Systematische Erfassung und Auswertung von Daten zum Einsatz

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Aus dem Institut für Biometrie, Epidemiologie und Informationsverarbeitung der Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover Systematische Erfassung und Auswertung von Daten zum Einsatz von Antibiotika in der Nutztierhaltung Habilitationsschrift zur Erlangung der Venia legendi an der Tierärztlichen Hochschule Hannover vorgelegt von Dr. med. vet. Roswitha Merle Hannover 2014 Tag der nichtöffentlichen wissenschaftlichen Aussprache: 30. Juni 2014
Meiner Familie in Liebe und Dankbarkeit gewidmet
„Ein Abend, an dem sich alle Anwesenden völlig einig sind, ist ein verlorener Abend.“ Albert Einstein Vorwort
Vorwort Der Einsatz von Antibiotika bei Tieren und dessen Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit beschäftigt die Fachwelt bereits seit geraumer Zeit. Wissenschaftler suchen nach Antworten auf viele
Fragen zur Lebensmittelsicherheit, zum Verbraucherschutz und nicht zuletzt zum Tierschutz: Wie
viele Behandlungen sind notwendig und wie wenige sind vertretbar, um die Tiergesundheit zu sichern? Welche Auswirkungen hat der Antibiotikaeinsatz auf die Selektion resistenter Bakterien? Welchen Anteil hat die Versorgung von Tieren mit Antibiotika an der weltweit beobachteten Zunahme des
Vorkommens resistenter Bakterien? Wie kann die Ausbreitung von Bakterien mit Resistenzeigenschaften vermieden werden? Wie lässt sich verantwortungsbewusster Umgang mit Antibiotika definieren?
Die Veröffentlichung der Ergebnisse einschlägiger Studien hat den Diskussionen in den letzten Jahren
neuen Schwung verliehen. Wie bei vielen Themen, die direkt oder indirekt die öffentliche Gesundheit
betreffen, wurden auch emotionale Aspekte in die Diskussionen rund um den Antibiotikaeinsatz bei
Nutztieren eingebracht. Verbraucher sorgen sich um Rückstände von Antibiotika im Fleisch und
fürchten, von schweren Krankheiten nicht mehr geheilt werden zu können, wenn wirksame Medikamente fehlen.
Durch entsprechende Medienberichte entsteht bei vielen Verbrauchern der Eindruck, dass die sogenannte „Massentierhaltung“ Schuld sei an der vermeintlichen Misere und dass Tieren routinemäßig
und ohne Notwendigkeit Antibiotika verabreicht werden, um einen Leistungsvorteil zu erzielen. Es ist
vor diesem Hintergrund durchaus nachvollziehbar, dass in der Öffentlichkeit Forderungen laut werden, die Behandlung von Nutztieren mit Antibiotika generell zu verbieten. Gleichzeitig macht es deutlich, dass die Vorstellungen der Verbraucher hinsichtlich der artgerechten Haltung von Tieren deutlich
von den tatsächlichen Anforderungen an moderne Nutztierhaltung mit professionellem Haltungs-, Hygiene- und Fütterungsmanagement abweichen.
Die Tierhalter haben den gesellschaftlichen Auftrag, die Verfügbarkeit von hochwertigen, kostengünstigen Lebensmitteln tierischer Herkunft zu gewährleisten. Gemeinsam mit den betreuenden Tierärzten
tragen sie die Verantwortung für die Gesunderhaltung der landwirtschaftlichen Nutztiere. Neben Aspekten des Tierschutzes geht es auch darum, dass Lebensmittel tierischer Herkunft sicher sein müssen
und keine Krankheitserreger enthalten dürfen. In der landwirtschaftlichen Tierhaltung liegt der Fokus
daher auf der Vermeidung von Krankheiten, indem großer Wert auf Hygiene sowie optimale Fütterungs- und Haltungsbedingungen gelegt wird.
Werden Tiere dennoch krank, wählt der Tierarzt das am besten geeignete Medikament aus. Wenn eine
bakterielle Infektionskrankheit vorliegt, ist der Einsatz von Antibiotika notwendig. Für den sorgfältigen Umgang mit Antibiotika gibt es Leitlinien für Tierärzte, die beschreiben, wie bei der Behandlung
V
VI
Vorwort
von Tieren das Risiko der Selektion und Ausbreitung von Bakterien mit Resistenzeigenschaften so gering wie möglich gehalten werden kann.
Die 16. Novelle des Arzneimittelgesetzes integriert die systematische Erfassung des Antibiotikaeinsatzes bei Nutztieren in die Überwachung der landwirtschaftlichen Betriebe durch Behörden. Ab 1. April
2014 muss der Tierhalter jede Behandlung von Masttieren mit Antibiotika an die Behörde melden.
Ziel des Gesetzes ist es, den Einsatz von Antibiotika zu reduzieren, indem Betriebe, die überdurchschnittlich häufig Antibiotika einsetzen, Maßnahmen zur Verbesserung der Tiergesundheit und somit
zur Reduktion des Antibiotikaeinsatzes ergreifen müssen.
Wissenschaftliche Einrichtungen sind gefordert, Forschung zum Antibiotikaeinsatz in der Nutztierhaltung zu betreiben, um eine sachliche Grundlage für die Quantifizierung und anschließende Bewertung
des Antibiotikaeinsatzes zu schaffen. Das Fachgebiet der Epidemiologie liefert dabei die theoretischen
und statistischen Grundlagen für Monitoring- und Überwachungskonzepte, die von den Wissenschaftlern der jeweiligen Fachrichtungen in geeigneter Art und Weise ausgestaltet werden. Damit können
Wissenschaftler Gesetzgeber und Überwachungsbehörden bei der Etablierung von Monitoring- und
Überwachungssystemen unterstützen, die die Optimierung der Antibiotikaeinsatzes durch Stärkung
der Tiergesundheit dokumentieren und nicht zuletzt dazu beitragen, auch die gesellschaftlichen Fragen
zu beantworten.
Dieser Aufgabe ist u.a. eine Arbeitsgruppe an der Tierärztlichen Hochschule in Hannover gemeinsam
mit dem Bundesinstitut für Risikobewertung und der Veterinärmedizinischen Fakultät der Universität
Leipzig nachgekommen. Die Ergebnisse der gemeinsam durchgeführten Machbarkeitsstudie „VetCAb“ zur Quantifizierung und Bewertung des Antibiotikaeinsatzes in der Nutztierhaltung sind in dieser Habilitationsschrift zusammengetragen und um weitere Überlegungen ergänzt. Die vorliegende
Arbeit stellt die Möglichkeiten der Erfassung und Auswertung von Daten zum Antibiotikaeinsatz in
der Nutztierhaltung systematisch dar und schließt entsprechende Anwendungsbeispiele ein.
Hannover, im Februar 2014
Roswitha Merle
Inhalt
VII
Inhalt Vorwort ................................................................................................................................................. v
Inhalt
............................................................................................................................................... vii
Abbildungsverzeichnis ......................................................................................................................... ix
Tabellenverzeichnis .............................................................................................................................. ix
Abkürzungsverzeichnis ......................................................................................................................... x
Liste der verwendeten Publikationen ................................................................................................ 11
1
Einleitung und wissenschaftlicher Hintergrund ............................................................... 13
1.1
Antibiotikaeinsatz und Selektion resistenter Bakterien ......................................................... 13
1.2
Dokumentation, Monitoring und Surveillance des Antibiotikaeinsatzes .............................. 14
1.3
Ziele einer systematischen Datenerhebung zum Antibiotikaeinsatz in der
Nutztierhaltung ...................................................................................................................... 21
1.4
Die Machbarkeitsstudie VetCAb – Verbrauchsmengenerfassung von Antibiotika bei
lebensmittelliefernden Tieren ................................................................................................ 23
2
Datenerhebung zur Beschreibung des Antibiotikaeinsatzes ............................................ 27
2.1
Verkaufszahlen als Datengrundlage....................................................................................... 27
2.2
Aufzeichnungen von Tierärzten als Datenquellen ................................................................. 28
2.3
Aufzeichnungen von Tierhaltern als Datenquellen ................................................................ 29
2.4
2.4.1
2.4.2
2.4.3
2.4.4
Auswahlplanung .................................................................................................................... 30
Bildung der Regionen ............................................................................................................ 31
Stichprobenumfang gesamt .................................................................................................... 33
Betriebe je Region.................................................................................................................. 34
Betriebe je Landkreis ............................................................................................................. 35
3
Mess- und Kenngrößen zur Beschreibung und Quantifizierung des
Antibiotikaeinsatzes ............................................................................................................. 37
3.1
3.1.1
3.1.2
Allgemeine Größen ................................................................................................................ 38
Population .............................................................................................................................. 38
Zeitraum ................................................................................................................................. 39
3.2
Beschreibung und Quantifizierung von Wirkstoffmengen .................................................... 40
3.3
Beschreibung und Quantifizierung von Indexanwendungen und deren Häufigkeiten .......... 41
3.4
Beschreibung und Quantifizierung von Anwendungen und deren Häufigkeiten ................. 44
4
Auswertung von Daten zum Antibiotikaeinsatz in der Nutztierhaltung ........................ 47
4.1
Auswertung von Wirkstoffmengen ........................................................................................ 47
4.2
Auswertung von Indexanwendungshäufigkeiten (nDDDApopulation) ...................................... 50
4.3
Auswertung von Anwendungshäufigkeiten (Therapiehäufigkeit, nUDDApopulation) ............... 52
4.4
Auswertung der verwendeten Dosis (UDDA/DDDA-Verhältnis) ......................................... 54
5
Bewertung des Antibiotikaeinsatzes in der Nutztierhaltung ........................................... 57
VIII
Inhalt
6
Zusammenfassung................................................................................................................ 59
7
Summary............................................................................................................................... 63
8
Literaturverzeichnis ............................................................................................................ 65
8.1
Allgemeine Literatur .............................................................................................................. 65
8.2
Gesetze und Verordnungen .................................................................................................... 82
9
Darstellung des eigenen Anteils an den Publikationen ..................................................... 85
Danksagung.......................................................................................................................................... 89
Anhang ............................................................................................................................................... 91
Abbildungsverzeichnis
Abbildungsverzeichnis Abbildung 1:
Regionen in Deutschland anhand von Strukturen der Nutztierhaltung
(Quelle: Publikation 2) ..................................................................................... 32
Tabellenverzeichnis Tabelle 1:
Pflichtfelder der Arzneimittelanwendungs- und -abgabebelege ...................... 24
Tabelle 2:
Schätzung des Stichprobenumfangs bei einer Distanz von log 0,1, einem
95%-Konfidenzintervall und einer Power von 80 % ........................................ 33
Tabelle 3:
Tiere und Betriebe in % je Tierart in den Regionen ......................................... 34
Tabelle 4:
Anzahl Studienbetriebe je Region und Tierart ................................................. 34
Tabelle 5:
Beispiel einer Stichprobenplanung in einem Landkreis in Region Ost ............ 36
Tabelle 6:
Standardisierte Dosierung der Wirkstoffe in mg freier Wirkstoff / kg
Lebendgewicht (Ungemach, persönliche Information für
Machbarkeitsstudie VetCAb) .......................................................................... 42
Tabelle 7:
Prozentuale Anteile an der Gesamtmenge je Wirkstoffgruppe in der
Machbarkeitsstudie VetCAb sowie aus Berichten verschiedener Länder
(NATIONAL VETERINARY INSTITUTE 2010; NORM u. NORMVET
2010; STATENS SERUM INSTITUT et al. 2010; BELVET-SAC
CONSORTIUM 2011; GRAVE et al. 2012) .................................................... 49
IX
X
Abkürzungsverzeichnis
Abkürzungsverzeichnis AMG
Arzneimittelgesetz – Gesetz über den Verkehr mit Arzneimitteln
ATCvet-Code
Anatomisch-Therapeutisch-Chemisches Klassifikationssystem für Tierarzneimittel
AuA-Beleg
Arzneimittelanwendungs- und -abgabebeleg
DDD
Defined Daily Dose
DDDanimal
DDD je Tier
DDDA
Defined Daily Dose Animal
DDDAkg
DDDA pro Kilogramm Körpergewicht
DDDApopulation
DDDA je Populationseinheit, z.B. Tiergruppe
nDDDApopulation
Anzahl der DDDA je Populationseinheit, z.B. Tiergruppe
DIMDI
Deutsches Institut für medizinische Dokumentation und Information
EFSA
European Food Safety Authority
EMA
European Medicines Agency
ESVAC
European Surveillance of Antimicrobial Consumption
GVD
Großviehdichte: Anzahl der GVE pro km2 Fläche
GVE
Großvieheinheit
PCU
Population Correction Unit
TÄHAV
Verordnung über tierärztliche Hausapotheken
UDDA
Used Daily Dose Animal
UDDAkg
UDDA pro Kilogramm Körpergewicht
UDDApopulation
UDDA je Populationseinheit, z.B. Tiergruppe
nUDDApopulation
Anzahl der UDDA je Populationseinheit, z.B. Tiergruppe
Liste der verwendeten Publikationen
Liste der verwendeten Publikationen 1. MERLE, R., C. HEGGER-GRAVENHORST, M. ROBANUS, P. HAJEK, W. HONSCHA, A.
KÄSBOHRER u. L. KREIENBROCK (2013):
Erfassung des Antibiotikaeinsatzes bei Lebensmittel liefernden Tieren in der tierärztlichen Praxis.
Berl. Münch. tierärztl. Wochenschr. 126, 310-317*
2. MERLE, R., M. BUSSE, G. RECHTER u. U. MEER (2012):
Regionalisierung Deutschlands anhand landwirtschaftlicher Strukturdaten.
Berl. Münch. tierärztl. Wochenschr. 125, 52-59
3. VAN RENNINGS, L., R. MERLE, C. VON MÜNCHHAUSEN, J. STAHL, W. HONSCHA, A.
KÄSBOHRER u. L. KREIENBROCK (2013):
Variablen zur Beschreibung und Quantifizierung des Antibiotikaeinsatzes beim Lebensmittel liefernden Tier.
4. MERLE, R., P. HAJEK, A. KÄSBOHRER, C. HEGGER-GRAVENHORST, Y. MOLLENHAUER, M. ROBANUS, F.-R. UNGEMACH u. L. KREIENBROCK (2012):
Monitoring of antibiotic consumption in livestock: A German feasibility study.
Prev. vet. med. 104, 34-43*
5. MERLE, R., Y. MOLLENHAUER, P. HAJEK, M. ROBANUS, C. HEGGER-GRAVENHORST,
W. HONSCHA, A. KÄSBOHRER u. L. KREIENBROCK (2013):
Verbrauchsmengenerfassung von Antibiotika beim Rind in landwirtschaftlichen Betrieben.
6. MERLE, R., Y. MOLLENHAUER, P. HAJEK, M. ROBANUS, C. HEGGER-GRAVENHORST,
W. HONSCHA, A. KÄSBOHRER u. L. KREIENBROCK (2013):
Verbrauchsmengenerfassung von Antibiotika beim Schwein in landwirtschaftlichen Betrieben.
XI
XII
Liste der verwendeten Publikationen
7. MERLE, R., M. ROBANUS, C. HEGGER-GRAVENHORST, Y. MOLLENHAUER, P. HAJEK,
A. KÄSBOHRER, W. HONSCHA u. L. KREIENBROCK (2014):
Feasibility study of veterinary antibiotic consumption in Germany – comparison of ADDs and
UDDs by animal production type, antimicrobial class and indication.
BMC Vet. Res.10:7*
Die mit * gekennzeichneten Publikationen beziehen sich auf das Forschungsprojekt „VetCAb – Repräsentative Erfassung von Verbrauchsmengen von Antibiotika bei Lebensmittel liefernden Tieren“, das
vom Bundesinstitut für Risikobewertung unter dem Förderkennzeichen 1329-441 gefördert und vom
Institut für Biometrie, Epidemiologie und Informationsverarbeitung der Tierärztlichen Hochschule
Hannover gemeinsam mit dem Institut für Pharmakologie, Pharmazie und Toxikologie der Veterinärmedizinischen Fakultät der Universität Leipzig durchgeführt wurde.
Der eigene Anteil an den Publikationen ist in Kapitel 9 dargestellt.
Einleitung und wissenschaftlicher Hintergrund
1
Einleitung und wissenschaftlicher Hintergrund 1.1
Antibiotikaeinsatz und Selektion resistenter Bakterien Seit der Entdeckung des Penicillins im Jahre im Jahre 1928 durch Alexander Fleming (FLEMING
1929) wurden immer wieder neue bakteriostatisch oder bakterizid wirkende Arzneistoffe entwickelt,
die Millionen von Menschen das Leben retteten und einige seuchenartige Infektionskrankheiten vollständig zurückgedrängt haben. Bis heute sind Menschen und Tiere auf Antibiotika angewiesen, um
von bakteriellen Infektionen geheilt zu werden.
Bakterien können durch Mutation und Selektion Eigenschaften entwickeln, die sie unempfindlich gegenüber antibakteriellen Wirkstoffen machen. Die ersten resistenten Bakterien traten oft schon kurz
nach der Einführung neuer Wirkstoffe auf. Häufig sind diese Resistenzeigenschaften aber mit einer
schlechteren Fitness der Stämme verbunden, so dass resistente Stämme sich immer dann durchsetzen
können, wenn der entsprechende Wirkstoff vorhanden ist, in Abwesenheit des Wirkstoffs jedoch wieder von anderen Stämmen verdrängt werden (ROLLE et al. 2001). Daher wird generell davon ausgegangen, dass der Einsatz von Antibiotika direkt Einfluss auf die Selektion resistenter Bakterien nimmt
(AARESTRUP 1999; SCHWARZ et al. 2001; TEUBER 2001; HARADA u. ASAI 2010).
Resistenzgene können neben der vertikalen Übertragung auch auf horizontalem Weg von einem
Stamm zum nächsten weitergegeben werden, es können auch mehrere Resistenzgene gleichzeitig in
einem Stamm vorhanden sein. Der Austausch geschieht auch über Speziesgrenzen hinweg, so dass Resistenzeigenschaften z.B. in mehreren Bakterienspezies in der Darmflora eines Tieres vorhanden sein
können (ROLLE et al. 2001).
Durch die Ausscheidung von Darmbakterien mit Resistenzeigenschaften breiten sich resistente Bakterien in die Umgebung und in andere Ökosysteme aus, so dass Bakterienstämme mit identischen Resistenzmustern heute in Tieren, Lebensmitteln tierischer Herkunft sowie in Menschen gefunden werden.
Oft kann dabei nicht festgestellt werden, wo dieser Stamm seinen Ursprung hatte. Aus diesem Grund
steht neben der Erforschung der Ursachen vor allem die Frage im Vordergrund, wie dieser Entwicklung vorgebeugt werden kann.
Neuere Untersuchungen zeigen, dass Enterobacteriaceae in den letzten Jahren vermehrt Träger von
Extended-Spectrum Beta-Lactamase ESBL sind, einer Enzymgruppe, die die Mehrzahl der BetaLaktam-Antibiotika unwirksam macht. Dazu gehören die Penicilline sowie die Cephalosporine der 1.
und 2., aber auch der 3. und 4. Generation. ESBL-tragende Enterobacteriaceae wurden in Bakterienisolaten aller möglichen Herkünfte nachgewiesen und bereiten Ärzten und Wissenschaftlern Sorge,
da Cephalosporine beispielsweise häufig zur Behandlung von Harnwegsinfektionen beim Menschen
eingesetzt werden (DIERIKX et al. 2010; ARSLAN u. EYI 2011; DHANJI et al. 2011; EFSA PANEL
ON BIOLOGICAL HAZARDS (BIOHAZ) 2011; HORTON et al. 2011; KRITSOTAKIS et al. 2011;
SCHINK et al. 2011; COHEN STUART et al. 2012).
13
14
Tragen Enterobakterien zusätzlich das Enzym Carbapenemase, so stehen keine Beta-Laktam-Antibiotika mehr zur Therapie zur Verfügung. Carbapeneme werden in der Humanmedizin eingesetzt, sind
aber für die Behandlung von Tieren in Deutschland nicht zugelassen. Dennoch wurden kürzlich Escherichia-coli- sowie Salmonella-enterica-Isolate in einem Mastschweine haltenden Bestand entdeckt, die Träger von ESBLs und Carbapenemasen waren (FISCHER et al. 2012a, 2012b; SEIFFERT
et al. 2013).
1.2
Dokumentation, Monitoring und Surveillance des Antibiotikaeinsatzes Die Tatsache, dass der Einsatz von Antibiotika bei Nutztieren Auswirkungen auf die Gesunderhaltung
von Menschen haben kann, hat u.a. dazu geführt, dass der Antibiotikaeinsatz in der Landwirtschaft generell kritisch betrachtet wird. Dennoch ist es notwendig, erkrankte Tiere mit Medikamenten und –
wenn indiziert – mit antibiotisch wirksamen Substanzen zu behandeln. Tierärzte und Tierhalter sind zu
einem verantwortungsvollen Umgang mit Antibiotika verpflichtet und müssen dazu beitragen, die
Wirksamkeit von Antibiotika zu erhalten. Um diese Anforderungen zu konkretisieren, wurden von der
Bundestierärztekammer Leitlinien für den sorgfältigen Umgang mit antibakteriell wirksamen Tierarzneimitteln erstellt, die vom Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz
um spezielle Empfehlungen für den oralen Einsatz von Tierarzneimitteln ergänzt wurden
(BUNDESMINISTERIUM FÜR ERNÄHRUNG LANDWIRTSCHAFT UND
VERBRAUCHERSCHUTZ 2009; BUNDESTIERÄRZTEKAMMER u. ARBEITSGRUPPE
TIERARZNEIMITTEL (AGTAM) DER LÄNDERARBEITSGEMEINSCHAFT
VERBRAUCHERSCHUTZ 2010). Diese Leitlinien haben keinen Gesetzescharakter, sind aber als
Prinzipien der guten tierärztlichen Praxis nahezu verbindlich. In den Leitlinien ist beschrieben, dass
Antibiotika nur therapeutisch oder zur Metaphylaxe eingesetzt werden sollen. Ist die Diagnose klinisch nicht sicher zu stellen, sind labordiagnostische Untersuchungen durchzuführen. Ein Erregernachweis einschließlich Resistenztestung ist unter bestimmten Bedingungen wie dem Wechsel eines Antibiotikums ebenfalls angezeigt. Die Leitlinien geben dem Tierarzt Kriterien für die Auswahl des optimalen Wirkstoffs an die Hand. Demnach soll stets das am besten geeignete Antibiotikum ausgewählt
werden, allerdings sollen die von der Weltgesundheitsorganisation als „highest priority critically important“ (WHO ADVISORY GROUP ON INTEGRATED SURVEILLANCE OF ANTIMICROBIAL
RESISTANCE (AGISAR) 2011) eingestuften Wirkstoffgruppen nur als Wirkstoffe der zweiten oder
dritten Wahl verwendet werden. Die Behandlung soll ausreichend lange und hoch dosiert erfolgen.
Ebenfalls dargelegt ist in den Leitlinien, dass die Diagnostik, eine Begründung der Behandlungsentscheidung sowie die Erfolgskontrolle ausführlich dokumentiert werden sollen.
In Deutschland sind sowohl Tierärzte als auch Landwirte zur Dokumentation des Arzneimitteleinsatzes bei Nutztieren verpflichtet. Die Verordnung über tierärztliche Hausapotheken (TÄHAV) legt in
§ 13 fest, dass Tierärzte bei Anwendung oder Abgabe von Arzneimitteln an den Tierhalter Aufzeichnungen zu führen haben, die fünf Jahre aufbewahrt werden müssen. Eine Ausfertigung des Nachweises verbleibt beim Tierarzt, eine weitere erhält der Landwirt. Der Landwirt führt darüber hinaus Aufzeichnungen über die Anwendung der Arzneimittel. Dies ist in der Tierhalter-Arzneimittel-Nachweisverordnung geregelt.
Aufzeichnungen zum Antibiotikaeinsatz auf Betriebsebene können zusätzlich dazu genutzt werden,
die Gesundheit der Tiere im Betrieb zu bewerten. Dieses Prinzip verfolgt die integrierte tierärztliche
Bestandsbetreuung seit vielen Jahren (DE KRUIF et al. 1998). So existieren mehrere Initiativen in
Deutschland, die entsprechende Konzepte anwenden z.B. Erzeugergemeinschaften (z.B. Erzeugergemeinschaft Eichenhof, http://www.eichenhof.net (ERZEUGERGEMEINSCHAFT FÜR
SCHLACHTVIEH IM RAUM OSNABRÜCK EG 2013)) oder das Rindermonitoring „Pro Gesund“ in
Bayern (http://www.progesundrind.de (PRO GESUND 2013)). Im Bereich der Schweinefleischerzeugung gibt es ein Verbundprojekt „Gesunde Tiere – gesunde Lebensmittel“, das sich mit den Anforderungen zur Verbesserung der Tiergesundheit auseinandersetzt (WESTFÄLISCH-LIPPISCHER
LANDWIRTSCHAFTSVERBAND E.V. 2012). In den teilnehmenden Betrieben werden neben Tiergesundheits- und Leistungsdaten auch Informationen zur Stallhygiene sowie die Ergebnisse diagnostischer Untersuchungen erfasst. Zusätzlich werden Schlachtdaten, Organ- und Sektionsbefunde sowie
Klimadaten zusammengetragen. Jeder Landwirt erhält die eigenen Ergebnisse, auch im Vergleich zu
den übrigen Teilnehmern, übersichtlich aufbereitet. Mithilfe dieses und ähnlicher Projekte lassen sich
Zusammenhänge erkennen und Handlungsempfehlungen ableiten.
Auch im Kontext der risikobasierten Schlachttier- und Fleischuntersuchung gibt es Überlegungen, den
Einsatz von Antibiotika zur Risikobeurteilung heranzuziehen. Daneben sollen auch Leistungsdaten
(tägliche Zunahmen, Mastdauer), die Mortalitätsrate sowie Schlachtbefunde früherer Schlachtpartien
berücksichtigt werden. Alle diese Variablen werden quantitativ erfasst und können zu einer gemeinsamen Bewertung, die das Risiko des Betriebs, Zoonoseerreger in die Lebensmittelkette einzutragen, beschreiben, zusammengefasst werden (BLAHA et al. 2006, 2007; DICKHAUS et al. 2007, 2009;
DICKHAUS 2010).
Während bei der Beurteilung des Gesundheitszustandes der Tiere die Frage, wie häufig die Tiere mit
Antibiotika behandelt wurden, im Vordergrund steht, muss im Kontext der Selektion resistenter Bakterien auch betrachtet werden, welche Wirkstoffe eingesetzt werden.
Die Arbeitsgruppe AGISAR der Weltgesundheitsorganisation hat empfohlen, Wirkstoffe, die als einziger Wirkstoff oder als einer von wenigen für eine schwerwiegende Erkrankung zur Verfügung stehen
oder die gegen einen Zoonoseerreger wirksam sind, unter besonderen Schutz zu stellen. Hierzu zählen
u.a. Cephalosporine der dritten und vierten Generation, Carbapeneme, Makrolide und Fluorchinolone
(WHO ADVISORY GROUP ON INTEGRATED SURVEILLANCE OF ANTIMICROBIAL
RESISTANCE (AGISAR) 2011). Die Arbeitsgruppe schlägt vor, Monitoringsysteme zur Erfassung
15
16
des Antibiotikaeinsatzes und der Resistenzsituation bei Tieren, Menschen und Lebensmitteln tierischer
Herkunft einzurichten. Auch das EFSA Panel on Biological Hazard BIOHAZ hat entsprechende Empfehlungen ausgesprochen (EFSA PANEL ON BIOLOGICAL HAZARDS (BIOHAZ) 2009).
Der Einsatz von Antibiotika in der Nutztierhaltung sowie dessen Quantifizierung ist seit fast 20 Jahren
Gegenstand der tiermedizinischen Forschung (MERLO et al. 1996; AARESTRUP 1999; GRAVE et
al. 1999; CHAUVIN et al. 2001; STEGE et al. 2003). Die verschiedenen Kalkulationsmöglichkeiten
lassen sich verschiedenen Kategorien zuordnen: Auswertung von Wirkstoffmengen sowie von Anwendungen wie Indexanwendungen auf der Grundlage standardisierter Werte oder Anwendungshäufigkeiten auf der Grundlage von direkten Dokumentationen.
Wirkstoffmengen werden regelmäßig in nationalen Berichten über Verkaufszahlen veröffentlicht, z.B.
in Frankreich, dem Vereinigten Königreich, Schweden, Dänemark, den Niederlanden und der Schweiz
(MOULIN et al. 2008; CENTRAL VETERINARY INSTITUTE OF WAGENINGEN UNIVERSITY
AND RESEARCH CENTRE 2011; MOULIN u. CHEVANCE 2011; BÜTTNER et al. 2012;
NATIONAL VETERINARY INSTITUTE 2012; STATENS SERUM INSTITUT et al. 2012; THE
VETERINARY MEDICINES DIRECTORATE 2012). Auch für Vergleiche zwischen Ländern werden die Wirkstoffmengen herangezogen. So hat die European Medicines Agency EMA ein Projekt ins
Leben gerufen, bei dem Verkaufsmengen verschiedener europäischer Länder zusammengefasst werden (ESVAC European Surveillance of Veterinary Antimicrobial Consumption). Aus diesem Projekt
wurden bereits zwei Berichte veröffentlicht: einmal für die Jahre 2005 bis 2009 mit Ergebnissen aus
zehn Ländern (GRAVE et al. 2010; EUROPEAN MEDICINES AGENCY 2011) und einmal für das
Jahr 2010 mit Ergebnissen aus 19 Ländern (EUROPEAN MEDICINES AGENCY 2012; GRAVE et
al. 2012). Deutschland hat sich an diesem Projekt bisher nicht aktiv beteiligt, allerdings wurden in der
Publikation zur ersten Studie von GRAVE et al. (2010) Daten aus Deutschland berücksichtigt (Stichprobenuntersuchung der Gesellschaft für Konsumforschung zum Einkaufsverhalten niedergelassener
Tierärzte aus dem Jahr 2005 (BUNDESAMT FÜR VERBRAUCHERSCHUTZ UND
LEBENSMITTELSICHERHEIT et al. 2009)). Die Wirkstoffmengen werden auf die Nutztierpopulation des jeweiligen Landes bezogen, ausgedrückt als mg / PCU (Population Corrected Unit, Repräsentant für die Lebendmasse aller Nutztiere), und werden auf diese Weise zwischen den Ländern verglichen. Dennoch weisen die Verbrauchsmengen / PCU in fast allen Wirkstoffgruppen Unterschiede zwischen den Ländern auf, was u.a. auch darauf zurückzuführen ist, dass die Anteile der verschiedenen
Tierarten zwischen den Ländern differieren und dadurch die verschiedenen Wirkstoffgruppen unterschiedlich häufig eingesetzt werden. Länder mit einem hohen Anteil an Mastschweinen hatten einen
höheren Verbrauch pro PCU als die übrigen Länder. Der Anteil von Tetrazyklinen lag zwischen 4 und
59 % aller Verbrauchsmengen / PCU (Mittelwert: 39 %), während Cephalosporine im Mittel nur
0,5 % ausmachten (GRAVE et al. 2010).
Eine vergleichende Untersuchung von Verkaufsdaten aus Dänemark und den Niederlanden zeigte,
dass zuverlässige Ergebnisse nur auf der Grundlage des Verbrauchs pro Tierart ermittelt werden können und es daher notwendig ist, Informationen über die Tierpopulationen getrennt nach Tierarten zu
haben (BONDT et al. 2013).
Neben der eingesetzten Menge kann auch die Zahl der Anwendungen je Tier zur Quantifizierung des
Antibiotikaeinsatzes herangezogen werden. Wenn die Anwendungen am Tier von Tierarzt oder Tierhalter dokumentiert werden, lassen sich die Dosis und die Zahl der Anwendungen je Tier ermitteln. In
der Literatur wird die vom Tierarzt verschriebene Dosis als Prescribed Daily Dose PDD und die tatsächlich angewandte Dosis als Used Daily Dose Animal UDDA bezeichnet (CHAUVIN et al. 2002;
TIMMERMAN et al. 2006; REGULA et al. 2009).
Die Defined Daily Dose Animal DDDA, auch Defined Daily Dose DDD oder Animal Daily Dose
ADD genannt, stellt dagegen eine erwartete „Standarddosis“ dar, die auf der Basis standardisierter Dosierungen und durchschnittlicher Tiergewichte für jede Tierart und Alters- bzw. Nutzungsgruppe sowie jede Hauptindikation festgelegt wird. Bei bekannter Populationsgröße lassen sich die Verbrauchsmengen in Form von Anwendungshäufigkeiten als nDDDA ausdrücken. Die Arbeitsgruppe ESVAC
der EMA hat ihre Überlegungen zur Erfassung von Anwendungen kürzlich in einem Reflection Paper
niedergelegt (EUROPEAN SURVEILLANCE OF VETERINARY ANTIMICROBIAL
CONSUMPTION (ESVAC) GROUP 2012) und die entsprechende Variable als ADD (Animal Daily
Dose) bezeichnet.
Die Verwendung von DDDA-Werten lehnt sich an die für Menschen übliche Schätzung durchschnittlicher Antibiotikagaben an und wurde im WHO-Collaborating Centre for Drugs Statistics Methodology entwickelt (WHO COLLABORATING CENTRE FOR DRUG STATISTICS METHODOLOGY
2013a). MERLO et al. (1996), CHAUVIN et al. (2001) und JENSEN et al. (2004) definierten für die
Tiermedizin erste Standards für diese Werte.
Derzeit unterscheiden sich darauf aufbauende Berechnungen des Antibiotikaverbrauchs, insbesondere
was die Standardtiergewichte, die Dosierung sowie die Definition der Population betrifft, so dass direkte Vergleiche dieser Kennzahlen bislang nicht möglich sind. Auch wenn für die Tiermedizin noch
kein Konsens über die genannten Variablen herrscht, verwenden einige Länder eigene Festlegungen
für Berichte und Publikationen. Für Deutschland existieren derzeit noch keine Richtlinien.
Die Differenzierung zwischen der Dosis UDDA bzw. DDDA und der Anzahl der Anwendungen
nUDDA bzw. nDDDA wird nicht von allen Autoren konsequent eingehalten. Zum besseren Verständnis wurden im Folgenden für die Dosis stets die Begriffe UDDA bzw. DDDA sowie für die Anzahl
der Anwendungen stets die Begriffe nUDDA bzw. nDDDA gewählt, unabhängig davon, welche Bezeichnungen in den zitierten Publikationen verwendet werden.
17
18
ARNOLD et al. (2004) postulieren, dass die eingesetzten Mengen auf die Population bezogen werden
müssen und berechneten die Anzahl der PDD / population. Diese Variable wurde auch in verschiedenen schweizerischen Studien verwendet (REGULA et al. 2009; MENÉNDEZ GONZÁLEZ et al.
2010). In Frankreich wurden Daten zum Antibiotikaeinsatz in einer Befragung von Tierärzten im Jahr
2000 erhoben und ebenfalls mithilfe der PDD ausgewertet (CHAUVIN et al. 2002).
Bereits 1999 veröffentlichten GRAVE et al. (1999) eine Studie zur Anzahl DDDA bei Kühen in Norwegen und Schweden. 2004 verwendeten GRAVE et al. die Anzahl DDD, um die Veränderungen des
Antibiotikaeinsatzes in Geflügel in Folge des Verbots der Anwendung von Avoparcin zu beschreiben
(GRAVE et al. 2004). Ein Jahr später wurden Daten aus der Geflügelmast in Frankreich anhand der
(Anzahl) DDDA pro kg Lebendgewicht (DDDAkg bzw. nDDDAkg) bewertet (CHAUVIN et al. 2005).
Ein Übersichtsartikel über den Antibiotikaeinsatz in der dänischen Schweinepopulation in den Jahren
2002 bis 2008 zeigt, dass 26 % aller Antibiotika bei Sauen (dargestellt als Anzahl DDDAkg), 38 % bei
Aufzuchtferkeln und 33 % bei Mastschweinen eingesetzt wurden (JENSEN et al. 2012). Tetrazykline
waren seit 2008 die Substanzgruppen mit den höchsten Anzahlen DDDAkg, in den vorhergehenden
Jahren waren Makrolide und Lincosamide die am häufigsten eingesetzten Wirkstoffgruppen. Seit 2009
ist der Einsatz von Antibiotika in Dänemark deutlich zurückgegangen, besonders Makrolide, Tetrazykline und Pleuromutiline werden seltener eingesetzt (STATENS SERUM INSTITUT et al. 2012).
In einem Vergleich von Daten aus europäischen Ländern (Schweden, Norwegen, Finnland, Dänemark,
Deutschland, Schweiz, Niederlande, Vereinigtes Königreich und Frankreich) sowie den USA anhand
der in den Niederlanden etablierten Methode zur Berechnung der nDDDA wurden große Unterschiede
zwischen den Ländern festgestellt, die auf die Verfügbarkeit von Daten sowie Unterschiede in den
landwirtschaftlichen Strukturen zurückgeführt wurden (VAN GEIJLSWIJK et al. 2011). Häufiger Antibiotikaeinsatz wurde besonders in Ländern mit hoher Tierdichte festgestellt.
Eine Arbeitsgruppe in Belgien hat Vergleiche zwischen den Behandlungsinzidenzen (Anzahl der Anwendungen pro 1000 Tiertage, Berechnung s. Abschnitt 3.1.2) von nUDDA und nDDDA in Mastschweine haltenden Betrieben angestellt und konnte zeigen, dass die Zahl der UDDA mit 170 Einzelgaben je 1000 Tiertage nur wenig niedriger war als die der DDDA (178) (nDDDA) (TIMMERMAN et
al. 2006). In einer Folgeuntersuchung im Jahr 2012 lagen die nDDDA und die nUDDA etwas weiter
auseinander (236 nDDDA, 201 nUDDA) (CALLENS et al. 2012), es wurden also tatsächlich höhere
Dosen verabreicht als die Standarddosis. In Masthähnchen haltenden Betrieben war die nUDDA je
1000 Tiertage mit 121 ebenfalls niedriger als die entsprechende nDDDA (128) (PERSOONS et al.
2012).
Der Vergleich von UDDA und DDDA bietet darüber hinaus die Möglichkeit, festzustellen, ob die Dosierungsempfehlungen eingehalten werden bzw. wie häufig Medikamente über- oder unterdosiert verabreicht werden. Auch dazu finden sich erste Überlegungen bei JENSEN et al. (2004). Die Autoren
berichten, dass bei Rindern in 65 % der untersuchten Verschreibungen die Abweichung der PDD von
der DDDA kleiner oder gleich 10 % war, bei Schweinen sogar in 80 % der Verschreibungen. In
Broilermastbeständen stellten PERSOONS et al. (2012) fest, dass die Behandlungen mit Tylosin unterdosiert waren, während Amoxicilline und Sulfonamide & Trimethoprim höher als empfohlen dosiert wurden. Dosierungen zwischen dem 0,8- und dem 1,2-fachen der empfohlenen Dosierung wurden als korrekt dosiert betrachtet. PARDON et al. (2012) beschreiben, dass Mastkälber häufig unterdosiert behandelt werden. In zwei weiteren Untersuchungen in je 50 Schweinemastbetrieben mit geschlossenem oder halboffenem System wurden parenterale Behandlungen meist überdosiert, Behandlungen über Futter oder Wasser oft unterdosiert (TIMMERMAN et al. 2006; CALLENS et al. 2012).
In der Schweiz wurde das Dosierungsverhalten von Tierärzten ebenfalls in mehreren Studien überprüft. REGULA et al. (2009) untersuchten Verschreibungsgewohnheiten und stellten fest, dass Kälber,
erwachsene Rinder und Mastschweine meist mit der empfohlenen Dosierung behandelt wurden, während erwachsene Schweine und Hunde häufig höhere Dosierungen erhielten. Einige Wirkstoffe, z.B.
Tetrazykline, wurden regelmäßig überdosiert, Sulfonamide, Aminoglykoside und Chinolone wurden
oft in zu niedriger Dosierung angewandt. Diese Ergebnisse stimmen mit den Daten einer weiteren Studie in schweizerischen Milchviehbetrieben überein, in der je nach Wirkstoffgruppe 30 bis 55 % der
Behandlungen mit zu niedriger Dosis erfolgten, Cephalosporine, Sulfonamide und Trimethoprim sowie Makrolide jedoch häufig überdosiert wurden (MENÉNDEZ GONZÁLEZ et al. 2010).
Der Antibiotikaeinsatz wird in einigen Ländern behördlich überwacht und häufig gemeinsam mit Ergebnissen aus der Resistenzüberwachung in einem Jahresbericht veröffentlicht, z.B. in Frankreich,
dem Vereinigten Königreich, Schweden, Dänemark, den Niederlanden und der Schweiz. Grundlage
dieser Berichte sind meist Verkaufsdaten, die von pharmazeutischen Unternehmen oder Großhändlern
erhoben werden. Die Auswertung erfolgt in der Regel anhand von Wirkstoffmengen (MOULIN et al.
2008; MOULIN u. CHEVANCE 2011) sowie in einigen Ländern auch anhand von nDDDA
(BELVET-SAC CONSORTIUM 2011; CENTRAL VETERINARY INSTITUTE OF
WAGENINGEN UNIVERSITY AND RESEARCH CENTRE 2011; NORM u. NORMVET 2011;
BÜTTNER et al. 2012; NATIONAL VETERINARY INSTITUTE 2012; STATENS SERUM
INSTITUT et al. 2012; THE VETERINARY MEDICINES DIRECTORATE 2012).
Dänemark hat sein Antibiotikamonitoring seit 2010 ausgebaut und erfasst vollständige Daten auf Betriebsebene. Die Betriebe werden anhand ihres Antibiotikaverbrauchs eingeordnet und erhalten bei
Überschreiten eines Grenzwertes eine „Gelbe Karte“, die den Tierhalter sowie den Hoftierarzt verpflichtet, Maßnahmen zur Senkung des Antibiotikaeinsatzes einzuleiten (STATENS SERUM
INSTITUT et al. 2012).
In Deutschland werden seit 2011 Verkaufsdaten von den pharmazeutischen Unternehmen systematisch
erfasst. Grundlage dafür ist die Verordnung über das datenbankgestützte Informationssystem über
Arzneimittel des Deutschen Instituts für Medizinische Dokumentation und Information (kurz DIMDI-
19
20
Arzneimittelverordnung, DIMDI-AMV), nach der die Unternehmen alle Verkäufe von Tierarzneimitteln getrennt nach den ersten beiden Ziffern der Postleitzahl an das Deutsche Institut für medizinische
Dokumentation und Information DIMDI melden müssen. Hierbei wird im Rahmen dieser Verordnung
der Verkauf von Arzneimitteln als Abgabe bezeichnet. Die Auswertungen der ersten Jahre zeigen,
dass im Jahr 2011 1706 Tonnen Tierarzneimittel verkauft wurden, im Jahr 2012 waren es mit 1619
Tonnen 87 Tonnen weniger als 2011 (BUNDESAMT FÜR VERBRAUCHERSCHUTZ UND
LEBENSMITTELSICHERHEIT 2012, 2013b; WALLMANN et al. 2013; WALLMANN et al. 2014).
Tetrazykline und Penicilline hatten 2012 bei dieser Aufstellung den größten Anteil mit 566 bzw. 498
Tonnen verkauften Wirkstoffen (BUNDESAMT FÜR VERBRAUCHERSCHUTZ UND
LEBENSMITTELSICHERHEIT 2013a; WALLMANN et al. 2014). Eine Aufteilung nach Tierarten
erfolgt nicht.
Anhand von Monitoringdaten kann die aktuelle Situation des Antibiotikaeinsatzes in der Nutztierhaltung beschrieben werden, was eine notwendige Voraussetzung zur Entwicklung von Strategien zum
zukünftigen Umgang mit Antibiotika und zur Festlegung von entsprechenden Zielen darstellt. Zusätzlich können Verkaufs- und Resistenzdaten nur im Kontext von Verbrauchsdaten sachgerecht bewertet
werden.
Im ersten Bericht „Deutsche Antibiotikaresistenzstrategie DART“, der von den zuständigen Bundesministerien 2008 veröffentlicht und 2011 neu aufgelegt wurde, wurde zusammengetragen, welche Aktivitäten es im Bereich der Antibiotikaresistenzüberwachung bereits gibt und wo noch Handlungsbedarf besteht (BUNDESMINISTERIUM FÜR GESUNDHEIT et al. 2011). Eines der im Bericht formulierten Ziele ist, Informationen zum Einsatz von Antibiotika in der Tierhaltung auf Betriebsebene
zu sammeln.
Im Jahr 2011 haben zwei Bundesländer dieses Thema aufgegriffen und Studien zum Antibiotikaeinsatz durchgeführt. In Nordrhein-Westfalen wurden alle Antibiotikaanwendungen bei Masthähnchen
über einen Zeitraum von vier Monaten ausgewertet (LANDESAMT FÜR NATUR UMWELT UND
VERBRAUCHERSCHUTZ DES LANDES NORDRHEIN-WESTFALEN 2012). Der hohe Anteil der
Tiere, die mit Antibiotika behandelt wurden (92 %), führte zu einer öffentlichen Diskussion über den
Antibiotikaeinsatz in der Nutztierhaltung. Der folgende Bericht aus Niedersachsen, für den eine Auswahl von Betrieben, die Schweine, Mastkälber, Puten oder Masthähnchen hielten, untersucht wurde,
zeigte, dass auch bei den übrigen Tierarten regelmäßig Antibiotika eingesetzt werden
(NIEDERSÄCHSISCHES MINISTERIUM FÜR ERNÄHRUNG u. NIEDERSÄCHSISCHES
LANDESAMT FÜR VERBRAUCHERSCHUTZ UND LEBENSMITTELSICHERHEIT 2011).
Mittlerweile wurde die 16. Novelle des Arzneimittelgesetzes (AMG) verabschiedet, die ein Monitoring des Antibiotikaeinsatzes bei Masttieren ab 1. April 2014 vorschreibt. Halter von Masttieren
(Schweine, Ferkel, Rinder, Kälber, Hähnchen und Puten) müssen alle Antibiotikaanwendungen regel-
mäßig an das Veterinäramt bzw. an eine zentrale Datenbank melden. Für jeden Betrieb und jede Tiergruppe wird halbjährlich die Therapiehäufigkeit ermittelt (Bekanntmachung des Berechnungsverfahrens zur Ermittlung der Therapiehäufigkeit eines Tierhaltungsbetriebes durch die zuständige Behörde
2013), Betriebe, die über dem Median bzw. dem 75%-Quartil liegen, müssen abgestuft Maßnahmen
zur Reduktion des Antibiotikaeinsatzes ergreifen.
Das Gesetz und die methodischen Grundlagen für die Berechnung der Therapiehäufigkeit stützt sich
u.a. auf die Ergebnisse wissenschaftlicher Studien, mit denen das Bundesinstitut für Risikobewertung
die Tierärztliche Hochschule Hannover sowie die Veterinärmedizinische Fakultät der Universität
Leipzig beauftragt hat. Bei der ersten der Studien handelte es sich um die Machbarkeitsstudie „VetCAb“, in der in den Jahren 2007 und 2008 verschiedene Wege zur Erfassung von Daten zum Antibiotikaeinsatz in der Nutztierhaltung getestet wurden. In den Jahren 2011 und 2012 folgte die Studie
„VetCAb-Pilot“, die als Pilotstudie mit optimiertem Studiendesign und detaillierteren Informationen
über die Betriebe repräsentative Ergebnisse ermittelte. Die Studie ist derzeit noch nicht vollständig
veröffentlicht. Erste Ergebnisse sind von VAN RENNINGS et. al (2013) mitgeteilt.
Das Studiendesign der Machbarkeitsstudie VetCAb ist in Abschnitt 1.4 beschrieben. Die Erkenntnisse
der Studie – die in das Gesetz zur Novellierung des AMG eingegangen sind – sind ebenso Gegenstand
der vorliegenden Habilitationsschrift wie generelle Aspekte der Auswertung von Daten zum Antibiotikaeinsatz. Zunächst werden die verschiedenen Ziele, die mit einer Datenerhebung verfolgt werden
können, sowie die jeweils dafür erforderlichen Daten erläutert. Anschließend wird beschrieben, welche Datenquellen genutzt werden können. Es folgt ein systematischer Überblick über die Mess- und
Kenngrößen zur Quantifizierung des Antibiotikaeinsatzes, die Diskussion ihrer Möglichkeiten und
Grenzen sowie die Darstellung entsprechender Ergebnisse aus der Machbarkeitsstudie. Zuletzt wird
die Verwendung dieser Mess- und Kenngrößen im Kontext der verschiedenen Ziele besprochen.
1.3
Ziele einer systematischen Datenerhebung zum Antibiotikaeinsatz in der Nutztierhaltung Mit Untersuchungen zum Antibiotikaeinsatz in der Nutztierhaltung können verschiedene Ziele verfolgt werden, die vor Beginn der Datenerhebung festgelegt werden müssen. Sie entscheiden über das
Design der Studie, die Auswahl der Datenquellen, den Umfang der Stichprobe sowie über das Ausund Bewertungsverfahren.
Daten zum Antibiotikaeinsatz bilden ein Instrument zur Quantifizierung der Menge und der Häufigkeit
antibiotischer Anwendungen und helfen dadurch, den Ist-Zustand sowie Unterschiede zwischen Populationen bzw. Zeiträumen zu dokumentieren. Um eine fachliche Bewertung vornehmen zu können, ist
in der Regel die Erfassung weiterer Daten notwendig.
21
22
Im Rahmen der Bestandsbetreuung kann der Antibiotikaeinsatz zur Beurteilung der Tiergesundheit in
einem Betrieb herangezogen werden. Zusammen mit weiteren Merkmalen wie z.B. Leistungsdaten oder Mortalitätsraten sowie mit regelmäßigen Bestandsbesuchen können Gesundheitsprobleme in einem Betrieb erkannt werden. Zu ihrer Lösung muss häufig eine Vielzahl von Managementfaktoren,
die z.B. die Fütterung, die Hygiene oder das Impfregime betreffen, einbezogen werden. Um den Antibiotikaeinsatz als Instrument zur Einschätzung der betrieblichen Gesamtsituation nutzen zu können,
sollte er mithilfe von einfachen und transparenten Maßzahlen beschrieben werden. Die Zahl der Behandlungen oder von Behandlungstagen sind hierfür geeignet.
Auch vergleichende Betrachtungen des Antibiotikaeinsatzes innerhalb von Populationen unter dem
Aspekt der Tiergesundheit, z.B. im Rahmen eines Tiergesundheitsmonitorings oder für die risikoorientierte Schlachttier- und Fleischuntersuchung, bedürfen keiner allzu detaillierten Auswertungen. Bei
solchen Systemen wird das Ziel verfolgt, die Tiergesundheit der beteiligten Betriebe zu kategorisieren
und dabei diejenigen mit einer besonders schlechten Tiergesundheit zu erkennen. Da in der Regel weitere Variablen wie Leistungs- oder Schlachtdaten erfasst werden, genügt auch hier die Feststellung der
Zahl von Behandlungen oder Behandlungstagen.
Vor dem Hintergrund der Selektion und Ausbreitung von Bakterien mit Resistenzeigenschaften rücken
die betrieblichen Faktoren in den Hintergrund, während detaillierte Angaben zum Antibiotikaeinsatz
an Bedeutung gewinnen. Die Art und Zahl der verwendeten Wirkstoffe müssen berücksichtigt werden,
auch die Dosierung und die Dauer der Behandlung spielen eine Rolle.
Auf Betriebsebene sollten für eine Bewertung des Antibiotikaeinsatzes neben der Anwendungshäufigkeit auch Daten erfasst werden, die die Einhaltung der Antibiotikaleitlinien dokumentieren. Dazu gehören z.B. Ergebnisse von Erregernachweisen und Resistenztests sowie Begründungen zur Wahl des
Wirkstoffs und zur Dosierung. Eine sachgerechte Abbildung derartiger Daten ist jedoch sehr aufwendig und setzt die persönliche Zusammenarbeit mit dem abgebenden Tierarzt voraus, da diese Informationen nicht Bestandteil der üblichen Dokumentation sind.
Die für die Bewertung des Risikos der Selektion resistenter Bakterien in einer Population entscheidenden Faktoren wie die Auswahl der Wirkstoffgruppe oder die Behandlungsdauer können nur einzelbetrieblich z.B. über die Kontrolle der Einhaltung der Leitlinien erfasst werden. In überbetrieblichen Monitoringsystemen ist die Dokumentation der Einhaltung der Antibiotikaleitlinien im Einzelfall jedoch
unrealistisch. Die Anwendungshäufigkeit, z.B. die Therapiehäufigkeit oder die nDDDA je Populationseinheit, wird in derartigen Monitoringsystemen dazu verwendet, den Antibiotikaeinsatz der Betriebe zu vergleichen. Betriebe, die überdurchschnittlich häufig Antibiotika einsetzen, sollen im Sinne
eines Benchmarkings erkannt werden, um Maßnahmen zur Reduzierung des Antibiotikaeinsatzes festlegen und umsetzen zu können.
Auch ohne einzelbetriebliche Informationen können Anwendungshäufigkeiten in aggregierter Form
abgeschätzt werden, wenn Verbrauchsmengen und Angaben zur Population verfügbar sind. Diese Ergebnisse dienen dazu, Unterschiede zwischen Regionen und Zeiträumen zu erkennen.
Die Machbarkeitsstudie VetCAb hatte vor dem Hintergrund der deutschen Situation das Ziel, die Erfassung von Monitoringdaten auf Betriebs- und Regionsebene zu testen, und zu prüfen, ob eine Auswertung der so generierten Daten möglich ist. Daher finden sich in den folgenden Abschnitten besonders häufig Überlegungen zu diesen letztgenannten Zielen der Bewertung des Risikos der Selektion
resistenter Bakterien. Aber auch die übrigen Ziele werden an den geeigneten Stellen aufgegriffen.
1.4
Die Machbarkeitsstudie VetCAb – Verbrauchsmengenerfassung von Antibiotika bei lebensmittelliefernden Tieren In den Jahren 2007 und 2008 wurde eine Studie zum Einsatz von Antibiotika in der Nutztierhaltung
durchgeführt. Es handelte sich dabei um eine Machbarkeitsstudie, mit deren Hilfe das Konzept einer
elektronischen Datenerfassung und -auswertung getestet wurde. Die Studiendatenbank wurde vom
Institut für Pharmakologie, Pharmazie und Toxikologie der Veterinärmedizinischen Fakultät der Universität Leipzig entwickelt und mit dem dort etablierten Veterinärmedizinischen Informationsdienst
für Arzneimittelanwendung, Toxikologie und Arzneimittelrecht VETIDATA verknüpft
(UNGEMACH et al. 2001). Anhand der erfassten Daten wurden geeignete Methoden zur sachgerechten Auswertung des Antibiotikaeinsatzes etabliert. Eine repräsentative Auswahl der teilnehmenden
Tierärzte und Betriebe erfolgte nicht, da die Entwicklung von Anforderungen an eine Repräsentativität
ebenfalls eine Aufgabe der Machbarkeitsstudie war.
Die Studie fand in zwei Regionen Deutschlands statt. Aus fünf niedersächsischen Landkreisen (Cloppenburg, Diepholz, Emsland, Nienburg und Vechta) nahmen 20 Tierarztpraxen an der Studie teil. Im
Landkreis Kleve wurden zeitgleich Daten aus 65 landwirtschaftlichen Betrieben erhoben, 47 der Betriebe hielten Rinder, 23 hielten Schweine. Acht dieser Betriebe hielten Schweine und Rinder, fünf
von ihnen stellten die Daten für beide Tierarten zur Verfügung, drei weitere Betriebe stellten nur die
Daten aus der Rinderhaltung zur Verfügung.
In den Praxen und Betrieben wurden die Arzneimittelanwendungs- und -abgabebelege (AuA-Beleg)
(bis 2006 als amtliches Formular vorgeschrieben) als Datenquellen genutzt. Diese Dokumentation ist
nach §13 Abs.1 der TÄHAV für jede Anwendung und Abgabe apothekenpflichtiger Arzneimittel an
Lebensmittel liefernde Tiere vorgeschrieben (seit 2006 als Arzneimittelnachweis ohne amtliches Formular), und entsprechende Dokumente müssen als Doppel in der tierärztlichen Hausapotheke fünf
Jahre lang vorgehalten werden. Das beim Tierhalter verbleibende Original wird in das Bestandsbuch
eingelegt, so dass auch bei Betrieben die AuA-Belege als Datenquelle dienten.
23
24
Die Angaben der AuA-Belege sind in der TÄHAV explizit festgelegt (Tabelle 1) und ermöglichen
eine Erhebung der Einsatzmengen von Antiinfektiva getrennt nach Tierarten inklusive Nutzungszweck, Anwendungsgebiet, Dosierung und Darreichungsform.
Tabelle 1:
Pflichtfelder der Arzneimittelanwendungs- und -abgabebelege
Parameter
Pflichtfeld bei
Anwendung
Pflichtfeld bei
Abgabe
Anwendungs- oder Abgabedatum
+
+
fortlaufende Belegnummer des Tierarztes im jeweiligen Jahr
+
+
Name des behandelnden Tierarztes und Praxisanschrift
+
+
Name und Anschrift des Tierhalters
+
+
Anzahl, Art und Identität der Tiere
+
+
Arzneimittelbezeichnung
+
+
angewendete oder abgegebene Menge des Arzneimittels
+
+
Wartezeit
+
+
Diagnose
+
Chargenbezeichnung
+
Dosierung des Arzneimittels pro Tier und Tag
+
Dauer der Anwendung
+
Um die Ergebnisse der erfassten Daten bewerten zu können, wurden die Strukturen der teilnehmenden
Praxen und Betriebe mit allgemeinen Praxis- und Betriebsstrukturen verglichen. Als Datenquellen für
diesen Vergleich dienten Easystat 2007 (STATISTISCHE ÄMTER DES BUNDES UND DER
LÄNDER 2008) für Rind und Schwein sowie persönliche Informationen des Instituts für Strukturforschung und Planung in agrarischen Intensivgebieten (ISPA) der Hochschule Vechta für Geflügel
(WINDHORST 2006). Da für die Strukturen in Tierarztpraxen keine Informationen verfügbar waren,
wurde im Rahmen der Machbarkeitsstudie VetCAb eine postalische Befragung aller Nutztierpraxen
der teilnehmenden Landkreise durchgeführt. Die Ergebnisse dieser Befragung sind in Publikation 1
sowie in Abschnitt 2.2 beschrieben.
Jede Praxis und jeder Betrieb wurde von einem Studienmitarbeiter besucht und erhielt eine Vertraulichkeitserklärung, die von den Projektverantwortlichen unterzeichnet war. In sieben Tierarztpraxen
lagen die AuA-Belege in handschriftlicher, in 17 Praxen in elektronischer Form als Bestandteil tierärztlicher Praxissoftware verschiedener Hersteller vor. In den Betrieben waren ausschließlich handschriftliche Aufzeichnungen verfügbar.
Teilnehmende Praxen und Betriebe stellten die Angaben der AuA-Belege vom 1. September 2006 bis
31. August 2007 zur Verfügung. Insgesamt entstammten 68.508 Daten aus den Tierarztpraxen, dies
entspricht etwa 92 % aller Studiendaten. Die Ergebnisse der 5919 Datensätze aus Betrieben wurden in
den Publikationen 5 und 6 veröffentlicht. Eine Übersicht über die Auswertung der Gesamtdaten findet
sich in den Publikationen 4 und 7.
25
26
Datenerhebung zur Beschreibung des Antibiotikaeinsatzes
2
Datenerhebung zur Beschreibung des Antibiotikaeinsat‐
zes Die Auswahl der geeigneten Datenquellen und das Studiendesign in einem Monitoringprogramm hängen davon ab, welche Ziele im Vordergrund der Datenerhebung stehen. In den Abschnitten 2.1 bis 2.3
werden die zu Verfügung stehenden Datenquellen mit ihren Vor- und Nachteilen diskutiert. Zur Auswahl stehen Verschreibungs- und/oder Anwendungsdaten von Tierärzten oder Landwirten sowie Verkaufszahlen.
Sofern nicht die Gesamtheit aller Daten erhoben wird, bilden die Festlegung des Auswahlverfahrens,
die Definition der Studienregion und der Studienteilnehmer sowie die Ermittlung des Stichprobenumfangs die grundlegenden Elemente des Studiendesigns. Die Gestaltung einer Studie mit einer stichprobenartigen Datenerhebung, die repräsentativ für Deutschland sein soll, ist in Abschnitt 2.4 beschrieben
und berücksichtigt die Erkenntnisse aus Publikation 2 sowie weitere Überlegungen.
2.1
Verkaufszahlen als Datengrundlage Die Mengen der verkauften Tierarzneimittel liefern erste Informationen über den Antibiotikaeinsatz in
der Nutztierhaltung. Sie können über die pharmazeutischen Hersteller oder Großhändler ohne großen
Aufwand erfasst werden und erlauben die Berechnung von Mengen je Wirkstoff. Wenn Informationen
zur Populationsgröße zur Verfügung stehen und diese in einem angemessenen Linkage an die Verkaufsinformationen angebunden werden können, ist es möglich, diese Verkaufsmengen in Form von
standardisierten Anwendungshäufigkeiten wie die nDDDA auszudrücken.
Da die Erfassung von Verkaufsmengen im Top-Down-Ansatz nur wenig detaillierte Informationen
bieten, ist sie in erster Linie für Monitoring- und Überwachungsziele geeignet, um z.B. Trends zu erkennen. Wirkstoffmengen werden häufig in Berichten der nationalen Überwachung veröffentlicht
(BELVET-SAC CONSORTIUM 2011; NORM u. NORMVET 2011; BÜTTNER et al. 2012;
NATIONAL VETERINARY INSTITUTE 2012; STATENS SERUM INSTITUT et al. 2012; THE
VETERINARY MEDICINES DIRECTORATE 2012).
Seit 2011 sind die pharmazeutischen Hersteller in Deutschland verpflichtet, die Anzahl der verkauften
Verpackungseinheiten von Tierarzneimitteln an das Deutsche Institut für medizinische Dokumentation
und Information (DIMDI) zu melden. Unterschiede zwischen Regionen (erste zwei Ziffern der Postleitzahl) und Zeiträumen können anhand dieser Verkaufsdaten beobachtet werden (BUNDESAMT
FÜR VERBRAUCHERSCHUTZ UND LEBENSMITTELSICHERHEIT 2012). Da einige Arzneimittel für mehrere Tierarten zugelassen sind und zusätzlich die Möglichkeit der Umwidmung nach § 56a
AMG besteht, kann nicht bestimmt werden, welcher Anteil der Wirkstoffe auf die einzelnen Tierarten
entfällt. Zudem ist nicht bekannt, wie groß der Anteil der Arzneimittel ist, die tatsächlich in die An-
27
28
wendung am Tier gelangt. Ebenso wenig kann die Anzahl der Behandlungen je Tier abgeschätzt werden, da die Dosis von der Tierart und der Alters- bzw. Nutzungsgruppe abhängig ist. Gemeinsam mit
Ergebnissen aus Stichprobenerhebungen auf Betriebsebene können diese Gesamtmengen jedoch dazu
verwendet werden, Anwendungshäufigkeiten für Deutschland hochzurechnen.
2.2
Aufzeichnungen von Tierärzten als Datenquellen Publikation 1: MERLE, R., C. HEGGER-GRAVENHORST, M. ROBANUS, P. HAJEK, W.
HONSCHA, A. KÄSBOHRER u. L. KREIENBROCK (2013):
Tierärzte sind durch die TÄHAV verpflichtet, Aufzeichnungen über die Anwendung und Abgabe von
apothekenpflichtigen Arzneimitteln an Lebensmittel liefernde Tiere zu führen. Auf den sog. AuA-Belegen werden der Name und die Menge des Arzneimittels, Art und Zahl der zu behandelnden Tiere,
die Dauer der Anwendung sowie weitere Angaben erfasst. Auf diese Weise sind vollständige Daten
über Antibiotikaanwendungen und -abgaben in Nutztier haltenden Betrieben in Deutschland verfügbar. Neben den Wirkstoffmengen können auch Anwendungshäufigkeiten wie die nUDDA und die
nDDDA mit oder ohne Bezug zur Populationseinheit ermittelt werden.
Allerdings liegen diese Daten entweder in Papierform oder lokal in Praxisverwaltungsprogrammen vor
und wurden bislang nicht zentral erfasst. Da die elektronische Datenverwaltung in Tierarztpraxen weit
verbreitet ist, und Daten aus Softwareprogrammen mittels Schnittstellen an eine Datenbank übermittelt
werden können, ist die elektronische Erfassung von Anwendungs- und Abgabeinformationen von
Tierärzten dennoch die effektivste Möglichkeit der Datenerhebung. Allerdings kann beim Tierarzt nur
das erfasst werden, was dieser anwendet oder abgibt und auf dem entsprechenden AuA-Beleg notiert.
Die tatsächlichen Anwendungen durch den Tierhalter können davon abweichen.
Die Aufzeichnungen der Tierärzte können für alle beschriebenen Ziele verwendet werden. Durch die
Möglichkeit der elektronischen Datenübertragung können auch große Datenmengen mit verhältnismäßig geringem Arbeitsaufwand erhoben werden, wenn die entsprechenden technischen Voraussetzungen erfüllt sind. Daher bieten sich Daten aus Tierarztpraxen insbesondere für die systematische oder
vollständige Erfassung von Antibiotikadaten im Rahmen von Monitoring und Überwachung an.
Der Aufwand für den Datenzugang sowie die Qualität der gewonnenen Daten in Tierarztpraxen im
Rahmen der Machbarkeitsstudie VetCAb sind in Publikation 1 beschrieben. Allerdings wurden in der
Studie keine Angaben zu den Betrieben erhoben, so dass die Behandlungen nicht dem jeweiligen Be-
trieb zugeordnet werden konnten und auch die Populationsgröße (Zahl der betreuten Tiere) nicht bekannt war. Die fehlende Angabe zur Population limitierte somit hier die konkreten Auswertungsmöglichkeiten.
Um die teilnehmenden Tierarztpraxen charakterisieren zu können, wurde eine Befragung durchgeführt, deren Ergebnisse ebenfalls in Publikation 1 enthalten sind. Alle Tierarztpraxen mit Nutztieranteil der Studienlandkreise erhielten einen Fragebogen mit Fragen zu Größe und Struktur der Praxis.
Der erste Teil des Fragebogens befasste sich mit den allgemeinen Praxisdaten, der zweite Teil enthielt
Fragen zur Dokumentation der Anwendung und Abgabe von Arzneimitteln. 20 Praxen nahmen an der
Machbarkeitsstudie teil und füllten auch den Fragebogen aus (teilnehmende Praxen), 18 weitere Praxen beteiligten sich an der Umfrage, nicht jedoch an der Machbarkeitsstudie (nicht teilnehmende Praxen).
Der Nutztieranteil der teilnehmenden Praxen lag insgesamt bei durchschnittlich 72 % (Angaben der
Praxen zum Arbeitsaufwand). 51 % des Arbeitsaufwandes entfielen auf die Betreuung von Rinder haltenden Betrieben (Anteil Rinder am Nutztieranteil), der durchschnittliche Arbeitsaufwand für
Schweine haltende Betriebe betrug 48 % des Gesamtnutztieranteils. In den teilnehmenden wie auch
den nicht teilnehmenden Praxen arbeiteten durchschnittlich 2,2 Tierärzte, davon 1,5 Nutztierärzte. Die
teilnehmenden Praxen betreuten im Schnitt etwa 85 Betriebe, die nicht teilnehmenden etwas mehr (99
Betriebe).
Weiterhin zeigte sich, dass 74 % der Praxen die AuA-Belege elektronisch erfassten oder elektronische
und handschriftliche Aufzeichnungen kombinierten, während 26 % der Praxen ausschließlich handschriftlich dokumentierten. Große Praxen (mehr als 1,5 Nutztierärzte) führten ihre Dokumentation
häufiger in elektronischer Form als kleine.
2.3
Aufzeichnungen von Tierhaltern als Datenquellen Um die tatsächlichen Anwendungen von Antibiotika zu erfassen, können im Betrieb vorliegende Dokumente genutzt werden. In der Tierhalter-Arzneimittel-Nachweisverordnung ist festgelegt, dass Tierhalter die Anwendung von Arzneimitteln an landwirtschaftlichen Nutztieren im Bestandsbuch aufzeichnen müssen. Diese Datenquelle bietet die detailliertesten Informationen zu Arzneimittelanwendungen am Nutztier. Wirkstoffmengen sowie die nUDDA können für jede Populationseinheit zuverlässig festgestellt werden.
Die Verfügbarmachung der Daten ist jedoch aufwendig, da die elektronische Dokumentation bei Tierhaltern nicht so weit verbreitet ist wie in Tierarztpraxen. In den meisten Fällen muss daher der Tierhalter selbst diese Daten aufbereiten und z.B. in eine elektronische Datenbank eintragen. Eine hohe Akzeptanz unter Tierhaltern kann daher vermutlich nur dann erreicht werden, wenn Ziele zur Verbesserung der Tierhaltung im Bestand verfolgt werden bzw. wenn eine adäquate Mitwirkung von Bestandsbetreuern erreicht werden kann.
29
30
In Niedersachsen und Nordrhein-Westfalen wurden diese Datenquellen von behördlicher Seite für Studien zum Antibiotikaeinsatz genutzt (NIEDERSÄCHSISCHES MINISTERIUM FÜR ERNÄHRUNG
u. NIEDERSÄCHSISCHES LANDESAMT FÜR VERBRAUCHERSCHUTZ UND
LEBENSMITTELSICHERHEIT 2011; LANDESAMT FÜR NATUR UMWELT UND
VERBRAUCHERSCHUTZ DES LANDES NORDRHEIN-WESTFALEN 2012). In beiden Studien
haben Mitarbeiter der Behörden die Angaben aus den Bestandsbüchern in elektronische Datenbanken
übertragen und auf diese Weise für Auswertungen verfügbar gemacht. In der Novelle des AMG sind
ebenfalls die Aufzeichnungen der Tierhalter als Datengrundlage vorgesehen. Die Tierhalter sollen die
Daten selbst an die kommunalen Veterinärämter melden oder sie in eine entsprechende Datenbank
eintragen. Sie können aber auch den betreuenden Tierarzt oder andere Dritte damit beauftragen.
2.4
Auswahlplanung Publikation 2: MERLE, R., M. BUSSE, G. RECHTER u. U. MEER (2012):
Eine der Erkenntnisse der Machbarkeitsstudie war, dass der Antibiotikaeinsatz weniger zwischen den
Tierarztpraxen, sondern mehr zwischen den Betrieben selbst variiert und daher die Betriebe als statistische Einheiten zu betrachten sind, die die Anforderungen an Repräsentativität definieren. Um einen
Überblick über den Antibiotikaeinsatz bei Nutztieren in Deutschland zu erhalten, ist es nicht unbedingt
erforderlich, in allen Betrieben Daten zu erfassen. Eine repräsentative Stichprobe aus Betrieben ist
ausreichend, spart Ressourcen und kann wegen der Möglichkeit der intensiven wissenschaftlichen
Nutzung meist eine höhere Genauigkeit erzielen, da der statistische Fehler (durch die Auswahl) meist
geringer ist als der logistische Fehler (durch die Berücksichtigung sämtlicher Einheiten der Zielpopulation) (COCHRAN 1977; KREIENBROCK 1993; DOHOO et al. 2009; GLASER u.
KREIENBROCK 2011; KREIENBROCK et al. 2012).
Zur Auswahl von Betrieben wurde das Prinzip der Schichtung angewandt. Bei diesem Verfahren wird
die Studienpopulation anhand eines oder mehrerer Kriterien in Gruppen (Schichten) unterteilt
(COCHRAN 1977; DOHOO et al. 2009). Neben einer logistischen Vereinfachung wird auf diese
Weise ein möglicher Einfluss, den das gewählte Kriterium auf die Zielvariable ausübt, kontrolliert und
verhindert, dass dieses Kriterium als Störfaktor auftritt (Confounding). Zudem führt die Aufteilung in
Schichten, die in sich homogen, aber untereinander heterogen sind, in der Regel zu einer Reduktion
der Variabilität der Daten, so dass eine Verbesserung der Genauigkeit zu erwarten ist.
Wenn nun mit Hilfe der Schichtung die bekannten Einflussfaktoren kontrolliert werden, werden die zu
untersuchenden Individuen innerhalb jeder Gruppe per Zufallsstichprobe ausgewählt. Auf diese Weise
ermöglicht die Schichtung es außerdem, weitere Einflussfaktoren innerhalb der Schichten zu identifizieren.
Üblicherweise ist die Teilnahme an empirischen Erhebungen freiwillig. Die Verweigerung zur Studienteilnahme kann jedoch zu einer Verzerrung der Ergebnisse führen. Dieser Umstand sowie weitere
mögliche Fehlerquellen müssen bei der der Auswertung der gewonnenen Informationen berücksichtigt
werden (COCHRAN 1977; KREIENBROCK et al. 2012).
Der insgesamt notwendige Stichprobenumfang richtet sich nach den Zielen der Untersuchung, die genau festgelegt werden müssen. Soll beispielsweise aus der Stichprobe der Mittelwert einer Variablen
für die Gesamtpopulation bestimmt werden (wie z.B. hier eine Menge oder eine Therapiehäufigkeit),
so ist der erforderliche Stichprobenumfang n0 abhängig von der Standardabweichung  sowie der gewünschten Genauigkeit  der Konfidenzaussage. Nach Festlegung von einer Power (1-) sowie eines
Signifikanzniveaus (1-) kann dann anhand
∝⁄
ß⁄
der Stichprobenumfang n0 ermittelt werden, der erforderlich ist, um eine Mittelwertschätzung mit der
vorgegebenen Genauigkeit zu erreichen (GLASER u. KREIENBROCK 2011).
In der Publikation 2 ist das Vorgehen für eine sinnvolle Schichtenbildung zur repräsentativen Auswahl
von Regionen und Landkreisen in Deutschland anhand von landwirtschaftlichen Strukturdaten beschrieben. Die Studienplanung erfolgt in einem repräsentativen mehrstufigen Auswahlverfahren
(COCHRAN 1977; KREIENBROCK 1993; DOHOO et al. 2009). In einer ersten Stufe werden die
Landkreise Deutschlands anhand ihrer landwirtschaftlichen Strukturdaten in Regionen eingeteilt, und
innerhalb dieser Regionen (Schichten) Landkreise identifiziert, die typisch für die jeweilige Region
sind (s. Abschnitt 2.4.1).
In einer zweiten Stufe werden in den Studienlandkreisen landwirtschaftliche Betriebe aller Nutztierarten so ausgewählt, dass eine Abschätzung der eingesetzten Arzneimittel unverzerrt erfolgen kann.
Auch die Größe der Betriebe wird dabei berücksichtigt. Dafür werden zunächst der gesamte Stichprobenumfang, dann die Stichprobengrößen je Region und zuletzt je Landkreis festgelegt.
Die folgenden Überlegungen in den Abschnitten 2.4.2 bis 2.4.4 können in diesem Sinne für die Stichprobenplanung zukünftiger Studien herangezogen werden. Sie wurden für das Studiendesign der Studie VetCAb-Pilot in den Jahren 2011 bis 2013 genutzt, nicht jedoch für die Machbarkeitsstudie.
2.4.1
Bildung der Regionen Kernstück der Publikation 2 ist die Gruppierung der Landkreise Deutschlands in fünf Regionen anhand der landwirtschaftlichen Strukturen der Viehhaltung (STATISTISCHES BUNDESAMT 2011).
Die Regionen wurden auf der Grundlage der Betriebsdichte (Betriebe pro km2 Fläche), der Großviehdichte GVD (Großvieheinheiten GVE pro km2 Fläche) sowie der daraus errechneten durchschnittlichen Betriebsgröße (GVE / Betrieb) mithilfe von statistischen Methoden der Clusteranalysen gebildet.
31
32
Bayern und Baden-Württemberg bilden dabei die Region „Süd“ mit sehr vielen sehr kleinen Betrieben, die neuen Bundesländer mit Berlin eine Region „Ost“ mit wenigen, aber sehr großen Betrieben (s.
Abbildung 1). Die Region „Mitte“ umfasst Hessen, Rheinland-Pfalz sowie die östlichen Teile Niedersachsens und südlichen Teile Nordrhein-Westfalens, in denen die Tierhaltung weniger intensiv ist,
während die Region „West“ – der Westen Niedersachsens und der Norden Nordrhein-Westfalens sowie Schleswig-Holstein – die Region mit der höchsten Tierdichte und mit vielen großen Betrieben darstellt. Die Region „Oberrhein“ beinhaltet Landkreise, in denen kaum Nutztiere gehalten werden. Diese
Einteilung gilt global für alle Nutztierarten (Schweine, Rinder, Geflügel).
Abbildung 1:
Regionen in Deutschland anhand von Strukturen der Nutztierhaltung (Quelle:
Publikation 2)
2.4.2
Stichprobenumfang gesamt Als Zielvariable wurde die Therapiehäufigkeit je Betrieb (siehe 3.3) festgelegt, als Schätzwerte für die
jeweilige erwartete Therapiehäufigkeit dienten die Ergebnisse der 65 Betriebe, die an der Machbarkeitsstudie teilgenommen hatten, da die hier ermittelten Werte ein hohes Maß an Übereinstimmung zu
anderen publizierten Studien hatten (TIMMERMAN et al. 2006; MENÉNDEZ GONZÁLEZ et al.
2010; CALLENS et al. 2012).
In der Studie VetCAb-Pilot wurde die mittlere Therapiehäufigkeit je Betrieb (jeweils in einer Nutzungsrichtung) geschätzt. Um den Stichprobenumfang zu schätzen, der zur Einhaltung einer vorgegebenen Genauigkeit erforderlich ist, wurde unterstellt, dass die Verteilung der Therapiehäufigkeiten einer logarithmischen Normalverteilung folgt. Als Annahme wurde der Mittelwert der logarithmierten
Therapiehäufigkeit je Studienbetrieb (getrennt für jede Tiergruppe) mit einer Distanz von 0,1 auf der
logarithmischen Skala (zur Basis 10) in einem 95%-Konfidenzintervall und mit einer Power von 80 %
verwendet (GLASER u. KREIENBROCK 2011).
In Tabelle 2 ist der benötigte Stichprobenumfang je Tiergruppe in der Spalte „Betriebe Stichprobe“
dargestellt. Da eine eindeutige Zuordnung zu den Daten des statistischen Bundesamtes nur für die
Tiergruppen Mastschweine, Milchrinder und Legehennen möglich war, konnte nur für Mastschweine
und Milchrinder ein Anteil der Studienbetriebe an der Gesamtpopulation berechnet werden (Legehennen wurden in der Machbarkeitsstudie nicht untersucht). Um die erforderliche Sicherheit zu gewährleisten, wurde für Schweine ein Anteil von 3 % aller Betriebe, für Rinder ein Anteil von 0,5 % aller
Betriebe als Stichprobe gewählt (Tabelle 2). Für Geflügel wurde ein Anteil von 4 % aller Betriebe
festgelegt.
Tabelle 2:
Schätzung des Stichprobenumfangs bei einer Distanz von log 0,1, einem 95%Konfidenzintervall und einer Power von 80 %
Mittelwert
Standard- Betriebe Betriebe
Anteil
log nUDDA abweichung gesamt Stichprobe Stichprobe
Mastschweine
Milch- und
Zuchtrinder
0,71
0,87
28.000
797
2,85 %
-0,10
0,33
91.500
116
0,13 %
33
34
2.4.3
Betriebe je Region Zur Bestimmung der zu untersuchenden Zahl der Betriebe je Region wurden jeweils 0,5 % bzw. 3 %
oder 4 % aller Betriebe in der Region angenommen. Die Verteilung der Anteile Betriebe und Tiere auf
die Regionen ist insgesamt sowie getrennt nach Tierarten in Tabelle 3 dargestellt. Dabei wurden die
Tiergruppen Mastschwein, Milchrind und Legehennen berücksichtigt. Da der Anteil Tierhaltung in der
Region Oberrhein nur gering ist, wurde er für die weitere Stichprobenplanung vernachlässigt. Die Anzahl der Studienbetriebe je Region ist in Tabelle 4 aufgezeigt.
Tabelle 3:
Tiere und Betriebe in % je Tierart in den Regionen
Gesamt
%
GVE
Mastschweine
% Betriebe
%
Tiere
% Betriebe
Milchrinder
%
Tiere
Legehennen
% Betriebe
%
Tiere
% Betriebe
Mitte
14,4
19,7
13,9
21,0
13,0
13,4
8,3
17,7
Nordwest
37,1
23,7
56,4
28,9
28,7
21,5
45,9
13,4
Ost
15,6
6,6
10,6
5,4
17,1
3,7
27,4
7,4
Süd
32,0
48,1
18,6
42,9
40,7
60,8
17,3
59,6
0,8
1,9
0,5
1,7
0,5
0,7
1,1
2,5
100,0
100,0
100,0
100,0
100,0
100,0
100,0
100,0
Oberrhein
Gesamt
Tabelle 4:
Anzahl Studienbetriebe je Region und Tierart
Mastschweine
Milchrinder
Legehennen*
Mitte
180
62
4
Nordwest
248
99
20
Ost
46
17
12
Süd
367
281
8
Gesamt
841
459
44
*: Betriebe ab 300 Tierplätzen
2.4.4
Betriebe je Landkreis Da es aus logistischen Gründen nicht sinnvoll ist, innerhalb der Regionen Betriebe proportional in allen Landkreisen auszuwählen, wurden in den Regionen typische Landkreise identifiziert und als Erhebungsschwerpunkte verwendet. Vor der Auswahl der Studienlandkreise wurden dazu diejenigen Landkreise, die eine geringe Tierdichte hatten (z.B. Städte) ausgeschlossen, da diese als wenig informativ
für die Fragestellung angesehen werden müssen. Zu diesem Zweck wurden für jede Region der Mittelwert und die Standardabweichung der GVD berechnet und Landkreise, deren GVD unterhalb der unteren Grenze der Standardabweichung lag, ausgeschlossen. Für die übrigen Landkreise wurden dann
Median sowie 40%- und 60%-Perzentile der Variablen „GVD“, „Mastschweine“, „Milchrinder“ und
„Legehennen“ ermittelt. Landkreise, die in mindestens zwei der o.g. Variablen innerhalb des Ranges
lagen, wurden als repräsentativ betrachtet. Pro Region wurden einer oder mehrere der repräsentativen
Landkreise als Studienlandkreise ausgewählt.
Für die Tiergruppen Mastrinder, Mastkälber, Sauen, Masthähnchen sowie Mastputen standen keine
Strukturdaten auf Landkreisebene zur Verfügung, so dass der Anteil der Betriebe je Region nicht direkt berechnet werden konnte. Allerdings lagen von den Studienlandkreisen Auszüge aus BALVI iP
vor, die vollständige Strukturdaten zu allen Tierarten und Tiergruppen enthielten. BALVI iP stellt das
wesentliche Softwaresystem zur behördlichen Überwachung im Veterinär- und Lebensmittelbereich
dar, mit dem Veterinärämter u.a. die landwirtschaftlichen Betriebe im Landkreis verwalten (BALVI
GMBH 2013). Zur Schätzung des Stichprobenumfangs in einem Studienlandkreis wurden die entsprechenden Angaben für die Tiergruppen Mastschweine, Milchrinder und Legehennen verwendet. So
sollten beispielsweise für die Region Ost 46 Mastschweine haltende Betriebe untersucht werden, was
21 % aller Mastschweine haltenden Betriebe im gewählten Studienlandkreis entsprach. Da keine genaueren Daten zu Sauen haltenden Betrieben in der gesamten Region verfügbar wurde festgelegt, dass
auch 21 % aller Sauen haltenden Betriebe in diesem Landkreis untersucht werden (19 Sauen haltende
Betriebe).
In den Daten des statistischen Bundesamtes, aber auch in den landkreisbezogenen BALVI-Auszügen,
ist eine Vielzahl von Betrieben erfasst, die aufgrund ihrer geringen Zahl gehaltener Tiere nicht relevant sind. Diese können in den kumulierten Daten des Statistischen Bundesamtes weder quantifiziert
noch identifiziert werden. In den detaillierten Angaben der Landkreise ist dies jedoch möglich. Es sollten nur solche Betriebe aufgenommen werden, die Tiere zu beruflichen oder gewerblichen Zwecken
halten. In jeder Region wurde für jede Tiergruppe daher eine Mindestgröße für Betriebe festgelegt, um
Hobbyhaltungen und sehr kleine Haltungen auszuschließen. Die übrigen Betriebe wurden anhand der
25%- und 75%-Quartile in kleine, mittlere und große Betriebe eingeteilt (individuell für jede Tiergruppe und jeden Landkreis) (s. Tabelle 5).
Dies führte zu einem Gesamtstichprobenumfang von etwa 850 Betrieben, aus denen für die Studie
VetCAb-Pilot repräsentative Daten zum Antibiotikaeinsatz für das Jahr 2011 gewonnen wurden.
35
36
Tabelle 5:
Beispiel einer Stichprobenplanung in einem Landkreis in Region Ost
Größe
Tiergruppe
Kälber
Milchkühe
Mastrinder
Sauen
Mastschweine
Gruppe
Summe
Anzahl
Betriebe
5
22
5
Mittel
23
127
11
Groß
128
467
5
Klein
54
138
4
Mittel
139
400
7
Groß
401
800
4
Klein
25
80
2
Mittel
81
320
3
Groß
321
2000
2
Klein
30
67
2
Mittel
68
1541
2
Groß
1542
5504
2
Klein
150
200
2
Mittel
200
600
2
1000 13000
2
Klein
100
150
12
Mittel
200
600
10
4000 57000
8
Groß
Puten
bis
Klein
Groß
Hühner
von
eine Gruppe
2
80
Die obigen Überlegungen beziehen sich bislang stets auf einen Betrieb als statistische Einheit. Grundsätzlich sollte aber auch berücksichtigt werden, dass es insbesondere bei Geflügel bzw. bei Schweine
haltenden Betrieben sinnvoll sein kann, die Herde als statistische Einheit zu verwenden. In diesem Fall
ist die Zahl der zu untersuchenden Herden als Stichprobengröße festzulegen. Die Zahl der Herden pro
Betrieb ergibt sich aus der Zahl der Stalleinheiten des Betriebs und der Mastdauer je Betrieb (Durchgänge pro Jahr). Stalleinheiten, Ein-, Aus- und ggf. Umstalldaten müssen für jeden Betrieb individuell
erfasst werden. Um eine bestimmte Anzahl von Herden in eine Stichprobe einzubeziehen, müssen so
viele Betriebe mit der jeweils individuellen Anzahl Herden rekrutiert werden, bis die gewünschte Herdenanzahl erreicht ist. Alternativ kann eine feste Anzahl an Herden je Betrieb in das Studienkollektiv
aufgenommen werden, Daten von weiteren Herden eines Betriebes bleiben dann unberücksichtigt.
Mess- und Kenngrößen zur Beschreibung und Quantifizierung des Antibiotikaeinsatzes
3
Mess‐ und Kenngrößen zur Beschreibung und Quantifi‐
zierung des Antibiotikaeinsatzes Publikation 3: VAN RENNINGS, L., R. MERLE, C. VON MÜNCHHAUSEN, J. STAHL, W.
Je nach Datenquellen und Auswertungszielen stehen verschiedene Verfahren zur Beschreibung und
Quantifizierung des Einsatzes von Antibiotika in Tierpopulationen zur Verfügung. Geeignete Auswertungsmethoden wurden bereits in mehreren Arbeiten publiziert (MERLO et al. 1996; CHAUVIN et al.
2001; JENSEN et al. 2004; EUROPEAN SURVEILLANCE OF VETERINARY ANTIMICROBIAL
CONSUMPTION (ESVAC) GROUP 2012). Die unterschiedlichen Möglichkeiten sind in der Publikation 3 ausführlich beschrieben.
Wie in den Abschnitten 2.1 bis 2.3 erläutert, gibt es drei Ebenen von Datenquellen: Verkaufsdaten der
pharmazeutischen Unternehmen oder des Großhandels, Abgabedaten der Tierarztpraxen sowie Anwendungsdaten der Tierhalter.
Für jede Auswertung müssen zunächst die Bezugsgrößen der untersuchten Population sowie der untersuchte Zeitraum definiert und bei der Berichterstattung stets angegeben werden (s. Abschnitt0).
Zur Beschreibung der Antibiotikaanwendungen selbst stehen drei Konzepte zur Verfügung. Die eingängigste Vorgehensweise ist die Darstellung der Wirkstoffmengen (s. Abschnitt 3.2), die allerdings
nur getrennt für jeden Wirkstoff erfolgen kann Eine andere Möglichkeit ist die Quantifizierung der
Anwendung von Antibiotika, für die es zwei verschiedene Ansätze gibt: Das Konzept der Indexanwendungen bietet die Möglichkeit, Wirkstoffmengen in Form von theoretischen Anwendungshäufigkeiten auszudrücken und auf diese Weise vergleichbar zu machen. Die Anzahl der Indexanwendungen
kann aus der Wirkstoffmenge und der Population abgeleitet werden und entspricht der Anzahl an Anwendungen an Tieren mit einem durchschnittlichen Tiergewicht unter Verwendung einer standardisierten (pharmakologisch empfohlenen) Dosierung (s. Abschnitt 3.3). Liegen konkrete Daten zu den
Behandlungen im Tierbestand vor, so kann die Anwendungshäufigkeit je Tier direkt bestimmt werden. Dies eignet sich für die Auswertung von Daten auf Betriebsebene (s. Abschnitt 3.3).
37
38
3.1
Allgemeine Größen 3.1.1
Population Für die Beschreibung der untersuchten Population (Population) gibt es eine Reihe von Möglichkeiten. Die Wahl der Populationseinheit richtet sich häufig danach, welcher Detailgrad an Informationen
zur Verfügung steht. Die Tatsache, dass die Tiere zum Zwecke der Nutzung oder der Mast gehalten
werden und die Population deshalb ausgesprochen dynamisch ist, macht es zudem erforderlich, die
Population sowie die Populationseinheit genau zu definieren.
Eine Population kann grundsätzlich nur eine bestimmte Tierart sowie eine bestimmte Tiergruppe
(Alters- oder Nutzungsgruppe) enthalten, Tiergruppen dürfen nicht gemischt werden. Beim Rind
sind die Nutzungsgruppen zu definieren, z.B. Mastkälber, Aufzuchtkälber, Milchrinder und Mastrinder. Je nach Auswertungsziel müssen diese Gruppen evtl. noch weiter unterteilt werden. Bei Schweinen werden die Gruppen anhand des Alters oder des Gewichts gebildet. Sauen, Saugferkel, Läuferoder Aufzuchtschweine, Mastschweine und Eber werden in der Regel in unterschiedlichen Betrieben
oder Betriebsabteilen gehalten, so dass die Quantifizierung des Antibiotikaeinsatzes getrennt für diese
Gruppen vorgenommen werden sollte. Auch bei Puten sollte zwischen der Vormast und der Hauptmast unterschieden werden. Lediglich bei Masthähnchen entfällt die weitere Unterteilung in Tiergruppen, da die Tiere gewöhnlich vom ersten Lebenstag bis zur Schlachtung als Herde zusammen bleiben.
Für Geflügelmast sind verschiedene Mastverfahren etabliert, die sich untereinander so stark unterscheiden (Kurz- oder Langmast bei Masthähnchen, getrennte oder kombinierte Mastphasen bei Mastputen), dass auch diese separat ausgewertet werden müssen. Sofern es sich nicht aus dem Kontext
ergibt, sind bei der Beschreibung der Population die Tierart und die Tiergruppe anzugeben.
Um die Population exakt zu ermitteln, muss die Aufenthaltsdauer im Bestand für jedes Tier ermittelt
und über alle Tiere aufsummiert werden. Die Population wird dann als Bestandszeit in Tagen ausgedrückt, die Populationseinheit ist der Tiertag. Diese Methode benötigt exakte Informationen und ist
sehr aufwendig, wird jedoch für die Berechnung der Therapiehäufigkeit nach AMG verwendet (Bekanntmachung des Berechnungsverfahrens zur Ermittlung der Therapiehäufigkeit eines Tierhaltungsbetriebes durch die zuständige Behörde 2013). Das weiter unten beschriebene Problem der Leerstandszeiten wird bei der Bestandszeit bereits berücksichtigt.
Alternativ kann die Population eines Bestands als Summe aller Tiere, die im untersuchten Zeitraum
gehalten wurden, verstanden werden. Die Populationseinheit ist in diesem Fall das einzelne Tier, d.h.
Ergebnisse der Berechnungen beziehen sich auf ein Tier. Bei Tierarten, die einen Produktionszyklus
haben, der kleiner ist als der Beobachtungszeitraum, ist diese Zahl in der Regel höher als die Zahl der
Tiere, die zu einem bestimmten Zeitpunkt im Bestand sind. Sofern keine exakten Daten vorliegen,
muss diese Zahl mithilfe von pauschalen Annahmen zur Tierzahl je Durchgang und zur Zahl von
Durchgängen pro Jahr approximiert werden. Je nach Verfügbarkeit von Details unterliegt die Gesamttierzahl daher unter Umständen einer mehr oder weniger großen Ungenauigkeit. Auch nicht erfasste
Leerstandszeiten, in denen keine Tiere im Stall stehen, beeinträchtigen die Zuverlässigkeit der Angaben.
Weniger aufwendig ist es, wenn die Zahl der Tiere, die sich zu einem bestimmten Zeitpunkt im Bestand befinden, als Population eingesetzt wird. Häufig wird die Zahl der Tierplätze im Bestand hierfür
herangezogen. Sie findet sich auch in kumulierten Darstellungen von Länderstatistiken wieder. Auch
diese Zahl ist in der Regel ungenau, da nicht immer alle Tierplätze im Bestand besetzt sind. Die Zahl
der Tierplätze bildet die Populationseinheit, ungeachtet der Frage, ob dieser Tierplatz im beobachteten
Zeitraum von einem oder von mehreren Tieren besetzt wurde. Werden Leerstandszeiten nicht erfasst,
kommt es zu einer Unterschätzung des Antibiotikaeinsatzes je Tierplatz, die steigt, je länger die Tierplätze unbesetzt sind. Zudem führen unterschiedlich lange Aufenthaltsdauern im Betrieb zu ungenauen
Schätzungen.
Bei sehr stark kumulierten Daten steht häufig die Zahl der Schlachttiere zur Verfügung (z.B. in Länderstatistiken), die annähernd als Zahl der gehaltenen Tiere betrachtet werden kann. Teilweise wird in
derartigen Übersichten auch die Gesamtmasse der Schlachtkörper in kg oder t angegeben, die ebenfalls als Populationseinheit verwendet werden kann.
Um Ergebnisse verschiedener Tierarten oder Tiergruppen miteinander vergleichen zu können, kann
der Antibiotikaeinsatz auch auf die Masse der Population bezogen werden, z.B. je kg Lebendgewicht
oder je kg produziertes Schlachtgewicht. Tiergruppenübergreifende Vergleiche oder Zusammenfassungen können unter Zuhilfenahme von Korrekturfaktoren wie der GVE (500 kg Lebendgewicht)
(STATISTISCHES BUNDESAMT 2011) oder der PCU (GRAVE et al. 2010) dargestellt werden.
Wenn allerdings die Tiergruppen unterschiedlich verteilt sind (z.B. eine Region mit hauptsächlich
Schweinehaltung, eine andere Region mit hauptsächlich Rinderhaltung), besteht dennoch die Gefahr
einer Verzerrung, z.B. weil einige Wirkstoffe nur für bestimmte Tiergruppen zugelassen sind und sich
die Therapiepläne zwischen den Tiergruppen daher zwangsläufig voneinander unterscheiden.
3.1.2
Zeitraum Ergebnisse zum Antibiotikaeinsatz benötigen stets einen Bezug zum beobachteten Zeitraum (Zeitraum), der bei Veröffentlichungen mit angegeben werden muss. Auch für die Definition des Zeitraums existieren verschiedene Konzepte. Ein konkreter Zeitraum, z.B. ein Kalenderjahr, ist besonders dann gut, wenn die Ergebnisse einer breiten Öffentlichkeit zugänglich gemacht werden.
Bei strikten Rein-Raus-Verfahren, wie sie in der Geflügelmast und teilweise in der Schweinemast üblich sind, muss berücksichtigt werden, dass während der Serviceperiode (Reinigung und Desinfektion
des leeren Stalls) keine Tiere eingestallt sind. Die Zahl der Tage dieser Leerstandszeiten muss von
der Gesamtzahl der Tage im Zeitraum abgezogen werden.
Durch die Festlegung eines abstrakten Zeitraums, z.B. 30 oder 100 Tage, ist es möglich, allgemeingültige Aussagen zu treffen, die das Problem der kurzen Lebensdauer von Masttieren umgehen. Diese
39
40
Darstellung ist besonders geeignet, wenn Tiergruppen miteinander verglichen werden sollen. Allerdings wird das Problem der Leerstandszeiten dabei in der Regel nicht umgangen, da die Rohdaten sich
durchaus auf einen konkreten Zeitraum beziehen, und die Ergebnisse lediglich anders aufbereitet werden.
Diesem Umstand trägt die Darstellung der Anwendungen je 1000 Tiertage Rechnung, die als Behandlungsinzidenz bezeichnet wird. Sie ist nur für die Auswertung von Anwendungen oder Indexanwendungen geeignet und drückt aus, an wie vielen Tiertagen von 1000 (s.o. Konzept der Bestandszeit) oder an wie viel Prozent der Tiertage im definierten Beobachtungszeitraum jeweils ein Wirkstoff verabreicht wurde. Eine Arbeitsgruppe aus Belgien verwendet diese Methode (TIMMERMAN et al. 2006;
CALLENS et al. 2012; PARDON et al. 2012; PERSOONS et al. 2012).
Innerhalb einer Tiergruppe ist es auch möglich, die Durchgangsdauer als Zeitraum zu definieren. Dabei muss jedoch darauf geachtet werden, dass die Durchgangsdauern in allen statistischen Einheiten
der betrachteten Population tatsächlich möglichst identisch sind, um die Vergleichbarkeit sicherzustellen.
3.2
Beschreibung und Quantifizierung von Wirkstoffmengen Eine häufig verwendete Variable zur Quantifizierung des Antibiotikaeinsatzes ist die Darstellung der
verwendeten Mengen. Sie stellt auch die Information dar, die in den meisten Erfassungssystemen verfügbar ist. Daher wird sie in der Literatur regelmäßig berichtet und oft für Vergleiche herangezogen.
Der angemessene Umgang mit dieser Variablen ist jedoch nicht trivial. Wirkstoffmengen dürfen nur
nach Wirkstoffen getrennt summiert werden, da aufgrund unterschiedlicher Dosierungen eine bestimmte Menge des einen Wirkstoffs für eine andere Anzahl von Anwendungen steht als die gleiche
Menge eines anderen Wirkstoffs.
Wirkstoffe und Wirkstoffgruppen können auch anhand des ATCVet-Codes katalogisiert werden, der
neben der Wirkstoffgruppe an sich auch das Organsystem berücksichtigt, in dem die Substanz aktiv ist
(WHO COLLABORATING CENTRE FOR DRUG STATISTICS METHODOLOGY 2009). Einige
Länder berichten über den Antibiotikaeinsatz unter Verwendung dieses Schlüssels.
Die Angabe des verbrauchten Wirkstoffs je Populationseinheit (z.B. pro Tier oder kg Lebendgewicht)
und Wirkstoff getrennt für jede Tiergruppe kann für Vergleichszwecke nützlich sein. Beispielsweise
kann die verwendete Dosierung der empfohlenen gegenüber gestellt werden. Ebenfalls möglich ist die
Darstellung der Wirkstoffmengen in Form von Indexanwendungen.
3.3
Beschreibung und Quantifizierung von Indexanwendungen und deren Häufigkeiten Sofern die Mengen je Wirkstoff sowie Angaben zur Population vorliegen, kann die Zahl der Indexanwendungen nDDDA pro Populationseinheit berechnet werden. Sie beschreibt die Häufigkeit des Antibiotikaeinsatzes unter Verwendung standardisierter Werte und kann wirkstoffübergreifend zusammengefasst werden. Diese Methode kann auch dann sinnvoll sein, wenn Anwendungsdaten auf Betriebsebene nicht zur Verfügung stehen.
Die Defined Daily Dose Animal DDDA ist die Dosis eines Wirkstoffs, die ein Tier an einem Tag erhält, wenn es mit der standardisierten (pharmakologisch empfohlenen) Dosierung behandelt wird.
Während für die Humanmedizin entsprechende Dosierungen für die DDD festgelegt sind (GKVARZNEIMITTELINDEX IM WISSENSCHAFTLICHEN INSTITUT DER AOK (WIDO) 2013;
WHO COLLABORATING CENTRE FOR DRUG STATISTICS METHODOLOGY 2013b), steht
eine anerkannte Definition von Dosierungen, die die verschiedenen Tierarten und Indikationen berücksichtigen, noch aus. In unterschiedlichen Studien werden daher unterschiedliche Dosierungen verwendet, so dass die Angabe der Referenz ebenfalls erforderlich ist (BONDT et al. 2013). Für die in den
Publikationen 4 und 7 veröffentlichten Ergebnisse der Machbarkeitsstudie VetCAb wurden standardisierte Dosierungen je Wirkstoff verwendet, die in Tabelle 6 dargestellt sind. Diese standardisierten
Dosierungen wurden für jeden Wirkstoff sowie getrennt für die Applikationsformen oral und parenteral anhand von Herstellerangaben und von Expertenmeinungen festgelegt.
In Analogie zur DDD beim Menschen ist es für die Berechnung der DDDA zudem erforderlich, dass
ein Standardtiergewicht je Tiergruppe festgelegt wird (beim Menschen wird z.B. in der Regel von
einem Standardgewicht von 80 kg ausgegangen und nicht nach Altersgruppen bzw. dem Geschlecht
unterschieden). Angaben zum Standardtiergewicht je Tiergruppe sind ebenfalls noch nicht international harmonisiert und finden sich in mehreren Quellen in unterschiedlicher Detailtiefe (JENSEN et al.
2004; REGULA et al. 2009; CENTRAL VETERINARY INSTITUTE OF WAGENINGEN
UNIVERSITY AND RESEARCH CENTRE 2011; EUROPEAN SURVEILLANCE OF
VETERINARY ANTIMICROBIAL CONSUMPTION (ESVAC) GROUP 2012; BONDT et al. 2013).
Sie repräsentieren das Tiergewicht, das die Tiere zum Zeitpunkt der Behandlung am häufigsten aufweisen. Die eingesetzten Standardtiergewichte müssen in Veröffentlichungen angegeben werden.
Wenn allerdings die tatsächlich verwendete Dosis UDDA mit der standardisierten Dosis DDDA für
ein Standardtier verglichen werden soll, so sind Unterschiede zwischen UDDA und DDDA nicht
zwangsläufig auf eine abweichende Dosierung zurückzuführen, sondern können darauf beruhen, dass
die behandelten Tiere schwerer oder leichter als das Standardtiergewicht waren. Dies muss beim Vergleich entsprechender Daten berücksichtigt werden.
41
42
Die Anzahl nDDDA wird berechnet, indem die Wirkstoffmenge durch die DDDA dividiert wird. Die
nDDDA wird für jede Behandlung berechnet, bei Kombinationspräparaten für jeden Wirkstoff einzeln. Sie kann über den beobachteten Zeitraum summiert werden und durch Division mit der Population als nDDDApopulation, also der Zahl der DDDA je Populationseinheit, ausgedrückt werden. Das Ergebnis repräsentiert die Anzahl von Indexanwendungen je Populationseinheit, quantifiziert jedoch
nicht tatsächlich vorgenommene Anwendungen. Voraussetzung ist außerdem, dass die Populationsgröße für die betrachtete Tiergruppe bekannt ist.
Da für die Berechnung der nDDDApopulation eine Datenerhebung auf Betriebsebene nicht erforderlich
ist, kann diese Variable auch dann ermittelt werden, wenn keine detaillierten Anwendungsdaten verfügbar sind. Durch die Standardisierung von Variablen sind Daten aus verschiedenen Quellen miteinander vergleichbar – allerdings nur dann, wenn auch die gleichen Standardtiergewichte und Dosierungen eingesetzt werden und wenn für jede der Quellen die Population je Tiergruppe bekannt ist. Damit ist die Kennzahl nDDDApopulation gut geeignet, große Populationen miteinander oder zwischen verschiedenen Zeiträumen zu vergleichen. Für die Mitteilung von Betriebseinzelergebnissen (z.B. im
Rahmen eines Monitorings) oder für die öffentliche Kommunikation ist sie jedoch kaum geeignet, da
sie keine tatsächlichen Anwendungshäufigkeiten darstellt, dies aber suggerieren kann.
Tabelle 6:
Standardisierte Dosierung der Wirkstoffe in mg freier Wirkstoff / kg Lebendgewicht (Ungemach, persönliche Information für Machbarkeitsstudie
VetCAb)
Wirkstoff
Rind
parenteral
Rind
oral
Schwein Schwein Geflügel
parenteral
oral
oral
Penicilline
Amoxicillin
10
30
10
30
20
Ampicillin
37
45
37
45
200
Benzylpenicillin-Procain
20
-
20
-
-
Benzylpenicillin
(-Kalium, -Natrium)
20
-
20
-
24
Benzylpenicillin-Benzathin
20
-
20
-
-
Penethamathydrojodid
10
-
-
-
-
-
-
-
-
16,5
7
-
-
-
-
Cefquinom
1,5
-
1,5
-
-
Ceftiofur
1,5
-
3
-
-
Phenoxymethylpenicillin
(Penicillin V)
Cephalosporine
Cefalexin
Aminoglykoside
Wirkstoff
Rind
parenteral
Rind
oral
Schwein Schwein Geflügel
parenteral
oral
oral
Apramycin
-
-
-
15
-
Gentamicin
6
5
6
-
-
Kanamycin
15
-
15
-
-
7
7
7
7
21
20
-
30
-
-
Chlortetrazyklin
-
40
-
40
70
Doxyzyklin
-
-
-
15
-
15
80
15
80
60
-
20
-
50
40
Erythromycin
11
20
22
-
22
Tilmicosin
10
20
-
20
20
Tulathromycin
2,5
-
2,5
-
-
Tylosin
15
17*
15
17
130
-
-
10
10
20
Colistin
2,5
5
2,5
5
6
Florfenicol
30
-
15
-
-
Sulfaclozin
-
-
-
-
75
Sulfadiazin
-
25
-
25
-
Sulfadimethoxin
-
17
-
17
105
Sulfadimidin
75
75
75
75
100
Sulfadoxin
16
16
16
16
-
-
-
-
-
42
60
-
60
-
-
-
-
-
-
80
4
4
4
4
-
Danofloxacin
1,3
-
1,3
-
-
Difloxacin
2,5
-
-
-
10
Enrofloxacin
3,5
3,5
3,5
1,7
8,5
2
2
2
2
-
Tiamulin
-
-
15
15
20
Valnemulin
-
-
-
9
-
Neomycin (einschl.
Framycetin)
Spectinomycin
Tetrazykline
Oxytetrazyklin
Tetrazyklin
Makrolide
Lincomycin
Sulfonamide
Sulfamethoxazol
Sulfamethoxpyridazin
Sulfaquinoxalin
Trimethoprim
Fluorchinolone
Marbofloxacin
Pleuromutiline
-: keine Zulassung bzw. kein zugelassenes Präparat; *: auf Kälber bezogen
43
44
3.4
Beschreibung und Quantifizierung von Anwendungen und deren Häufigkeiten Die Berechnung der Anzahl der Anwendungen pro Populationseinheit bietet die Möglichkeit, mengenunabhängig und wirkstoffübergreifend Aussagen über die tatsächliche Häufigkeit des Antibiotikaeinsatzes zu treffen. Es gibt mehrere Variablen, mit denen die Anwendungshäufigkeit beschrieben werden kann. Die Auswahl der am besten geeigneten Größen richtet sich nach den formulierten Zielen.
Zur Beschreibung der Tiergesundheit kann die Zahl der Behandlungen pro Populationseinheit verwendet werden, da sie repräsentiert, wie oft der Tierarzt ein Medikament an die Tiere abgeben oder
anwenden musste. Diese Angabe der Zahl der Behandlungen bietet sich an, wenn der ganze Tierbestand oder die Tiergruppe behandelt wird. Werden dagegen vornehmlich Einzeltiere behandelt, sollte
die Zahl der Behandlungstage je Populationseinheit ermittelt werden. Dieses Konzept wurde unter
der Bezeichnung Tierbehandlungsindex von Blaha etabliert (BLAHA et al. 2006; BLAHA et al.
2007; DICKHAUS 2010).
Wenn die Ausbreitung von Bakterien mit Resistenzeigenschaften im Fokus der Auswertung stehen,
sollte die Zahl der eingesetzten Wirkstoffe berücksichtigt werden. Dies geschieht anhand der Zahl der
Behandlungseinheiten einer Behandlung (Zahl der behandelten Tiere (Tierzahl) x Behandlungstage x
Zahl der Wirkstoffe je Behandlung) bzw. mit Hilfe der Berechnung der Anzahl der Used Daily Doses
nUDDA.
Die Used Daily Dose UDDA ist dabei die wirkstoffbezogene Dosis (freier Wirkstoff), die einem Tier
an einem Tag verabreicht wird, und wird, sofern sie nicht im Einzelfall bekannt ist, angenähert, indem
die Wirkstoffmenge durch das Produkt aus der Zahl der behandelten Tiere und den Behandlungstagen
dividiert wird. Die Berechnung erfolgt bei Kombinationspräparaten für jeden Wirkstoff getrennt.
Die Anzahl der Behandlungseinheiten nUDDA wird über den Beobachtungszeitraum summiert und
durch die Gesamtzahl der Tiere in der Population dividiert. Auf diese Weise erhält man die Anzahl der
Behandlungseinheiten je Populationseinheit, die als Therapiehäufigkeit oder als nUDDApopulation bezeichnet wird.
Wenn Präparate mit Langzeitwirkung eingesetzt werden, muss die Behandlungsdauer angepasst werden. Die angegebene Behandlungsdauer kann durch eine für den Wirkstoff und die Formulierung übliche Behandlungsdauer bei entsprechenden Präparaten ohne Langzeitwirkung ersetzt werden. Eine solche konkrete Festlegung für das einzelne Präparat muss auf der Grundlage pharmakologischer Überlegungen erfolgen.
Alle hier beschriebenen Methoden erlauben die Quantifizierung des Antibiotikaeinsatzes, auch wenn
die Anforderungen und Ziele zwischen den Methoden variieren. Die Auswahl der geeigneten Methode
hängt neben den gewünschten Zielen auch davon ab, in welcher Qualität und Tiefe Daten überhaupt
verfügbar gemacht werden können. Da derartige Anwendungsdaten nur über einen Bottom-up-Ansatz
auf Betriebs- oder Praxisebene gewonnen werden können, ist die Datenerfassung stets mit großem
Aufwand verbunden.
Andererseits ist diese Form der Datenerhebung für die Auswertung und Kommunikation auf Betriebsoder Praxisebene gut geeignet, da die Berechnungen auf der Grundlage der tatsächlichen Anwendungen erfolgt und die Rechenwege dadurch leicht nachvollzogen werden können. Veränderungen der
Einsatzhäufigkeit im Betrieb sind transparent, so dass z.B. der Erfolg von Maßnahmen zur Stärkung
der Tiergesundheit mit dem Instrument der Anwendungshäufigkeit auf einfache Art und Weise von
Tierhalter und Tierarzt überprüft werden kann.
45
46
Auswertung von Daten zum Antibiotikaeinsatz in der Nutztierhaltung
4
Auswertung von Daten zum Antibiotikaeinsatz in der Nutztierhaltung Die in Abschnitt 3 zusammengefassten Mess- und Kenngrößen können für die Auswertung von Wirkstoffmengen sowie der Anzahl von Anwendungen oder Indexanwendungen herangezogen werden
(Abschnitte 4.1 bis 4.3). Durch den Vergleich der UDDA mit der DDDA kann die Dosis der Behandlungen bewertet werden (s. Abschnitt 4.4).
In den folgenden Abschnitten werden die Ergebnisse der eigenen Machbarkeitsstudie kurz erläutert
und den Daten aus anderen Studien gegenübergestellt. Zudem wird beschrieben, für welches Ziel die
jeweilige Darstellungsweise geeignet ist und welche potentiellen Fehlerquellen berücksichtigt werden
müssen.
4.1
Auswertung von Wirkstoffmengen Publikation 4: MERLE, R., P. HAJEK, A. KÄSBOHRER, C. HEGGER-GRAVENHORST, Y.
MOLLENHAUER, M. ROBANUS, F.-R. UNGEMACH u. L. KREIENBROCK
(2012):
Prev. vet. med. 104, 34-43
Die Auswertung des Antibiotikaeinsatzes auf der Grundlage von Wirkstoffmengen ist die am häufigsten gewählte Darstellung, da diese Information in den meisten Datenquellen verfügbar ist. Durch die
unterschiedliche Dosierung der einzelnen Wirkstoffe birgt die Darstellung von Verbrauchsmengen je
Wirkstoff jedoch immer die Gefahr, dass der Antibiotikaeinsatz von Substanzen mit hoher Dosierung
im Vergleich zu Substanzen mit niedriger Dosierung überschätzt wird.
Zudem gibt es einige Faktoren, die Einfluss auf die eingesetzten Mengen nehmen und deshalb bei der
Interpretation von Wirkstoffmengen – insbesondere beim Vergleich zwischen verschiedenen Ländern
oder Zeiträumen – berücksichtig werden müssen. So stehen den Tierärzten aufgrund unterschiedlicher
Zulassungen in verschiedenen Ländern unterschiedliche Präparate zur Verfügung. Dies zieht Unterschiede in der Einsatzhäufigkeit und damit in der Menge und Verteilung der Wirkstoffe nach sich.
Bei jungen Tieren ist die Dosis niedriger als bei älteren Tieren. Bei der Behandlung jüngerer Tiere
wird also bei gleichbleibender Anwendungshäufigkeit weniger Wirkstoff eingesetzt. Umgekehrt führt
die Verwendung einer höheren Dosis zu einem Anstieg der Wirkstoffmengen, der aber nicht Ausdruck
einer höheren Anwendungshäufigkeit ist.
Auch Präparate mit Langzeitwirkung (Depot- oder One-Shot-Präparate) enthalten in einigen Fällen
weniger Wirkstoffmenge als die Gesamtdosis bei einem täglich anzuwendenden Präparat mit dem
47
48
gleichen Wirkstoff. Durch den Einsatz solcher Langzeitpräparate kann daher die Wirkstoffmenge reduziert werden, ohne dass weniger Tiere behandelt werden oder das Risiko der Selektion resistenter
Bakterien verringert wird.
Wirkstoffmengen werden regelmäßig in nationalen Berichten über Verkaufszahlen veröffentlicht, sie
sind aber auch gewöhnlich Bestandteil der Auswertung wissenschaftlicher Studien mit Datenerhebung
auf Betriebs- oder Praxisebene (CHAUVIN et al. 2002; CHAUVIN et al. 2005; TIMMERMAN et al.
2006; REGULA et al. 2009; JENSEN et al. 2010; MENÉNDEZ GONZÁLEZ et al. 2010). Im Projekt
ESVAC der EMA wurde der Antibiotikaeinsatz von 10 bzw. 19 europäischen Staaten anhand der Verbrauchsmengen pro PCU verglichen (EUROPEAN MEDICINES AGENCY 2011, 2012).
Die Gesamtmengen der Praxen und Betriebe der Machbarkeitsstudie VetCAb wurde in Publikation 4
dargestellt. Da es für die Daten aus den Praxen nicht möglich war, eine Population zu bestimmen (s.
Abschnitt 2.2), wurde lediglich die Gesamtmenge je Wirkstoffgruppe nach Tierarten getrennt berichtet. Der Anteil je Wirkstoffgruppe in Bezug zur Gesamtmenge wurde mit den jeweiligen Anteilen der
nUDDA verglichen. Auf diese Weise konnte veranschaulicht werden, dass der Anteil der Wirkstoffmengen bei Wirkstoffen mit hoher Dosierung z.B. bei Tetrazyklinen überproportional höher war als
die Anteile der nUDDA. Zusätzlich wurden die Verbrauchsmengen für verschiedene Applikationsformen verglichen.
Wie bereits von Bondt et al. (2013) dargelegt bestätigte sich, dass die Aussagekraft von Wirkstoffmengen begrenzt ist und dass Angaben zur Population für eine Bewertung des Antibiotikaeinsatzes notwendig sind. Die Verteilung der Mengen auf die Wirkstoffklassen fügte sich in die Darstellungen aus
anderen Ländern ein (s. Tabelle 7) (NATIONAL VETERINARY INSTITUTE 2010; NORM u.
NORMVET 2010; STATENS SERUM INSTITUT et al. 2010; BELVET-SAC CONSORTIUM 2011;
GRAVE et al. 2012). Allerdings veränderten sich in den letzten Jahren die Mengen und auch die Verhältnisse der verwendeten Wirkstoffgruppen in Ländern wie z.B. Schweden und Dänemark, die Maßnahmen zur Reduktion des Antibiotikaeinsatzes eingeleitet haben (CENTRAL VETERINARY
INSTITUTE OF WAGENINGEN UNIVERSITY AND RESEARCH CENTRE 2011; STATENS
SERUM INSTITUT et al. 2012).
Tabelle 7:
49
Prozentuale Anteile an der Gesamtmenge je Wirkstoffgruppe in der Machbarkeitsstudie VetCAb sowie aus Berichten verschiedener Länder
(NATIONAL VETERINARY INSTITUTE 2010; NORM u. NORMVET
2010; STATENS SERUM INSTITUT et al. 2010; BELVET-SAC
CONSORTIUM 2011; GRAVE et al. 2012)
Däne-
VetCAb
Penicilline
22,1 %
Belgien
Norwegen
Schweden
mark
ESVAC
2009
2009
2009
2009
2009
21,7 %
61,9 %
21,1 %
61,2 %
50,2 %
Cephalosporine
0,1 %
0,6 %
0,1 %
Aminoglykoside
1,1 %
0,6 %
2,1 %
4,0 %*
4,9 %
3,8 %
53,2 %
24,6 %
3,6 %
7,6 %
29,9 %
41,6 %
5,0 %
7,8 %
6,4 %
13,5 %
Tetrazykline
Makrolide
1,0 %
7,7 %
Lincosamide
0,9 %
Polypeptide
1,8 %
3,3 %
Fenikole
0,2 %
5,5 %
0,4 %
14,6 %
33,0 %
29,1 %
16,3 %
Fluorchinolone
0,1 %
1,7 %
0,5 %
1,1 %
Pleuromutiline
0,9 %
0,7 %
1,7 %
2,6 %
Sulfonamide &
Trimethoprim
*inklusive Polypeptide
0,4 %
0,8 %
1,8 %
0,5 %
12,0 %
17,7 %
1,2 %
8,3 %
2,2 %
50
4.2
Auswertung von Indexanwendungshäufigkeiten (nDDDApopulation) Publikation 4: MERLE, R., P. HAJEK, A. KÄSBOHRER, C. HEGGER-GRAVENHORST, Y.
(2012):
Prev. vet. med. 104, 34-43
Die Anzahl der Indexanwendungen nDDDA bietet die Möglichkeit, die eingesetzten Wirkstoffmengen
in Form von Antibiotikaanwendungen auszudrücken und wird in vielen Publikationen zur Darstellung
des Antibiotikaeinsatzes verwendet. Sie ist gut geeignet, aggregierte Ergebnisse, z.B. von Ländern oder Regionen, miteinander zu vergleichen oder zeitliche Trends darzustellen. Durch das Einsetzen
standardisierter Werte für das Tiergewicht (Standardtiergewicht) und die Dosierung (standardisierte
Dosierung) können Daten unterschiedlicher Quellen direkt miteinander verglichen werden. Daher ist
dieses Verfahren vor allem geeignet, um (internationale) Vergleiche mit großen Populationen anzustellen. Hierbei ist es zwar wünschenswert, aber nicht zwingend erforderlich, harmonisierte Standardtiergewichte bzw. Dosierungen zu verwenden, da im Rahmen des Vergleiches nur ein "studienabhängiger" Standard gesetzt werden muss. Will man zudem die Ergebnisse auch z.B. im Rahmen einer Metaanalyse zusammenfassen, ist allerdings eine Harmonisierung der einzusetzenden Werte erforderlich,
die auf internationaler Ebene noch aussteht.
Wie bereits beschrieben, birgt die Darstellung der nDDDApopulation die Gefahr einer Fehlinterpretation,
da sie nicht die tatsächlich stattgefundenen Anwendungen wiedergibt, aber diesen Eindruck vermitteln
kann. Daher ist die Verwendung dieser Variablen für einige Ziele unter Umständen nicht geeignet.
Tierhalter und Tierärzte, die an Monitoringprogrammen oder Studien teilnehmen, sollten ihre individuellen Ergebnisse nicht oder nicht ausschließlich als nDDDApopulation vermittelt bekommen. Hier ist in
jedem Fall die Therapiehäufigkeit mit dem realen Bezug zum Tierbestand und den stattgefundenen
Behandlungen besser geeignet.
Zur Berechnung von Indexanwendungen finden sich in der Literatur einige wegweisende Publikationen (MERLO et al. 1996; CHAUVIN et al. 2001; GRAVE et al. 2004; JENSEN et al. 2004; BONDT
et al. 2013). Auf dieser Grundlage wurden in den letzten Jahren wissenschaftlichen Studien in verschiedenen Ländern durchgeführt (CHAUVIN et al. 2005; TIMMERMAN et al. 2006; JENSEN et al.
2010; MENÉNDEZ GONZÁLEZ et al. 2010; VAN GEIJLSWIJK et al. 2011; PERSOONS et al.
2012), sie werden jedoch auch für die Berichterstattung nationaler Verbrauchs- und Resistenzdaten
verwendet (CENTRAL VETERINARY INSTITUTE OF WAGENINGEN UNIVERSITY AND
RESEARCH CENTRE 2012; STATENS SERUM INSTITUT et al. 2012). In Dänemark wird sie zur
Bewertung des Antibiotikaeinsatzes auf Betriebsebene herangezogen und ist Bestandteil des dort seit
2010 etablierten Yellow-Card-Systems (STATENS SERUM INSTITUT et al. 2011).
In der Machbarkeitsstudie VetCAb wurde die nDDDApopulation für die Daten aus Betrieben bezogen auf
die Zahl der Stallplätze und für den Zeitraum von einem Jahr ermittelt (s. Publikation 4). Dabei wurden als Standardgewichte für die meisten Tiergruppen die Angaben aus dem niederländischen MARAN-Bericht eingesetzt (VETERINARY ANTIBIOTIC USAGE AND RESISTANCE
SURVEILLANCE WORKING GROUP 2008), da diese für die deutsche Situation am besten geeignet
erschienen.
Anders als in den Publikationen 5 und 6 wurde in Publikation 4 die nDDDA über alle Betriebe hinweg
summiert und durch die Gesamtzahl der Tierplätze aller Betriebe dividiert, d.h. eine aggregierte Anzahl ermittelt. Für Ferkel wurde in der Studie die größte Indexanwendungshäufigkeit (61 nDDDA)
festgestellt, gefolgt von Mastschweinen (29 nDDDA). Die Berechnungen ergaben für Sauen 2,9, für
Kälber 8,3, für Milchrinder 2,8 und für Mastrinder 0,1 nDDDA pro Jahr. In beiden Tierarten entfielen
die meisten nDDDA auf Sulfonamide & Trimethoprim (z.B. 53 % der nDDDA bei Ferkeln, 48 % bei
Mastschweinen, 74 % bei Kälbern, 39 % bei Milchrindern), auch Beta-Laktame und Makrolide hatten
hohe Anteile (Makrolide: 17 % der nDDDA bei Mastschweinen, 9 % bei Ferkeln, 6 % bei Kälbern).
Auf Tetrazykline entfielen bei Kälbern lediglich 9 % der nDDDA, bei Ferkeln sogar nur 6 %, bei
Mastschweinen 25 %.
Die Ergebnisse der Schweine haltenden Betriebe korrespondierten mit den Angaben aus den belgischen Studien mit 17,8 bzw. 23,6 nDDDA pro 100 Tieren (TIMMERMAN et al. 2006; CALLENS et
al. 2012). Ein hoher Einsatz von Makroliden wurde auch in Dänemark beobachtet (JENSEN et al.
2012), der sich auf den regelmäßigen Einsatz dieses Wirkstoffs bei Aufzuchtferkeln zurückführen
lässt. Im dänischen Bericht DANMAP wird weiterhin dokumentiert, dass Tetrazykline sowie Sulfonamide & Trimethoprim bei Schweinen einen hohen Anteil an nDDDA haben (STATENS SERUM
INSTITUT et al. 2012).
Speziesübergreifend kalkulierten VAN GEIJLSWIJK et al. (2011) bis zu 15 nDDDA pro Tier und
Jahr in den USA und den Niederlanden, während in anderen Ländern im Schnitt nur 2 nDDDA pro
Tier und Jahr verbraucht werden. Da eine Tierartenspezifizierung aber fehlt, kann dies nicht als adäquate Maßzahl verstanden werden.
Um die Ergebnisse verschiedener Erhebungen direkt miteinander vergleichen zu können, müssen jedoch die Berechnungsmethoden identisch sein. Neben den bereits beschriebenen Grundlagen der Standardtiergewichte und der zugrunde gelegten Dosierungen nimmt auch die Art und Weise der Ergebniszusammenfassung Einfluss auf das Ergebnis: Wenn die nDDDA für jeden Betrieb separat ermittelt
wird, können diese Betriebsergebnisse als arithmetisches Mittel, als geometrisches Mittel oder als Median dargestellt werden. Abhängig von der Verteilung der Betriebsergebnisse unterscheiden sich die
51
52
Ergebnisse der drei Wege mehr (keine Normalverteilung) oder weniger (Normalverteilung) stark voneinander. Eine weitere Option ist auch, die nDDDA über alle Betriebe hinweg zu aggregieren, was
wiederum zu einem anderen Ergebnis führen kann, da die Betriebsgrößen hier einen direkten Einfluss
auf die Gesamtberechnung nehmen, während die betriebsweise Zusammenfassung der Ergebnisse die
Betriebsgrößen nicht berücksichtigt.
4.3
Auswertung von Anwendungshäufigkeiten (Therapiehäufigkeit, nUDDApopulation) Publikation 4: MERLE, R., P. HAJEK, A. KÄSBOHRER, C. HEGGER-GRAVENHORST, Y.
(2012):
Prev. vet. med. 104, 34-43
Publikation 5: MERLE, R., Y. MOLLENHAUER, P. HAJEK, M. ROBANUS, C. HEGGER-GRAVENHORST, W. HONSCHA, A. KÄSBOHRER u. L. KREIENBROCK (2013):
Publikation 6: MERLE, R., Y. MOLLENHAUER, P. HAJEK, M. ROBANUS, C. HEGGER-GRAVENHORST, W. HONSCHA, A. KÄSBOHRER u. L. KREIENBROCK (2013):
Verbrauchsmengenerfassung von Antibiotika beim Schwein in landwirtschaftlichen
Betrieben.
Die Anzahl der Anwendungen pro Populationseinheit wird vor allem in Studien auf Betriebsebene betrachtet, denn sie benötigt eine Vielzahl von Informationen, die meist nur auf der Basis einzelner Anwendungen oder Abgaben erfasst werden können. Die umfangreiche Datenerhebung erfordert eine intensive Zusammenarbeit mit Tierhaltern und Tierärzten. Da der tatsächliche Antibiotikaeinsatz je Tierbestand quantifiziert wird, ist diese Methode gut geeignet, um Ergebnisse auf Betriebs- und/oder Praxisebene zu erhalten und ggf. an Tierhalter und Tierärzte zu kommunizieren. In diesem Sinne ist sie
auch für Vergleichszwecke die Methode der Wahl.
Soll das Risiko der Selektion resistenter Bakterien als Beurteilungskriterium im Vordergrund stehen,
bietet es sich an, auch die Zahl der Wirkstoffe je Behandlung zu berücksichtigen (s. Abschnitt 3.3).
Dieses Prinzip wird in vielen wissenschaftlichen Studien angewandt (CHAUVIN et al. 2002;
ARNOLD et al. 2004; JENSEN et al. 2004; TIMMERMAN et al. 2006; REGULA et al. 2009;
MENÉNDEZ GONZÁLEZ et al. 2010; PERSOONS et al. 2012) und hat Eingang in die 16. Novelle
des AMG (Bekanntmachung des Berechnungsverfahrens zur Ermittlung der Therapiehäufigkeit eines
Tierhaltungsbetriebes durch die zuständige Behörde 2013) sowie in das Konzept für ein Benchmarking der Betriebe des QS-Prüfsystems (QS QUALITÄT UND SICHERHEIT GMBH 2014a, b) gefunden.
In der Machbarkeitsstudie VetCAb wurde aus den Daten der 65 teilnehmenden Betriebe die Therapiehäufigkeit je Betrieb ermittelt. Die Ergebnisse für die Tierarten Rind und Schwein sind in den Publikationen 5 und 6 dargelegt. Die Therapiehäufigkeit wurde für jeden Betrieb getrennt nach den Tiergruppen Sauen, Saugferkel und Mastschweine, Aufzuchtkälber, Milchrinder und Mastrinder berechnet. Als
Population wurde die Zahl der aktuell gehaltenen Tiere zum Zeitpunkt des Betriebsbesuchs (Auskunft
des Landwirts) herangezogen, die Ergebnisse wurden für den Zeitraum von 100 Tagen berechnet.
Im Mittel (arithmetisches Mittel über die Betriebsergebnisse) wurden Ferkel mit 6,1 nUDDA pro 100
Tagen am häufigsten behandelt, Mastschweine erhielten 4,6 nUDDA pro 100 Tage, Zuchtsauen dagegen nur 0,9 nUDDA. Die Ergebnisse variierten zwischen den Betrieben, wobei die meisten Betriebe
niedrige Werte und einige wenige Betriebe hohe Werte hatten. Bei Rindern erhielten die Aufzuchtkälber etwa 0,7 nUDDA pro 100 Tagen, allerdings zeigte einer der Betriebe ein deutlich höheres Ergebnis als die übrigen. Bei Milchrindern betrug die Therapiehäufigkeit 0,85 nUDDA, während Mastrinder
mit 0,01 nUDDA pro 100 Tagen nur sehr selten behandelt wurden.
Wie bereits beschrieben wurden durch die Betrachtung der nUDDA anstelle von Wirkstoffmengen die
Anteile der Wirkstoffgruppen zugunsten von Wirkstoffen mit niedriger Dosierung verschoben. Bei
Schweinen betrug die Wirkstoffmenge von Tetrazyklinen mit 388 kg fast 60 % der Gesamtmenge, der
Anteil der nUDDA lag jedoch nur bei 25 %. Makrolide hatten mit etwa 35 % den größten Anteil an
den nUDDA. Bei Rindern machten Beta-Laktame mit 18,5 kg etwa 50 % der Gesamtmenge aus, sie
repräsentierten 35 % der nUDDA. Cephalosporine hatten einen Verbrauchsmengenanteil von 2,9 %,
der Anteil der nUDDA betrug jedoch über 20 %. Insgesamt entsteht daher durch die Betrachtung der
Therapiehäufigkeit ein genaueres Bild darüber, wie häufig Tiere mit den einzelnen Wirkstoffen behandelt werden.
Die Auswertung der Gesamtdaten der Machbarkeitsstudie zeigte teilweise abweichende Ergebnisse (s.
Publikation 4), obwohl das Kollektiv der Publikationen 5 und 6 eine Teilmenge der Daten der Publikation 4 darstellte. So war bei Rindern der Anteil der Verbrauchsmengen für Tetrazykline am höchsten
(48 %), während Beta-Laktame erst an dritter Stelle hinter Sulfonamiden & Trimethoprim lagen. Die
Verteilung der nUDDA stimmte mit 32 % Sulfonamiden & Trimethoprim, 27 % Tetrazyklinen und
16 % Beta-Laktamen ebenfalls nicht mit den Ergebnissen aus den Betrieben überein. Auch bei
Schweinen fanden sich Unterschiede zwischen den Studienkollektiven. Der Anteil der Tetrazykline an
der nUDDA lag in den Gesamtdaten bei 26 %, in den Betrieben jedoch bei 35 %. Die beobachteten
53
54
Unterschiede zwischen den Kollektiven können ihre Ursache darin haben, dass die Praxen sich in einer anderen Region Deutschlands befanden als die Betriebe und weder Praxen noch Betriebe unter repräsentativen Gesichtspunkten ausgewählt wurden. Die Daten aus den Betrieben stellten nur etwa 8 %
der Gesamtdaten dar.
Die Ergebnisse der Daten aus Betrieben stimmten etwa mit denen von TIMMERMAN et al. (2006)
überein. Dort wurden 17 nUDDA pro 100 Mastschweine festgestellt (Median über alle Betriebe), von
denen der größte Teil auf Amoxicillin und Kombinationen von Sulfonamiden & Trimethoprim entfiel.
Im Jahr 2012 berichteten CALLENS et al. Werte von 20 nUDDA pro 100 Mastschweine (2012).
Obwohl die schweizerischen Milchviehbetriebe deutlich kleiner sind als die Betriebe in der Studienregion, und sich auch die Haltungsformen voneinander unterscheiden, stimmten die eigenen Ergebnisse
mit denen von Studien aus der Schweiz überein. In Milchviehbetrieben der Schweiz entfiel der größte
Anteil der nUDDA auf intrauterin angewandte Tetrazykline (17 %), systemisch wurden am häufigsten
Penicilline und Cephalosporine eingesetzt (MENÉNDEZ GONZÁLEZ et al. 2010).
Wenn Anwendungshäufigkeiten im Kontext der Beschreibung von Tiergesundheit verwendet werden,
wie dies z.B. bei Beraterringen oder in Studien zur Einführung der risikoorientierten Schlachttier- und
Fleischuntersuchung der Fall ist, wird häufig die Zahl der Behandlungen oder die Zahl der Behandlungstage je Populationseinheit herangezogen. Nicht zuletzt ihre hohe Transparenz macht diese Variablen zu einem geeigneten Instrument, wenn die Tiergesundheit im Fokus steht (BLAHA et al. 2007).
Das Antibiotikamonitoring von QS sowie das gesetzliche Antibiotikamonitoring haben jedoch die
Verringerung der Ausbreitung resistenter Bakterien zum Ziel und berücksichtigen deshalb folgerichtig
die Anzahl der Wirkstoffe (QS QUALITÄT UND SICHERHEIT GMBH 2014 a, b).
4.4
Auswertung der verwendeten Dosis (UDDA/DDDA‐Verhältnis) Publikation 7: MERLE, R., M. ROBANUS, C. HEGGER-GRAVENHORST, Y. MOLLENHAUER,
P. HAJEK, A. KÄSBOHRER, W. HONSCHA u. L. KREIENBROCK (2014):
Feasibility study of veterinary antibiotic consumption in Germany – comparison of
ADDs and UDDs by animal production type, antimicrobial class and indication.
BMC Vet. Res. 10:7
Sind die verwendeten Dosen UDDA der Behandlungen in einer Population bekannt, so können die jeweiligen UDDA mit der Standarddosis DDDA verglichen werden. Die Ergebnisse dieser Betrachtung
geben Hinweise auf das Dosierverhalten der Tierärzte und lassen Rückschlüsse auf die Wirksamkeit
bestimmter Substanzen zu. So kommt es vor, dass die behandelnden Tierärzte aufgrund empirischer
Erfahrungen einen bestimmten Wirkstoff in höherer Dosis anwenden als empfohlen, um die Wirksamkeit sicherzustellen. Dies kann Anlass sein, die Dosierungsempfehlungen von den Herstellern überprüfen und ggf. anpassen zu lassen.
Dennoch dürfen die Erkenntnisse, die sich aus derartigen Betrachtungen gewinnen lassen, nicht falsch
interpretiert werden. Eine Abweichung der verwendeten Dosis von der DDDA bedeutet nicht, dass der
Tierarzt eine falsche Dosierung angewendet hat. Da zur Bestimmung der DDDA das Standardtiergewicht eingesetzt wird, handelt es sich bei der DDDA um die Dosis, die ein Tier mit dem Standardtiergewicht bei Verwendung der Standarddosierung erhält. Die UDDA richtet sich jedoch nach dem tatsächlichen Tiergewicht. Auch die Dosierung je kg Körpergewicht kann von der standardisierten Dosierung abweichen. Die Festsetzung der Dosierung unterliegt weiteren Faktoren, die abgesehen von
der Indikation in Daten zum Antibiotikaeinsatz nicht festgehalten werden müssen: Neben dem Tiergewicht selbst sind auch der Gesundheitszustand des Tieres sowie das erkrankte Organsystem von Bedeutung. Darüber hinaus muss je nach Applikationsform die Differenz zwischen der Menge, die z.B.
in das Trinkwasser eingemischt wird, und der Menge, die vom Einzeltier tatsächlich aufgenommen
wird, bei der Dosierung berücksichtigt werden.
Der Vergleich von standardisierter und verwendeter Dosis erlaubt daher nicht die Beurteilung der Dosierung einer einzelnen Behandlung. Bei großen Populationen kann es jedoch aufschlussreich sein, zu
überprüfen, ob bestimmte Wirkstoffgruppen generell ober- oder unterhalb der standardisierten Dosis
eingesetzt werden.
Vergleichende Untersuchungen des UDDA/DDDA-Verhältnisses gibt es aus Dänemark, Belgien und
der Schweiz (JENSEN et al. 2004; TIMMERMAN et al. 2006; REGULA et al. 2009; MENÉNDEZ
GONZÁLEZ et al. 2010; CALLENS et al. 2012; PARDON et al. 2012; PERSOONS et al. 2012).
In Publikation 7 wurde die UDDA je Behandlung durch die jeweilige DDDA dividiert. Lag das
UDDA/DDDA-Verhältnis zwischen 0,8 und 1,25, so wurde die Behandlung als „korrekt dosiert“ betrachtet, Werte unter 0,8 als „unter empfohlener Dosis“, Werte über 1,25 als „über empfohlener Dosis“
interpretiert. Bei Mastschweinen lag in etwa 39 % der Behandlungen die Dosis unter der empfohlenen
Dosis, es gab nur geringe Unterschiede zwischen Injektionen (35 %) und oralen Behandlungen (44 %).
Bei Ferkeln wurde etwas seltener unterdosiert (33 %) als bei Sauen (45 %) und Mastschweinen
(39 %). Einige Wirkstoffgruppen wurden häufig unter der erwarteten Dosis eingesetzt (z.B. Aminoglykoside und Sulfonamide), während andere meist über der erwarteten Dosis lagen, z.B. Fenikole und
Fluorchinolone. Dies bestätigte die Beobachtungen von TIMMERMAN et al. (2006) und CALLENS
et al. (2012).
Bei Milchrindern waren 44 % der Behandlungen unter der empfohlenen Dosis, 28 % darüber. Bei Tetrazyklinen hatten 48 % (Milchrinder) bzw. 67 % (Kälber) der Behandlungen eine höhere Dosis als
empfohlen. Hohe Dosierungen bei Kälbern wurden auch für Makrolide (52 %) und Cephalosporine
(61 %) festgestellt. Die Behandlungen über Futter oder Wasser bei Kälbern waren häufiger überdosiert
(53 %) als parenterale Anwendungen (36 %), machten aber nur 23 % der Behandlungen von Kälbern
aus. Die Ergebnisse zeichnen ein ähnliches Bild wie die Publikationen aus der Schweiz (REGULA et
55
56
al. 2009; MENÉNDEZ GONZÁLEZ et al. 2010), die Überdosierungen von Tetrazyklinen, Cephalosporinen sowie von Makroliden bei Rindern beschrieben.
Bewertung des Antibiotikaeinsatzes in der Nutztierhaltung
5
Bewertung des Antibiotikaeinsatzes in der Nutztierhal‐
tung Wie bereits beschrieben, kann der Einsatz von Antibiotika in der Nutztierhaltung unter verschiedenen
Gesichtspunkten bewertet werden. Die reine Quantifizierung von Verbrauchs- oder Anwendungsdaten, deren verschiedene Möglichkeiten in den vorhergehenden Kapiteln erörtert wurden, ist jedoch für
eine inhaltliche Bewertung des Antibiotikaeinsatzes nicht ausreichend. Die systematische Sammlung
und Auswertung von Daten zum Antibiotikaeinsatz z.B. im Rahmen eines Monitorings dient als Messinstrument zur Ermittlung von Anwendungshäufigkeiten. Ein hoher Antibiotikaeinsatz ist nicht in jedem Fall schlecht, ein niedriger nicht immer gut. Die Regeln für den korrekten Umgang mit Antibiotika können daher für einen konkreten Einzelfall nicht in einen direkten Zusammenhang mit Anwendungshäufigkeiten gebracht werden. Je nachdem, welche Ziele mit der Datensammlung verfolgt werden, münden die Anwendungshäufigkeiten gemeinsam mit weiteren Informationen in eine Bewertung.
Wenn die Datenerhebung zur Einschätzung der Tiergesundheit in Betrieben vorgesehen ist, werden
die Ergebnisse für jeden Betrieb sowie ggf. für eine Gesamtheit von Betrieben berechnet. Zusätzlich
können weitere Variablen zur Einschätzung des Gesundheitszustands der Betriebe systematisch erfasst
werden. Hierfür sind beispielsweise Leistungsdaten wie Tageszunahmen und Mortalitätsraten geeignet. Zusätzlich bieten auch Daten aus der Schlachtung (z.B. Anteil beanstandeter Lungen) nützliche
Informationen, wenn sie systematisch erfasst werden. Aus diesem Datenmaterial lässt sich eine Einschätzung der Tiergesundheit auf Bestands- oder Herdenebene vornehmen. Ein häufiger Antibiotikaeinsatz – oft ausgedrückt als Zahl der Behandlungen oder Behandlungstage – gibt hier einen Hinweis
darauf, dass Tiere nicht gesund sind.
In Deutschland hat die Arbeitsgruppe der Außenstelle für Epidemiologie der Tierärztlichen Hochschule Hannover grundlegende Konzepte zur Quantifizierung der Tiergesundheit entwickelt und in
einschlägigen Studien geprüft (BLAHA et al. 2006; DICKHAUS et al. 2009; DICKHAUS 2010;
SCHULTE-WÜLWER u. BLAHA 2010; BLAHA 2011; MEEMKEN u. BLAHA 2011). Die Autoren
verwenden den Tierbehandlungsindex, der die Zahl der Behandlungstage je Tier ausdrückt (BLAHA
et al. 2006, 2007; DICKHAUS et al. 2007, 2009; DICKHAUS 2010). Dieser Index geht in den „Herd
Health Score“ ein, der eine Quantifizierung der Herdengesundheit am Schlachthof erlaubt. Zusätzlich
zum Tierbehandlungsindex werden in dem Scoresystem Punkte für die Anzahl veränderter Organe, die
Mortalitätsrate sowie die Dauer der Mastperiode. Dieser Score kann Werte zwischen 0 und 12 annehmen und dient als Instrument für die risikoorientierte Fleischuntersuchung (BLAHA et al. 2006;
DICKHAUS et al. 2007, 2009; DICKHAUS 2010).
Eine Verbesserung der Tiergesundheit eines Bestands kann aber nur dadurch erreicht werden, wenn
das Erkrankungsrisiko für die Tiere gesenkt wird. Das Erkennen und Nutzen der individuellen Möglichkeiten zur Verbesserung der Tiergesundheit im Bestand ist die Aufgabe des betreuenden Tierarztes
57
58
Bewertung des Antibiotikaeinsatzes in der Nutztierhaltung
in Zusammenarbeit mit dem Landwirt. Die Antibiotikadaten dienen in diesem Prozess der Dokumentation des Ist-Zustandes sowie der Erfolgskontrolle.
Da es schwierig ist, derartige Tiergesundheitsdaten so systematisch zu erfassen und mit Verbesserungsmaßnahmen zu verknüpfen, dass sie eine wissenschaftliche Nutzung erlauben, gibt es nur wenige
Fachpublikationen, die sich mit dieser Thematik beschäftigen. ALBAN et al. (2013) verknüpften in
Dänemark Daten zum Antibiotikaeinsatz mit ebenfalls in der Datenbank hinterlegten Ergebnissen der
Schlachtbefunde und fanden heraus, dass aufgrund vermehrter Impfungen der Anteil beanstandeter
Lungen zurückging, obwohl weniger Antibiotika eingesetzt wurden als in den Jahren zuvor.
Um das Risiko der Selektion von Bakterien mit Resistenzeigenschaften zu beurteilen, müssen neben Angaben zu Anwendungshäufigkeiten ebenfalls zusätzliche Informationen berücksichtigt werden.
Im Vordergrund steht der als „prudent use“ bezeichnete sorgfältige Einsatz von Antibiotika, der in
Deutschland in den Antibiotikaleitlinien der Bundestierärztekammer sowie den Leitlinien zur oralen
Anwendung von Tierarzneimitteln beschrieben ist (BUNDESMINISTERIUM FÜR ERNÄHRUNG,
LANDWIRTSCHAFT UND VERBRAUCHERSCHUTZ 2009; BUNDESTIERÄRZTEKAMMER u.
ARBEITSGRUPPE TIERARZNEIMITTEL (AGTAM) DER LÄNDERARBEITSGEMEINSCHAFT
VERBRAUCHERSCHUTZ 2010).
Die Einhaltung der Regeln der Antibiotikaleitlinien lässt sich in einer Datenbankstruktur, die den Antibiotikaeinsatz erfasst, nicht abbilden. Es ist jedoch denkbar, derartige Informationen zu katalogisieren
und systematisch zu erfassen. Dazu ist die Erfassung der Ergebnisse von Erregernachweisen und Resistenztests erforderlich, ebenso müssen die Wahl des Wirkstoffs sowie ein eventueller Wirkstoffwechsel begründet werden können. Die Beurteilung der Behandlungsdauer ist eine besonders schwierige Aufgabe, denn die Forderung, dass ausreichend lange behandelt werden muss, widerspricht dem
Bestreben, den Antibiotikaeinsatz auf einem möglichst niedrigen Niveau zu halten. Darüber hinaus ist
auch die eingesetzte Dosierung entscheidend für die Einschätzung des Risikos der Resistenzselektion.
Hier ist eine konkrete Angabe durch den Tierarzt notwendig. Es gehört zu den zukünftigen Aufgaben
von Forschung und Überwachung, geeignete Protokolle zur Dokumentation der Einhaltung der Leitlinien zu entwickeln, und diese mit Daten zum Antibiotikaeinsatz zu verknüpfen.
Zusätzlich ist es notwendig, das Erreichen der Ziele – nämlich das Sinken des Risikos der Ausbreitung
resistenter Bakterien – im Sinne einer Erfolgskontrolle zu dokumentieren und mit der konsequenten
Einhaltung der Vorgaben der Leitlinien zu verknüpfen. Dies muss bei der Entwicklung von Monitoringkonzepten zum Antibiotikaeinsatz sowie zur Resistenzsituation angemessen berücksichtigt werden
und birgt neue Herausforderungen für Wissenschaft und die Überwachung.
Zusammenfassung
6
Zusammenfassung Roswitha Merle: Systematische Erfassung und Auswertung von Daten zum Einsatz von Antibiotika in
der Nutztierhaltung
Der Einsatz von Antibiotika in der Nutztierhaltung ist für die Wahrung der Tiergesundheit in den Beständen notwendig, birgt aber – wie jeder Antibiotikaeinsatz – die Gefahr der Selektion resistenter
Bakterien mit Folgen für die Therapie von Infektionskrankheiten der Tiere wie ggf. auch bei Menschen. Durch diese Verknüpfung mit dem gesundheitlichen Verbraucherschutz erlangt das Thema eine
besondere gesellschaftliche Bedeutung. Um eine adäquate tierärztliche und medizinische Versorgung
sicherstellen zu können, gilt es, sorgfältig und verantwortungsbewusst mit antibakteriell wirksamen
Arzneimitteln umzugehen.
Integraler Bestandteil des sorgfältigen Umgangs mit Arzneimitteln ist dessen systematische Erfassung.
Für die Erfassung des Antibiotikaeinsatzes bei Nutztieren können verschiedene Ziele verfolgt werden.
Auf Ebene der Betriebe können u.a. Angaben zu den eingesetzten Antibiotika für die Beurteilung der
Tiergesundheit oder für die risikoorientierte Schlachttier- und Fleischuntersuchung herangezogen werden. Auf der anderen Seite können Daten zum Antibiotikaeinsatz dazu genutzt werden, das Risiko der
Selektion und Verbreitung resistenter Bakterien aus der Nutztierhaltung einzuschätzen. In beiden Fällen kann eine Bewertung nur in Kombination mit weiteren Informationen, z.B. bezüglich der Einhaltung der Antibiotikaleitlinien, erfolgen.
In den Jahren 2007 und 2008 wurde die Machbarkeitsstudie „VetCAb“ durchgeführt, in der verschiedene Wege zur Erfassung von Daten zum Antibiotikaeinsatz in der Nutztierhaltung getestet wurden.
20 Tierarztpraxen aus Niedersachsen nahmen an der Studie teil und stellten Daten aus den Arzneimittelanwendungs- und -abgabebelegen (AuA-Belege) vom 1. September 2006 bis 31. August 2007 zur
Verfügung. In einem Landkreis in Nordrhein-Westfalen wurden im gleichen Zeitraum Daten aus 65
landwirtschaftlichen Betrieben gesammelt, die Rinder oder Schweine hielten. Die Erkenntnisse der
Machbarkeitsstudie sowie weitere Überlegungen zur systematischen Erfassung und Auswertung von
Daten zum Antibiotikaeinsatz in der Nutztierhaltung sind Gegenstand der vorliegenden Habilitationsschrift.
Als Datenquellen zum Antibiotikaeinsatz können in Deutschland Verkaufszahlen, Angaben zu Abgaben durch Tierärzte oder zu Anwendungen durch Tierhalter herangezogen werden. Während Verkaufszahlen relativ einfach zu ermitteln sind und eine allgemeine, wenn auch wenig detaillierte Einschätzung der Situation erlauben, ist die Datenerhebung auf Praxis- oder Betriebsebene wesentlich
aufwendiger und daher im Allgemeinen nicht flächendeckend verfügbar. Dafür können Informationen
59
60
Zusammenfassung
über Art und Menge des Medikaments, Art und Zahl der behandelten Tiere sowie über die Behandlungsdauer für jede Abgabe oder Anwendung erhoben werden. Dies ermöglicht eine spezifische Auswertung und ist daher für viele Ziele besser geeignet als Verkaufszahlen.
Wenn eine repräsentative Stichprobe von Betrieben in Deutschland untersucht werden soll, um allgemeingültige Aussagen treffen zu können, kann diese mit Hilfe von Verfahren der geschichteten Auswahl erhoben werden. Die Anforderungen an Repräsentativität sind so zu formulieren, dass verschiedene Betriebsgrößen, Tierarten, Alters- und Nutzungsgruppen sowie Haltungsformen berücksichtigt
werden. Ebenso müssen Betriebe aus allen Regionen Deutschlands in die Untersuchung einbezogen
werden.
Angaben zum Antibiotikaeinsatz können – je nach Detailtiefe verfügbarer Daten – entweder anhand
von Wirkstoffmengen oder anhand von Anwendungshäufigkeiten quantifiziert werden. Anwendungshäufigkeiten lassen sich auf der Grundlage von Wirkstoffmengen und Standardwerten beschreiben (Indexanwendungen, z.B. nDDDA = Anzahl der defined daily dose animal) oder basierend auf konkrete
Angaben berechnen (z.B. Therapiehäufigkeit = nUDDA = Anzahl der used daily dose animal).
Die Kumulation der Mengen je Wirkstoff oder Wirkstoffgruppe ist leicht verständlich und fast immer
verfügbar. Allerdings ist die Aussagekraft der reinen Verbrauchsmengen begrenzt und birgt zudem
aufgrund der unterschiedlichen Dosierung von Wirkstoffen die Gefahr von Fehlinterpretationen – insbesondere durch Laien.
Wirkstoffmengen können als Anzahl der Indexanwendungen nDDDApopulation mithilfe von Standardwerten zur Dosierung und zum Tiergewicht dargestellt werden, wenn die Angaben zur Populationsgröße vorliegen. Diese Variable ist gut geeignet, große Populationen miteinander oder zwischen verschiedenen Zeiträumen zu vergleichen. Da sie unabhängig von den Aufzeichnungen durch Tierärzte
oder Landwirte ist, wird sie auch dann genutzt, wenn konkrete Angaben zu Anwendungshäufigkeiten
nicht verfügbar sind.
Besser geeignet für die Quantifizierung des Antibiotikaeinsatzes auf Betriebsebene ist allerding die
Therapiehäufigkeit nUDDApopulation, die die Zahl der Behandlungseinheiten (Produkt aus Behandlungstagen, Zahl der Wirkstoffe und Zahl der behandelten Tiere) pro Populationseinheit darstellt. Die Populationseinheit kann z.B. das Tier oder der Stallplatz, aber auch die Großvieheinheit sein und muss stets
angegeben werden. Ebenfalls ist der untersuchte Zeitraum zu benennen. Die Therapiehäufigkeit kann
zur Beschreibung des Risikos der Selektion resistenter Bakterien herangezogen werden, da auch die
Zahl der Wirkstoffe berücksichtigt wird.
Für eine sachgerechte inhaltliche Bewertung des Antibiotikaeinsatzes bedarf es zusätzlich zur Beschreibung der Verbrauchsmengen oder Anwendungshäufigkeiten in der Regel weiterer Informationen. Soll die Tiergesundheit bewertet werden, sind quantitative oder qualitative Daten zum Bestands-
Zusammenfassung
management, zu Leistung, Fütterung, Hygiene, Mastverfahren usw. erforderlich, damit eine individuelle Beurteilung des Betriebs vorgenommen werden und Verbesserungsmöglichkeiten benannt werden
können.
Die Bewertung des Risikos der Selektion und Verbreitung von Bakterien mit Resistenzeigenschaften
erfolgt nach den Vorgaben der Leitlinien zum sorgfältigen Umgang mit Antibiotika. Um den Antibiotikaeinsatz in der Nutztierhaltung unter dem Aspekt der Resistenzentwicklung zu beurteilen, müssen
Anwendungshäufigkeiten sinnvoll mit den genannten Aufzeichnungen zur Einhaltung der Leitlinien
und Resistenzdaten verknüpft werden. Die Entwicklung von zufriedenstellenden Konzepten zur systematischen Erhebung und Auswertung solcher Daten gehört zu den Aufgaben der Zukunft für Wissenschaftler und Überwachungsbehörden.
61
62
Zusammenfassung
Summary
7
Summary Roswitha Merle: Systematic collection and analysis of data regarding the use of antibiotics in livestock
The use of antibiotics in livestock is necessary to preserve animal health in the farms but – like every
antibiotics use – comprises the risk of selection of resistant bacteria with consequences for the therapy
of infectious diseases in animals and if applicable in humans. This linkage to consumer protection
adds societal elements to that topic. In order to secure appropriate veterinary and medical care it is essential to handle antimicrobials carefully and responsibly.
Its systematic recording is an essential part of the prudent use of pharmaceuticals. Different objectives
can be pursued by this recording of antibiotics use in farm animals. On farm level the antibiotics applied can be used as indicators for the animal health status or for risk based animal and meat inspections. On the other hand, data of antibiotics use can be analysed in order to estimate the risk of selection and distribution of resistant bacteria from livestock. For a thorough assessment, however, combining these data with additional information such as the compliance with antibiotics guidelines is essential.
In 2007 and 2008, several ways to evaluate data of antibiotics use in livestock were tested in the context of the feasibility study “VetCAb”. 20 veterinary practices in Lower Saxony were recruited, and
their official recordings of the application and delivery of pharmaceuticals from September, 1, 2006
until August, 31, 2007, were retrieved. In a district in North Rhine-Westphalia, similar data from 65
agricultural farms housing cattle or pigs were collected. The findings of the feasibility study as well as
further considerations regarding the systematic recording and analysing of data of antibiotics use in
livestock are the subject of the habilitation thesis presented.
In Germany, sales data, records of delivery by veterinarians or records of applications of animal owners can serve as data sources. Sales data can be compiled quite easily and allow a general but often less
detailed estimation of the situation. Data collection at the practice or farm level requires a much
greater effort and thus usually is not feasible on a large scale. However, in this approach the name and
amount of the pharmaceutical, kind and number of treated animals as well as the treatment duration
can be evaluated for each application or delivery. This enables specific analyses and thus is more suitable for many objectives than sales data.
If a representative sample of farms in Germany shall be investigated in order to make general statements, the sample should be selected by use of stratified selection methods. Requirements for representativeness must be chosen so that different farm sizes, animal species, age and usage groups as well
as housing conditions are considered. Equally, farms from all regions in Germany must be involved in
the survey.
63
64
Summary
Data on antibiotics use may – depending on the available details – be quantified either by the amount
of active ingredients or by treatment frequencies. Treatment frequencies can be calculated basing on
the amounts of active substances combined with standard values (index treatment frequency, e.g.
nDDDA = number of defined daily doses animal) or by concrete treatment records (e.g. therapy frequency = nUDDA = number of used daily doses animal).
The accumulation of amounts per active substance or substance group is easy to understand and almost always available. However, the significance of pure amounts is limited and additionally carries
the risk of misinterpretations – particularly by laymen – because of the different dosage of active substances.
The amounts of active substances can be displayed as numbers of index treatment frequencies
nDDDApopulation by means of standard values regarding the dosage and the animal body weight, if the
population sizes are known. This variable can be used to compare large populations with each other or
between time periods. Since it is independent of records from veterinarians or animal owners it is used
in cases, where concrete information of treatment frequencies is not available.
But the therapy frequency nUDDApopulation that displays the real number of treatment units (treatment
days multiplied by number of active ingredients and number of treated animals) per population unit is
more suitable to quantify the antibiotics use on farm level. The population unit may be the animal or
the animal place, but also the livestock unit, and must always be stated. The investigated time period
has to be mentioned as well. The therapy frequency can be used to describe the risk of selecting resistant bacteria since it accounts for the number of active ingredients.
Regarding an appropriate assessment of the antibiotics use the description of amounts or treatment frequencies usually must be complemented by further information. If animal health shall be assessed,
quantitative or qualitative data on farm management, performance, feeding, hygiene, fattening procedure etc. are needed to be able to evaluate the farm’s individual situation and to identify improvement
opportunities.
The estimation of the risk of selection and distribution of bacteria with resistance attributes follows the
guidelines of prudent use of antibiotics. To assess the risk of the selection of resistances through antibiotics use in farm animals, treatment frequencies have to be linked with documentations concerning
the compliance with the guidelines and with resistance data. The development of satisfactory concepts
for a systematic collection and analysis of such data remains to be a future task for scientists and (veterinary) public health authorities.
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persönliche Mitteilung
8.2
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vom 12. Dez. 2005
Bundesgesetzbl. T. I 2005 Nr. 73, 3394 – 3528
2006
Verordnung über Nachweispflichten der Tierhalter für Arzneimittel, die zur Anwendung bei Tieren
bestimmt sind (Tierhalter-Arzneimittel-Nachweisverordnung).
vom 20. Dez. 2006
2009
Verordnung über tierärztliche Hausapotheken in der Fassung der Bekanntmachung vom 8. Juli 2009
(TÄHAV).
vom 8. Jul. 2009
2010
Verordnung über das datenbankgestützte Informationssystem über Arzneimittel des Deutschen Instituts für Medizinische Dokumentation und Information (DIMDI-Arzneimittelverordnung - DIMDIAMV).
vom 24. Feb. 2010
Bundesgesetzbl. T. I 2010 Nr. 7, S. 140 – 143
2013
Bekanntmachung des Berechnungsverfahrens zur Ermittlung der Therapiehäufigkeit eines Tierhaltungsbetriebes durch die zuständige Behörde.
vom 21. Feb. 2013
Bundesanzeiger 2013 Nr. 38, S. 1427 – 1428
2013
Sechzehntes Gesetz zur Änderung des Arzneimittelgesetzes.
vom 10. Okt. 2013
Bundesgesetzbl. T. I 2013 Nr. 62, S. 3813 – 3819
83
84
Darstellung des eigenen Anteils an den Publikationen
9
Darstellung des eigenen Anteils an den Publikationen Publikation 1 MERLE, R., C. HEGGER-GRAVENHORST, M. ROBANUS, P. HAJEK, W. HONSCHA, A. KÄSBOHRER u. L. KREIENBROCK (2013):
Konzeption:
Merle, Hajek, Kreienbrock, Käsbohrer
Durchführung:
Merle, Hajek, Hegger-Gravenhorst, Robanus
Auswertung der Daten:
Merle, Hegger-Gravenhorst
Erstellung des Manuskripts:
Merle
Publikation 2 MERLE, R., M. BUSSE, G. RECHTER u. U. MEER (2012):
Konzeption:
Merle
Durchführung:
Busse, Rechter
Busse, Rechter, Meer
Merle
Publikation 3 VAN RENNINGS, L., R. MERLE, C. VON MÜNCHHAUSEN, J. STAHL, W. HONSCHA, A. KÄSBOHRER u. L. KREIENBROCK (2013):
Konzeption:
Merle, van Rennings, Kreienbrock,
Definition der Variablen :
Merle, van Rennings, Kreienbrock, Käsbohrer
Diskussion und Abstimmung: van Rennings, Merle, Kreienbrock, Käsbohrer, von Münchhausen,
Stahl, Honscha
van Rennings
85
86
Publikation 4 MERLE, R., P. HAJEK, A. KÄSBOHRER, C. HEGGER-GRAVENHORST, Y. MOLLENHAUER,
M. ROBANUS, F.-R. UNGEMACH u. L. KREIENBROCK (2012):
Prev. vet. med. 104, 34-43
Konzeption:
Durchführung:
Merle, Hajek, Hegger-Gravenhorst, Mollenhauer, Robanus
Merle
Merle
Publikation 5 MERLE, R., Y. MOLLENHAUER, P. HAJEK, M. ROBANUS, C. HEGGER-GRAVENHORST, W.
Konzeption:
Durchführung:
Merle, Hajek Hegger-Gravenhorst, Mollenhauer, Robanus
Merle, Mollenhauer
Merle
Konzeption:
Durchführung:
Merle, Mollenhauer
Merle
Publikation 7 MERLE, R., M. ROBANUS, C. HEGGER-GRAVENHORST, Y. MOLLENHAUER, P. HAJEK, A.
KÄSBOHRER, W. HONSCHA u. L. KREIENBROCK (2014):
Feasibility study of veterinary antibiotic consumption in Germany – comparison of ADDs and UDDs
by animal production type, antimicrobial class and indication.
BMC Vet. Res. 10:7
Konzeption:
Durchführung:
Merle, Robanus
Merle
87
88
Danksagung
Danksagung An dieser Stelle möchte ich Herrn Prof. Dr. Lothar Kreienbrock danken. Er hat mir mit der perfekten
Mischung aus Anleitung und Freiraum die Möglichkeit gegeben, ein wissenschaftliches Profil zu entwickeln, dessen Ergebnis nun in dieser Schrift niedergelegt ist. Vielen Dank für diese beispielhafte
Betreuung!
Auch Frau Dr. Annemarie Käsbohrer vom Bundesinstitut für Risikobewertung hat einen wesentlichen
Beitrag zur Entstehung dieser Arbeit beigetragen. Ihre freundschaftliche Unterstützung sowie ihre beharrlichen Fragen und Kommentare haben mich mehr als einmal auf den rechten Weg zurückgebracht,
dafür danke ich Dir.
Danken möchte ich auch den Doktorandinnen und dem Doktoranden, die die Machbarkeitsstudie VetCAb mit mir gemeinsam durchgeführt haben. Namentlich Frau Dr. Christine Hegger-Gravenhorst,
Frau Dr. Yvonne Mollenhauer und Herr Dr. Matthias Robanus haben die mühselige Datenerhebung
auf sich genommen und die gewonnenen Daten anschließend tatkräftig ausgewertet. Die gute Zusammenarbeit und die zuverlässigen Abstimmungen haben wesentlich dazu beigetragen, dass die Arbeit
im Projekt so viel Spaß gemacht hat. Auch der Doktorandin der Pilotstudie VetCAb-Pilot Frau Lisa
van Rennings möchte ich danken, dass sie sich mit mir auf das Abenteuer einer Folgestudie begeben
hat. Durch ihre aktive Herangehensweise hat sie viel frischen Wind in die Standardisierung der Auswertung gebracht.
Das Institut für Pharmakologie, Pharmazie und Toxikologie der Veterinärmedizinischen Fakultät der
Universität Leipzig hat die Machbarkeitsstudie VetCAb gemeinsam mit dem Institut für Biometrie,
Epidemiologie und Informationsverarbeitung der Tierärztlichen Hochschule Hannover durchgeführt.
Ich danke Herrn Prof. Dr. Walter Honscha sowie Dr. Henry Ottilie für die konstruktive Zusammenarbeit. Mein besonderer Dank gilt Dr. Peter Hajek, der als Projektverantwortlicher für die Machbarkeitsstudie ein zuverlässiger Kollege und Freund war. Trotz der räumlichen Ferne hat die Zusammenarbeit
mit ihm reibungslos funktioniert. Unvergessen bleibt der Initiator des Projekts und geistiger Führer des
Forschungsgebiets Prof. Dr. Rupert Ungemach, der leider viel zu früh verstorben ist und den Erfolg
seiner Bemühungen nicht mehr erleben durfte.
Ebenfalls möchte ich mich bei den vielen Personen bedanken, die es ermöglicht haben, die Machbarkeitsstudie durchzuführen. Allen voran sei hier Frau Dr. Sylvia Heesen, Leiterin des Fachbereichs Gesundheit in Kleve, genannt, die mit ihrem beispiellosen Engagement einen ganzen Landkreis motiviert
hat. Vielen Dank an die teilnehmenden Landwirte und Tierärzte, die uns ihre Daten überlassen haben,
obwohl manch einer kritisch war. Auch den Mitarbeitern in verschiedenen Veterinärbehörden
Deutschlands sei für ihre konstruktive Mitarbeit gedankt.
Ein großer Dank geht an das Bundesinstitut für Risikobewertung, das die Machbarkeitsstudie VetCAb
sowie die folgende Pilotstudie VetCAb-Pilot finanziell gefördert hat. Herr Prof. Bernd Appel, Herr PD
89
90
Danksagung
Dr. Bernd-Alois Tenhagen sowie die bereits genannte Frau Dr. Annemarie Käsbohrer der Abteilung 4
engagieren sich seit Jahren auf diesem Forschungsgebiet und haben sich nicht nur für die Durchführung der Studien eingesetzt, sondern auch viele Stunden für fachlichen Austausch und angeregte Diskussionen aufgebracht.
Die Mitarbeiter des Instituts für Biometrie, Epidemiologie und Informationsverarbeitung bilden ein
großartiges Team, das sich durch Offenheit, kollegiales wie persönliches Engagement und beruflichen
Enthusiasmus auszeichnet. Vielen Dank für die schöne Zeit und die fortwährende Unterstützung! Insbesondere danke ich Frau Bettina Schneider für viele Stunden SAS-Programmierung, einige Lektionen
zu Datenmanagement und alltägliches gemeinsames Leiden.
Zuletzt danke ich meiner Familie dafür, dass sie mir die Freiheit gab, meine beruflichen Pläne zu verwirklichen, und ich gleichzeitig den Luxus eines Familienlebens genießen darf. Wie so oft habt Ihr
meine ewige Unzufriedenheit geduldig ertragen, dafür danke ich Euch!
Anhang
Anhang Publikation 1 MERLE, R., C. HEGGER-GRAVENHORST, M. ROBANUS, P. HAJEK, W. HONSCHA, A. KÄSBOHRER u. L. KREIENBROCK (2013):
In einer Machbarkeitsstudie mit 20 freiwillig teilnehmenden tierärztlichen Praxen wurde geprüft, ob
Verbrauchsmengen von Antibiotika in der Nutztierhaltung harmonisiert erfasst werden können. Dazu
wurden die Informationen aller Arzneimittelanwendungs- und -abgabebelege der teilnehmenden Praxen in einer zentralen Datenbank erfasst und systematisch ausgewertet.
Reine Nutztierpraxen setzten deutlich mehr Antibiotika je Nutztierarzt ein (Zahl der Einzelgaben je
Tierarzt) als Praxen, die auch Kleintiere behandelten. Der Vergleich kleiner und großer Praxen zeigte,
dass Nutztierärzte in kleinen Praxen Schweine eher weniger, Rinder aber eher mehr behandelten als
die Kollegen in großen Praxen (bezogen auf Zahl der Einzelgaben je Nutztierarzt).
Insgesamt wurden mit 50 % der eingesetzten Wirkstoffmenge am meisten Tetrazykline eingesetzt, gefolgt von den Beta-Laktamen (25 %) und Sulfonamiden einschl. Trimethoprim (11 %). Im Geflügelbereich fanden Polypeptide sowie Beta-Laktame den häufigsten Einsatz. Während Cephalosporine nur
beim Rind in nennenswerter Häufigkeit eingesetzt wurden, wurden Fluorchinolone bei Geflügel bei
fast 12 % aller Einzelgaben (Einsatz eines Wirkstoffes an einem Tier und einem Tag) gegeben.
Insgesamt konnte belegt werden, dass eine harmonisierte Erfassung des Arzneimitteleinsatzes in tierärztlichen Praxen einfach möglich ist, allerdings bereitet die Zuordnung zur behandelten Population
Probleme, so dass dies in Zukunft angemessen berücksichtigt werden muss. Zur Bewertung des Arzneimitteleinsatzes ist die Zahl der Einzelgaben besser geeignet als die Menge in kg, da letztere von der
Dosierung abhängig ist. Besonders hochdosierte Wirkstoffe wie z.B. Tetrazykline werden bei Betrachtung der Menge in ihrer Bedeutung über-, besonders niedrig dosierte entsprechend unterschätzt.
91
92
Anhang
Publikation 2 MERLE, R., M. BUSSE, G. RECHTER u. U. MEER (2012):
Um die Gestaltung repräsentativer Studien in Tierpopulationen zu vereinfachen, wurden die strukturellen Unterschiede der Tierhaltung anhand von Rindern, Schweinen und Legehennen in Deutschland
charakterisiert, daraus mehrere Regionen definiert und zuletzt Landkreise identifiziert, die für die jeweilige Region typisch sind und daher als Stellvertreter für die ganze Region betrachtet werden können.
Die Daten zur Nutztierhaltung sowie der Bevölkerung je Landkreis der Statistischen Ämter des Bundes und der Länder wurden herangezogen und mit Geometriedaten des Bundesamts für Kartographie
und Geodäsie verknüpft. Die daraus kalkulierten Daten der „Großvieheinheiten / km2 Fläche“ und
„Betriebe / km2 Fläche“ je Landkreis wurden mithilfe der Methoden der räumlichen Statistik Global
Moran’s Index, Anselin Local Moran‘s Index und Getis-Ord Gi* anhand von Clusteranalysen ausgewertet.
Anhand dieser Analysen konnten insgesamt sechs Cluster identifiziert werden, die unter Berücksichtigung der Bundeslandgrenzen zur Bildung von vier großen (Mitte, Nordwest, Ost und Süd) und einer
kleineren Region (Nördlicher Oberrhein) führten. Diese Regionen unterschieden sich bezüglich der
Tier- und der Betriebsdichte signifikant voneinander. Die Auswahl typischer Landkreise erfolgte wiederum anhand der Tier- und Betriebsdaten der Tiergruppen Mastschweine, Milchrinder und Legehennen. Die ausgewählten Landkreise (drei bis sechs je Region) lagen in mindestens zwei der untersuchten Variablen zwischen der 60%- und der 80%-Perzentile des jeweiligen Regionsdurchschnitts. Für
die Region Nördlicher Oberrhein wurde auf die Auswahl eines typischen Landkreises verzichtet.
Anhang
Publikation 3 VAN RENNINGS, L., R. MERLE, C. VON MÜNCHHAUSEN, J. STAHL, W. HONSCHA, A. KÄSBOHRER u. L. KREIENBROCK (2013):
Um Zusammenhänge zwischen dem Einsatz von Antibiotika beim Lebensmittel liefernden Tier und
der Verbreitung von Bakterien mit Resistenzeigenschaften feststellen zu können, ist es erforderlich,
Informationen zu Abgabe und Verbrauch von Arzneimitteln zur Verfügung zu haben. Hierzu müssen
nicht nur geeignete Erfassungsmethoden, sondern auch Kennzahlen etabliert sein, die den Arzneimitteleinsatz sowohl auf Ebene des Betriebs bzw. Tierarztes wie auch in kumulierter Form adäquat beschreiben.
Für die Auswertung von Daten zum Antibiotikaeinsatz werden in verschiedenen Ländern Berechnungen durchgeführt, deren Ergebnisse nicht immer untereinander vergleichbar sind. Diese Veröffentlichung soll einen Überblick über die national und international verwendeten Begriffe und Variablen
liefern, diese konkret definieren und aufzeigen, welche Variablen für welche Ziele am besten geeignet
sind. Hierdurch soll ein Beitrag zur Standardisierung der Auswertung geleistet werden, um die Daten
verschiedener Informationsquellen zum Antibiotikaeinsatz vergleichbar zu machen.
93
94
Anhang
Publikation 4 MERLE, R., P. HAJEK, A. KÄSBOHRER, C. HEGGER-GRAVENHORST, Y. MOLLENHAUER,
M. ROBANUS, F.-R. UNGEMACH u. L. KREIENBROCK (2012):
Prev. vet. med. 104, 34-43
Every application of antibacterial drugs in veterinary medicine may encourage selection for resistant
bacteria. In Germany no valid data are available which would be suitable for a species specific estimation of drug consumption especially regarding food producing animals. Therefore, a representative
monitoring of consumption of antibacterial drugs in food producing animals should be implemented.
As a first step, a feasibility project was conducted to identify the technical preconditions and develop a
concept for a regular monitoring system within Germany as a country with a non-central federal state
system. The data were collected via the forms obligatory by German law concerning the treatment of
animals and the delivery of animal drugs to the animal owners by the veterinarian. 24 veterinary practices and 65 farmers were visited, and all applications of antibiotics to farm animals during the course
of one year (September 1, 2006 to August 31, 2007) were entered into a central database.
A total of 95,584 records were collected and analysed statistically. Consumption of antibiotics was
calculated in kg, but also the number of applications was analysed. The consumption of tetracyclines
in kg reached 54.3 % of all antimicrobial substances applied to pigs, but only 25.7 % of all doses applied to pigs were tetracyclines. For the farms’ data, the number of daily doses per animal year (DDay)
was estimated based on the number of daily doses recorded and on the number of animals kept in the
farm.
Correct and detailed data regarding the structures of the farms as well as of veterinary practices are
necessary to estimate the consumption of antibiotics reliably. The proposed system is able to function
as a monitoring system for antibiotic use in Germany, when the monitoring data are linked to the agricultural data (farm sizes) accounting for differences between German regional agricultural and animal
husbandry structures. Furthermore, the results of the antibiotic use analyses may serve as basis to assess the results of the sales data of the pharmaceutical industry. Results are comparable to the outcome
of respective systems in other European countries, e.g. the Netherlands and Denmark, and therefore it
will contribute to a better understanding and development of strategies for the control of antimicrobial
resistances on the European level.
Anhang
In 47 Betrieben mit Rinderhaltung mit insgesamt ca. 6.500 Rindern eines Landkreises in NordrheinWestfalen wurde der Verbrauch von antibiotischen Wirkstoffen erfasst. Als Datenquellen wurden die
tierärztlichen Arzneimittelanwendungs- und -abgabebelege (§13 TÄHAV) und die Informationen aus
Bestandsbüchern (ANTHV) der Betriebe herangezogen. Verbrauchsdaten vom Zeitraum eines Jahres
(1. September 2006 – 31. August 2007) wurden in einer zentralen Datenbank eingetragen.
Der Verbrauch (Menge des freien Wirkstoffs in kg) war bei Beta-Laktamen mit insgesamt 48 % am
höchsten, gefolgt vom Verbrauch aus der Gruppe „Sulfonamide & Trimethoprim“ (17 %) und den
Tetrazyklinen (11 %). Insgesamt wurden im Studienkollektiv etwa 39 kg antibiotisch wirksame Stoffe
(Menge freier Wirkstoffe) verabreicht. Bei der Betrachtung der Häufigkeit der Behandlungen zeigte
sich ein ähnliches Bild, denn 35 % aller Behandlungen am Rind wurden mit Beta-Laktamen, und lediglich 9 % mit Tetrazyklinen durchgeführt. Am häufigsten wurden Rinder am Euter behandelt (45 %
der eingesetzten freien Wirkstoffmenge, 56 % der Einzelgaben).
Die Therapiehäufigkeit ist die durchschnittliche Anzahl der verabreichten Einzelgaben (Behandlungstage und Zahl der Wirkstoffe) je Alters- und Nutzungsgruppe innerhalb eines Zeitraumes und einer
Population. Sie korrespondiert grundsätzlich mit den Angaben der DDD (Defined Daily Dose) aus den
Niederlanden und der ADD (Defined Animal Daily Dose) aus Dänemark, auch wenn durch unterschiedliche Rechenwege ein direkter Vergleich der Werte nicht statthaft ist. An 100 Tagen erhielt in
den Studienbetrieben jedes Aufzuchtkalb durchschnittlich 0,7, jedes Milchrind 0,9 (inkl. Trockenstellen = 1 Tag) und jedes Mastrind 0,01 Einzelgaben.
95
96
Anhang
In einem Landkreis in Nordrhein-Westfalen wurde in 23 Schweinebetrieben der Verbrauch von Antibiotika im Zeitraum eines Jahres (1. September 2006 – 31. August 2007) in einer Machbarkeitsstudie
erfasst. Als Datenquellen dienten die tierärztlichen Arzneimittelanwendungs- und -abgabebelege (§13
TÄHAV) und die Informationen aus Bestandsbüchern (ANTHV) in den teilnehmenden Betrieben.
Anhand dieser Daten wurden der Umfang der eingesetzten freien Wirkstoffe, die Anzahl der Einzelgaben sowie die Therapiehäufigkeit für jede Altersgruppe ermittelt.
Die Therapiehäufigkeit beschreibt die Anzahl der durchschnittlichen Behandlungstage mit einem
Wirkstoff für eine ausgewählte Altersgruppe innerhalb eines Zeitraumes. Mithilfe der Therapiehäufigkeit ist ein Vergleich des Antibiotikaeinsatzes ohne Berücksichtigung der betrachteten Populationsgröße möglich. In der vorliegenden Studie zeigte sich, dass Ferkel (Saugferkel) im Durchschnitt etwa
6,1 Einzelgaben je 100 Tage erhielten. Für Mastschweine betrug die Therapiehäufigkeit etwa 4,6 Einzelgaben je 100 Tage, für Sauen 0,9.
Insgesamt wurden etwa 676 kg antibiotische Wirkstoffe (freie Wirkstoffmenge) eingesetzt, besonders
Tetrazykline (58 %), die Gruppe „Sulfonamide & Trimethoprim“ (16 %), Makrolide (13 %) und BetaLaktame (11 %). Diese Verbrauchszahlen spiegelten allerdings nicht die Häufigkeit des Therapieeinsatzes am Tier wider, denn 34,7 % aller Anwendungen (Einzelgaben) am Schwein wurden mit Makroliden und lediglich 25,1 % mit Tetrazyklinen durchgeführt. Diese Diskrepanz der Verbrauchsmengen
im Vergleich zur Anzahl der Einzelgaben ist in der unterschiedlichen Dosierung der eingesetzten
Wirkstoffe begründet. Bezogen auf die Menge wurden die meisten Antibiotika aufgrund von Atemwegsinfektionen eingesetzt. Die meisten Tiere wurden jedoch gegen Hauterkrankungen behandelt.
Anhang
Publikation 7 MERLE, R., M. ROBANUS, C. HEGGER-GRAVENHORST, Y. MOLLENHAUER, P. HAJEK, A.
KÄSBOHRER, W. HONSCHA u. L. KREIENBROCK (2014):
Feasibility study of veterinary antibiotic consumption in Germany – comparison of ADDs and UDDs
by animal production type, antimicrobial class and indication.
BMC Vet. Res. 10:7
Background
Within a feasibility study the use of antibiotics in pigs and cattle was determined in 24 veterinary practices in Lower Saxony and on 66 farms in North Rhine-Westphalia in Germany. Focus was laid on the
comparison of the Used Daily Doses (UDD) (dose per animal and day prescribed by the veterinarians)
with the Defined Animal Daily Doses (ADD) (dose per animal and day calculated by means of recommended dosages and estimated live weights).
Results
For piglets and calves most of the UDD (50% and 46% of nUDD, respectively) were above the ADD
(i.e. UDD/ADD-ratio above 1.25). Regarding sows, fattening pigs, dairy and beef cattle, most of the
UDDs (49% to 65% of nUDD) were lower than the respective ADD (i.e. UDD/ADD-ratio below 0.8).
In pigs, the UDDs of beta-lactams, fluoroquinolones and cephalosporins, and in cattle, macrolides and
beta-lactams were often below the ADDs. Tetracyclines were frequently used above the recommended
dose.
Enteric diseases were more often treated below the recommended dose than respiratory diseases, possibly due to overestimation of the live weight (diarrhea in young animals, respiratory diseases in elder
animals) and consequently overestimation of the recommended dose.
Conclusion
Comparisons between UDD and ADD can be used to observe differences between antimicrobials and
trends in the usage of antibiotics. But individual treatment comparisons of UDD and ADD must be interpreted carefully, because they may be due to lower live weights than estimated. Correlating such
data with data on the occurrence of resistant bacteria in future may help to improve resistance prevention and control.
97

Systematische Erfassung und Auswertung von Daten zum Einsatz

Transcription

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