Enterobacterales

Pseudomonas (P.) aeruginosa  ruft sowohl bei Menschen als auch bei Tieren zum Teil schwerwiegende Infektionen hervor. So rangiert er laut Untersuchungen des Krankenhaus-Surveillance-Systems (KISS) von 2016 auf Platz 5 der häufigsten nosokomialen Infektionserreger und ist für 90% der Todesfälle bei zystischer Fibrose verantwortlich. In der Veterinärmedizin wird P. aeruginosa am häufigsten bei Hunden mit Ohrentzündungen isoliert. Weitere häufige Lokalisationen sind eitrige Urogenitalinfektionen, Wundinfektionen und selten Euterentzündungen bei Rindern. Im Gegensatz zur Humanmedizin ist die Datenlage zu veterinärmedizinischen P. aeruginosa Isolaten jedoch unzureichend. Da Tiere häufig als Quelle multiresistenter Erreger vermutet werden, sollen in dieser Doktorarbeit die Antibiotika-Resistenzlage sowie die Resistenzmechanismen veterinärmedizinischer P. aeruginosa Isolate untersucht werden, um zu bewerten, welche Bedeutung multiresistente Stämme bei Tieren haben. Durch nähere Typisierung der Genotypen sollen sporadische und mögliche epidemische Klone charakterisiert und auf ihre Fähigkeit zur Biofilmproduktion untersucht werden. Hierbei soll auch der mögliche Zusammenhang einer phänotypischen Multiresistenz und einer erhöhten Biofilmproduktion überprüft werden. Abschließend soll durch vergleichende genomische und funktionelle Untersuchungen mit humanen Isolaten das zoonotische Potential, insbesondere der multiresistenten Stämme abgeschätzt werden, um eventuelle Transmissionswege aufzuzeigen.

Diese Dissertation wird gefördert durch das evangelische Studienwerk Villigst

In diesem Projekt werden im Rahmen einer Doktorarbeit E. coli, Enterobacter sp. und Klebsiella sp. auf das Vorhandensein von Carbapenemase-Genen untersucht.
Carbapenemasen sind von den entsprechenden Bakterien gebildete Enzyme, die in der Lage sind, Carbapenem-Antibiotika zu hydrolysieren und damit unwirksam zu machen. Neben den Carbapenemen können auch die meisten anderen β-Laktam-Antibiotika gespalten werden. Die hieraus resultierende Resistenz der Bakterien stellt sowohl in der Human- als auch in der Tiermedizin ein immer größeres Problem dar. Im Zuge des Carbapenemasen-Screenings soll nun untersucht werden, wie die Resistenzlage bezüglich der Carbapenem-Antibiotika aussieht. Hierfür werden alle E. coli, Klebsiella sp. und Enterobacter sp., die im Rahmen der Routinediagnostik im Institut für Hygiene und Infektionskrankheiten der Tiere isoliert wurden, auf die Resistenz gegen Carbapeneme untersucht.
Die Keime, die auf carbapenemhaltigen Nährmedien ein Wachstum zeigen, werden durch molekularbiologische Verfahren weiter charakterisiert. 

Diese Dissertation wird gefördert durch die Akademie für Tiergesundheit e.V.

Obwohl neben Heimtieren und lebensmittelliefernden Tieren auch Reptilien einen potentiellen Vektor für die Verbreitung von multiresistenten Infektionserregern darstellen, liegen bis dato kaum Untersuchungen zu Vorkommen und Art derartiger Bakterien bei  diesen Tieren vor. Neben einem noch aufzuklärenden Zoonoserisiko ergaben sich   in einer wissenschaftlichen Studie erste Hinweise, dass die Infektionskette nicht notwendigerweise immer vom Reptil hin zum Menschen verlaufen muss, sondern dass Reptilien in in-situ Artenschutzprogrammen auch durch humane Mikroorganismen und deren Resistenzlage gefährdet sein könnten. Reptilien erfreuen sich als Heimtiere großer Beliebtheit. Jährlich werden über den Frankfurter Flughafen mehr als 670.000 Reptilien in die EU importiert. Ein Gesundheitszeugnis ist für diese Tiere bisher nicht erforderlich, demzufolge ist auch wenig bekannt über deren mikrobiellen Status. Bei Menschen ist bekannt, dass eine ausgeprägte Reisetätigkeit insbesondere in Länder mit einer hohen Prävalenz an Extended-Spektrum Beta-Laktamase (ESBL)-bildenden Bakterien ein erhöhtes Risiko birgt, mit diesen oftmals multiresistenten Isolaten kolonisiert zu werden. Im Zuge der zunehmenden Globalisierung stellt sich demnach nicht nur die Frage, ob der internationale Flugverkehr als Vektor zur Verbreitung von multiresistenten Mikroorganismen gesehen werden kann, sondern ob vielmehr der Transport von Tieren aus den unterschiedlichsten Ländern einen ebenso wesentlichen Beitrag dazu leistet. Hieraus ergeben sich für diese Studie unterschiedliche Fragestellungen, wie (i) das Vorkommen und die Art der mit verschiedenen Reptilienspezies über den Frankfurter Flughafen importierten Gram-negativen Bakterien (Enterobacteriaceae, Acinetobacter spp. und Pseudomonas aeruginosa) mit einer Einfach- bzw. Mehrfachresistenz gegenüber antimikrobiellen Wirkstoffen; (ii) einem möglichen Zusammenhang zwischen  dem Herkunftsland der Tiere und der Vorkommenshäufigkeit bzw. des Typs der gefundenen multiresistenten Erreger; (iii) dem Zoonosepotential der gefundenen Bakterien.

Diese Dissertation wird gefördert durch das Programm zur Promotionsabschlussförderung
ehemalige Förderer: Ingo-und-Waltraud-Pauler-Fonds