Literaturübersicht zum Vorkommen und Abbau von Antibiotika, Antibiotika-Metaboliten, antibiotikaresistenten Bakterien und Resistenzgenen in unterschiedlichen Wirtschaftsdüngern (LOAD)

Aktualisierung zur Buchversion (Stand 20.11.2020)

Obwohl der Einsatz von Antibiotika in der Nutztierhaltung seit einigen Jahren deutlich rückläufig ist, stellt die Ausbreitung resistenter Keime ein ernstzunehmendes Gesundheitsrisiko für Mensch und Tier dar (AG Antibiotikaresistenz, 2018). In Deutschland konnte durch Umsetzung des Antibiotikaminimierungskonzeptes der 16. Novelle des Arzneimittelgesetzes seit dem Jahr 2014 eine Reduzierung des Antibiotikaeinsatzes um mehr als 50 Prozent bei Nutztieren, die zur Mast gehalten werden, erreicht werden. In Anbetracht der Resistenzlage sind aber auch weiterhin Anstrengungen zur Reduktion des Antibiotikaeinsatzes im Veterinärbereich geboten. In bestimmten Bereichen der Tierhaltung ist eine weitere Senkung des Antibiotikaeinsatzes jedoch schwierig umsetzbar, ohne dabei das Tierwohl zu gefährden und Gefahr zu laufen, dass bei therapiebedürftigen Tieren eine adäquate Behandlung unterlassen wird. Nicht zuletzt wird vor diesem Hintergrund und auch im Rahmen der Umsetzung der neuen Verordnung (EU) 2019/6 über Tierarzneimittel die Umstrukturierung des Antibiotikaminimierungskonzeptes in ein Antibiotikasteuerungskonzept diskutiert werden müssen. Um den Antibiotikaeinsatz gezielt steuern und praxistaugliche Maßnahmen vorschlagen zu können ist weitere Forschung in diesem Bereich notwendig. Ein profundes Verständnis über das Vorkommen und den Abbau von Antibiotika, Antibiotika-Metaboliten, antibiotikaresistenten Bakterien und Resistenzgenen in unterschiedlichen Wirtschaftsdüngern ist ein Baustein, der dabei helfen kann, den Einsatz von antimikrobiell wirksamen Substanzen in der Tierhaltung gezielt zu steuern, wissenschaftlich basierte Maßnahmen vorzuschlagen und so die Ausbreitung antibiotikaresistenter Keime und das damit einhergehende Gesundheitsrisiko für Mensch und Tier zu reduzieren. Die hier beschriebene Literaturstudie LOAD ist deshalb als Ansatz zu betrachten, der nicht nur der Weiterentwicklung des gezielten Einsatzes von Antibiotika im Veterinärbereich und damit der Verbesserung der Resistenzlage dient, sondern er dient auch der Aufrechterhaltung und Weiterentwicklung des Tierwohlgedankens. Wirtschaftsdünger, die aus der Nutztierhaltung stammen, können in unterschiedlichem Maße mit Tierarzneimitteln und deren Abbauprodukten belastet sein. So konnte in einer aktuellen Studie gezeigt werden, dass ein Zusammenhang zwischen dem Auftreten resistenter Bakterien und dem Einsatz von Antibiotika in unterschiedlichen Haltungsformen besteht (Heinemann et al., 2019). Unter dem Begriff Wirtschaftsdünger wird zwischen Gülle, Gärresten, Jauche, Geflügelkot und Festmist unterschieden. Durch Unterschiede im Feuchtigkeitsgehalt und pH-Wert gibt es Interaktionen in Abhängigkeit vom Wirtschaftsdünger zwischen den darin befindlichen Bakterien (Hoy et al., 2016; Leach et al., 2015). Je länger der Wirtschaftsdünger vor der Ausbringung gelagert wird, desto geringer sind die darin enthaltenen Konzentrationen der einzelnen Tierarzneimittel oder deren Rückstände. Während einige Tierarzneimittel lediglich eine kurze Halbwertszeit bei Lagerung des Wirtschaftsdünger aufweisen, z.B. Clarithromycin mit bis zu zwei Tagen, verfügen andere Wirkstoffe über eher lange Halbwertszeiten von über 100 Tagen, wie Sulfadiazin oder Roxithromycin (Vidaurre et al., 2016). Literaturübersichten zu Abbauraten bei passiver Lagerung, Kompostierung und anaerober Vergärung wurden für alle gängigen Tierarzneimittel bereits veröffentlicht (Vidaurre et al., 2016). Grundlage für die Recherche waren die in Publikationen zur Abgabemengenerfassung genannten antimikrobiell wirksamen Stoffe (Wallmann et al., 2015), die im Veterinärbereich eingesetzt werden. Dementsprechend groß ist die Variation von Antibiotika-Konzentrationen in den verschiedenen Wirtschaftsdüngern. Bei der Ausbringung des Wirtschaftsdüngers wird aus einer klar begrenzten Quelle ein diffuser flächendeckender Umwelteintrag. Gelangen resistente Keime durch Einsatz von Wirtschaftsdüngern in die Umwelt, können beispielsweise Bodenbakterien Resistenzgene aufnehmen, da genetisches Material zwischen verschiedenen Bakterienarten ausgetauscht werden kann (Hamscher, 2019). Um die Risiken für Umwelt, Mensch und Tier besser abschätzen zu können und darauf aufbauend sinnvolle und praxistaugliche Minimierungsmaßnahmen zu entwickeln, ist dringend eine umfassende Literaturanalyse zu den in den verschiedenen Wirtschaftsdüngern enthaltenen Frachten von Antibiotika, Antibiotika-Metaboliten, antibiotikaresistenten Bakterien und Resistenzgenen nötig. Eine systematische Literaturanalyse stellt die Basis für Planungen von experimentellen Vorhaben dar und ist in Bezug auf die beschriebene Problematik noch nicht vorhanden.

Dieses Projekt wird dankenswerter Weise vom Ministerium für Umwelt, Landwirtschaft, Natur- und Verbraucherschutz des Landes Nordrhein-Westfalen gefördert.

Bearbeitungszeitraum

01.09.2020-31.12.2020

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