MARGINS-II
Allgemeine Projektinformationen
Titel (deutsch)
Identifizierung und Quantifizierung der Antibiotikaresistenzgen- Hintergrundbelastung von Abwasser und Oberflächengewässern in Österreich
Titel (englisch)
Monitoring of Antibiotic Resistance Genes in Wastewater and Surface Waterbodies
Abstract (englisch)
Im vorgestellten Projekt soll die Hintergrundbelastung von Abwässern und Oberflächengewässern mit Antibiotika resistenten Bakterien (ARBs) und Antibiotikaresistenzgenen (ARGs) ermittelt werden. Für Österreich liegen diesbezüglich zwar vereinzelte Untersuchungen aus Stichproben bzw. einzelnen Kläranlagen vor, jedoch keine systematisch erhobenen Daten. Das angestrebte Untersuchungsprogramm soll primär eine Ersterhebung der Situation für Österreich darstellen und steht im Einklang mit den Vorgaben der EU zum „One Health“ Konzept zur Eindämmung von Antibiotikaresistenzen (AR) (1-3), zur Schwerpunktsetzung im Nationalen Aktionsplan zur Antibiotikaresistenz (NAP-AMR) (4) und zur Beantwortung der parlamentarischen Anfrage 901/J (XXVI.GP/890/AB).
Das Projekt berücksichtigt folgende Aspekte:
• Untersuchung repräsentativer Stellen (Oberflächengewässer & Kläranlagen)
• Untersuchung eines Belastungsgradienten (z.B. Referenzstellen vrs. Überblicksmessstellen)
• Berücksichtigung einer zeitlichen Dynamik (Fluktuation im Jahresverlauf)
• Auswahl der Stellen bezüglich Verknüpfbarkeit mit thematisch anders gelagerten Untersuchungen (z.B. organische Spurenstoffe inkl. Antibiotikakonzentrationen)
Das angestrebte Untersuchungsprogramm soll primär eine Ersterhebung der Situation für Österreich darstellen.
Im Detail werden folgende Projektziele verfolgt:
1. Charakterisierung der Antibiotikaresistenzgenbelastung von Ab- und Oberflächengewässern (Bestimmung des Status-quo; qualitatives Screening)
2. Quantifizierung von klinisch/veterinärmedizinisch relevanten ARGs in den getesteten Umweltkompartimenten (Status-quo; ARG-spezifische Quantifizierung)
3. Evidenzbasierte Identifikation von Ökosystemen, die ein hohes Risiko für die Verbreitung von klinisch/veterinärmedizinisch relevanten ARGs darstellen (Risikobewertungselement)
4. Überlegungen zur Identifizierung von Critical Control Points und Strategien zur Minimierung der Ausbreitung von klinisch/veterinärmedizinisch relevanten ARGs in den Umwelthabitaten zur Unterstützung eines Risikomanagements in Österreich
Das Projekt berücksichtigt folgende Aspekte:
• Untersuchung repräsentativer Stellen (Oberflächengewässer & Kläranlagen)
• Untersuchung eines Belastungsgradienten (z.B. Referenzstellen vrs. Überblicksmessstellen)
• Berücksichtigung einer zeitlichen Dynamik (Fluktuation im Jahresverlauf)
• Auswahl der Stellen bezüglich Verknüpfbarkeit mit thematisch anders gelagerten Untersuchungen (z.B. organische Spurenstoffe inkl. Antibiotikakonzentrationen)
Das angestrebte Untersuchungsprogramm soll primär eine Ersterhebung der Situation für Österreich darstellen.
Im Detail werden folgende Projektziele verfolgt:
1. Charakterisierung der Antibiotikaresistenzgenbelastung von Ab- und Oberflächengewässern (Bestimmung des Status-quo; qualitatives Screening)
2. Quantifizierung von klinisch/veterinärmedizinisch relevanten ARGs in den getesteten Umweltkompartimenten (Status-quo; ARG-spezifische Quantifizierung)
3. Evidenzbasierte Identifikation von Ökosystemen, die ein hohes Risiko für die Verbreitung von klinisch/veterinärmedizinisch relevanten ARGs darstellen (Risikobewertungselement)
4. Überlegungen zur Identifizierung von Critical Control Points und Strategien zur Minimierung der Ausbreitung von klinisch/veterinärmedizinisch relevanten ARGs in den Umwelthabitaten zur Unterstützung eines Risikomanagements in Österreich
Schlagwörter (deutsch)
antibiotic resistance, antibiotic resistance genes, ARG, HGT, quantitative real time PCR, metagenomics, qPCR arrays, contaminants of emerging concerns, horizontal gene transfer, One Health concept, environmental resistome, sewage, wastewater
Projektleitung
Markus Wögerbauer
Forschungseinrichtung
Österreichische Agentur für Gesundheit und Ernährungssicherheit GmbH
Finanzierungspartner
Österreichische Agentur für Gesundheit und Ernährungssicherheit GmbH
Bundesministerium für Nachhaltigkeit und Tourismus
Technische Universität Wien
Bundesmininsterium für Arbeit, Soziales, Gesundheit und Konsumentenschutz
Bundesministerium für Landwirtschaft, Regionen und Tourismus
Projektnummer
101447
Projektlaufzeit
-
Projektziele
Im vorgestellten Projekt soll die Hintergrundbelastung von Abwässern und Oberflächengewässern mit Antibiotika resistenten Bakterien (ARBs) und Antibiotikaresistenzgenen (ARGs) ermittelt werden. Für Österreich liegen diesbezüglich zwar vereinzelte Untersuchungen aus Stichproben bzw. einzelnen Kläranlagen vor, jedoch keine systematisch erhobenen Daten vor, welche unter anderem folgende Aspekte berücksichtigen:
- Untersuchung repräsentativer Stellen (Oberflächengewässer & Kläranlagen)
- Untersuchung eines Belastungsgradienten (z.B. Referenzstellen vrs. Überblicksmessstellen)
- Berücksichtigung einer zeitlichen Dynamik (Fluktuation im Jahresverlauf)
- Auswahl der Stellen bezüglich Verknüpfbarkeit mit thematisch anders gelagerten Untersuchungen (z.B. organische Spurenstoffe inkl. Antibiotikakonzentrationen)
Das angestrebte Untersuchungsprogramm soll primär eine Ersterhebung der Situation für Österreich darstellen und steht im Einklang mit den Vorgaben der EU zum „One Health“ Konzept zur Eindämmung von Antibiotikaresistenzen und zur Schwerpunktsetzung im Nationalen Aktionsplan zur Antibiotikaresistenz (NAP-AMR).
Im Detail werden folgende Projektziele verfolgt:
1. Charakterisierung der Antibiotikaresistenzgenbelastung von gereinigten Abwässern und Oberflächengewässern (Bestimmung des Status-quo; qualitatives Screening)
2. Quantifizierung von klinisch/veterinärmedizinisch relevanten ARGs in den getesteten Umweltkompartimenten (Status-quo; ARG-spezifische Quantifizierung)
3. Evidenzbasierte Identifikation von Ökosystemen, die ein hohes Risiko für die Verbreitung von klinisch/veterinärmedizinisch relevanten ARGs darstellen (Risikobewertungselement)
4. Überlegungen zur Identifizierung von Critical Control Points und Strategien zur Minimierung der Ausbreitung von klinisch/veterinärmedizinisch relevanten ARGs in den Umwelthabitaten zur Unterstützung eines Risikomanagements in Österreich.
Weitere Details sind der Anlage \"MARGINS-II\" zu entnehmen.
- Untersuchung repräsentativer Stellen (Oberflächengewässer & Kläranlagen)
- Untersuchung eines Belastungsgradienten (z.B. Referenzstellen vrs. Überblicksmessstellen)
- Berücksichtigung einer zeitlichen Dynamik (Fluktuation im Jahresverlauf)
- Auswahl der Stellen bezüglich Verknüpfbarkeit mit thematisch anders gelagerten Untersuchungen (z.B. organische Spurenstoffe inkl. Antibiotikakonzentrationen)
Das angestrebte Untersuchungsprogramm soll primär eine Ersterhebung der Situation für Österreich darstellen und steht im Einklang mit den Vorgaben der EU zum „One Health“ Konzept zur Eindämmung von Antibiotikaresistenzen und zur Schwerpunktsetzung im Nationalen Aktionsplan zur Antibiotikaresistenz (NAP-AMR).
Im Detail werden folgende Projektziele verfolgt:
1. Charakterisierung der Antibiotikaresistenzgenbelastung von gereinigten Abwässern und Oberflächengewässern (Bestimmung des Status-quo; qualitatives Screening)
2. Quantifizierung von klinisch/veterinärmedizinisch relevanten ARGs in den getesteten Umweltkompartimenten (Status-quo; ARG-spezifische Quantifizierung)
3. Evidenzbasierte Identifikation von Ökosystemen, die ein hohes Risiko für die Verbreitung von klinisch/veterinärmedizinisch relevanten ARGs darstellen (Risikobewertungselement)
4. Überlegungen zur Identifizierung von Critical Control Points und Strategien zur Minimierung der Ausbreitung von klinisch/veterinärmedizinisch relevanten ARGs in den Umwelthabitaten zur Unterstützung eines Risikomanagements in Österreich.
Weitere Details sind der Anlage \"MARGINS-II\" zu entnehmen.
Praxisrelevanz
Antibiotika-resistente Infektionserreger verursachen in der Lebensmittelproduktion und in der Landwirtschaft schwere finanzielle Schäden.
Volkswirtschaftlich betrachtet sind die durch Übertragung von Umweltresistenzen verursachten Schäden in der Humanmedizin und im Bereich Öffentliche Gesundheit immens.
Ohne Eindämmung der Ausbereitung von Resistenzen werden im Jahr 2050 10 Millionen Todesfälle prognostiziert, die direkt oder indirekt auf AR zurückzuführen sind. Abgesehen vom persönlichen Leid und den massiven national zu tragenden Kosten für das Öffentliche Gesundheitssystem wird für diesen Zeitraum ein weltwirtschaftlicher Gesamtschaden von bis zu 100 Trillionen Dollar erwartet. Koordinierte Gegenmaßnahmen zur Bekämpfung der gegenwärtig kursierenden Antibiotikaresistenzgen-Seuche auf nationaler sowie internationaler Ebene sind daher unabdingbar.
Erkennung von Antibiotikaresistenz Hot Spots und die Ausarbeitung von Strategien zur Bekämpfung der Ausbreitung von Antibiotikaresistenzgenen - wie im Projekt vorgeschlagen - sind daher auch gerade für die Wasserwirtschaft von zentraler Bedeutung, da die Abwasserwirtschaft je nach ARG Gefährdungspotential unterschiedliche Abwasserreinigungsstrategien zur Anwendung bringen muss.
Volkswirtschaftlich betrachtet sind die durch Übertragung von Umweltresistenzen verursachten Schäden in der Humanmedizin und im Bereich Öffentliche Gesundheit immens.
Ohne Eindämmung der Ausbereitung von Resistenzen werden im Jahr 2050 10 Millionen Todesfälle prognostiziert, die direkt oder indirekt auf AR zurückzuführen sind. Abgesehen vom persönlichen Leid und den massiven national zu tragenden Kosten für das Öffentliche Gesundheitssystem wird für diesen Zeitraum ein weltwirtschaftlicher Gesamtschaden von bis zu 100 Trillionen Dollar erwartet. Koordinierte Gegenmaßnahmen zur Bekämpfung der gegenwärtig kursierenden Antibiotikaresistenzgen-Seuche auf nationaler sowie internationaler Ebene sind daher unabdingbar.
Erkennung von Antibiotikaresistenz Hot Spots und die Ausarbeitung von Strategien zur Bekämpfung der Ausbreitung von Antibiotikaresistenzgenen - wie im Projekt vorgeschlagen - sind daher auch gerade für die Wasserwirtschaft von zentraler Bedeutung, da die Abwasserwirtschaft je nach ARG Gefährdungspotential unterschiedliche Abwasserreinigungsstrategien zur Anwendung bringen muss.