EU soll Arzneimittel nachträglich bewerten - Internet-Portal zu Tierarzneimitteln für Landwirte und Veterinäre gestartet Das Umweltbundesamt (UBA) empfiehlt dem EU-Gesetzgeber, für bereits zugelassene Tierarzneimittel eine Umweltbewertung vorzuschreiben, wenn zu diesen bisher keine Umweltdaten vorliegen. Insbesondere für Antibiotika ist das wichtig, denn Antibiotika können in Böden und Gewässern die Bildung von resistenten Krankheitserregern fördern. Nötig sind zudem Kriterien für die Zulassung, die das Resistenz-Potential von Antibiotika prüfen. Ergänzend will das UBA ein verpflichtendes und flächendeckendes Monitoring von problematischen Arzneimitteln in Gewässern und Böden einführen. Antibiotikaresistenzen sind vor allem in Krankenhäusern eine Bedrohung für die menschliche Gesundheit, doch das UBA sieht auch zunehmende Antibiotikafunde in der Umwelt mit großer Sorge. Maria Krautzberger, Präsidentin des UBA: „Wir müssen verhindern, dass Antibiotikarückstände in der Umwelt zum Problem werden, weil dies die Entwicklung von Resistenzen fördern könnte.“ Aus der Tierhaltung können über Gülle und Dung sowohl Antibiotika als auch resistente Erreger in Wasser und Boden gelangen und so die natürliche Entstehung von Resistenzen fördern. „Wir müssen daher gemeinsam mit der Tiermedizin und der Landwirtschaft daran arbeiten, den Eintrag von Antibiotika aus der Tierhaltung zu senken.“ Zur „Grünen Woche“ startet das UBA das neue Internetportal „Tierarzneimittel in der Umwelt“. Darin werden vor allem für tierärztliches Fachpersonal und Landwirte praxisnahe Maßnahmen vorgeschlagen, um den Antibiotikaeintrag in die Umwelt zu minimieren. Seit 2014 wird in der EU eine neue Gesetzgebung für die Zulassung von Tierarzneimitteln verhandelt. Der Vorschlag der EU-Kommission geht besonders auf Antibiotika und deren Risiken für die menschliche Gesundheit ein. Für das Umweltbundesamt ist dies die Gelegenheit, die Berücksichtigung von Umweltaspekten im Rahmen des Zulassungsverfahrens zu verbessern. Das UBA weist bereits seit langem auf die fehlende Umweltbewertung für „Altarzneimittel“ hin. So fehlt für rund 50 Prozent der verkehrsfähigen Antibiotika für Nutztiere eine umfassende Umweltbewertung, da es vor 2005 keine EU-weiten Vorgaben für eine solche Bewertung gab. Das UBA fordert daher ein EU-weites „Altarzneimittel¬programm“ zur nachträglichen Umweltbewertung von Tierarzneimitteln. Dies betrifft beispielsweise das häufig verwendete Antibiotikum Sulfadimidin, welches bei Atemwegserkrankungen und Darminfektionen von Schweinen und Hühnern angewendet wird. In Deutschland hat das UBA diesen Wirkstoff bereits im Boden und Grundwasser nachgewiesen. Problematisch ist zudem die Verbreitung von Antibiotika über Gülle und Dung, die als Wirtschaftsdünger verwendet werden. Dadurch gelangen Antibiotika-resistente Keime in die Umwelt. Sie können sich dort vermehren und ihre Resistenzgene auch auf Erreger übertragen, die für den Menschen gefährlich sind. Je häufiger das geschieht, desto mehr resistente Keime können heran wachsen und sich durchsetzen. Da bei Antibiotika-Anwendung eine enge Verbindung zwischen Tiergesundheit, menschlicher Gesundheit und Umwelt besteht, ist ein vorsorgendes, Sektor-übergreifendes Handeln (One-Health-Ansatz) geboten. „Derzeit fehlt uns noch ein flächendeckender Überblick zum Vorkommen von Antibiotika in der Umwelt. Daher brauchen wir für bestimmte Antibiotika und andere problematische Arzneimittelwirkstoffe ein EU-weites und verpflichtendes Monitoring – in Flüssen, Seen, Bächen, im Grundwasser und in landwirtschaftlich genutzten Böden“, sagte UBA-Präsidentin Krautzberger. Auch sei ratsam, Antibiotika-Resistenzen an potentielle Resistenz -„Hot-Spots“ wie in Kläranlagen, Krankenhäusern, großen Tiermastanlagen und in der Nähe von pharmazeutischen Produktionsstätten besser zu untersuchen. Im vergangenen Jahr wurde ein EU-Aktionsplan zur Bekämpfung antimikrobieller Resistenzen veröffentlicht, in dem aber verpflichtende Maßnahmen für die Umwelt bislang fehlen. Aus Sicht des UBA muss die Umwelt in diesem Aktionsplan mehr Gewicht bekommen. Auch Tierarzneimittelnutzer können einen Beitrag leisten, den Antibiotikaeinsatz zu senken. Im Internetportal „Tierarzneimittel in der Umwelt“ unter www.uba.de/tierarzneimittel stellt das UBA in über 20 Artikeln Informationen und Empfehlungen für Landwirte, Tiermediziner und interessierte Verbraucher bereit. Diese wurden gemeinsam mit Tierärztinnen und -ärzten sowie Landwirtinnen und -wirten erarbeitet. Besonderen Raum nimmt die Vorbeugung ein, also krankheitsvermeidende Haltungsbedingungen und Stärkung des Immunsystems. Denn Tierarzneimittel, die nicht erst verabreicht werden müssen, belasten auch nicht die Umwelt. Hintergrund: Die Anwendung von Antibiotika in der Tierhaltung ist in Deutschland seit 2011 um mehr als die Hälfte auf 742 Tonnen (2016) gesunken. Die Menge an Antibiotika aus Wirkstoffklassen, die z. B. auch für die Therapie beim Menschen wichtig sind, bleibt jedoch gleich hoch (BVL, 2017). Der Einsatz in der Tierhaltung hat Folgen, auch für die Umwelt. Mit der Gülle kommen die von Tieren ausgeschiedenen Antibiotikarückstände auf unsere Äcker, wo sie sich im Boden anreichern können. Auch im Grund- und Oberflächenwasser werden vereinzelt Rückstände von Antibiotika nachgewiesen. Diese Rückstände in Gewässern können für einige Wasserorganismen sehr schädlich sein. Zudem können sie die Bildung von Resistenzen in Mikroorganismen fördern, die natürlicherweise in Böden und im Wasser leben. Da darunter auch Mikroorganismen sein könnten, die beim Menschen Krankheiten auslösen, sollte vermieden werden, dass Resistenzen vermehrt in der Umwelt entstehen und sich verbreiten.
Neue UBA-Studie – Schwellenwert für Human- und Tierarzneimittel im Grundwasser sinnvoll Antibiotika aus der landwirtschaftlichen Tierhaltung wie aus der Nutzung durch den Menschen können im Grundwasser landen. Das zeigt eine aktuelle Studie des Umweltbundesamtes (UBA). Untersucht wurden elf ausgewählte, belastete Grundwasser-Messstellen in Niedersachsen, Schleswig-Holstein und Nordrhein-Westfalen. Die dort gefundenen Antibiotika-Rückstände stammen überwiegend aus der Landwirtschaft. An zwei Messstellen konnte jedoch nachgewiesen werden, dass die teilweise sehr hohen Konzentrationen aus nahegelegenen Kleinkläranlagen stammen. Maria Krautzberger, Präsidentin des UBA: „Das Grundwasser muss sauber bleiben. Daher empfiehlt das Umweltbundesamt einen Schwellenwert für Arzneimittel im Grundwasser.“ Mit der Studie „Aufklärung der Ursachen von Tierarzneimittelfunden im Grundwasser – Untersuchung eintragsgefährdeter Standorte in Norddeutschland“ vertieft das UBA die Untersuchungen zum Antibiotika-Eintrag ins Grundwasser in Norddeutschland. Dort waren in einer vorangegangenen Untersuchung verschiedene Antibiotika im Grundwasser gefunden worden. Nun hat das UBA die konkreten Eintragspfade aufgedeckt. Zum einen gelangen Arznei-Rückstände aus der Landwirtschaft ins Grundwasser, vor allem durch die Ausbringung von Gülle auf den Feldern. Aber auch die Anwendung von Antibiotika bei Menschen kann Ursache für einzelne hohe Werte im Grundwasser sein. Im ländlichen Raum sind viele Häuser außerhalb von Siedlungen nicht an das Kanalisationsnetz angeschlossen und haben daher eigene Kleinkläranlagen. Über die Abläufe der Kleinkläranlagen gelangen die Arzneimittel dann direkt ins oberflächennahe Grundwasser. Maria Krautzberger: „Die Ergebnisse legen nahe, dass eine Belastung des oberflächennahen Grundwassers durch Kleinkläranlagen genauer untersucht werden muss.“ Antibiotika gehören nicht in die Umwelt. Es besteht die Gefahr, dass sich multiresistente Keime bilden. Zudem sind die Auswirkungen auf die Lebewesen im Boden und im Grundwasser nicht abzuschätzen. Aus Vorsorgegründen empfiehlt das UBA daher, einen Schwellenwert für Human- und Tierarzneimittel im Grundwasser einzuführen. Die Höhe sollte sich zunächst am Schwellenwert für Biozide und Pflanzenschutzmittel orientieren und bei 100 ng/l liegen. Die Aufnahme eines Schwellenwertes in die Grundwasserverordnung würde dazu führen, dass das Grundwasser regelmäßiger auf Arzneimittel untersucht, Überschreitungen rechtzeitig erkannt und Eintragsursachen systematisch festgestellt werden. Die Studie An insgesamt elf Standorten in Niedersachsen, Nordrhein-Westfalen und Schleswig-Holstein wurden Messungen durchgeführt. Voraussetzung war eine enge Zusammenarbeit mit den Landwirten. Nahezu alle ansässigen Landwirte halfen bei der Ursachenaufklärung und gaben Auskünfte zum Antibiotikaeinsatz bei ihren Tieren. „Wir freuen uns, dass die Zusammenarbeit mit den Landwirtschaftsverbänden und Landwirten so gut funktioniert hat. Das ist durchaus keine Selbstverständlichkeit und bestätigt unseren kooperativen, lösungsorientierten Ansatz“, sagte Maria Krautzberger. Die Ergebnisse im Einzelnen Die wiederholt an zwei Messstellen festgestellten, zum Teil sehr hohen Konzentrationen des Antibiotikums Sulfamethoxazol (max. 950 ng/l im September 2013) stammen aus der Anwendung beim Menschen. Dies bestätigen Funde in den nahegelegenen Kleinkläranlagen. Das Tierarzneimittel Sulfadimidin wurde regelmäßig an neun aller elf Messstellen in geringen Konzentrationen von rund 10-20 ng/l (maximal 70 ng/l) gefunden. Bei der Hälfte der davon betroffenen Standorte konnte bisher eindeutig nachvollzogen werden, dass der Stoff aus der Anwendung der Medikamente im Stall über die Gülle in das Grundwasser gelangt ist. Die andere Hälfte der Messstellen wird derzeit noch von den Ländern, z. B. Niedersachsen, weiter untersucht. Der Wirkstoff Sulfadiazin und ein relevantes Abbauprodukt wurden ebenfalls häufig in geringen Konzentrationen (unter 100 ng/l, maximal 90ng/l) gefunden. Der Wirkstoff wird fast ausschließlich als Tierarzneimittel eingesetzt. Der Stoff gelangt über die Ausbringung von Wirtschaftsdüngern auf die Felder und mit der Versickerung ins Grundwasser. Dieser Eintragspfad konnte an allen acht betroffenen Standorten nachvollzogen werden. Das Antibiotikum wurde jedoch auch in Kleinkläranlagen nachgewiesen, so dass eine Kontaminierung des Grundwassers über diesen Weg nicht ausgeschlossen ist.
AOK, IWW und Umweltbundesamt erforschen ökologische Nachhaltigkeit in der Antibiotikaversorgung Zunehmende Antibiotikaresistenzen gefährden die Gesundheitsversorgung und führen weltweit zu einer hohen Zahl an vorzeitigen Todesfällen. Aus diesem Grund startete die AOK-Gemeinschaft im Jahr 2020, unter der Federführung der AOK Baden-Württemberg gemeinsam mit dem IWW Rheinisch-Westfälisches Institut für Wasserforschung und mit Unterstützung des Umweltbundesamtes eine Pilotstudie zur ökologischen Nachhaltigkeit in der Antibiotikaversorgung. Die weltweit erste Studie mit detaillierten Einblicken in die globale Antibiotikaproduktion wird nun am Freitag (10.11.2023) in einer Pressekonferenz vorgestellt. „Unsere Erfahrungen zeigen einen dringenden Handlungsbedarf, der nicht länger in politischen Diskussionen ausgeklammert werden darf“, fasst Johannes Bauernfeind, Vorstandsvorsitzender der AOK Baden-Württemberg, die Ergebnisse zusammen. „Die Arzneimittelversorgung kann nur dauerhaft stabilisiert werden, wenn sie in allen drei Dimensionen - ökonomisch, sozial und ökologisch - nachhaltig gestaltet wird.“ Als bundesweite Verhandlungsführerin für die Arzneimittelrabattverträge der AOK-Gemeinschaft implementierte die AOK Baden-Württemberg vor drei Jahren erstmals ein optionales Nachhaltigkeitskriterium in die Ausschreibung für Antibiotika, um Anreize für eine umweltgerechte Produktion von Antibiotika zu schaffen. So können pharmazeutische Unternehmen bei der Vergabe einen Bonus auf ihr Angebot erhalten, wenn sie sich freiwillig verpflichten, wirkungsbasierte Maximalkonzentrationen im Produktionsabwasser einzuhalten. „Belastete Produktionsabwässer sind ein wichtiger Grund für die Entstehung von Antibiotikaresistenzen, neben dem Risiko durch den massiven Einsatz von Antibiotika in der Human- und Veterinärmedizin“, stellt Dr. Malgorzata Debiak, Leiterin des Fachgebiets Arzneimittel am Umweltbundesamt, klar. Das Umweltbundesamt begleitet die Studie wissenschaftlich und hat die AOK bei der vertraglich vereinbarten Festlegung der Maximalkonzentrationen beraten. „Die Ausbreitung von multiresistenten Mikroorganismen in der Umwelt hat Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit. Wenn sich multiresistente Keime im und über belastete Produktionsabwässer ausbreiten können, ist die Wirksamkeit von Antibiotika stark gefährdet“, so Dr. Debiak. Das hätte massive gesundheitliche, gesellschaftliche und finanzielle Auswirkungen. „Wir müssen weltweit die Produktionsbedingungen im Blick haben, denn antibiotikaresistente Keime können sich in kurzer Zeit global ausbreiten und lassen sich nicht von Landesgrenzen aufhalten.“ Die Einhaltung wird durch die Entnahme und Analyse von Proben bei den Wirkstoffherstellern vor Ort durch Expertinnen und Experten des IWW vorgenommen. Im Auftrag der AOK-Gemeinschaft wurden bis heute an zehn Standorten in Indien und Europa Messungen durchgeführt und Wasserproben auf die im Abwasser enthaltenen Antibiotika-Konzentrationen geprüft. Zudem wurden Gewässerproben der durch die Produktionsstätten beeinflussten Umwelt auf Antibiotika untersucht. „An 40 Prozent der untersuchten Produktionsstätten konnten wir zum Teil massive Überschreitungen der vertraglich zugesicherten maximalen Wirkstoffkonzentrationen im Produktionsabwasser oder in der angrenzenden Umwelt feststellen“, beschreibt Dr. Tim aus der Beek, Bereichsleiter Wasserressourcen-Management am IWW, die Messergebnisse. Die höchste Überschreitung innerhalb der Produktionsanlagen konnte beim Antibiotikum Ciprofloxacin festgestellt werden. „Bei Ciprofloxacin haben wir eine Abwasserkonzentration, die den vertraglich vereinbarten Schwellenwert um 11.000 Prozent überschreitet. Auch andere Schwellenwertüberschreitungen lagen in Größenordnungen von mehreren tausend Prozent“. Besonders gravierend sei das Problem in der durch Produktionsanlagen beeinflussten Umwelt aufgetreten. „Wir fanden besorgniserregende Konzentrationen in der Umwelt, die schädliche Effekte im Ökosystem und vermehrte Resistenzbildungen erwarten lassen“, so Dr. aus der Beek. Die höchste Überschreitung wurde einem Gewässer in Indien entnommen. „Die gemessene Gewässerkonzentration des Antibiotikums Azithromycin übersteigt den ökotoxikologisch relevanten Schwellenwert um mindestens 1.600.000 Prozent. Dieses Ergebnis ist sehr besorgniserregend“, merkt der Wasserexperte an. Das Problem trete allerdings nicht nur in Indien auf, stellt Dr. aus der Beek klar: „Von den beprobten Gewässern entstammt die Umweltprobe mit den meisten gemessenen Antibiotikafunden einem europäischen Bach.“ Die Pilotstudie zeige gleichzeitig aber auch positive Effekte. „Durch unseren intensiven Dialog vor Ort und den direkten Zugang zu den Produktionsanlagen konnten wir bei den Wirkstoffherstellern das Wissen über die umweltkritischen sowie gesundheitsgefährdenden Auswirkungen der Produktion nachweislich erweitern“, betont Dr. aus der Beek. „Die Sensibilisierung bewirkt bereits lokale Verbesserungen im Umgang mit Antibiotika und den Produktionsabwässern. Wir konnten mit der Vergrößerung der Abwasseraufbereitung und der Optimierung der Lagerung bei einzelnen Produktionsstätten sogar nachhaltige Veränderungen durch die pharmazeutischen Unternehmen anstoßen“, hebt auch Bauernfeind hervor. Insgesamt zeige die Pilotstudie laut Johannes Bauernfeind einen dringenden Handlungsbedarf: „Die Ergebnisse bestätigen eine enorme Belastung der Produktionsabwässer und umliegende Gewässer mit antibiotischen Wirkstoffen. Das Problem reicht dabei weit über die Möglichkeiten der Gestaltung von Arzneimittelrabattverträge hinaus und erfordert politische Maßnahmen auf europäischer Ebene.“ Die politischen Handlungsempfehlungen haben die AOK Baden-Württemberg, das IWW und das Umweltbundesamt in einem Policy Paper zusammengefasst. Nach Ansicht der Projektpartner benötigt es Änderungen im EU-Arzneimittelrecht, um das Problem der antimikrobiellen Resistenzen bei der Wurzel zu packen. „Notwendig sind verbindliche Umweltkriterien für die Zulassung und laufende Produktion ausgewählter Arzneimittel, insbesondere Antibiotika, sowie einheitliche Kontrollsysteme zu deren Einhaltung“, fordert Bauernfeind.
Im Forschungsprojekt ASKURIS wurden das Auftreten und die Entfernung organischer Spurenstoffe und resistenter Krankheitserreger in urbanen Wasserkreisläufen erforscht. Neueste analytische Methoden wurden eingesetzt, um entlang des Wasserkreislaufes bekannte Substanzen in kleinsten Konzentrationen zu quantifizieren und unbekannte Spurenstoffe zu identifizieren. Deren Entfernung durch bestehende und zusätzliche technische Barrieren (Aktivkohle und/oder Ozon) wurde an unterschiedlichen Stellen des Wasserkreislaufes untersucht. Für eine Bewertung der technischen Barrieren wurden Kosten und Auswirkungen auf die Umwelt bilanziert. Toxische Effekte auf Mensch und Umwelt wurden untersucht, um ein eventuelles Risiko abschätzen zu können. Mit empirischen, sozialwissenschaftlichen Methoden wurde die Wahrnehmung von Risiken in der Bevölkerung analysiert. Die Forschungsergebnisse aus ASKURIS wurden in das Risikomanagementsystem des größten deutschen Wasserver- und -entsorgers integriert. Quelle: HP der Hrsg.
Das Projekt "MRE-Test" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Einrichtung für Mikrosysteme und Festkörper-Technologien durchgeführt. Fluoreszene-basierter Schnelltest zur Detektion multiresistenter Erreger.
Das Projekt "Antibiotikaeinsatz in der Landwirtschaft und der Rückschlag durch die Resistenzbildung - ein globales Problem?" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Stiftung Haus der Bauern durchgeführt. Für die Entstehung von Antibiotika-Resistenzen spielt zunehmend auch die Landwirtschaft eine Rolle. Deswegen ist es wichtig, dass alle Akteure der Nutztierhaltung sensibilisiert werden für den verantwortungsvollen Umgang mit Antibiotika. Die Schlusserklärung des G20-Treffens in Hamburg kurz vor dem Termin der Tagung im Juni 2017 hat das Problem in seiner Bedeutung auf die politische Tagesordnung gehoben und zu einer weltweiten Problemanzeige gemacht. Die Aufmerksamkeit, die das Antibiotika-Resistenzproblem dadurch erhalten hatte, sollte durch die Tagung vor Ort in der Region Hohenlohe zur Bewusstseinsbildung genutzt werden. Dabei ging es vor allem um die Verantwortung der Landwirtschaft und Veterinärmedizin. Es handelte sich bei der Maßnahme um eine Akademietagung, d.h. ein Programm wurde erstellt, geeignete Referenten, die das Thema aus unterschiedlicher und teils kontroverser Sicht behandeln, wurden gesucht und die Veranstaltung ausgeschrieben. Die Tagung wurde gut dokumentiert und medienmäßig begleitet. Die Aktualität des Problems und seine Brisanz wurden deutlich. Gerade die hohe Schweine und Putendichte der Region Hohenlohe ist besonders betroffen. Die Landwirte, die selber durch den Antibiotika-Einsatz Mitverursacher sind, sind am unmittelbarsten von einer möglichen Besiedlung durch resistente Keime, wie z.B. LA-MRSA, betroffen. Den Haltungsbedingungen der Nutztiere kommt eine große Bedeutung zu, um die Infektionsgefahr möglich niedrig zu halten, und damit auch den Antibiotika-Einsatz. Antibiotika als Wachstumsförderer einzusetzen ist zwar verboten, doch gibt es viele Umgehungsmöglichkeiten, die auch genutzt werden. Der multiresistente Keim Staphylococcus sciuri ist der gefährlichste Gegenspieler, weil er sehr weit verbreitet ist in den Ställen in Deutschland und im Fleisch, gegen mindestens 3 Antibiotika-Stoffklassen resistent und sich durch eine hohe Potenz des horizontalen Gentransfers auszeichnet. Die Diskussion während der Veranstaltung drehte sich um die Fragen: Wer geht am wenigsten vorsichtig mit dem Antibiotika-Einsatz um, die Humanmedizin oder die Veterinärmedizin? Haben die unterschiedlichen Tierhaltungsmethoden wirklich einen entscheidenden Einfluss auf die Gesundhaltung der Tiere und damit auf die Resistenzbildung? Wurde wirklich schon viel erreicht bei den Versuchen, den Einsatz von Antibiotika in den Ställen zu reduzieren? Wie weit werden die Keime auch durch Umweltfaktoren weitergetragen? Die Medienarbeit beinhaltete sowohl Presseberichte im Vorfeld der Tagung als auch nach der Tagung, eine ausführliche Radiosendung vom Störfunk Schwäbisch Hall und die Veröffentlichung in der hauseigenen Zeitschrift 'Blätter der Akademiearbeit'.
Das Projekt "Teilprojekt 6" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Umweltbundesamt durchgeführt. Die zunehmenden Isolationsraten von multi-resistenten Bakterien auch aus der ambulanten Bevölkerung legen nahe, dass die resistenten Erreger aus der Umwelt wieder zurück zum Menschen gelangen. Durch die Verbreitung dieser resistenten Bakterien sowie die immer geringer werdende Anzahl an neu zugelassenen Antibiotika, wird die heutige Medizin zunehmend vor das Problem gestellt, dass sie bakterielle Infektionen entweder nur durch einen erheblichen Mehraufwand, sowie gegen höhere Kosten behandeln kann oder, dass eine Therapierbarkeit nicht mehr möglich ist. Ziel des AP 6 ist die Erkennung von Risikopotenzialen und gegebenenfalls Maßnahmen zu deren Minimierung und Vermeidung zu treffen. Diese Aufgabe ist umso dringlicher, wenn Risiken, wie im Falle der Antibiotika resistenten Krankheitserreger, sich auf nahezu jede Bevölkerungsgruppe auswirken können. Ein effektives Risikomanagement erfordert eindeutige, harmonisierte Verfahrensweisen mit belegter wissenschaftlicher Stringenz und medienübergreifende Konsistenz. Nach derzeitigem Kenntnisstand sind solche grundlegenden, aber auch weitreichenden Arbeiten für die Risikoregulierung von Antibiotika-resistenten Krankheitserregern nicht verfügbar, sind jedoch unter der Berücksichtigung der zunehmenden Exposition dringend erforderlich. Die Risikokommunikation muss in diesem Prozess ein wesentlicher Bestandteil im Regulierungsprozess sein. Arbeitsplan des AP 6 (UBA): Die Arbeitsschritte entsprechen den wissenschaftlich-technischen Zielen 1 - 8 und sind nachfolgend in Kurzform aufgelistet: 1. Analyse der wissenschaftlich-experimentellen Daten 2. Entwicklung eines harmonisierten Verfahrens 3. Festlegung von Prioritäten 4. Charakterisierung der Schnittstellen von Risikobewertung und Risikomanagement 5. Darstellung der Risikoregulierung 6. Erarbeitung eines Konzeptes zur rechtlich wirksamen Umsetzung 7. Organisation der Kommunikation 8. Erarbeitung und Betreuung von Materialien für die kommunikative Arbeit.
Das Projekt "Untersuchung des biochemischen Mechanismus des Sulfonamidabbaus in Abwassser und die Rolle der ipso-Substitution" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Engler-Bunte-Institut, Lehrstuhl für Wasserchemie und Wassertechnologie durchgeführt. 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.
Das Projekt "Bioökonomie International 2017: ChitoMat - Entwicklung einer ganzheitlichen Konversion von Chitin zu Materialien für 3D-Druckanwendungen und zu hochwertigen, aktiven Futtermittelzusätzen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität München, Fakultät für Chemie, Werner Siemens-Lehrstuhl für Synthetische Biotechnologie (WSSB) durchgeführt. Der Ersatz von fossilen durch nachwachsende Rohstoffe ist eine zentrale Herausforderung des 21. Jahrhunderts. Chitin, das zweithäufigste Biopolymer der Welt, hat das Potential zur Lösung dieser Herausforderung beizutragen. Chitin kann aus Pilzen, Insekten und Schalen von Krustentieren gewonnen werden. Allein in Kanada fielen im Jahr 2016 mehr als 130.000 Tonnen Krustentierschalen als Abfallstoff der Fischereiindustrie an. In der EU fallen jährlich rund 750.000 Tonnen solcher Abfälle an. Aktuell wird dieser Abfallstrom kaum genutzt und landet größtenteils auf Deponien. Bei Entsorgungskosten von rund 7.500 Euro /t, ist dieses Vorgehen weder nachhaltig noch wirtschaftlich sinnvoll. Der daraus resultierende geringe Preis für dieses Abfallprodukt der Fischerei- und Lebensmittelindustrie in Verbindungen mit seinen natürlichen Eigenschaften wie Bioabbaubarkeit, Biokompatibilität, antimikrobielle Eigenschaften und der nicht vorhandenen Toxizität machen Chitin zu einem interessanten Rohstoff insbesondere für die Medizin- und Pharmabranche. Chitin kommt als Rohstoff sowohl für die Herstellung von neuen bio-basierten Materialen für den 3D-Druck, wie auch für die Produktion von antimikrobiellen Wirkstoffen in der Tierernährung in Frage. Bisher ist der Einsatz von Chitin im Kunststoffbereich nicht möglich, da Chitin bei höheren Temperaturen nicht verformbar ist und sich bei 280 Grad Celsius zersetzt. Deshalb ist die Entwicklung von Verfahren zur selektiven Funktionalisierung von Chitin hin zu einem thermoplastischen Biopolymer von zentraler Bedeutung. Zusätzlich erprobt das ChitoMat-Projekt die Möglichkeit den Antibiotika-Einsatz in der Tiermast durch Chitin-Derivate zurückzudrängen. Hierdurch entstünden frühzeitig Alternativen zum Antibiotika-Einsatz, der aufgrund der starken Zunahme an multiresistenten Keimen gesellschaftlich in der Kritik steht und mittelfristig verboten werden soll.
Das Projekt "Teilvorhaben 1: Reduzierung der Umweltbelastung durch Textilien aus Krankenhaeusern und Altenheimen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bekleidungsphysiologisches Institut Hohenstein durchgeführt. Neben der Mitwirkung bei der Optimierung der Funktion von Medizintextilien werden die Fragen der mikrobiologischen Belastung der gebrauchten Medizintextilien, die energiesparende Desinfektion und die Umsetzung der neuen Verfahren in die Praxis der gewerblichen Waescherei bearbeitet. Besonderer Schwerpunkt ist dabei die Untersuchung der in den gebrauchten Medizintextilien vorhandenen multiresistenten Erreger und der Viren, weil die Desinfektionsverfahren der Zukunft gegenueber diesen Mikroorganismen wirksam sein muessen. Entsprechend wird dann bei der Uebertragung der neuen Verfahren in die Praxis auf diese Problematik ganz besonders geachtet. Das Ziel der Energieeinsparung bei der Waeschedesinfektion wird zusammen mit einer Stoffstomanalyse als ganzheitliches Thema innerhalb der Textiloekologie behandelt.