Zusammenfassung Hintergrund In den vergangenen Jahren hat sich die Gesamtgenomsequenzierung („whole genome sequencing“; WGS) in Kombination mit bioinformatischen Analysen zum Stand der Technik bei der Bewertung des Pathogenitäts- und Resistenzpotenzials sowie der Verwandtschaftsgrade zwischen Bakterien entwickelt. Die WGS-Analyse stellt somit ein zentrales Instrument bei der Typisierung von Erregern und der Untersuchung von Krankheits- und Ausbruchsclustern im Rahmen der molekularen Epidemiologie dar. Ziel der Studie war die Generierung eines Überblicks der in Deutschland auf Landes- und Bundesebene verfügbaren Erregertypisiermethoden von Salmonellen und Shiga-Toxin-bildenden bzw. enterohämorrhagischen Escherichia coli (STEC/EHEC) und den angewandten geno- und phänotypischen Methoden sowie über die Verfügbarkeit der genombasierten Typisierung und entsprechenden Analyseverfahren. Methoden Im Zeitraum vom Februar bis Juni 2020 wurde eine elektronische Umfrage bei Laboratorien durchgeführt, die für den öffentlichen Gesundheitsschutz und gesundheitlichen Verbraucherschutz tätig sind. Ergebnisse und Fazit Die Ergebnisse der Umfrage zeigten, dass viele der teilnehmenden Laboratorien über eine große Auswahl an phänotypischen und molekularbiologischen Methoden verfügen. Molekularbiologische Typisierungen werden am häufigsten für die Speziesidentifizierung von Salmonellen herangezogen. WGS-Verfahren sind vielfach schon bei Einrichtungen auf Bundes- und Landesebene etabliert oder befinden sich im Aufbau. Die Illumina-Sequenzierung ist dabei die am weitesten verbreitete Technologie. Die Umfrage bestätigt die Bedeutung von molekularbiologischen und genombasierten Typisierungstechnologien für die Laboratorien bei der Diagnostik von bakteriellen zoonotischen Erregern.
PCR-based screening assays targeting strain-specific genetic markers allow the timely detection and specific differentiation of bacterial strains. Especially in situations where an infection cluster occurs, fast assay development is crucial for supporting targeted control measures.
Zusammenfassung 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.
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