mens Dr. Lieve Herman Prof. Dr. Jeroen Dewulf ILVO, Wetenschappelijk Comité FAVV UGent, Wetenschappelijk Comité FAVV

Transcriptie

1 Dieren en dierlijke productie als bron van antibioticumresistentie voor de mens Dr. Lieve Herman ILVO, Wetenschappelijk Comité FAVV Prof. Dr. Jeroen Dewulf UGent, Wetenschappelijk Comité FAVV 1

2 2

3 I. Overdracht van antibioticumresistentie vanuit dieren en de dierlijke productie naar de mens Dr. Lieve Herman ILVO, Wetenschappelijk Comité FAVV 3

4 Introductie van antibioticum en ontwikkeling van resistentie bij Staphylococcus aureus Jaar van introductie antibioticum Jaar waar antibioticumresistentie opduikt

5 Antibioticumresistentiegenen zijn natuurlijk aanwezig in de omgeving Antibioticumresistentiegenen zijn aanwezig onafhankelijk van blootstelling aan antibiotica Functie van genen in de omgeving ongekend

6 Selectie en persistentie van antibioticumresistentie in de omgeving

7 Antibioticumresistentie is overdraagbaar naar andere bacteriën

8 Verspreiding en persistentie van antibioticumresistentie in het ecosysteem

9 Reversie naar antibioticumgevoeligheid g door reductie van antibioticumconsumptie

10 Overdracht van antibioticumresistentie van dier naar mens - literatuurgegevens

11 Overdracht van antibioticumresistentie van dier naar mens Antibiotica in de diergeneeskunde Zoönotische kiemen Dier niet-pathogenen Dier pathogenen Zoönotische kiemen Humane niet-pathogenen Humane pathogenen Antibiotica in de humane geneeskunde

12 Transfer van multiresistente plasmiden van niet-pathogene naar pathogene kiemen pb10: multiresistent plasmide (amoxicillin, streptomycin, sulphonamides,tetracycline) Donor: Pseudomonas putida Acceptor: Salmonella spp. en E. coli Recipient strain Transfer ratio (Flow cytometry) Transfer ratio (Plating) S. Enteritidis (MB1139) (2,5 ±1,2) x 10 4 < 2,0 x 10 9 S. Enteritidis (MB1410) (1,9 ±0,4) x 10 4 (9,1 ±1,4) x 10 4 S. Enteritidis (MB1561) (1,9 ±0,6) x 10 2 (3,0 ±0,6) x 10 2 S. Typhimurium (MB2264) < 1,0 x10 5 (8,4 ±0,8) x 10 7 S. Typhimurium (MB2265) < 1,0 x10 5 (1,9 ±0,3) x 10 5 S. Typhimurium (MB2272) < 1,0x10 5 (8,8 ±0,9) x 10 7 S. Typhimurium (MB2292) < 1,0 x10 5 (3,7 ±0,8) x 10 7 S. Hadar (MB1641) < 1,0 x10 5 < 1,8 x 10 9 S. Infantis (KS1 1) (1,2 ±0,6) x 10 4 (9,2 ±1,6) x 10 5 S. Virchow (KS87) (1,5 ±0,4) x 10 4 (7,2 ±1,5) x 10 4 E. coli (MB3885) < 1,0 x10 5 (2,2 ±0,7) x 10 8 E. coli (MB3890) < 1,0 x10 5 (2,2 ±0,4) x 10 5 E. coli (MB4021) < 10 1,0 x10 55 (6,8 ± 34) 3,4) x E. coli (MB4260) < 1,0 x10 5 (2,1 ±0,6) x 10 8 E. coli (LFMFP476) < 1,0 x10 5 (8,9 ±1,7) x 10 8 Transfer ratio: #transconjugants/total cell count Onderzoek door UGent-Fac. Biowetenschappen en ILVO 12

13 Transfer van antibioticumresistentie in de darm In vitro simulatie van humane darm (continue fermentatie) 1,00E+08 1,00E+07 1,00E+06 CFU/ml 100E 1,00E ,00E+04 1,00E+03 E. coli (human) B1-54 transconjugants acceptor ESBL-donor pluimvee 1,00E+02 1,00E E+00 1,00E time after inoculation (days) Inoculatie ESBLdonorstam Cefotaxime toediening Onderzoek door UGent-Fac. Diergeneeskunde, ILVO en CODA

14 Risico voor de mens Rechtstreeks t contact t met dieren Via de voeding Antibioticumresistente zoönotische pathogenen bv. Salmonella, Campylobacter, pathogene E. coli Antibioticumresistente nietpathogene kiemen

15 Prevalentie van MRSA bij varkens 15

16 Antibioticumresistente Salmonella Typhimurium- overdracht naar de mens via de voeding Dier Voedsel Mens = ABRP Varken 74,5% 94,1% 92,1% = ABRP Kip 53,6% 90,7% 79% Amp varken/kip 48,5%/56,1%, 35,3%/76,7%, 50,3% ABRP=antibioticum resistentie profiel; Amp=ampicilline resistentie; Onderzoek door Sci COM FAVV, CODA, WIV Advies SciCom

17 Antibioticumresistentie bij niet-pathogene kiemen: Belgische varkens resistent tie perce entage ANTIMICROBIELE RESISTENTIE Escherichia coli einde afmest Onderzoek door UGent-Fac. Diergeneeskunde Callens et al., 2011

18 Antibioticum resistentie bij niet-pathogene kiemen: Belgische braadkippen 35 40% E. coli resistent aan ceftiofur; 60% van de braadkippen drager van ESBL Onderzoek door UGent-Fac. Diergeneesk, ILVO en het CODA (Persoons et al., 2010)

19 Grote diversiteit aan extended spectrum β- lactamase (ESBL) genen in Belgische braadkippen 295 ceftiofur-resistente f i E. coliisolaten in 5 braadkippenbedrijven b d ij Hoeve 1 Hoeve 2 Hoeve 3 Hoeve 4 Hoeve 5 TEM-52 TEM-52 CMY-2 TEM-52 TEM-52 CMY-2 CTX-M-1 TEM-106 CTX-M-1 CMY-2 CTX-M-1 CTX-M-14 CTX-M-2 CMY-2 CTX-M-15 CMY-2 Onderzoek door UGent-Fac. Diergeneesk, ILVO en het CODA (Smet et al., 2010)

20 II. Antibioticumgebruik en bestrijding van antibioticumresistentie in de dierhouderij Prof. Dr. Jeroen Dewulf Ugent (faculteit Diergeneeskunde), Wetenschappelijk Comité FAVV 20

21 Gebruik van antibiotica bij dieren Gebruik: Curatief (alle diersoorten) Metafylactisch (vnl productie dieren) Preventief (uitsluitend productie dieren) Toediening: Dierenarts (alle diersoorten) Eigenaar / veehouder (vnl productie dieren) Veevoederindustrie (uitsluitend productie dieren) 21

22 Gebruik van antibiotica bij dieren Hoe kwantificeren? Verkoop nationale info via farma-industrie of groothandelaren uitgedrukt in kg actieve stof 22

23 Antim microbial consu umption (tonn nes) Verkoopcijfers antibiotica op basis van kg actieve stof Source: DANMAP, (Denemarken) Prescribed human antibacterials, all other Prescribed human tetracyclines Antimicrobial growth promoters Prescribed veterinary antimicrobials, not specificed Prescribed veterinary other (incl. quinolones) Prescribed veterinary aminoglycosides Prescribed veterinary macrolides and similar Prescribed veterinary beta-lactams (incl. cephalosporins) Prescribed veterinary trimethoprim and sulfonamides Prescribed veterinary tetracyclines

24 Gebruik van antibiotica bij dieren Hoe kwantificeren? Blootstelling via gegevens op dierenarts of bedrijf niveau uitgedrukt in: behandelingsincidentie op basis van voorgeschreven of effectief toegediende dagelijkse dosis. 24

25 Blootstelling van varkens aan antibiotica Total TIDDDpig/herd Total TIUDDpig/herd pigs at risk/day DD DDpig or UDDpig/ Farm num ber Onderzoek door UGent-Fac. Diergeneeskunde Timmerman et al.,

26 Blootstelling van vleeskippen aan antibiotica production cycle 1 production cycle 2 e tment Incidenc Treat farm Onderzoek door UGent-Fac. Diergeneeskunde Persoons et al.,

27 Blootstelling van vleeskippen aan antibiotica g to according edicine I icrobials uman me n of antim ance in hu ssification importa I II Clas III flumequin tilmicosin penicillin enrofloxacin tylosin amoxicillin doxycycline linco spec trim sulfa lincomycin TIddd TIudd chickens per 1000 Onderzoek door Ugent, ILVO Persoons et al.,

28 Preliminaire resultaten antibioticum gebruik op varkensbedrijven (n=40) anno : percenta age bedr rijven Onderzoek door UGent-Fac. Diergeneeskunde Callens et al.,

29 Toename preventief antibioticum gebruik op varkensbedrijven 100 Preventief vs metafylactisch gebruik Pe ercent tage preventief metafylactisch Onderzoek door UGent-Fac. Diergeneeskunde ees Callens et al.,

30 Mogelijkheden voor afremming en vermindering antibioticumresistentie Verminderd en verantwoord antibioticum gebruik: Grotere transparantie Informatie en Sensibilisatie Ziekte preventie 30

31 Grotere transparantie: meten is weten Registratie antibioticumresistentie: Tot nu toe geen systematische registratie Wel rapporten pathogenen en zoönotische agentia DGZ /ARSIA, CODA, WIV, Wel onderzoeksprojecten FOD volksgezondheid, BAPCOC, IWT, EU,.. Vanaf 2011 binnen dierziekte monitoring FAVV Indicator kiemen Rund Varken Pluimvee 31

32 Grotere transparantie: meten is weten Registratie antibioticumgebruik: Tot nu toe geen systematische registratie Wel T&V documenten Vanaf 2011: Belgian Veterinary Surveillance of Antimicrobial Consumption (= BelVetSac) kg actieve stof via groothandelaren / verdelers Gegevens 2007, 2008,

33 BelVetSAC rapportering Bron: MARAN 2007, Nederland 33

34 Grotere transparantie: meten is weten Registratie antibioticumgebruik: Op het veebedrijf Vanaf maart 2011: AB check ( online calculator van antibioticum verbruik en blootstelling op het veebedrijf benchmarking Sensibilisatie 34

35 Informatie en Sensibilisatie Gericht op dierenartsen verminderd en verantwoord gebruik Gebaseerd op diagnose Smal spectrum Juiste dosering Zo weinig mogelijk tweede en derdelijns antibiotica Geen preventieve behandelingen 35

36 Informatie en Sensibilisatie Gericht op veehouders verminderd en verantwoord gebruik Illustratie van risico s Reductie preventieve behandelingen Focus op ziekte preventie RED AB project door Boerenbond en Certus Begeleiding varkens en pluimveebedrijven naar gereduceerd AB gebruik Gestart november

37 Dierziekte preventie Vaccinatie Voeding Huisvesting Bioveiligheid.. 37

38 Bioveiligheid en productie Pearson r = 0,37, p < 0,01 Pearson r = 0,27, p = 0,01 b Onderzoek door UGent-Fac. Diergeneeskunde Laanen et al.,

39 Bioveiligheid en antibioticumgebruik Pearson r = -0,15, p = 0,17 Pearson r = -0,12, p = 0,25 Onderzoek door UGent-Fac. Diergeneeskunde Laanen et al.,

40 Complex probleem Gebruik Resistentie teamwork Productie Moet als een geheel worden bestudeerd / gerapporteerd 40