Dissertation

Tierärztliche Hochschule Hannover / Bibliothek – School of Veterinary Medicine Hannover / Library

Regina Tegeler

Epidemiologische Analyse des Auftretens und der Dynamik antimikrobieller Resistenzen ausgewählter bakterieller Krankheitserreger aus Schweineherden Nordwestdeutschlands von 2005 bis 2010

NBN-Prüfziffer

urn:nbn:de:gbv:95-104430

title (engl.)

Epidemiological Analysis of the Occurrence and Dynamics of Antimicrobial Resistance of Selected Bacterial Pathogens from Pig Herds in Northwest Germany from 2005 until 2010

publication

Hannover, Tierärztliche Hochschule, Dissertation, 2013

text

http://elib.tiho-hannover.de/dissertations/tegelerr_ws13.pdf

abstract (deutsch)

Ziel dieser Arbeit war die epidemiologische Analyse von quantitativen Daten zur Resistenzlage und Dynamik der Resistenzentwicklung für die lungenpathogenen Erreger Streptococcus suis (S. suis), Haemophilus parasuis (H. ps), Actinobacillus pleuropneumoniae (A. pp), Pasteurella multocida (P. multocida) und Bordetella bronchiseptica (B. bronchiseptica) aus Schweineherden in Nordwestdeutschland von 2005 – 2010.

2410 S. suis-, 1165 H. ps-, 610 A. pp-, 1118 P. multocida- und 829 B. bronchiseptica-Stämme, isoliert aus Lungengewebe, Bronchusepithel und serösen Häuten von pathologisch-anatomisch veränderten Organ- und Gewebeläsionen sowie aus bronchioalveolären Lungenspülungen im Rahmen der Routinediagnostik an der Außenstelle für Epidemiologie in den Jahren 2005 – 2010 wurden retrospektiv analysiert. Diese Stämme wurden auf ihre antimikrobiellen Empfindlichkeiten mittels Bestimmung der minimalen Hemmkonzentration (MHK) mit der Mikrobouillondilutionsmethode nach den Vorgaben des Clinical Laboratory Standards Institute (CLSI) unter standardisierten Bedingungen geprüft. Die Datenanalyse erfolgte deskriptiv und induktiv.

Die Analyse der Resistenzhäufigkeiten ergab für die untersuchten lungenpathogenen Bakterienspezies unterschiedlich viele Resistenzmuster mit Einfach-, Mehrfach- oder Multiresistenzen während der sechsjährigen Untersuchungszeit.

Bei den getesteten H. ps-, A. pp- und P. multocida-Stämmen traten keine Multiresistenzen, sondern nur Mehrfachresistenzen auf. Die Resistenzanteile der Muster mit dreifacher bzw. vierfacher Multiresistenz der S. suis-Isolate sowie die der Muster mit fünf- und sechsfacher Multiresistenz der B. bronchiseptica-Stämme nahmen zu. Einige Kombinationen zeigten eindeutig lineare Resistenztrends.

Tendenzen zur Entwicklung höherer Resistenzhäufigkeiten gegen einzelne antimikrobielle Wirkstoffe wurden bei allen untersuchten Spezies nachgewiesen. Einige Anstiege waren statistisch signifikant.

Zusammenfassend kann festgestellt werden, dass alle untersuchten lungenpathogenen Erreger vom Schwein Tendenzen zu höheren Resistenzhäufigkeiten in Bezug auf einzelne antimikrobielle Wirkstoffe oder auch auf mehrere antimikrobielle Substanzgruppen während der Untersuchungsperiode aufzeigten.

Die Erstellung von Resistenzmustern scheint ein gutes Mittel für die zeitliche Aufzeichnung von Resistenzentwicklungen zu sein. Sie könnte deshalb als eine angemessene Methode für Überwachungs- und Monitoringprogramme im Sinne eines Frühwarnsystems für Neuentstehungen von Mehrfachresistenzen dienen.

 

abstract (englisch)

The objective of the study was to analyse quantified data to the occurrence and the dynamics of antimicrobial resistance of Streptococcus suis (S. suis), Haemophilus parasuis (H. ps), Actinobacillus pleuropneumoniae (A. pp), Pasteurella multocida (P. multocida) and Bordetella bronchiseptica (B. bronchiseptica) strains that were isolated from pig herds in the Northwest of Germany from 2005 until 2010.

2410 strains of S. suis, 1165 of H. ps, 610 of A. pp, 1118 of P. multocida and 829 of B. bronchiseptica isolated from lung tissue, epithelia of bronchus and serosa of pathological-anatomically altered organs- and tissue lesions as well as bronchoalveolar lavage samples in the framework of the routine diagnostics at the Field Station for Epidemiology in the years 2005 to 2010 were retrospectively investigated. These strains were tested for their antimicrobial susceptibility by means of the Minimal Inhibition Concentration (MIC) applying the procedure of microdilution according to the rules of the Clinical Laboratory Standards Institute (CLSI). The data was analysed with respect to descriptive statistics and also statistical interference.

The analysis of the resistance frequencies showed for the lung pathogens different resistance patterns with single, manifold or multi-resistance properties during the investigated six years.

There weren´t any multi-resistances for H. ps, A. pp and P. multocida strains identified, only twofold resistance characteristics were detected. The frequencies of the resistance patterns with multi-resistance against three or four antimicrobial substance groups of the S. suis-isolates and also these of the B. bronchiseptica strains with multi-resistance against four or six antimicrobial groups increased. The correlation between the increase of resistance and the investigated years was for some resistance patterns evidently.

All lung pathogens showed tendencies to higher resistance against some single antimicrobial substances. Some increases were statistically significant.

Summarising the results, it was observed, that all investigated lung pathogens of pigs developed trends to higher resistance due to more than single antimicrobial substance or even to more antimicrobial substance groups during the six years of the investigation period.

The creation of resistance patterns over time seems to be a good tool to detect resistance developments and therefore this could be an appropriate method for antimicrobial resistance surveillance and monitoring programs for the purpose of an early warning system to recognise the appearance of manifold resistance.

keywords

Schwein, lungenpathogene Erreger, MHK, pig, lung pathogens, MIC

kb

1.992