Bestandsaufnahme der verfügbaren und aktuell eingesetzten Typisierungsmethoden von zoonotischen Erregern am Beispiel von Shiga Toxin-bildenden bzw. enterohämorrhagischen Escherichia coli (STEC/EHEC)

Abstract

Einleitung

Für eine Verbesserung der Patientenversorgung und die Erhöhung der Lebensmittelsicherheit im Sinne von One Health wurden im Rahmen des Projekts „Integrierte Genomische Surveillance von Zoonoseerregern (IGS-Zoo)“ Konzepte für eine sektorübergreifende genomische Surveillance von Shiga Toxin(Stx)-bildenden bzw. enterohämorrhagischen Escherichia coli (STEC/EHEC) in Deutschland entwickelt.

Methoden

Mittels Onlineumfrage erfolgte zunächst eine Bestandsaufnahme der aktuell in den Laboratorien im Bereich der staatlichen Untersuchungsämter im Veterinärwesen, der Lebensmittelüberwachung und des Öffentlichen Gesundheitsdienstes der Länder verfügbaren und der tatsächlich angewandten Typisierungsmethoden für diese Erreger.

Ergebnisse

Von 33 Teilnehmenden konnten 26 Fragebögen hinsichtlich STEC/EHEC ausgewertet werden. Pro Jahr werden in den Laboratorien zwischen 10 und 3500 Proben bearbeitet, daraus werden zwischen 3 und 1000 Erregerisolate gewonnen. Die aktuell am häufigsten verwendete Typisierungsmethode ist dabei die Bestimmung der Stx- und Intimin-kodierenden Gene mittels Polymerase-Kettenreaktion (PCR). Genomsequenzierung (Whole Genome Sequencing, WGS) ist in 8 staatlichen Laboratorien der Länder etabliert und zusätzlich in 9 Einrichtungen geplant. Als häufigstes Hindernis für eine weiterführende STEC/EHEC-Typisierung wurde angeführt, dass auch bei eindeutigem Nachweis des stx-Gens mittels PCR eine Isolierung aus Probenmaterial oftmals nicht erfolgreich ist.

Diskussion

Die Ergebnisse der Befragung sollen dazu beitragen, die im Projekt entwickelten Analyseverfahren bei der Zielgruppe zu integrieren, und zudem aufzeigen, wo Schwerpunkte bei der bedarfsgerechten Entwicklung von entsprechenden Schulungskonzepten gesetzt werden sollen

Introduction

In order to improve patient care and to increase food safety within the framework of One Health, the project “Integrated Genomic Surveillance of Zoonotic Agents (IGS-Zoo)” aims to develop concepts for a genomic surveillance of Shiga toxin(Stx)-producing and enterohemorrhagic Escherichia coli (STEC/EHEC) in Germany.

Methods

An online survey was conducted to assess the currently available and applied STEC/EHEC typing methods in the federal laboratories of veterinary regulation, food control, and public health service.

Results

Twenty-six questionnaires from 33 participants were evaluated with regard to STEC/EHEC. The number of STEC/EHEC-suspected samples that the laboratories process per year ranges between 10 and 3500, and out of these they obtain between 3 and 1000 pathogenic isolates. Currently the most frequently used typing method is the determination of Stx- and intimin-coding genes using polymerase chain reaction (PCR). Whole genome sequencing (WGS) is currently used by eight federal state laboratories, and nine are planning to implement it in the future. The most common obstacle for further typing of STEC/EHEC is that isolation from sample material is often unsuccessful despite apparent PCR detection of the stx genes.

Discussion

The results of the survey should facilitate the integration of the analysis methods developed in the project and emphasize the target groups’ individual needs for corresponding training concepts.