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Multiresistente Keime in Gewässern

Nachweis multiresistenter Bakterien in niedersächsischen Gewässern, Situation in Rheinland-Pfalz; Berichterstattung der Landesregierung im Ausschuss für Umwelt, Energie, Ernährung und Forsten

Urban Resistom

The proposed project is a research cooperation between the TU Dresden’s chair of Urban Water Management and the chair of Hydrobiology. The project aims to detect and quantify the contribution of a city’s sewer system on the spread, dynamics and seasonality of antibiotics and antibiotic resistance genes within an urbanized water body. Antibiotic resistance represents a high risk to human health as well as the public health system, due to their presence in, or acquisition by, pathogenic and/or opportunistic bacteria occurring in the environment. One among other emission sources of resistant strains into the environment is the sewer network, which should be exemplary investigated at our study site, the Lockwitzbach catchment within the city of Dresden. Six monitoring stations are already in operation there, equipped with online sensors for water quantity. Four out of six are recording water quality, including auto samplers. Two of the stations are dedicated to river monitoring, four further stations were mounted within the sewer system at rain water outlets and at a combined sewer overflow (CSO) structures, draining into Lockwitzbach. This monitoring network will be used and enhanced for the detection and sampling of specific contributions from the urban drainage network on the presence and dispersion of antibiotic resistances. Event-based and seasonal sampling campaigns coupled with analysis on chemical and microbiological parameters should be performed on water and biofilm samples to detect contribution patterns from the sewer outlets together with seasonal trends in composition and presence of antibiotic resistance in the bacterial community. Furthermore, emission pathways and the remaining of heavy metals from the sewer network, that also select for antibiotic co-resistancence, will be under examination. A particle transport model for the sewer catchment will be coupled with a hydraulic model for stream and sewer network and calibrated to predict gained water quality parameters as well as antibiotic resistant gene discharge patterns. Different treatment methods will be implemented in the model and evaluated. These results will yield valuable information on possible emission scenarios and pathways, as well as their importance on the spread of antibiotic resistance in the aquatic environment.

Arzneirückstände in oberirdischen Gewässern | Erkenntnisse des Gewässerkundlichen Landesdienstes

Broschüre/Statistik mit Angaben für das Jahr 2025 zu denjenigen Medikamentenrückständen, die in von Ihnen untersuchten Gewässern vorgefunden wurden. Turnusmäßig werden Fließ- und Küstengewässer, Grundwasser und ausgewählte Kläranlagenabflüsse auf Substanzen wie Betablocker getestet, die u. U. mit Arzneimitteln aus den Abwasserreinigungsanlagen der Krankenhäuser sowie Städte und Gemeinden in Verbindung stehen. Auch ist bekannt, dass ein hoher Prozentsatz an Medikamenten schädlich für Fauna und Flora ist, landen die Mittel über Urinausscheidungen in Gewässern. Die Mittel bauen sich nicht ab, und es gibt eine ernsthafte kumulative Gefahr für Flora und Fauna, insbesondere was die Reproduktion anbelangt. Damit weniger Medikamente in die Umwelt gelangen, schlagen Experten vor, den Bedarf durch gute Gesundheitsvorsorge zu senken, die Entsorgung alter Medikamente zu verbessern und mehr umweltfreundliche Arzneimittel auf den Markt zu bringen. Es ist ein langer Weg, aber bekanntlich beginnt auch dieser mit dem ersten Schritt. Auch die Tiermedizin trägt zu den Funden im Wasser bei. Einige Fachleute arbeiten offenbar an einer Strategie. Erste Vorschläge, die sich an Unternehmen, Umweltverbände, an wasserwirtschaftsrechtlich fundierte Stellen sowie Länder und Kommunen richten, sind wohl kommuniziert worden. Die Kaufmännische Krankenkasse riet schon in den 2010er-Jahren beim Baden in Stillgewässern zur Vorsicht, weil auch multiresistente Keime und Magen-Darm-Erreger in die Gewässer gelangen. Das Risiko sich anzustecken, ist zwar für gesunde Menschen gering, Personen mit offe­nen Wunden oder geschwächtem Immunsystem sollten jedoch lieber auf Distanz zu gefährdeten Bereichen gehen.

Ministerium unterstützt Forschungsprojekt zum Wassermanagement am Uniklinikum Halle

Krankenhäuser brauchen große Mengen Wasser – pro Tag und Belegbett bis zu 600 Liter. Zum Vergleich: Der durchschnittliche Verbrauch liegt in Sachsen-Anhalt aktuell bei 103 Litern pro Person und Tag. Besonders hoch ist der Bedarf etwa für die sterile Aufbereitung von wiederverwendbarem OP-Besteck oder für die Dialyse von Menschen mit eingeschränkter Nierentätigkeit. Beim Klinikbetrieb gelangen zudem Arzneimittel und multiresistente Keime ins Abwasser. Die Universitätsmedizin Halle will hier gegensteuern – durch ein vom Wissenschaftsministerium finanziertes Forschungsprojekt soll das Wassermanagement am Universitätsklinikum Halle (Saale) deutlich nachhaltiger werden. Die Förderung für 2026 über knapp 340.000 Euro überreichte Staatssekretär Dr. Steffen Eichner am heutigen Mittwoch an den Laborleiter des Instituts für Umwelttoxikologie der Universitätsmedizin Halle, Dr. Felix Glahn, der das Forschungsprojekt leitet. Insgesamt fließen bis Mitte 2028 rund 983.000 Euro. Das Projekt läuft mehrstufig: Im ersten Schritt werden bereits seit Mitte 2025 die Wasserverbräuche und Abwasserströme am Klinikum analysiert. Im Fokus stehen dabei Bereiche mit besonders hohem Wasserbedarf wie die Dialyse oder die Sterilgut-Versorgung. Im zweiten Schritt sollen darauf aufbauend technische Lösungen entwickelt werden, um den Trinkwasserverbrauch zu reduzieren, vermehrt Regen- und Grauwasser zu nutzen sowie aus dem Abwasser Wärme zu gewinnen und Arzneimittelrückstände wie auch Keime zu entfernen. Die im Zuge des Projekts erarbeiteten Konzepte sollen auch auf andere Einrichtungen des Gesundheitswesens übertragbar sein. Eichner betonte: „Die möglichst nachhaltige Nutzung von Energie und Wasser ist gerade für das Gesundheitswesen eine enorme Herausforderung, aber auch eine große Chance. Denn wer den Einsatz von Ressourcen konsequent reduziert, schont nicht nur das Klima, sondern spart auch Kosten. Ich freue mich, dass Universität und Uniklinikum Halle hier vorangehen – und dass wir sie bei diesem Zukunftsprojekt kräftig unterstützen können. Ich bin zuversichtlich, dass künftig auch andere Krankenhäuser von den Konzepten profitieren, die im Rahmen des Modellprojekts entstehen werden.“ Projektleiter Dr. Felix Glahn erklärt: „Das Vorhaben verbindet neue Ansätze, die direkt im Krankenhausalltag getestet werden sollen. Ergebnisse aus anderen Krankenhäusern zeigen, dass sich der Trinkwasserverbrauch durch die Nutzung von Regen- und Grauwasser nahezu halbieren lässt. Ein weiterer wichtiger Teil des Projekts sind moderne Verfahren zur Abwasserreinigung, um Rückstände von Arzneistoffen und Krankheitserregern möglichst effektiv und wirtschaftlich aus dem Abwasser zu entfernen – und zwar genau dort, wo sie auftreten. Insbesondere zielen wir darauf ab, den Eintrag von Antibiotika zu überwachen und technisch zu reduzieren, da er die Bildung resistenter Keime begünstigen kann.“ Dr. Matthias Janda, Ärztlicher Direktor und Vorstandsvorsitzender des Universitätsklinikums Halle (Saale), ergänzte: „Höchste Qualität in der Patientenversorgung erfordert einen enormen Ressourceneinsatz – Wasser und Wärme sind dabei ein oft unterschätzter Faktor. Dieses Projekt gibt uns die Möglichkeit, unseren Verbrauch systematisch zu analysieren und gezielt zu reduzieren, ohne dabei Abstriche bei Hygiene und Patientensicherheit zu machen.“ Am Projekt unter Federführung der Universitätsmedizin Halle und umfassender Beteiligung der Hochschule Magdeburg-Stendal arbeiten neben dem Uniklinikum Halle (Saale) weitere Partner mit – die Gesellschaft zur Förderung von Medizin-, Bio- und Umwelttechnologien (GMBU), das Kompetenzzentrum Wasserwirtschaft und die Hallesche Wasser und Stadtwirtschaft. Aktuelle Informationen zu interessanten Themen aus Wissenschaft, Energie, Klimaschutz und Umwelt gibt es auch auf den Social-Media-Kanälen des Ministeriums bei Facebook, Instagram, LinkedIn, Mastodon und X (ehemals Twitter). Impressum: Ministerium für Wissenschaft, Energie, Klimaschutz und Umwelt des Landes Sachsen-Anhalt Pressestelle Leipziger Str. 58 39112 Magdeburg Tel: +49 391 567-1950, E-Mail: PR@mwu.sachsen-anhalt.de , Facebook , Instagram , LinkedIn , Threads , Bluesky , Mastodon und X

ELARIA: Entfernungseffizienz und Risikobewertung von Antibiotikaresistenzen, Pathogenen und Fäkalindikatoren bei der weitergehenden Abwasserbehandlung (Deutsch-Israelische Wassertechnologie-Kooperation)

Bioökonomie International 2021: MicroHop - Mikroverkapselte Hopfenextrakte als Futterzusatzstoffe für die nachhaltige Geflügelproduktion

Klinikabwässer

Sehr geehrte Damen und Herren, teilen Sie mir bitte mit, in welchen Klärwerken das Abwasser von allen Krankenhäusern in Köln, Leverkusen und Dormagen gereinigt wird. Durch welche Verfahren wird sichergestellt, dass keine multiresistenten Keime oder sonstige gefährliche Bakterien aus Kliniken in das Wasser gelangen. Ich hätte gerne eine Übersicht je Klinik, wohin diese ihr Abwasser führen und wie dieses gegebenenfalls in den Wasserkreislauf für die normale Wasserversorgung einfließt, falls dies überhaupt der Fall sein.

Zwischenbericht zur Untersuchung niedersächsischer Gewässer auf multiresistente Keime

Den Zwischenbericht zur Untersuchung niedersächsischer Gewässer auf multiresistente Keime. Der Zwischenbericht wurde in der Sendung "Hallo Niedersachsen" am 20.09.2018 erwähnt. Vgl. https://www.ndr.de/nachrichten/niedersachsen/Neue-Proben-Resistente-Keime-breiten-sich-aus,keime400.html

Therapierelevante Antibiotikaresistenzen im One-Health-Kontext

"One Health" bezeichnet ein Konzept, das die Gesundheit von Menschen, Tieren und der Umwelt miteinander verbindet. In Deutschland gibt es umfangreiche Daten zur Antibiotikaresistenz (AMR) und multiresistenten Erregern (MRE) in der Human- und Veterinärmedizin sowie aus Untersuchungen in verschiedenen Umweltkompartimenten (Boden, Wasser, Abwasser). Die Erhebung erfolgt nach unterschiedlichen Vorgaben und Standards, was den Vergleich von Daten erschwert. Ein Fokus auf humantherapeutisch wichtige AMR und MRE ist hilfreich, um eine gewisse Orientierung vorzugeben. Die meisten Daten liegen sektorübergreifend zu Methicillin-resistenten Staphylococcus aureus und multiresistenten Enterobacterales wie Escherichia coli und Klebsiella pneumoniae vor. Hier sind die Trends der Resistenzen heterogen. Der Einsatz von Antibiotika führt zur Selektion von MRE, was gut dokumentiert ist. Erfolge bei der Minimierung des Antibiotikaeinsatzes konnten in zurückliegenden Jahren für einzelne Sektoren dargestellt und z.T. mit Erfolgen in der Eindämmung von AMR und MRE korreliert werden (Rückgang MRSA in der Humanmedizin). Auch sektorspezifische Maßnahmen zur Senkung der Last durch MRE und AMR sind notwendig, da Resistenzprobleme nicht generell eine Verknüpfung mit anderen Sektoren aufweisen. Carbapenemresistenzen sind vor allem bei pathogenen Erregern vom Menschen nachweisbar. Colistinresistenzen kommen in verschiedenen Sektoren vor, zeigen aber dort jeweils verschiedene Mechanismen. Resistenzen gegen Reservesubstanzen wie Linezolid sind in Deutschland selten, sie zeigen aber einen konkreten One-Health-Bezug. Bestrebungen zur Harmonisierung von Methoden, z.ââą ¯B. im Bereich der antimikrobiellen Empfindlichkeitstestung und genombasierten Erreger- und AMR-Surveillance, sind ein wichtiger erster Schritt zu einer Vergleichbarkeit der verschiedenen Datenerhebungen. © Der/die Autor(en) 2023

Untersuchung des biochemischen Mechanismus des Sulfonamidabbaus in Abwassser und die Rolle der ipso-Substitution

Sulfonamid-Antibiotika werden nur unzureichend in Kläranlagen abgebaut und können daher ubiquitär in der aquatischen Umwelt nachgewiesen werden. Es konnte gezeigt werden, dass ständige Exposition von Mikroorganismen, auch bei nicht-hemmenden Konzentrationen, die Ausbreitung von Antibiotika-Resistenzen fördert, was Anlass zur Sorge gibt im Hinblick auf die steigende Zahl von Berichten über multiresistente Erreger. Microbacterium sp. Stamm BR1 wurde aus einer Anreicherungskultur aus Belebtschlamm isoliert. Dieser Stamm ist in der Lage Sulfonamid-Antibiotika als Kohlenstoff- und Energiequelle zu nutzen. In diesem Stamm wurden die kodierten Gene, die für den Sulfonamidabbau verantwortlich sind, identifiziert. Es konnte gezeigt werden, das eine FMN-abhängige Monooxygenase, kodiert durch ein sadA Gen, die ipso-Substitution von Sulfonamiden katalysiert, was den Abbau zu 4-benzoquinone-imin, Sulfite und dem zuvor an der Sulfogruppe verbliebenen Rest einleitet. Während 4-Benzochinon-imin als Kohlenstoff- und Energiequelle dient, verbleibt der meist heterozyklische Rest als Dead-End Metabolit in den Kulturüberständen. In dem vorgeschlagenen Projekt soll der Zusammenhang zwischen dem Entstehen der identifizierten Dead-End Metabolite und dem biologischen Abbau von Sulfonamiden untersucht werden. Gleichzeitig soll untersucht werden, ob die Präsenz von homologen Bakteriengenen in ausgesuchten Kläranlagen der Abbauaktivität von Sulfonamiden zugeordnet werden kann. Dazu sollen Genomsequenzen aus weiteren sulfonamide-abbauenden Bakterienkulturen isoliert und bezüglich des Vorhandensein von sadA Homologen untersucht werden. Aus den Homologsequenzen soll eine Consensus-Sequenz berechnet werden, die als Basis für PCR Primer dient, um speziell sadA Homologe aus Belebtschlammkulturen zu vervielfachen und zu quantifizieren. Flankierende Sequenzen dieser Homologe werden ebenfalls analysiert hinsichtlich Gen-Clustern, die dem in Microbacterium sp. Stamm BR1 ähneln. Eliminationsraten von Sulfonamiden in Kläranlagen sollen über Massenbilanzen aus Zulauf und Ablauf bestimmt werden. Zusätzlich soll der Belebtschlamm bezüglich seines Abbaupotentials in Experimenten mit zugegebenen Sulfamethoxazole getestet werden. Der Abbau von Sulfonamiden in Reinkulturen bei Unterschiedlichen Nährstoffbedingungen soll Aufschluss über Grenzwerte für die Up- oder Down-Regulierung von Genen geben, die an der ipso-substitution von Sulfonamiden beteiligt sind. Das übergeordnete Ziel ist es, an die Ergebnisse des vom SNF geförderten vorangegangen Projektes anzuknüpfen, um die Abbauwege von Sulfonamiden während der Abwasserbehandlung besser zu verstehen. Die Ergebnisse und Arbeiten in diesem Projekt ermöglichen eine bessere Bewertung diesen Sulfonamidabbaus sowie das Verständnis der Rolle von FNM-abhängigen Monooxygenasen, die bereits im Vorläuferprojekt isoliert wurden.

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