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Gewählte Publikation:
Bader, CA.
Kultur- und DNA-basierte Analyse von Wasser und Biofilm zum Resistenzverhalten von E. coli aus Oberflächengewässer und Tiertränken.
[ Diplomarbeit/Master Thesis (UNI) ] Universität Graz; 2023.
FullText
- Autor*innen der Med Uni Graz:
- Betreuer*innen:
- Haas Doris
- Zarfel Gernot
- Altmetrics:
- Abstract:
- Oberflächengewässer wie die Donau bieten mikrobiellen Organismen ein ausgezeichnetes Reservoir zur Verbreitung von Antibiotika resistenten Bakterien (ARB). Das Vorhandensein von Resistenzen besteht schon lange Zeit vor Entwicklung der ersten antimikrobiell wirksamen Substanzen, doch die übermäßige Zahl an Antibiotikaabgaben im human- sowie veterinärmedizinischen Bereich beschleunigen die Resistenzentwicklung enorm. Die genauen Mechanismen der Entstehung von Resistenzen sind bis heute noch nicht vollständig geklärt. Dabei sind nicht nur planktonische Zellen zur Bildung von Resistenzen fähig, sondern auch Biofilme. In einer Gemeinschaft aus Bakterien lebend, von einer schützenden Biopolymer-Matrix umgeben, wird diesen ein noch höheres Resistenzpotenzial zugeschrieben als ihren planktonischen Artgenossen. Diese Diplomarbeit war Teil des Joint Danube Survey 4 Forschungsprojektes, wobei die Ergebnisse auf sechs Probenentnahmestellen entlang der Donau Bezug nehmen. Ziel war es, den fäkalen Erreger Escherichia coli aus dem Oberflächenwasser als auch aus Biofilmen aus der Donau zu isolieren, um anschließend nach ihrer eindeutigen Identifizierung als E. coli ihr Resistenzverhalten gegen häufig verwendete Antibiotika zu prüfen. Neben der phänotypischen Analyse wurden die Biofilmproben genotypisch auf mögliches Vorhandensein von ESBL-Genen geprüft. Der Gesamtvergleich aller untersuchten E. coli- Isolate aus dem Oberflächenwasser ergab einen Wildtyp-Anteil von 55,06 % (321 Isolate), 28,82 % (168 Isolate) zeigten Resistenzen gegen eine oder mehrere Antibiotikaklassen und 16,12 % (94 Isolate) wiesen Multiresistenzen auf. Bei den Biofilmen zeigten 61, 92 % (200 Isolate) eine Wildtyp-Resistenz, 31,89 % (103 Isolate) der untersuchten Isolate eine Resistenz gegen eine oder zwei Antibiotikaklassen sowie einen Anteil an Multiresistenzen von 6,12 % (20 Isolate). So ergab der Gesamtvergleich den größten Unterschied bei den multiresistenten Isolaten, welche im Oberflächenwasser um mehr als das Doppelte erhöht, auftraten. Die erhaltenen Resistenzmuster ergaben allerdings große Unterschiede in Abhängigkeit der geographischen Region der Probenentnahme. Flussabwärts der Donau zeigte sich eine deutliche Zunahme an Resistenzen in den Biofilmen. Bei 3,31 % (11 Isolate) der Isolate aus den Biofilmen konnten ESBL-produzierende E. coli der Genfamilie blaSHV-12 bestätigt werden. Zur Bewältigung dieser globalen Herausforderung ist nun koordiniertes Handeln gefragt, um medizinische sowie gesellschaftliche Rückschläge zu vermeiden.