ARKS: Antibiotikaresistente Keime bei Schweinen und Schweinefleisch

Weltweit sterben jährlich schätzungsweise 700.000 Menschen an Infektionen, die durch antibiotikaresistente Keime verursacht werden. Davon entfallen allein etwa 33.000 Todesopfer auf die Europäischen Union (EU), in der jährlich zusätzliche Gesundheitskosten im Wert von 1,5 Mrd. Euro verursacht werden.

Wenn keine Lösungen gefunden werden, um den Anstieg der Antibiotikaresistenzen zu verlangsamen steigt die Zahl der jährlichen Todesfälle Prognosen zufolge auf mehrere Millionen und bis 2050 könnten antimikrobielle Resistenzen eine häufigere Todesursache darstellen als Krebs.

Antibiotika sind Medikamente mit antimikrobieller Wirkung. Sie werden zur Behandlung von bakteriellen Infektionen eingesetzt und stützen die uns bekannte moderne Medizin. Wenn diese ihre Wirksamkeit verlieren, entstehen bereits bei einfachen medizinischen Eingriffen wie Kaiserschnitt oder Darmchirurgie erhebliche Infektionsrisiken.

Die meisten der aus der Humanmedizin bekannten Wirkstoffe werden ebenfalls für lebensmittelliefernde Tiere verwendet. In der Landwirtschaft und Aquakultur muss jedoch unterschieden werden, ob es sich um einen notwendigen Antibiotikaeinsatz zur Wiederherstellung der Tiergesundheit, wie es zur Einhaltung des Tierschutzes und der Ernährungssicherheit geboten ist, handelt oder der Einsatz der Vorbeugung oder Verhinderung der Ausbreitung einer Infektionskrankheit dient. Während in der EU der Einsatz von Antibiotika zur Wachstumssteigerung verboten ist, ist dies weltweit noch nicht gegeben. Es wird angenommen, dass ein Großteil der weltweiten Antibiotikaabgabe im tierischen Bereich nicht zwingend notwendig ist [1].

Gemäß der Veterinär-Antibiotika-Mengenströme- Verordnung ist es in Österreich gesetzlich vorgeschrieben die an landwirtschaftliche Betriebe abgegebenen Antibiotikamengen zu melden. Neben der abgegebenen Menge der einzelnen Veterinärspezialitäten ist der landwirtschaftliche Betrieb sowie die Tierart und Nutzungsart anzugeben bei der die Antibiotika Anwendung finden. Aus dem Bericht über den Vertrieb von Antibiotika in der Veterinärmedizin in Österreich 2017-2021 geht hervor, dass im Jahr 2021 beinahe Dreiviertel der in Österreich abgegebenen Antibiotika (21,86 to) für die Tierart Schwein (70,6%), für Rind nur 22,7 % und Geflügel nur 6,4 % benötigt wurde. Diese Antibiotika wurden bei den Nutzungsarten Mast (29,8%), Zucht (21,5%), Ferkelaufzucht (11,2%) und andere Nutzungsarten (8,0%) angewendet. Bezogen auf die Nutzungsart entfällt der Großteil auf die Bereiche Mast und Zucht, d.h. es verteilt sich auf die verschiedenen Produktionsphasen.

Aus dem Resistenzbericht Österreich AURES 2017/2019/2021 welcher auch die Daten zur Antibiotikaresistenz-Überwachung gemäß Durchführungsbeschluss der Kommission 2013/652/EU in Österreich umfasst geht hervor, dass der höhere Antibiotikaeinsatz bei Schweinen ebenfalls mit höheren Antibiotikaresistenzraten verbunden ist. Laut dem Bericht weisen in 2017 50% der Indikator-E. coli-Isolate von 180 Mastschweinen mikrobielle Resistenzen auf, verglichen mit 27% der Isolate von 181 Rindern unter 1 Jahr. In 2019 zeigten nur 39,7% der Isolate von Mastschweinen und 56,8% der Isolate von frischem Schweinefleisch keine mikrobiologischen Resistenzen gegenüber den getesteten Antibiotika. Bei frischem Rindfleisch betrug dagegen dieser Anteil 88,8%. Aktuelle Zahlen für das Jahr 2021 zeigen, dass sich der Anteil vollständig sensibler Isolate weiter verringerte und nun noch 38,3% ausmacht.

Dieses Bild wird durch die mittels selektivem Anreicherungsverfahrenen auf ESBL/AmpC bildende E. coli untersuchten Caecumproben sowie Frischfleischproben bestätigt. Von den 291 Caecumproben von Mastschweinen konnten im Jahre 2017  in 62,2% (2019: 61,3%) verdächtige ESBL/AmpC bildende E. coli isoliert und bestätigt werden verglichen mit nur 22,4% der 303 Caecumproben von Rindern unter 1 Jahr. Die 309 Proben von frischem Schweine- und 300 von frischem Rindfleisch aus dem gleichen Zeitraum zeigten in Summe eine niedrigere Belastung, wenngleich die Schweinfleischproben mit 10,4% (2019: 10,1%) wieder über den Rindfleischproben mit nur 1,7% (2019: 1,2%) lagen. Der Bericht weist direkt darauf hin, dass „die Verringerung antimikrobieller Resistenzen bei lebensmittelliefernden Tieren ein weltweit bedeutendes strategisches Ziel, um die Verbreitung und Exposition von Menschen und Tieren gegenüber resistenten Pathogenen zu kontrollieren ist“[2]. Aktuelle Zahlen für das Jahr 2021 zeigen, dass sich die Situation nicht verbessert hat. In der Schweinefleischkette wurden bei 62,8% der Caecumproben und bei 8,5% der Schweinefleischproben ESBL/AmpC bildende E. coli nachgewiesen.

Im AURES 2019 werden auch aktuelle Daten zum Vorkommen von MRSA berichtet. Bei 15,7% der untersuchten 318 Schweinefleischproben und bei 2,6% der untersuchten 228 Rindfleischproben wurden MRSA isoliert. In einer EU-weiten Grundlagenstudie im Jahre 2008 waren bei 5,3% der österreichischen Zuchtbetriebe und 12,6% der Produktionsbetriebe MRSA nachgewiesen worden.

Untersuchungen von Blinddarminhalten bei Mastschweinen zeigten, dass nur bei 2,3% der Proben ein Salmonellennachweis geführt werden konnte. Dies bestätigt bisherige Erkenntnisse. 

Studien belegen, dass die gleichen Bakterien-Subtypen bei Isolaten aus Populationen von Menschen, Nutztieren und Haustieren nachgewiesen werden können. Über die Übertragungswege und deren Bedeutung für die Gesamtproblematik ist allerdings noch vieles unklar.

Auf Grund der Tatsache, dass in Österreich im tierischen Bereich bei der Tierart Schwein das größte Potential besteht, wirksame Interventionen zur Reduktion des Antibiotikaeinsatzes und des Eintrags antibiotikaresistenter Keime in die Lebensmittelkette zu setzen, wird ein Projekt mit dem Fokus auf die Wertschöpfungskette Schwein initiiert.

Ziel des Projektes ist es im Sinne des One Health Ansatzes antibiotikaresistente Keime entlang der Wertschöpfungskette Schwein und im/am Schweinefleisch zu reduzieren. Den Möglichkeiten im Schlacht- bzw. Zerlegeprozess sind gesetzliche und technologische Grenzen gesetzt. Um das Ziel zu erreichen, müssen Maßnahmen gefunden werden die unter Praxisbedingungen einsetzbar und wirtschaftlich leistbar sind, um die Prävalenz in der Landwirtschaft zu senken und die antibiotikaresistenten Keime auf dem Lebensmittel zu verringern.

Die Fragen die in diesem Projekt geklärt werden sollen lauten:

• An welchen Stellen der Wertschöpfungskette Schwein erfolgt ein Eintrag von MRSA bzw. ESBL-bildenden E. coli, welche dieser Eintragsquellen sind von besonderer Bedeutung für die Verschleppung entlang der Lebensmittelkette bzw. der Kontamination von Lebensmitteln?
• Welche Faktoren tragen insbesondere dazu bei, dass sich diese Leitkeime und/oder multiresistente E .coli in einer Population ausbreiten?

[1] O’Neill J (2016) Review on Antimicrobial Resistance. Tackling drug-resistant infections globally: An overview of our work. 2016

[2] Bundesministerium für Soziales, Gesundheit, Pflege und Konsumentenschutz (BMSGPK) (Hg.); Resistenzbericht Österreich AURES 2017 - Antibiotikaresistenz und Verbrauch antimikrobieller Substanzen in Österreich, 2018.

[3] Bundesministerium für Soziales, Gesundheit, Pflege und Konsumentenschutz (BMSGPK) (Hg.); Resistenzbericht Österreich AURES 2019 - Antibiotikaresistenz und Verbrauch antimikrobieller Substanzen in Österreich, 2020.

[4] Bundesministerium für Soziales, Gesundheit, Pflege und Konsumentenschutz (BMSGPK) (Hg.); Resistenzbericht Österreich AURES 2021 - Antibiotikaresistenz und Verbrauch antimikrobieller Substanzen in Österreich, 2022. Entwurf. Gemäß Vortrag Dr. Much am 17.11.2022

Innerhalb der österreichischen Landwirtschaft hat die Schweinehaltung einen hohen Stellenwert. Sie macht 23,1% (2020) der tierischen Erzeugung aus. Insgesamt hatte die österreichische Schweineproduktion 2020 einen Produktionswert von 847 Millionen Euro (VÖS Jahresbericht 2020). Allerdings unterliegt sie in den letzten Jahren einem zunehmenden Strukturwandel. Im zeitlichen Verlauf betrachtet hat sich der Schweinebestand in Österreich seit dem Jahr 2010 um 10,5 % und die Zahl der schweinehaltenden Betriebe um ca. 31,7 % verringert. Das bedeutet, dass der durchschnittliche Tierbestand pro Betrieb tendenziell steigt. Während 1993 pro Betrieb durchschnittlich knapp 30 Schweine gehalten wurden, waren es 2020 bereits 133 Tiere (Statistik Austria Viehbestandserhebung 15.02.2021). Dabei ist zu beachten, dass ein bedeutender Anteil der Betriebe nur wenige Tiere hält und zum großen Teil für den Eigenbedarf produziert. Im Jahr 2019 entfielen auf Betriebe, die bis zu 10 Schweine hielten, ganze 70%. Diese decken aber nur 2% der gesamten österreichischen Schweinehaltung ab. Gleichzeitig machen 10% der Betriebe durch ihre Betriebsgröße (Bestallung je Betrieb > 400 Tiere) über 70% der Schweinehaltung aus (AWI 2019). Diese Betriebe sind entscheidend dafür, dass aktuell der Bedarf bei Schweinefleisch durch die heimische Produktion gedeckt ist. Da Österreich hunderttausend Tonnen unbeliebte Teile exportiert und beliebtere Teile importiert hat Österreich dennoch eine große Bedeutung am Weltmarkt (FLEISCHATLAS 2021).

Österreich liegt mit einem jährlichen durchschnittlichen Fleischkonsum von 60,5 kg pro Person weltweit im Spitzenfeld. Mit 35,4 kg machen Erzeugnisse aus Schweinefleisch den größten Anteil aus (Statistik Austria 2020). Gerichte mit Schweinefleisch haben in der österreichischen Speisepalette einen fixen Bestandteil. Laut einer RollAMA Erhebung 2021 der AMA Marketing macht Schweinefleisch ca. 27 % des Gesamtmengenfleischanteils im Lebensmittelhandel aus (Schweinefleisch ohne Faschiertes, exkl. Fleischhauer und Direktvermarkter). Laut Daten des Gastronomiegroßhandels liegt dort der Anteil Menge Schwein an Fleisch gesamt bei 45 Prozent.

Dabei sind laut der RollAMA Motivanalyse vom November 2020 der AMA Marketing beim Haushaltseinkauf die Frische, die österreichische Herkunft, die kontrollierte Qualität und die Regionalität die wichtigsten Entscheidungsfaktoren.

Verbraucher sind durch Berichte zum Nachweis von resistenten Keimen in Schweinefleisch zunehmend verunsichert. Immer wieder werden Untersuchungsergebnisse aus wenigen, nicht repräsentativ gezogenen Proben veröffentlicht, um auf potenzielle Gefahren hinzuweisen. Der Vergleich mit anderen EU-Mitgliedsstaaten anhand belastbarer Daten ist nur punktuell möglich. Während in einer EU-weiten Grundlagenstudie in 2008 die Nachweisraten für MRSA bei Zucht- und Vermehrerbetrieben für Österreich deutlich unter dem EU-Durchschnitt lagen, wurde bei der Untersuchung von Schweinefleisch in 2019 bei 15,7% der Proben MRSA nachgewiesen. Dieser Wert liegt deutlich über den in anderen Mitgliedsstaaten berichteten Werten. Auch die Ergebnisse aus dem EU-Monitoring für ESBL-bildende E.coli in 2017 und 2019 belegen, dass die Prävalenz in Österreich bei Schlachtschweinen und in Schweinefleisch über dem EU-Mittel liegen. Daten aus den Mastbeständen liegen für beide Erreger nicht vor. Dies betont die Bedeutung des Projektes dahingehend, dass erstmalig repräsentative Daten für die Schweinefleischkette gewonnen werden mit denen mögliche Handlungsfelder identifiziert werden. 

Da sich damit die Lebensmittelsicherheit in der Schweinebranche gesamt verbessern kann wird die gesamte Wertschöpfungskette von den Ergebnissen profitieren.

Auf Grund der anhaltenden negativen Publicity zum Thema Schweineproduktion ist die Stärkung des Vertrauens des Endkonsumenten und damit einhergehend eine Erhöhung der Wertschöpfung ein wichtiges Nebenziel. Auch die Erschließung neuer Exportmärkte, welche hohe Auflagen in Hinsicht auf Lebensmittelsicherheit fordern kann ein positiver Nebeneffekt sein.

Wissenschaftliche Studien haben belegt, dass aus Tierhaltungen (z.B. über Gülle) ebenso wie aus Schlachthöfen (z.B. über Abwasser) multiresistente Keime in die Umgebung ausgetragen werden. Bei erfolgreicher Umsetzung des Projekts soll der durch die Schweineproduktion verursachte Eintrag von antibiotikaresistenten Keimen in die Umwelt und in Lebensmittel und damit zusammenhängende Humanfälle verringert werden, wodurch die Ausgaben für das Gesundheitssystem verringert werden. Somit trägt das Projekt wesentlich zu den Zielen des nationalen Aktionsplans bei, die Exposition mit resistenten Keimen zu reduzieren.

Das Alleinstellungsmerkmal besteht darin, dass die Infektkette spezifisch für die Produktionsbedingungen in Österreich entlang der gesamten Wertschöpfungskette analysiert wird. In der vorliegenden Art wurde diese noch nicht erforscht.