Empfindlichkeitstestung der B. bronchiseptica-Feldisolate und Beurteilung

Um einen Überblick über die Empfindlichkeitssituation aktueller B. bronchiseptica- Isolate aus Deutschland zu erhalten und um die modifizierte Bouillon-Mikrodilutionsmethode vergleichend bezüglich der Inkubationszeit zu untersuchen, wurde die Empfindlichkeit von 150 aktuellen B. bronchiseptica-Isolaten getestet.

Davon stammten 107 Isolate vom Schwein und 43 Isolate von verschiedenen Liebhabertieren, welche sich auf 24 Isolate vom Pferd, jeweils acht Isolate von Hund und Kaninchen, zwei Isolate von der Katze und ein Isolat vom Frettchen aufteilten.

Es wurde eine Auswahl von 24 antimikrobiellen Wirkstoffen auf bereits vorbelegten und kommerziell erhältlichen Mikrotiterplatten in die Testungen einbezogen, die unter anderem auch Wirkstoffe enthielten, die nicht für Tiere zugelassen sind, wie Cefotaxim, Ciprofloxacin, Imipenem, und Nalidixinsäure oder nicht für Nutztiere

eingesetzt werden dürfen, wie Chloramphenicol. Diese Wirkstoffe wurden in die Studie mit einbezogen, um die Auswirkung der modifizierten Bouillon-Mikrodilutionsmethode auf eine möglichst große Auswahl antimikrobieller Wirkstoffe zu überprüfen. Zudem sollte anhand der Testung einer größeren Anzahl von Isolaten untersucht werden, ob eine Erhöhung der Inkubationszeit von 20 auf 24 Stunden bei der Empfindlichkeitstestung eine veränderte Einstufung der Isolate in die Kategorien

„sensibel“, „intermediär“ und „resistent“ bei Wirkstoffen mit verfügbaren klinischen Grenzwerten zur Folge hat.

Als Ergebnis der Testungen wurde für die meisten antimikrobiellen Wirkstoffe eine unimodale MHK-Wert Verteilung beobachtet. Für die Wirkstoffe Doxyzyklin, Neomycin, Tetrazyklin, Tilmicosin und Streptomycin hingegen wurden Subpopulationen mit höheren MHK-Werten als die übrigen getesteten Isolate beobachtet. Da für diese Wirkstoffe keine klinischen Grenzwerte für B. bronchiseptica vorliegen, war eine Einstufung der Isolate in die Kategorien „sensibel“, „intermediär“

und „resistent“ dennoch nicht möglich. Vermutlich aber liegen die Isolate mit den höheren MHK-Werten im resistenten Bereich. Diese Vermutung konnte durch das Vorliegen von erworbenen Resistenzmechanismen bei vielen der Isolate bekräftigt werden. Für den Wirkstoff Ampicillin, für den klinische Grenzwerte verfügbar sind, wurden alle 107 Isolate vom Schwein in die Kategorie „resistent“ eingestuft. Bei all diesen Isolaten konnte durch eine PCR-basierte Detektion das Vorliegen des β-Laktamase Resistenzgens blaBOR-1 nachgewiesen werden. Eine Einstufung der Isolate vom Liebhabertier in die Kategorien „sensibel“, „intermediär“ und „resistent“ ist für Ampicillin dennoch nicht möglich, da für B. bronchisepica-Isolate, welche nicht von Schweinen isoliert wurden, der bestehende Grenzwert nicht anwendbar ist.

Grenzwerte sind von den international besetzten Gremien CLSI und EUCAST sowie von verschiedenen nationalen Organisationen wie z.B. BSAC oder DIN veröffentlicht (TURNIDGE u. PATERSON 2007). Bei einer Festlegung von klinischen Grenzwerten sind neben mikrobiologischen Daten auch die Pharmakokinetik/Pharmakodynamik sowie Ergebnisse der klinischen Prüfung relevant, wie in Kapitel 2.3 bereits beschrieben. Die Schwierigkeit in der Festlegung von Grenzwerten besteht darin, dass für jeden Wirkstoff mit entsprechender Darreichungsform, Indikation und

Zieltierart aufwändige Untersuchungen durchgeführt werden müssen. Für einige aktuelle antimikrobielle Wirkstoffe liegen entsprechende Daten bereits vor, für bereits sich länger im Handel befindliche Präparate müssten diese Daten erst erhoben werden oder die Anwendbarkeit der Grenzwerte für Generika überprüft werden (BÖTTNER et al. 2000).

Um einen Vergleich der in der vorliegenden Studie erzielten Ergebnisse mit weiteren Studien zur Empfindlichkeitstestung porciner B. bronchiseptica-Isolate zu erhalten, sind in Tabelle 1 verschiedene bislang verfügbare Studien vergleichend dargestellt.

Dabei wurden Studien aus dem Jahr 2000 und nachfolgender Jahre berücksichtigt, in denen quantitative Ergebnisse in Form von MHK-Werten ermittelt wurden. Studien, in denen die Agardiffusion zur Empfindlichkeitstestung verwendet wurde, wurden nicht in den Vergleich einbezogen (ROUGIER et al. 2006; STEINFELD et al. 2012). Da in der Literatur nur eine kleine Anzahl an Studien aus Deutschland verfügbar ist, wurden die vom Bundesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit im Rahmen des nationalen Resistenzmonitorings (GERM-Vet) erhobenen Empfindlichkeitsdaten für vom Tier isolierte B. bronchiseptica-Isolate mit in die Aufstellung einbezogen. Wurden Isolate aus mehreren Isolationsjahren in den beiden Veröffentlichungen aufgeführt, so wurden in Tabelle 1 nur die MHK-Werte aus dem aktuellsten Jahr aufgeführt (KADLEC et al. 2004; BVL 2014). Insgesamt wurde in dieser Arbeit eine hohe Unempfindlichkeit der Isolate gegenüber β-Laktam Antibiotika festgestellt, welches mit den Ergebnissen anderer Studien übereinstimmte (KADLEC et al. 2004; BVL 2014; DAYAO et al. 2014a). Bei einem Vergleich der MHK90-Werte dieser Arbeit mit einer Studie aus dem Jahr 2004 für die Wirkstoffe Ceftiofur, Tetrazyklin, Streptomycin und Trimethoprim/Sulfamethoxazol fielen die MHK90-Werte der Studie von Kadlec et al. um zwei Verdünnungsstufen höher aus (KADLEC et al. 2004). Die im Rahmen des Nationalen Resistenzmonitorings erhobenen Daten von Isolaten aus Deutschland aus dem Jahr 2011 wiesen um eine Verdünnungsstufe höhere MHK90-Werte auf (BVL 2014). Eine aktuelle Untersuchung von Dayao et al. aus dem Jahr 2014 zeigte für die in Tabelle 1 aufgeführten Wirkstoffe vergleichbare MHK50- und MHK90-Werte (DAYAO et al. 2014a).

Des Weiteren wurden in der vorliegenden Arbeit Isolate von Liebhabertieren untersucht. Stellt man trotz Unterschied in der Anzahl der Isolate die MHK50 und MHK90-Werte der B. bronchiseptica-Isolate von Schweinen und Liebhabertieren nach einer Inkubationszeit von 16-20 Stunden gegenüber, so fällt auf, dass die MHK50 und MHK90-Werte zum größten Teil vergleichbar sind und die porcinen Isolate nur für wenige Wirkstoffe (Doxyzyclin, Imipenem, Tetrazyclin) um eine Verdünnungsstufe höher lagen. Nur für Trimethoprim/Sulfamethoxazole wurde für die porcinen Isolate ein um vier Verdünnungsstufen höherer MHK50-Wert beobachtet, während der MHK90-Wert von Streptomycin um drei Verdünnungsstufen höher lag. Für einige Wirkstoffe (Cefquinom, Cefoperazon, Cefotaxim, Ceftiofur, Tetrazyklin und Tilmicosin) wurden hingegen um eine Verdünnungsstufe höhere MHK50- und MHK90 -Werte für die Isolate von Liebhabertieren beobachtet. In der Studie des BVL im Rahmen des nationalen Resistenzmonitorings wurde ebenfalls festgestellt, dass die MHK-Werte von porcinen Isolaten im Vergleich zu Isolaten von Hunden und Katzen etwas höher ausfielen (BVL 2014). Da im Rahmen dieser Untersuchung nur eine geringe Anzahl Isolate von Liebhabertieren mit einbezogen wurden, die zudem von unterschiedlichen Tierarten stammten, kann keine gesicherte Aussage zu Unterschieden im Empfindlichkeitsstatus zwischen einzelnen Tierarten getroffen werden. Dies müsste mit einer größeren Anzahl an Isolaten von den einzelnen Tierarten überprüft werden.

Tabelle 1: Vergleich verschiedener Studien porciner B. bronchiseptica-Isolate, MHK-Werte im

AMP – Ampicillin, AUG – Amoxicillin/Clavulansäure, CEP – Cephalothin, CEQ – Cefquinom, CHL –

Chloramphenicol, CTX – Cotrimoxazol, ENRO – Enrofloxacin, ERY – Erythromycin, FFN – Florfenicol, GEN – Gentamicin, NAL – Nalidixinsäure, NEO – Neomycin, PEN – Penicillin, STR – Streptomycin, SXT –

Trimethoprim/Sulfamethoxazol, TET – Tetrazyklin, TIL – Tilmicosin, TMP – Trimethoprim, TUL – Tulathromycin, XNL – Ceftiofur