{"id":156,"date":"2020-05-21T01:00:00","date_gmt":"2020-05-20T23:00:00","guid":{"rendered":"http:\/\/blog.zhaw.ch\/eat-grow-change\/?p=156"},"modified":"2022-02-01T09:35:43","modified_gmt":"2022-02-01T08:35:43","slug":"antibiotikaeinsatz-in-aquakulturen-eine-gefahr-fur-mensch-und-natur","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blog.zhaw.ch\/eat-grow-change\/2020\/05\/21\/antibiotikaeinsatz-in-aquakulturen-eine-gefahr-fur-mensch-und-natur\/","title":{"rendered":"Antibiotikaeinsatz in Aquakulturen \u2013 eine Gefahr f\u00fcr Mensch und Natur?"},"content":{"rendered":"\n

Ein Beitrag von Seraphin M\u00fcller<\/em><\/p>\n\n\n\n

\"\"
Abbildung 1: Fischzucht in S\u00fcd-Thailand (Quelle: Colourbox<\/a>, Lizenz<\/a>)<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Der weltweite Konsum von Fisch steigt stetig an. Da die Fischgr\u00fcnde der Meere bereits ersch\u00f6pft sind, schiessen Aquakulturen wie Pilze aus dem Boden. Um in den Zuchtbetrieben Krankheiten zu verhindern, werden grosse Mengen an Antibiotika eingesetzt. F\u00fcr aquatische \u00d6kosysteme und insbesondere die Gesundheit von Menschen kann das weitreichende Konsequenzen haben.<\/strong><\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n

Eine tickende Zeitbombe<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Der Antibiotikaeinsatz in Pangasius-Fischzuchten im Mekong-Delta Vietnams wirkt sich auf die aquatischen \u00d6kosysteme aus. So konnte in einer Studie das Antibiotikum Enrofloxacin im Sediment von Gew\u00e4ssern nachgewiesen werden. Im Zusammenhang mit diesem Antibiotikum k\u00f6nnen zwar keine unmittelbar negativen Auswirkungen auf die aquatischen \u00d6kosysteme best\u00e4tigt werden. Es wird jedoch darauf verwiesen, dass bez\u00fcglich der Wirkung anderer Antibiotika keine Aussage gemacht werden k\u00f6nne und weitere Studien notwendig seien (Andrieu et al., 2015). Auch Nguyen Dang Giang et al. (2015) stellen trotz \u00fcberm\u00e4ssigem Antibiotikaeinsatz in Vietnam keine unmittelbare Bedrohung f\u00fcr die aquatischen \u00d6kosysteme fest. Dennoch sollte der Einsatz von Antibiotika dringend reduziert werden. Sonst besteht die Gefahr, dass Bakterien Resistenzen entwickeln.<\/p>\n\n\n\n

Bioakkumulation von Antibiotika<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Antibiotikar\u00fcckst\u00e4nde sind im Boden, in Tierexkrementen, Abw\u00e4ssern und im Kl\u00e4rschlamm nachweisbar. Die Antibiotika werden beispielsweise Futter-Pellets f\u00fcr Fischzuchten beigemischt. Daraus resultiert eine Anreicherung der eingesetzten Antibiotika im Gewebe der Zuchtfische. Dieser Vorgang wird Bioakkumulation genannt. In der Studie von Chen et al. (2015) konnte das Antibiotikum Erythromycin im Gewebe der Garnelenart Fenneropenaeus penicillatus<\/em> in erh\u00f6hter Konzentration nachgewiesen werden. F\u00fcr Personen, welche die Garnele t\u00e4glich verzehren, entsteht so ein potenzielles Gesundheitsrisiko (Chen et al., 2015).<\/p>\n\n\n\n

Aus Genver\u00e4nderung erfolgt Resistenz<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Bakterien k\u00f6nnen schwerwiegende Krankheiten verursachen. Um dem entgegenzuwirken, setzen Tierzuchten auf Antibiotika. Bei \u00fcberm\u00e4ssigem Antibiotikaeinsatz besteht die Gefahr, dass Bakterien eine Resistenz entwickeln. Diese erfolgt durch die Ver\u00e4nderung des genetischen Aufbaus der bakteriellen DNA. Die toxische Wirkung antibakterieller Medikamente bleibt aus, das Bakterium \u00fcberlebt. Eine Resistenz kann durch den Verzehr von Fleisch oder Fisch auf den Menschen \u00fcbertragen werden. Ist dies der Fall, verringert sich die Bandbreite an medizinisch einsetzbaren Antibiotika. Die potenzielle Verbreitung von Resistenzgenen gegen Krankheitserreger stellt generell eine Bedrohung f\u00fcr die menschliche Gesundheit dar (Witte, 1998).<\/p>\n\n\n\n

Gentransfer auf Menschen<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Auch Heuer et al. (2009) warnen vor m\u00f6glichen \u00dcbertragungswegen von Resistenzgenen. Durch die \u00fcberm\u00e4ssige Verwendung von Antibiotika in der Aquakultur entstehen Reservoirs arzneimittelresistenter Bakterien. \u00dcbertragbare Resistenzgene in Fischpathogenen und anderen Bakterien k\u00f6nnen sich ungehindert vermehren. Von diesen Reservoirs an resistenten Bakterien k\u00f6nnen Gene auf menschliche Krankheitserreger \u00fcbertragen werden. Ist dies der Fall, spricht man von einem indirekten Gentransfer. Eine direkte Ausbreitung antimikrobieller Resistenz liegt dann vor, wenn der Mensch nicht von einem Humanpathogen, sondern von einem opportunistischen Krankheitserreger befallen wird. Dieser Vorgang erfolgt direkt \u00fcber das Trinken von Wasser beziehungsweise den Konsum von Aquakultur-Produkten.
Antibiotikaresistente Bakterien im menschlichen Organismus ziehen Konsequenzen nach sich. Die Infektionsrate steigt und Antibiotika werden zunehmend unwirksam.<\/p>\n\n\n\n

Abwendung einer Katastrophe<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Wird der Einsatz von Antibiotika in Aquakulturen nicht angepasst und st\u00e4rker kontrolliert, droht die Entwicklung multiresistenter Bakterien. Die Gesundheit von Personen, welche Produkte der entsprechenden Aquakulturen konsumieren, ist gef\u00e4hrdet. Die Entwicklung antimikrobieller Resistenz kann am effektivsten durch einen reduzierten Antibiotikaeinsatz verhindert werden. Daf\u00fcr braucht es griffige Gesetze, deren Durchsetzung kontrolliert wird. Zur Krankheitspr\u00e4vention sollten potente Impfstoffe, welche den Bedarf an antimikrobiellen Mitteln zu senken verm\u00f6gen, weiterentwickelt werden.<\/p>\n\n\n\n

Dieser Blog-Beitrag entstand im Rahmen des Bachelormoduls Weltern\u00e4hrungssysteme des Studiengangs Umweltingenieurwesen am Institut f\u00fcr Umwelt und Nat\u00fcrliche Ressourcen der ZHAW im Fr\u00fchjahrssemester 2020.<\/em><\/p>\n\n\n\n

Quellen<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Andrieu, M., Rico, A., Phu, T. M., Huong, D. T. T., Phuong, N. T., & Van den Brink, P. J. (2015). Ecological risk assessment of the antibiotic enrofloxacin applied to Pangasius catfish farms in the Mekong Delta, Vietnam. Chemosphere, 119<\/em>, S. 407\u2013414. https:\/\/doi.org\/10.1016\/j.chemosphere.2014.06.062<\/a> <\/p>\n\n\n\n

Chen, H., Liu, S., Xu, X.-R., Liu, S.-S., Zhou, G.-J., Sun, K.-F., Zhao, J.-L., & Ying, G.-G. (2015). Antibiotics in typical marine aquaculture farms surrounding Hailing Island, South China: Occurrence, bioaccumulation and human dietary exposure. Marine Pollution Bulletin, 90<\/em>(1\u20132), S. 181\u2013187. https:\/\/doi.org\/10.1016\/j.marpolbul.2014.10.053<\/a> <\/p>\n\n\n\n

Heuer, O. E., Kruse, H., Grave, K., Collignon, P., Karunasagar, I., & Angulo, F. J. (2009). Human Health Consequences of Use of Antimicrobial Agents in Aquaculture. Clinical Infectious Diseases, 49<\/em>(8), 1248\u20131253. https:\/\/doi.org\/10.1086\/605667<\/a> <\/p>\n\n\n\n

Nguyen Dang Giang, C., Sebesvari, Z., Renaud, F., Rosendahl, I., Hoang Minh, Q., & Amelung, W. (2015). Occurrence and Dissipation of the Antibiotics Sulfamethoxazole, Sulfadiazine, Trimethoprim, and Enrofloxacin in the Mekong Delta, Vietnam. PLOS ONE, 10<\/em>(7), e0131855. https:\/\/doi.org\/10.1371\/journal.pone.0131855<\/a> <\/p>\n\n\n\n

Witte, W. (1998). Medical Consequences of Antibiotic Use in Agriculture. Science, 279<\/em>(5353), 996\u2013997. https:\/\/doi.org\/10.1126\/science.279.5353.996<\/a> <\/p>\n

Schlagw\u00f6rter: Antibiotika<\/a>, Aquakultur<\/a>, Aquatische \u00d6kosysteme<\/a>, Bioakkumulation<\/a>, Resistenz<\/a>
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Der weltweite Konsum von Fisch steigt stetig an. Da die Fischgr\u00fcnde der Meere bereits ersch\u00f6pft sind, schiessen Aquakulturen wie Pilze aus dem Boden. Um in den Zuchtbetrieben Krankheiten zu verhindern, werden grosse Mengen an Antibiotika eingesetzt. 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