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RESISTENZ HUMANPATHOGENER KEIME IM ABWASSER
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Steffi Boll
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ABSTRACT
The following study deals with assessing the occurance of human pathogens in the waste water of Davos and its environs, as well as evaluating the degree of antibiotic resistance among these pathogens. Microbes from regional waste water were cultivated on various nutrient agars. Subsequently the effect of several antibiotics were tested on each culture. We found that intestinal bacteria were the most prevalent pathogens and that these were partially antibiotic resistant. However, among the bacteria cultured, no multi-resistance was found.
EINLEITUNG
Kläranlagen stellen laut dem deutschen Umweltbundesamt geradezu Sammelbecken für antibiotikaresistente Keime dar. Die vorliegende Arbeit befasst sich mit humanpathogenen, gegen Antibiotika resistenten Keimen im Abwasser von Davos und der Umgebung. Hierfür wurden Abwasserproben in Davos, Davos Laret und Klosters entnommen.
Grundsätzlich stellt sich einmal die Frage, welche Keime im Abwasser vorhanden sind. Weiter von Interesse ist die Resistenz der je-weiligen Keime. Antibiotikaresistente Bakterien kommen gehäuft dort vor, wo auch Antibiotikas eingesetzt werden. Daher ist auch die Frage, ob in den Abwässern der Davoser Kliniken vermehrt resistente Keime auftreten als im Abwasser von Klosters, von Interesse.
Kommen im Abwasser tatsächlich solche resistente Keime vor, kann dies gravierende Folgen haben. Zum einen wird unsere Umwelt dadurch belastet. Aus medizinischer Sicht von Bedeutung ist jedoch ein anderer Prozess. Solche im Abwasser vorhandenen Keime fliessen in die Oberflächengewässer. Von dort aus gelangen sie in Kulturpflanzen oder Schlachttiere, wo der Mensch sie via Nahrung wieder aufnimmt. Nimmt der Mensch also resistente Keime auf, so können diese ihre Resistenz mittels horizontalem Gentransfer an im Körper bereits vorhandene Keime weitergeben. Dieses aufbauende Resistenzreservoir kann eine spätere Antibiotikatherapie stark erschweren.
MATERIAL UND METHODEN
- Kultivierung von Bakterien: Auf verschiedenen Agarplatten werden die in den Proben enthaltenen Bakterien gezüchtet.
- Erstellen einer Subkultur: Mit Hilfe der bereits gezüchteten Bakterien beimpfen wir neue Agarplatten.
- Bakterien werden durch biochemische Reaktionen, sogenannte API 20E Tests, identifiziert.
- Resistenztests: Agarplatte wird mit dem entsprechenden Bakterium geimpft. Antibiotikagetränkte Filterpapiere werden darauf gegeben. Bildet das Bakterium einen Hemmhof, d.h. es wächst nicht bis an die mit Antibiotika getränkten Filterpapiere heran, so wird es als sensibel betrachtet. Wächst das Bakterium jedoch unmittelbar an die Filterpapiere heran, so wird es als resistent angesehen.
ERGEBNISSE
Abb.1: Probe ARA Davos Gadenstatt 27.6.03: zwei Antibioka sind wirkungslos, d.h. die
Bakterien sind dagegen resistent. Die Bakterien wachsen bis an das Filterpapierchen heran.
Abb.2: Probe ARA Davos Gadenstatt 28.6.03: Der Keim ist gegen sämtliche Antibiotika sensibel.
Abb.3: Subkultur eines Keims aus der Probe Laret
Abb.4: Keim gegen zwei Antibiotika resistent und gegen ein Antibiotikum sensibel
(Bildung eines Hemmhofes – Kultur wächst nicht bis zum Filterpapierchen heran)
Abb.5: Blutagarplatte (Probe Laret)
Tab. 1: Bakterien, welche Resistenzen gegenüber Antibiotika aufweisen, sind in der
nebenstehenden Tabelle rot gekennzeichnet. Die Antibiotika, gegen welche die
Keime resistent sind, wurden aufgelistet.
DISKUSSION
Die vorliegenden Resultate zeigen, dass unser Abwasser tatsächlich mit humanpathogenen Keimen kontaminiert wird. Einige dieser Keime weisen auch Resistenzen gegenüber Antibiotika auf. Grundsätzlich lassen sich jedoch keine Unterschiede zu klinischen Resistenzen beobachten. Besonders gefährliche, sogenannte multiresistenten Keime, konnten nicht ermittelt werden.
Im Allgemeinen wurden weniger Keime als erwartet gefunden. Jedoch würden aufgrund der stärkeren Auslastung der Kliniken und des Tourismus Proben aus den Wintermonaten wahrscheinlich vermehrt resistente Bakterien aufweisen. Zudem könnten auch Desinfektionsmittel oder die Temperatur des Abwassers eine hemmende oder sogar abtötende Wirkung auf Bakterien haben.
DANK
Der experimentelle Teil dieser Arbeit wurde während eines zwei wöchigen Praktikums in einem Labor am Medibact in Basel erstellt.
An dieser Stelle möchte ich Herrn Prof. Dr. med. Markus Gasser ganz herzlich für den Aufenthalt in seinem Labor und die kompetente Betreuung danken.
Ausserdem bedanke ich mich bei der SAMD für die Übernahme der Kosten für die Ver-brauchsmaterialien.
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