Ergebnissen dieser Studie verglichen werden.<br />
In ökologisch wirtschaftenden Schweinebeständen ist eine kontrollierte Beprobung der Sauen<br />
95
Diskussion<br />
maximal 48 Stunden vor der Geburt nicht möglich, weil die Abferkelung nicht in dem Maße<br />
wie in konventionellen Sauenbeständen vorhersehbar, bzw. synchronisierbar ist. Auch der<br />
letzte Beprobungstermin, den MEYER (2011) für das Ende der Flatdeck-Phase vorsieht,<br />
entfällt in der vorgestellten Studie, da die Haltung von Ferkeln im Flatdeck laut EU-Öko<br />
Verordnung verboten ist und die vorgeschriebene Säugezeit 40 Tage beträgt. MEYER (2011)<br />
nennt die direkte und indirekte Übertragung von MRSA zwischen Sau und Ferkeln als wichtige<br />
Quelle der MRSA-Besiedlung. Auch in dem hier untersuchten Bestand 3 liegt eine Übertragung<br />
von MRSA durch die bereits beim Einstallen in das Abferkelabteil MRSA-postiven Sauen auf<br />
deren Ferkel nahe. Dies belegt der positive MRSA-Nachweis bei fast allen Ferkeln 24 Stunden<br />
nach der Geburt. Der gleichzeitige Nachweis des spa-Typs t011 in Umgebungsproben und dem<br />
Nasenabstrich einer Sau untermauert die These einer indirekten Übertragung von MRSA durch<br />
unbelebte Vektoren, die der Autor der vorgenannten Studie als weiteren wichtigen Faktor für<br />
die Ausbreitung von MRSA ansieht. Auch die Instabilität der MRSA-Besiedlung bei Sauen, die<br />
MEYER (2011) feststellte, konnte im hier untersuchten Bestand 3 in ähnlicher Form beobachtet<br />
werden. Im Hinblick auf die Kolonisationsdynamik von MRSA und den Zeitpunkt der höchsten<br />
Prävalenz zeigen sich jedoch Unterschiede zu den Ergebnissen von MEYER (2011). So weist<br />
der Autor die höchste MRSA-Besiedlungsrate bei Sauen zum Zeitpunkt des Absetzens und bei<br />
Ferkeln zum Ende der Flatdeck-Phase nach. Er sieht die Ursachen hierfür vor allem in dem<br />
beim Absetzen auftretenden Stress für die Sauen sowie in der Durchmischung der Ferkel bei<br />
hoher Belegdichte im Flatdeck. In der vorliegenden Studie konnte dagegen beim Absetzen, das<br />
in der ökologischen Ferkelerzeugung 20 Tage später stattfindet, die niedrigste MRSA-<br />
Prävalenz bei Sauen und Ferkeln beobachtet werden. Möglicherweise wirken sich die<br />
verlängerte Säugezeit und die gemeinsame Haltung der Sauen und Ferkel in einer festen<br />
Gruppe Stress lindernd und damit hemmend auf die MRSA-Besiedlung aus. Auch die im<br />
Vergleich zur konventionellen Sauenhaltung stärker ausgeprägte Konkurrenzflora aufgrund<br />
einer weniger intensiven Reinigung und Desinfektion erschwert möglicherweise die<br />
Ausbreitung von MRSA (siehe auch Abbildung 19). Diese Überlegungen sind aufgrund der<br />
nicht repräsentativen Stichprobengröße nur als Denkanstöße für weiterführende Studien zu<br />
betrachten.<br />
96
Diskussion<br />
5.3 Vorkommen von MRSA bei beruflich exponierten Personen<br />
In der vorliegenden Studie wurden MRSA bei 22% der untersuchten Personen mit<br />
regelmäßigem beruflichem Kontakt zu Schweinen nachgewiesen. Es wurden dabei jedoch in<br />
keinem Fall klinische Symptome beobachtet, die auf eine <strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong>- Infektion<br />
zurückzuführen wären.<br />
MEEMKEN et al. (2008) ermittelten in einer Studie in Nordwestdeutschland eine MRSA-<br />
Prävalenz von 23% bei beruflich zum Schwein exponierten Personen. Dies entspricht in etwa<br />
dem hier ermittelten Wert. In den Untersuchungen wurden keine Landwirte, sondern<br />
Tierärzte, amtliche Fachassistenten und Laborpersonal beprobt. DENIS et al. (2009)<br />
ermittelten bei der Untersuchung von 49 Schweinebeständen in Belgien eine MRSA-<br />
Prävalenz von 37,8% bei den untersuchten Landwirten und liegen damit über dem von<br />
MEEMKEN et al. (2008) sowie dem in der vorliegenden Studie ermittelten Wert. DENIS et<br />
al. (2009) stellen einen Zusammenhang zwischen dem MRSA-Trägertum und dem<br />
Vorkommen von MRSA bei Schweinen her. Im Umkehrschluss vermuten WULF et al.<br />
(2008), die eine niedrigere MRSA-Prävalenz bei ökologisch wirtschaftenden Landwirten im<br />
Vergleich zu ihren konventionell wirtschaftenden Berufskollegen nachwiesen, eine niedrigere<br />
MRSA-Besiedlungsrate in ökologisch bewirtschafteten Schweinebeständen. Dies konnte in<br />
der vorliegenden Studie zwar bestätigt werden, jedoch scheint bei der MRSA-Besiedlung<br />
beruflich exponierter Personen in MRSA-positiven, ökologisch bewirtschafteten Beständen<br />
kaum ein Unterschied zur konventionellen Schweinehaltung zu bestehen.<br />
5.4 Spa-Typen<br />
Bei der Bestimmung des spa-Typs der MRSA-Isolate aus Querschnitts- und Longitudinalstudie<br />
wurde der spa-Typ t011 mecV am häufigsten und der spa-Typ t034 mecV am zweithäufigsten<br />
nachgewiesen. Dieses Ergebnis korreliert mit den Inhalten der Grundlagenstudie der European<br />
Food Safety Authority (EFSA) zur Erhebung der Prävalenz <strong>Methicillin</strong>-<strong>resistente</strong>r<br />
<strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong> in Zuchtschweinebeständen in der Europäischen Union, Norwegen und<br />
der Schweiz (EFSA, 2010). Hiernach ist der spa-Typ t011 der am weitesten verbreitete MRSA-<br />
Subtyp in europäischen Schweinebeständen. Auch BROCKERS (2011) und FRICK (2010)<br />
berichten über das dominierende Vorkommen dieses Subtyps in deutschen Mast- und<br />
Zuchtschweinebeständen. Den spa-Typ t034 konnten beide Autoren jeweils am zweithäufigsten<br />
nachweisen. Demnach zeigt sich in der vorliegenden Studie ein ähnliches Verteilungsmuster<br />
der spa-Typen wie in konventionell bewirtschafteten Schweinebeständen.<br />
97
Diskussion<br />
Die spa-Typisierungsergebnisse der vom Menschen isolierten MRSA-Stämme zeigten ebenfalls<br />
ausschließlich den spa-Typ t011 und t034. Hier lassen sich Parallelen zu den<br />
Veröffentlichungen von KHANNA et al. (2007) und VAN LOO (2007) erkennen. So konnten<br />
KHANNA et al. (2007) im Rahmen einer Studie in 20 kanadischen Schweinebeständen einen<br />
signifikanten Zusammenhang zwischen dem MRSA-Status der Farm und der MRSA-<br />
Besiedlung der dort arbeitenden Menschen nachweisen. Dabei wurde der eGenomics spa type<br />
539, der nach dem in Deutschland verwendeten Klassifizierungssystem dem spa-Typ t034<br />
entspricht, bei Schweinen und Menschen gleichermaßen häufig nachgewiesen. Auch VAN<br />
LOO et al. (2007) konnten bei 40% der aus den Nasenabstrichen von Schweinen und beruflich<br />
exponierten Personen MRSA der spa-Typen t011 und t034 nachweisen. In der vorliegenden<br />
Arbeit könnte ein ähnlicher Zusammenhang- wenn auch nur anhand einer sehr kleinen<br />
Stichprobengröße- angenommen werden. So waren im Bestand 3, der die häufigsten MRSA-<br />
Nachweise der in der Longitudinalstudie untersuchten Bestände aufwies, sowohl der<br />
Betriebsleiter als auch sein Vater MRSA-positiv. Die Typisierung dieser MRSA-Isolate ergab<br />
jeweils den gleichen spa-Typ (t011, mecV), der auch aus den Nasenabstrichen von den<br />
Schweinen des Bestands sowie aus den Umgebungsproben und sogar aus dem Nasenabstrich<br />
des Hofhundes isoliert wurde.<br />
98
6 Schlussfolgerungen<br />
1. Die dargestellten Ergebnisse zeigen im Vergleich mit den Ergebnissen des EH-<br />
Verbundprojekts des BMELV zum Vorkommen von MRSA in konventionell<br />
wirtschaftenden Schweinebeständen (BROCKERS, 2011; FISCHER, 2011; MEYER,<br />
2011), eine deutlich geringere MRSA-Prävalenz in ökologisch bewirtschafteten<br />
Schweinebeständen. In den untersuchten ökologisch wirtschaftenden MRSA-positiven<br />
Schweinebeständen wurden keine klinischen Symptome beobachtet, die auf <strong>Staphylococcus</strong><br />
<strong>aureus</strong> zurückzuführen wären. Gleiches gilt für die die Schweine betreuenden Personen, bei<br />
denen MRSA nachgewiesen wurde.<br />
2. Die im Rahmen der Untersuchungen zum EH-Verbundprojekt identifizierten Risikofaktoren<br />
für das Vorkommen von MRSA in konventionell wirtschaftenden Schweinebeständen, wie<br />
große Bestände mit hoher Belegdichte sowie ein intensiver Tierverkehr bei wechselnden<br />
Lieferbeziehungen (BROCKERS, 2011), unterscheiden sich grundlegend von denen in der<br />
ökologischen Schweinehaltung: Kleinere Betriebsstrukturen mit geringeren Tierzahlen<br />
sowie eine geringe Belegdichte scheinen sich genauso begrenzend auf die Ausbreitung von<br />
MRSA auszuwirken wie ein eingeschränkter Tierverkehr bei meist festen<br />
Lieferbeziehungen. Die Haltung von Schweinen im geschlossenen System, wie sie in der<br />
ökologischen Schweinehaltung besonders häufig praktiziert wird, trägt weiterhin zur<br />
Vermeidung eines MRSA-Eintrages bei.<br />
3. Der Eintrag von MRSA durch den Zukauf von Jungsauen (insbesondere aus<br />
konventionellen Beständen) ist als der größte Risikofaktor für das Vorkommen von MRSA<br />
in der ökologischen Schweinehaltung anzusehen. Dafür spricht der signifikant häufigere<br />
Nachweis von MRSA bei Ferkelerzeugerbetrieben gegenüber Mastbeständen und<br />
geschlossenen Systemen. Der MRSA-Status zugekaufter Tiere sollte daher regelmäßig<br />
mittels Nasenabstrichen untersucht werden.<br />
4. Die in den ökologisch wirtschaftenden Schweinebeständen nachgewiesenen MRSA konnten<br />
überwiegend den spa-Typen t011, mecV und t034, mecV zugeordnet werden. Sie gehören<br />
somit zur gleichen klonalen Linie, wie die in konventionell bewirtschafteten Beständen<br />
verbreiteten MRSA. Dies stützt die These, dass es sich bei livestock-associated MRSA<br />
weniger um eine ständig vorhandene Neuentstehung handelt, als vielmehr um einen<br />
99
Schlussfolgerungen<br />
zirkulierenden MRSA-Stamm (MEEMKEN et al., 2008; BROCKERS, 2011; MEYER<br />
2011; FISCHER, 2011). Der Nachweis der spa-Typen t011, mecV und t034, mecV auch bei<br />
beruflich exponierten Personen und einem Hofhund deutet auf eine Übertragbarkeit von<br />
MRSA zwischen Tieren und Menschen hin.<br />
5. Ein Zusammenhang zwischen dem Einsatz von Antibiotika und dem Vorkommen von<br />
MRSA konnte in dieser Studie nicht belegt werden. Zwar erhöht der Einsatz von<br />
Antibiotika den Selektionsdruck auf die konkurrierende Keimflora und kann so die<br />
Ausbreitung vorhandener MRSA begünstigen, jedoch kann anhand der Ergebnisse der<br />
vorliegenden Studie nicht belegt werden, dass ein Antibiotika-Einsatz in jedem Fall eine<br />
Neubildung von MRSA verursacht.<br />
6. Ein Screening ökologisch wirtschaftender Schweinebestände allein anhand der<br />
Untersuchung einer Umgebungsstaubprobe pro Bestand lässt keine sichere Einschätzung<br />
des Vorkommens von MRSA zu. Dafür spricht, dass in der vorliegenden Studie durch die<br />
zusätzliche Entnahme von zehn Nasentupfern vier weitere Bestände als MRSA-positiv<br />
identifiziert wurden, die aus der Umgebungsstaubuntersuchung als „MRSA-negativ<br />
definiert“ hervorgegangen waren, und dass mittels der Entnahme von 50 bis 60<br />
Nasenabstrichen in zwei weiteren, auch nach der Entnahme von zehn Nasentupfern noch<br />
MRSA-negativ definierten Beständen, MRSA nachgewiesen werden konnten. Auch die<br />
Untersuchung von Sockentupfern im Rahmen der Longitudinalstudie lieferte dreimal<br />
häufiger einen positiven MRSA-Nachweis als die Untersuchung der gleichzeitig<br />
entnommenen Staubprobe. Dies lässt den Schluss zu, dass sich die Kombination der<br />
Entnahme eines Sockentupfer mit der gleichzeitigen Entnahme von zehn Nasenabstrichen<br />
die aussagekräftigste und kostengünstigste Methode für die Untersuchung des MRSA-<br />
Status ökologisch bewirtschafteter Schweinebestände ist. Für die nach dieser<br />
Untersuchungsmethode MRSA-negativ definierten Bestände sollte man die<br />
Stichprobengröße auf 50 bis 60 Nasenabstriche (mikrobiologisch untersucht als 5er-Pools)<br />
erhöhen, womit auch niedrigere Intraherdenprävalenzen von über 5% erkannt werden<br />
können. Insgesamt kann gesagt werden, dass in ökologisch bewirtschafteten<br />
Schweinebeständen, insbesondere für Longitudinalstudien in niedrigprävalenten<br />
Beständen, die Stichprobengröße entsprechend erhöht werden muss.<br />
100
7 Zusammenfassung<br />
Ulrike Heine<br />
Epidemiologische Studie zum Vorkommen von MRSA<br />
(<strong>Methicillin</strong>-resitente <strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong>) in ökologisch wirtschaftenden<br />
Schweinebeständen<br />
In der vorliegenden Studie wurde das Vorkommen von MRSA in ökologisch wirtschaftenden<br />
Schweinebeständen untersucht.<br />
In einer Querschnittsstudie wurden zunächst 42 ökologisch wirtschaftende Bestände<br />
unterschiedlicher Betriebsstrukturen (Mastbestände, Ferkelerzeugerbetriebe, geschlossene<br />
Systeme) im gesamten Bundesgebiet beprobt. Bestandsspezifische Daten wurden mit Hilfe<br />
eines Fragebogens erhoben. Potentielle Einflussfaktoren auf den MRSA-Status, wie die<br />
Bestandsgröße, die Durchführung von Reinigungs- und Desinfektionsmaßnahmen oder der<br />
Einsatz von Antibiotika fanden dabei besondere Berücksichtigung. Insgesamt 18<br />
Mastbestände, 12 Ferkelerzeugerbetriebe und 12 geschlossene Systeme wurden in einem<br />
zweistufigen Untersuchungsverfahren zuerst mittels zehn Nasenabstrichen und einer<br />
Umgebungsstaubprobe pro Bestand untersucht. Dabei konnten neun von 42 Beständen<br />
(Bestandsprävalenz 21%) als MRSA-positiv identifiziert werden. Die mittels dieser<br />
Stichprobengröße als MRSA-negativ definierten Bestände wurden anschließend erneut<br />
beprobt. Dazu wurde die Stichprobengröße auf 50 bis 60 Nasentupfer erhöht, um bereits eine<br />
MRSA-Intraherdenprävalenz ab 5% abschätzen und so die Sensitivität des<br />
Nachweisverfahrens steigern zu können. Dadurch konnten zwei weitere Bestände als MRSApositiv<br />
identifiziert werden. Damit betrug die im Rahmen der Querschnittsstudie ermittelte<br />
MRSA-Bestandsprävalenz 26%. Hierbei konnten MRSA signifikant häufiger in<br />
Ferkelerzeugerbetrieben, als in Mastbeständen und geschlossenen Systemen nachgewiesen<br />
werden. Auch wurde ein signifikant häufigeres Vorkommen von MRSA in größeren<br />
Beständen mit mehr als 1000 Tieren festgestellt. Ein direkter Zusammenhang des<br />
Vorkommens von MRSA mit der Qualität der Reinigung und Desinfektion sowie dem Einsatz<br />
von Antibiotika konnte nicht festgestellt werden.<br />
Die sich anschließende Longitudinalstudie wurde in sechs aus der Querschnittsstudie als<br />
MRSA-positiv hervorgegangenen Beständen durchgeführt. Hierfür wurden in drei<br />
Ferkelerzeuger- und zwei Mastbeständen sowie einem geschlossenen System eine festgelegte<br />
101
Zusammenfassung<br />
Anzahl gekennzeichneter Einzeltiere sowie die Tierumgebung an mehreren<br />
Beprobungsterminen untersucht. In allen sechs Beständen wurden neben den Schweinen auch<br />
Landwirte, Angehörige und, soweit vorhanden, Haustiere mittels Nasenabstrichen auf eine<br />
MRSA-Besiedlung untersucht. Mit Ausnahme des Bestandes 3 konnten in der<br />
Longitudinalstudie nur vereinzelt MRSA in Umgebungsproben oder bei Einzeltieren<br />
nachgewiesen werden. In den Beständen 2 und 6 wurden mit dieser Untersuchungsmethode<br />
keine MRSA gefunden. Im Bestand 3, einem Ferkel erzeugendem Betrieb, wurden zu allen<br />
Beprobungszeitpunkten sowohl in der Tierumgebung als auch bei Sauen und Ferkeln MRSA<br />
nachgewiesen.<br />
Die Untersuchung der Nasenabstriche von 18 beruflich exponierten Personen in MRSApositiven<br />
Beständen ergab in vier Fällen den Nachweis von MRSA. Auch einer von vier<br />
untersuchten Haus- und Hofhunden war MRSA-positiv (Bestand 3).<br />
Die Bestimmung der MRSA spa-Typen ergab ein gehäuftes Auftreten von t011 und t034 in<br />
den Umgebungsproben sowie in den Nasenabstrichen von Schweinen. Dieselben spa-Typen<br />
konnten auch bei den MRSA-Isolaten beruflich exponierter Personen sowie bei dem einen<br />
positiven Hund nachgewiesen werden. In den untersuchten ökologisch wirtschaftenden<br />
Schweinebeständen wurde, im Vergleich zu konventionell bewirtschafteten Beständen, eine<br />
deutlich geringere MRSA-Prävalenz ermittelt. Als Einflussfaktor auf den MRSA-Status von<br />
ökologisch wirtschaftenden Schweinebeständen kommt der Bestandsgröße wahrscheinlich<br />
eine besondere Bedeutung zu: Sie impliziert eine, die Ausbreitung von MRSA<br />
möglicherweise begünstigende Ausprägung weiterer Faktoren, denen zumindest ein indirekter<br />
Einfluss auf den MRSA-Status eines Bestandes zugeschrieben werden kann. Dazu zählen<br />
unter anderem die Durchführung von Reinigungs- und Desinfektionsmaßnahmen sowie der<br />
Einsatz von Antibiotika. Auch dem Tierverkehr scheint eine Bedeutung als Einflussfaktor auf<br />
den MRSA-Status zuzukommen: Die bevorzugte Betriebsform des geschlossenen Systems in<br />
der ökologischen Landwirtschaft führt voraussichtlich zu einem verminderten Risiko des<br />
Eintrags von MRSA aus anderen Schweinebeständen. Dagegen ist möglicherweise der<br />
kontinuierliche Eintrag von MRSA durch den Zukauf von Jungsauen aus eventuell MRSApositiven<br />
konventionellen Beständen als potentieller Risikofaktor in Betracht zu ziehen.<br />
Es gilt nun, die Eintragsquellen von MRSA in die ökologische Schweinehaltung in<br />
weiterführenden Studien detailliert zu untersuchen. Durch ein regelmäßiges Screening von<br />
Tieren und Umgebung mit einer repräsentativen, auch niedrigere Intraherdenprävalenzen<br />
erkennenden Stichprobengröße können Erkenntnisse gewonnen werden, die es ermöglichen<br />
die Ausbreitung von MRSA einzudämmen.<br />
102
8 Summary<br />
Ulrike Heine<br />
Occurrence of MRSA (<strong>Methicillin</strong>-resitente <strong>Staphylococcus</strong> <strong>aureus</strong>) in<br />
organic pig herds<br />
The aim of this study was to determine the prevalence of methicillin-resistant <strong>Staphylococcus</strong><br />
<strong>aureus</strong> (MRSA) in organic pig herds.<br />
In a cross-sectional study forty-two different kinds of organic pig farms (finishing farms,<br />
farrowing farms, farrow-to-finish farms) were analysed by collecting environmental dust<br />
samples and taking nasal swabs.<br />
Farm specific data was assessed by a questionnaire. Factors which might have a potential<br />
influence on the occurrence of MRSA, like farm size, implementation of cleaning and<br />
disinfection or antimicrobial use were given special consideration. In total 18 finishing farms,<br />
12 farrowing farms and 12 farrow-to-finish farms were examined in a two-step procedure. At<br />
first each farm was examined by taking environmental dust samples, one for each farm, and<br />
10 nasal swabs from randomly selected pigs. In this way nine of forty-two farms were<br />
identified as MRSA-positive. The herd prevalence was determined at 21%. The 31 remaining<br />
farms defined as “MRSA negative” were sampled a second time. Now the sample size was<br />
increased to 50 to 60 nasal swabs to increase the sensitivity of the detection method, meaning<br />
MRSA could have been detected when the within-herd prevalence is 5% and higher. This<br />
sampling method increased the MRSA herd-prevalence to 26%. MRSA were significantly<br />
more frequently detected in farrowing farms than in finishing or farrow-to-finish farms. The<br />
occurrence of MRSA was also significantly higher in larger pig herds with more than 1000<br />
pigs. A direct relationship between the quality of cleaning and disinfection or the frequency of<br />
antimicrobial use and the occurrence of MRSA could not be detected.<br />
The following longitudinal study was performed in six farms which were MRSA-positive in<br />
the cross-sectional study. Nasal and vaginal swabs as well as environmental samples were<br />
taken repeatedly from a certain number of marked pigs in three farrowing farms, two<br />
finishing farms and in one farrow-to-finish farm. In each farm the MRSA-colonization rate of<br />
the farm personnel and of pets, if on a farm, was also examined by taking nasal swabs. With<br />
the exception of farm 3 MRSA was detected only sporadically in environmental samples or<br />
nasal swabs. In farm 2 and 6 MRSA could not have been found while using this detection<br />
method. In farm 3, a farrowing farm, MRSA were detected in nasal swabs as well as in<br />
103
Summary<br />
environmental samples each time samples were taken. The examination of the nasal swabs<br />
taken from 18 farmers and farm personal was four times MRSA-positive. Also one of the four<br />
examined dogs was MRSA-positive (farm 3).<br />
In addition, the MRSA spa-types were identified. Spa-types t011 and t034 were detected most<br />
frequently, both in nasal swabs from pigs as well as in environmental samples. The same spatypes<br />
were found in nasal swabs taken from the humans and the one MRSA-positive dog.<br />
The MRSA herd-prevalence in the examined organic pig herds was significantly lower than in<br />
conventional pig herds, which were tested at the same time in the same regions using the<br />
same sampling scheme. This lower occurrence of MRSA in organic pig herds seems to be due<br />
to different factors. The most important might be the lower herd size in organic pig farming:<br />
The herd size is most probably associated with further factors like the implementation of<br />
cleaning and disinfection procedures or the use of antimicrobial substances, which could<br />
indirectly affect the MRSA-status. Moving animals less than in conventional pig farming in<br />
combination with the preferred form of closed systems in organic pig farming might be also a<br />
reason for the lower MRSA occurrence. Because of this, the probability of the introduction of<br />
MRSA from other pig herds into organic herds is low. A potential risk factor for the<br />
introduction of MRSA in organic pig herds might be the purchase of gilts, which were raised<br />
in an MRSA-positive conventional farm.<br />
Further research is necessary to examine especially the introduction of MRSA in organic pig<br />
herds with potentially positive gilts or other replacement animals by regular screenings of<br />
animals and their environment. The lower MRSA herd-prevalence in organic pig herds must<br />
be taken into consideration for future studies by choosing a sufficiently large sampling size.<br />
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119
Tabellenverzeichnis<br />
Tabelle 1: Richtlinienübersicht von vier Bioverbänden im Vergleich zur EG-Öko-<br />
Basisverordnung (modifiziert nach „Fütterungsfibel Ökologische Schweinehaltung“,<br />
Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft, LfL)................................................................. 27<br />
Tabelle 2: Lage der untersuchten Bestände im Bundesgebiet.................................................. 33<br />
Tabelle 3: Untersuchungsbestände Mast, Betriebe 1 bis 9....................................................... 34<br />
Tabelle 4: Untersuchungsbestände Mast, Betriebe 10 bis 18................................................... 34<br />
Tabelle 5: Untersuchungsbestände Zucht (Ferkelerzeugerbetriebe) Betriebe 1 bis 6.............. 35<br />
Tabelle 6: Untersuchungsbestände Zucht (Ferkelerzeugerbetriebe) Betriebe 7 bis 12............ 36<br />
Tabelle 7: Untersuchungsbestände geschlossenes System, Betriebe 1 bis 6 ........................... 37<br />
Tabelle 8: Untersuchungsbestände geschlossenes System, Betriebe 7 bis 12 ......................... 37<br />
Tabelle 9: Anzahl der beim zweiten Bestandsbesuch im Rahmen der Querschnittsstudie<br />
entnommenen Nasentupfer (Mastbestände) ............................................................................. 39<br />
Tabelle 10: Anzahl der beim zweiten Bestandsbesuch im Rahmen der Querschnittsstudie<br />
entnommenen Nasentupfer (Ferkelerzeugerbetriebe) .............................................................. 40<br />
Tabelle 11: Anzahl der beim zweiten Bestandsbesuch im Rahmen der Querschnittsstudie<br />
entnommenen Nasentupfer (geschlossenes System)................................................................ 40<br />
Tabelle 12: Bestandstyp und Bestandsgröße der Untersuchungsbestände der<br />
Longitudinalstudie.................................................................................................................... 41<br />
Tabelle 12: Beprobungsschema Longitudinalstudie, Mastbestand .......................................... 50<br />
Tabelle 13: Beprobungsschema Longitudinalstudie, Ferkelerzeugerbetriebe ......................... 50<br />
Tabelle 14: Beprobungsschema Longitudinalstudie, geschlossenes System ........................... 51<br />
Tabelle 15: Verwendete Primer................................................................................................ 57<br />
Tabelle 16: MRSA-positive Bestände...................................................................................... 62<br />
Tabelle 17: MRSA-Status der untersuchten Bestände in Abhängigkeit von der Tierzahl....... 64<br />
Tabelle 18: MRSA-Status der untersuchten Bestände, eingeteilt nach Belegdichte................ 65<br />
Tabelle 19: Vorhandensein eines Auslaufs in den untersuchten Beständen ............................ 66<br />
Tabelle 20: MRSA-Status der untersuchten Bestände in Abhängigkeit von der Herkunft des<br />
Futters....................................................................................................................................... 67<br />
Tabelle 21: MRSA-Status der untersuchten Bestände in Abhängigkeit von der Häufigkeit der<br />
Reinigung ................................................................................................................................. 68<br />
Tabelle 22: Unterschiedliche Reinigungsarten in den untersuchten Beständen ...................... 70<br />
Tabelle 23: Durchführung von Desinfektionsmaßnahmen in den untersuchten Beständen .... 71<br />
Tabelle 24: Nutzung von Schutzkleidung in den untersuchten Beständen .............................. 72<br />
120
Tabellenverzeichnis<br />
Tabelle 25: Kontakt der Schweine in den MRSA-positiven und MRSA-negativen Beständen<br />
zu Hunden und Katzen ............................................................................................................. 73<br />
Tabelle 26: Haltung anderer Tierarten ..................................................................................... 74<br />
Tabelle 27: MRSA-Status und Einsatz von Antibiotika .......................................................... 75<br />
Tabelle 22: MRSA-Befunde innerhalb der Longitudinalstudie für den Bestand 1.................. 77<br />
Tabelle 23: MRSA-Befunde innerhalb der Longitudinalstudie für den Bestand 2.................. 79<br />
Tabelle 24: MRSA-Befunde innerhalb der Longitudinalstudie für den Bestand 3.................. 80<br />
Tabelle 25: MRSA-Befunde innerhalb der Longitudinalstudie für den Bestand 4, Teil 1 ...... 82<br />
Tabelle 26: MRSA-Befunde innerhalb der Longitudinalstudie für den Bestand 4, Teil 2 ...... 83<br />
Tabelle 27: MRSA-Befunde innerhalb der Longitudinalstudie für den Bestand 5:................. 84<br />
Tabelle 28: Ergebnisse der Longitudinalstudie für den Bestand 6........................................... 84<br />
Tabelle 28: Ergebnisse der Longitudinalstudie für den Bestand 6........................................... 85<br />
Tabelle 29: Ergebnisse der Probennahmen bei Haustieren im Vergleich zum MRSA-Befund<br />
des Schweinebestandes ............................................................................................................ 86<br />
Tabelle 30: Ergebnisse der Probennahme bei beruflich exponierten Personen und deren<br />
Angehörigen ............................................................................................................................. 87<br />
121
Abbildungsverzeichnis<br />
Abbildung 1: Markenzeichen der ökologischen Anbauverbände in Deutschland (modifiziert<br />
nach BLUMENSCHEIN,2008)................................................................................................ 26<br />
Abbildung 2: Lage der Untersuchungsbestände in Deutschland ............................................. 32<br />
Abbildung 3: Entnahme einer Staubprobe Abbildung 4: Entnahme einer<br />
Nasentupferprobe 38<br />
Abbildung 5: MRSA-Kolonien auf CHROMagar MRSA (Fa. Mast Diagnostika<br />
Laboratoriumspräparate GmbH, Reinfeld) .............................................................................. 55<br />
Abbildung 6: Anteil MRSA-positiver Bestände unterteilt nach Bestandstyp.......................... 63<br />
Abbildung 7: MRSA-Status in Abhängigkeit von der Bestandsgröße..................................... 64<br />
Abbildung 8: MRSA-Status in Abhängigkeit von der Belegdichte ......................................... 65<br />
Abbildung 9: MRSA-Status in Abhängigkeit vom Vorhandensein eines Auslaufs................. 66<br />
Abbildung 10: MRSA-Status in Abhängigkeit von der Herkunft des Futters ......................... 67<br />
Abbildung 11: MRSA-Status in Abhängigkeit von der Häufigkeit der Reinigung der Buchten,<br />
Rampen und Treibwege ........................................................................................................... 69<br />
Abbildung 12: MRSA-Status in Abhängigkeit von der Reinigungsart.................................... 70<br />
Abbildung 13: MRSA-Status in Abhängigkeit von der Häufigkeit der<br />
Desinfektionsmaßnahmen ........................................................................................................ 71<br />
Abbildung 14: MRSA-Status in Abhängigkeit von der Verwendung von Schutzkleidung..... 72<br />
Abbildung 15: MRSA-Status in Abhängigkeit vom Kontakt der Schweine zu Haustieren..... 73<br />
Abbildung 16: MRSA-Status in Abhängigkeit von der Haltung anderer Tierarten auf dem<br />
Betrieb ...................................................................................................................................... 74<br />
Abbildung 17: MRSA-Status der Bestände und Einsatz von Antibiotika ............................... 75<br />
Abbildung 18: Verteilung der nachgewiesenen spa-Typen (Querschnitts- und<br />
Longitudinalstudie) .................................................................................................................. 90<br />
Abbildung 19: Die wichtigsten potentiellen MRSA-Resilienzfaktoren in ökologisch<br />
wirtschaftenden Schweinebeständen (modifiziert nach HEINE et al., 2011) .......................... 94<br />
122
Anhang<br />
Anlage 1: Fragebogen<br />
MRSA-Ökoprojekt<br />
Verbandszugehörigkeit:<br />
Bestandstyp:<br />
Ferkelerzeugerbetrieb<br />
Ferkelaufzucht<br />
Mastbestand<br />
□ Ferkel aus eigener Aufzucht<br />
□ Ferkel aus nur einer Herkunft<br />
□ Ferkel aus mehreren ( ) Herkünften (getrennte Haltung)<br />
□ Ferkel aus mehreren ( ) Herkünften (Durchmischung)<br />
Gesamtkapazität:<br />
Tierhaltung:<br />
Aufstallung Deckzentrum Wartestall Abferkelstall Ferkelaufzucht Mast<br />
Baujahr der Ställe<br />
Inbetriebnahme (Jahr)<br />
Anzahl der Ställe<br />
Tierplätze/Stall<br />
Tiere/Bucht<br />
Belegdichte<br />
(gering/mittel/hoch)<br />
g m h g m h g m h g m h g m h<br />
Kontinuierliche Belegung? ja nein ja nein ja nein ja nein ja nein<br />
Abteil ja nein ja nein ja nein ja nein nein ja nein<br />
Rein-Raus?<br />
Stall ja nein ja nein ja nein ja nein ja nein<br />
Bestand ja nein ja nein ja nein ja nein ja nein<br />
Auslauf<br />
(Größe,<br />
Bodenbeschaffenheit)<br />
Böden Deckzentrum Wartestall Abferkelstall Ferkelaufzucht Mast<br />
Bis 50% Spaltenboden ja nein ja nein ja nein ja nein ja nein<br />
Planbefestigt<br />
Zustand (gut/mäßig/schlecht) g m s g m s g m s g m s g m s<br />
Sauberkeit<br />
(gut/mäßig/schlecht)<br />
Material<br />
g m s g m s g m s g m s g m s<br />
Kot- und Harnbereich vom<br />
Liegebereich räumlich<br />
getrennt?<br />
ja nein ja nein ja nein ja nein ja nein<br />
123
Anhang<br />
Einstreu Deckzentrum Wartestall Abferkelstall Ferkelaufzucht Mast<br />
Art<br />
Stroh<br />
Sonstiges<br />
Herkunft (eigen/fremd) eigen fremd eigen fremd eigen fremd eigen fremd eigen fremd<br />
Lagerung innen außen innen außen innen außen innen außen innen außen<br />
Gülle/Mist/Jauche Deckzentrum Wartestall Abferkelstall Ferkelaufzucht Mast<br />
Lagerung<br />
innen<br />
außen<br />
Entleerung<br />
betonierte Platte<br />
Lagerstätten<br />
Behälter-<br />
Lagune<br />
nach der<br />
Ausstallung<br />
während der<br />
Haltung<br />
Fütterung Deckzentrum Wartestall Abferkelstall Ferkelaufzucht Mast<br />
rationiert/ad libitum rat. ad lib. rat. ad lib. rat. ad lib. rat. ad lib. rat. ad lib.<br />
Trogfütterung trocken flüssig trocken flüssig trocken flüssig trocken flüssig trocken flüssig<br />
Automatenfütterung trocken flüssig trocken flüssig trocken flüssig trocken flüssig trocken flüssig<br />
Fütterung 100% ökologisch? ja nein ja nein ja nein ja nein ja nein<br />
Herkunft des Futters? hofeigen fremd hofeigen fremd hofeigen fremd hofeigen fremd hofeigen fremd<br />
Stroh<br />
Raufutter<br />
Heu<br />
Silage<br />
Grünfutter<br />
Herkunft des Raufutters?<br />
Wasserversorgung Deckzentrum Wartestall Abferkelstall Ferkelaufzucht Mast<br />
Stadtwasser/ Brunnen Stadt Brunnen Stadt Brunnen Stadt Brunnen Stadt Brunnen Stadt Brunnen<br />
Untersuchungsergebnisse:<br />
positive Befunde?<br />
Art der<br />
Tränke<br />
Nippeltränken<br />
Napftränken<br />
Trog<br />
Reinigung Deckzentrum Wartestall Abferkelstall Ferkelaufzucht Mast<br />
Buchten/Spalten<br />
(regelmäßig/gelegentlich/nie)<br />
rglm gel nie rglm gel nie rglm gel nie rglm gel nie rglm gel nie<br />
Rampen/Treibwege rglm gel nie rglm gel nie rglm gel nie rglm gel nie rglm gel nie<br />
Wände/Decken rglm gel nie rglm gel nie rglm gel nie rglm gel nie rglm gel nie<br />
124
Anhang<br />
Hochdruckreiniger<br />
(heiß oder kalt?)<br />
Wie?<br />
Wasserschlauch<br />
Besenrein<br />
Einweichen? ja nein ja nein ja nein ja nein ja nein<br />
Gelangt Reinigungsnebel in<br />
die Zuluft anderer Abteile?<br />
ja nein ja nein ja nein ja nein ja nein<br />
Werden Sauen vor<br />
Umstallung<br />
gewaschen/geduscht?<br />
Desinfektion Deckzentrum Wartestall Abferkelstall Ferkelaufzucht Mast<br />
Durchführung rglm gel nie rglm gel nie rglm gel nie rglm gel nie rglm gel nie<br />
Abtrocknung nach Reinigung ja nein ja nein ja nein ja nein ja nein<br />
Einwirkzeit<br />
Mittel (Wirkstoffe)<br />
Schädlingsbefall Deckzentrum Wartestall Abferkelstall Ferkelaufzucht Mast<br />
Ratten/Mäuse<br />
(gering/mittel/hoch)<br />
g m h g m h g m h g m h g m h<br />
Fliegen g m h g m h g m h g m h g m h<br />
Ektoparasitenbefall (Milben)? g m h g m h g m h g m h g m h<br />
Bekämpfung rglm gel nie rglm gel nie rglm gel nie rglm gel nie rglm gel nie<br />
Hygiene<br />
Wer hat Zutritt? Betriebsleiter Mitarbeiter Angehörige<br />
Wie oft? (am Tag) 1x 2x mehr 1x 2x mehr 1x 2x mehr<br />
Kontakt zu anderen Tieren? ja nein ja nein ja nein<br />
Wenn ja, welche?<br />
Wird im Stall konsequent<br />
Schutzkleidung genutzt?<br />
ja<br />
nein<br />
Krankenstall/Kadaververwah<br />
rung/Quarantänestallanden?<br />
Sonstige<br />
Schutzvorkehrungen?<br />
ja nein Desinfektion vor einzelnen Ställen? ja nein<br />
Umzäunung der Anlage abschließbare Türen Stiefelreinigung<br />
Stiefeldesinfektion<br />
Arbeitsablauf vorhanden?<br />
(zw. Ställen) ja nein<br />
Wie? (Reihenfolge 1-5) Deckzentrum Wartestall Abferkelstall Ferkelaufzucht Mast<br />
Kontakt Schwein/Schwein Deckzentrum Wartestall Abferkelstall Ferkelaufzucht Mast<br />
aus verschiedenen Ställen ja nein ja nein ja nein ja nein ja nein<br />
aus verschiedenen Abteilen ja nein ja nein ja nein ja nein ja nein<br />
Kontakt Schwein/andere Tiere<br />
andere Tiere auf dem<br />
Betrieb?<br />
Rinder Geflügel Pferde Schafe/Ziegen<br />
Kaninchen Hund(e) Katze(n) sonstige<br />
Kontakt zu Wild? ja nein Vögel? ja nein<br />
Haben Hunde und / oder Deckzentrum Wartestall Abferkelstall Ferkelaufzucht Mast<br />
Katzen Zugang zu den<br />
Ställen? ja nein ja nein ja nein ja nein ja nein<br />
125
Anhang<br />
Liegen im Umkreis<br />
andere Tierbestände ja nein<br />
Wenn ja, welche?<br />
(in einem Umkreis von ca. 1<br />
km)<br />
andere Einrichtungen in<br />
einem Umkreis von ca. 1 km<br />
Schweine Freiland Mast Zucht<br />
Rinder Geflügel Pferde Schafe/Ziegen sonstige<br />
TKBA Schlachthof Zerlege/Verarbeitungsbetrieb Mülldeponie<br />
Kläranlage Krankenhaus Altenheim Ackerflächen Wald Biogas<br />
Behandlungen/Impfungen Art Zeitpunkt<br />
Sau<br />
Impfungen<br />
Ferkel<br />
Mastschwein<br />
Antiparasitäre Behandlungen<br />
Umgang mit Kümmerern?<br />
(Separate Haltung, Umgruppierung,<br />
Euthanasie…)<br />
Bestandsdaten<br />
Mortalität (Jahresdurchschnitt)<br />
Mastdauer, Mastleistung<br />
Ferkel/ Sau und Jahr<br />
Säugezeit in Tagen<br />
Ferkelsterblichkeit in%<br />
Wirkstoff Abk. Wirkstoff Abk. Wirkstoff Abk.<br />
Ampicillin AMP Erythromycin ERY Spiramycin SPI<br />
Amoxicillin AMX Florfenicol FLO Sulfonamide SUL<br />
Apramycin APR Flumequin FMQ<br />
Tetracycline<br />
(inkl. CTC,OTC<br />
Cefquinon CEQ Gentamicin GEN Tilmicosin TIL<br />
Ceftiofur CEF Kanamycin KAN Tylosin TYL<br />
Colistin COL Lincomycin LIN Tiamulin TIA<br />
Enrofloxacin ENR Neomycin NEO Trimetoprim TRI<br />
Andere Fluorchinolone FLU Spektinomycin SPC Trimetoprim-Sulfonamide TSX<br />
TET<br />
126
Anhang<br />
Anlage 2: Bei der Probennahme verwendetes Material (Querschnitts- und<br />
Longitudinalstudie)<br />
Tabelle 35: Material Querschnittsstudie (Phase 1)<br />
Material Hersteller<br />
GO/ON Lasurpinsel, 9682205, Handelsgesellschaft für Baustoffe<br />
Staubpinsel<br />
GmbH & Co. KG, Lohne<br />
Universalprobengefäß mit Löffel, PP 12ml, braun, steril,<br />
Staubröhrchen<br />
Nr. 080026004, nerbe plus GmbH, Winsen-Luhe<br />
Amies Agar Gel Oxoid Transport Swabs, REF.: TS0001A,<br />
Nasentupfer<br />
Compan Italia S.p.A. I-25125 Bresica<br />
Latex-Handschuhe NOBA Verbandmittel Danz GmbH u. Co. KG, Wetter<br />
Überziehstiefel<br />
PE Stiefelüberzug, HELE GmbH; Heilbronn<br />
Tabelle 36: Material Longitudinalstudie (Phase 2)<br />
Material Hersteller<br />
Ohrmarken<br />
Primaflex Ohrmarken (Größe 0), 006-002,<br />
Caisley International GmbH, Bochold<br />
Ohrmarkenzange<br />
Primaflex Ohrmarkenzange 006-056,<br />
Caisley International GmbH, Bochold<br />
Sockentupfer<br />
PP-16-Schuhschutz, weiß, aus PP-Fließstoff; Höhe: 16cm,<br />
Größe: 38; 0104805, finnimport GmbH, Hamburg<br />
Transportbeutel<br />
Stomacher lab system, BA 6041/CLR closure bags, Seward Ltd.,<br />
West Sussex<br />
Staubpinsel<br />
GO/ON Lasurpinsel, 9682205, Handelsgesellschaft für Baustoffe<br />
GmbH & Co. KG, Lohne<br />
Staubröhrchen<br />
Universalprobengefäß mit Löffel, PP 12ml, braun, steril,<br />
Nr. 080026004, nerbe plus GmbH, Winsen-Luhe<br />
Nasentupfer<br />
Amies Agar Gel Oxoid Transport Swabs, REF.: TS0001A,<br />
Compan Italia S.p.A. I-25125 Bresica<br />
Latex-Handschuhe NOBA Verbandmittel Danz GmbH u. Co. KG, Wetter<br />
Überziehstiefel<br />
PE Stiefelüberzug, HELE GmbH; Heilbronn<br />
127
Anhang<br />
Anlage 3: Material zur kulturellen und biochemischen Untersuchung der<br />
Nasentupfer- und Umgebungsproben<br />
∞ Kulturelle Untersuchung<br />
Geräte<br />
Analysewaage<br />
Brutschrank<br />
Einkanalpipette<br />
Laborkühlschrank<br />
Magnetrührer mit Heizung<br />
Pipettenspitzen<br />
Reaktionsgefäße<br />
Rondoflame<br />
Schüttler<br />
BP 610, Fa. Sartorius, Göttingen<br />
Modell BM 800, +36°C, Memmert, Schwabach<br />
Eppendorf Reference autoclavable, Eppendorf<br />
AG, Hamburg<br />
FKS 3600, +6°C, Fa. Liebherr<br />
IKAMAG RCT, Staufen<br />
Ultratip 686295, greiner bio-one, Frickenhausen<br />
Rotilabo EA84.1, Carl Roth GmbH & Co. KG,<br />
Karlsruhe<br />
Rondoflame, Fa. Tecnomara/ INTEGRA<br />
Biosciences GmbH, Fernwald<br />
Vortexer, VWR International, Darmstadt<br />
VF2, Janke & Kunkel IKA-Labortechnik, Staufen<br />
Chemikalien<br />
Aqua dest.<br />
Aztreonam<br />
Bacillol AF<br />
Bromphenolblau-Natriumsalz<br />
Cefoxitin<br />
Cryobank<br />
Desinfektionsmittel<br />
NaCl<br />
TE-Puffer<br />
Tween 20<br />
Eigene Herstellung<br />
Nr. A 6848, 50 mg, Fa. Sigma, Taufkirchen<br />
Bode Chemie, Hamburg<br />
Nr. 1.11746, Fa. Merck, Darmstadt<br />
C 4786, 250mg, Fa. Sigma, Taufkirchen<br />
Nr. 291703, 2ml, Mast Diagnostika<br />
Laboratoriumspräparate GmbH, Reinfeld<br />
FL-des GA forte, Desintec/ AGRAVIS Raiffeisen<br />
Nr. 1.06404, Fa. Merck, Darmstadt<br />
Eigene Herstellung<br />
P 1379, Fa. Sigma, Taufkirchen<br />
128
Anhang<br />
Nährmedien<br />
CHROMagar MRSA Fertigplatte<br />
Columbia Blutagar<br />
Müller-Hinton-Bouillon-Pulver<br />
Trypton-Soja-Bouillon (CASO)<br />
Transporttupfer in Amies Agar Gel<br />
Nr. 201402, Fa. Mast Diagnostika<br />
Laboratoriumspräparate GmbH, Reinfeld<br />
Fa. Oxoid, Wesel<br />
Nr.cm0405 B, Fa. Oxoid, Wesel<br />
Nr. 1.05459, Fa. Merck, Darmstadt<br />
Nr. TS 0001 A, steril, Fa. Oxoid, Wesel<br />
∞ Biochemische Bestätigungsreaktionen<br />
Reagenzien<br />
Katalase<br />
H 2 O 2 aus eigener Herstellung<br />
Oxidase<br />
Oxidase Reagent REF 55635, Fa. bioMérieux,<br />
Nürtingen<br />
Koagulase<br />
Microbiology Bactident Coagulase, Fa. Merck,<br />
Darmstadt<br />
129
Anhang<br />
Anlage 4: Material für die molekularbiologische Diagnostik<br />
Geräte<br />
Elektrophorese-Kammer und Trafo<br />
Fotokammer mit UV-Licht<br />
Gefrierschrank<br />
Thermocycler<br />
Thermomixer<br />
Zentrifuge<br />
Sub Cell Modell 96, Bio-Rad Laboratories<br />
GmbH, München<br />
Model Light Cabinet, Biotec-Fischer GmbH,<br />
Reiskirchen<br />
Modell HFU 486 Basic, -72°C, Kendro,<br />
Langenselbold<br />
Mastercycler ep Gradient S, Eppendorf AG,<br />
Hamburg<br />
Thermomixer comfort, Eppendorf AG, Hamburg<br />
Modell 5424, Eppendorf AG, Hamburg<br />
Chemikalien<br />
Agarose<br />
DNA Ladder<br />
EDTA<br />
Ethidiumbromid<br />
Gelladepuffer<br />
Glycerin<br />
LiChrosolv-Wasser<br />
Lysispuffer<br />
N Acetyl-L-Cystin<br />
Proteinase K<br />
Macro-Abgarose AG-0400/b, ABgene Thermo<br />
Scientific, Hamburg<br />
AG, Münster<br />
Nr. 11062590001, DNA-Molekular Weight<br />
Marker VI, 0,15 – 2,1kbp, Fa. Roche Diagnostica,<br />
Mannheim<br />
Titriplex III, Nr. 1.08418, Fa. Merck, Darmstadt<br />
Nr. 1.11608.0030, 1%-ige Lösung, Fa. Merck,<br />
Darmstadt<br />
Eigene Herstellung<br />
Nr. 1.04094, Fa. Merck, Darmstadt<br />
Nr. 1.15333, Fa. Merck, Darmstadt<br />
Eigene Herstellung<br />
A 7250, Fa. Sigma, Taufkirchen<br />
P 2308, Fa. Sigma, Taufkirchen<br />
TAE-Puffer<br />
Nr. 1.06023, 10-fach pH 8,3, Fa. Merck,<br />
Darmstadt<br />
130
Anhang<br />
PCR-Primer<br />
mecA up1 und mecA up2<br />
Primer-Sequenzen:<br />
Amplikongröße:<br />
nuc PCR1 und nuc PCR2<br />
Primer-Sequenzen:<br />
Amplikongröße:<br />
Meabion International AG, Planneg-Marinsried<br />
5`-GGG ATC ATA GCG TCA TTA TTC-3`<br />
5`-AAC GAT TGT GAC ACG ATA GCC-3`<br />
527 bp<br />
Mebabion Inernational AG, Planneg-Martinsried<br />
5`-TCA GCA AAT GCA TCA CAA ACA-3`<br />
5`-CGT AAA TGC ACT TGC TTC AGG-3`<br />
255 bp<br />
Verwendete Software<br />
Alpha Imager<br />
Biotec-Fischer GmbH, Reiskirchen<br />
131
Danksagung<br />
Mein besonderer Dank gilt…<br />
… Herrn Prof. Dr. Thomas Blaha für die Überlassung des interessanten Themas und die<br />
herzliche Betreuung sowie für das mir entgegengebrachte Vertrauen und den gewährten<br />
Freiraum.<br />
…Dr. Diana Meemken für die hilfreichen Ratschläge, Korrekturen und die immer entspannte<br />
und freundliche Atmosphäre.<br />
…Herrn Professor Dr. Albert Sundrum und Frau Dr. Christina Werner für die Unterstützung<br />
bei der Auswahl der Untersuchungsbestände und für die angenehme Zusammenarbeit im<br />
Rahmen des Projekts.<br />
…Herrn Dr. Hendrik Sommer für die zuverlässige Unterstützung bei der Probennahme in den<br />
Beständen und die gute Zusammenarbeit.<br />
…Frau Dr. Alexandra Fetsch, BfR Berlin, für die Typisierung der übersandten MRSA-Stämme.<br />
…Dr. Birgit Brockers für die Einführung in die Laborarbeit, für ihren besonderen Einsatz und<br />
ihre Hilfsbereitschaft bei der Projektorganisation.<br />
…allen Mitarbeitern der Außenstelle für Epidemiologie in Bakum, die mich stets freundlich<br />
aufgenommen haben.<br />
… Frau Mechthild Sieve für die große Unterstützung bei der Probenbearbeitung.<br />
…Vitus Buntenkötter, für die Übernahme des Probenversands zum BfR.<br />
…Uwe König, für die große Hilfe in Format-Fragen.<br />
… Eva-Maria Bügener, für ihre gute Laune und den sozialen Beistand.<br />
…allen Landwirten und ihren Familien, für ihre Teilnahme am Projekt.
… Christoph, für seine große Hilfe, sein Verständnis in einer stressigen Zeit<br />
und für alles, was er für mich getan hat.<br />
…meinen lieben Eltern, für ihre wertvolle Unterstützung auf meinem Weg.