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Minimierung des Umwelteintrages von Tierarzneimitteln und antibiotikaresistenten Mikroorganismen durch neue Technologien

Projektbearbeitung: Frederik Flach

In Kenntnis des signifikanten Eintrags arzneilicher Wirkstoffe in die Umwelt und unter Berücksichtigung der mit dem Einsatz von antibakteriell wirksamen Stoffen in der Tierhaltung gegebenen Gefährdung hinsichtlich einer bedrohlichen Resistenzentwicklung soll dieses Kooperationsprojekt einen Beitrag zur Minimierung des Tierarzneimitteleinsatzes sowie möglicher Verschleppungen leisten und damit zu einer Umweltentlastung beitragen. Arbeitsgruppen aus der Stiftung Tierärztliche Hochschule (Institut für Pharmakologie, Toxikologie und Pharmazie sowie Institut für Tierhygiene, Tierschutz und Nutztierethologie), aus der Technischen Universität Braunschweig (Institut für Partikeltechnik) und aus der Justus-Liebig-Universität Gießen (Institut für Lebensmittelchemie und Lebensmittelbiotechnologie) sollen hierzu in Kooperation mit den Industriepartnern Bauer Solutions GmbH und Livisto/aniMedica GmbH Formulierungen für die orale Medikation über Futter und Tränkwasser entwickeln, die auf der Basis einer verbesserten Bioverfügbarkeit eine Reduzierung eingesetzter Wirkstoffmengen ermöglichen. Zudem sollen Arzneiformkonzepte, die zu einer Verminderung von Kontaminationen in der Stallumgebung und letztlich in der Umwelt beitragen, und Maßnahmen, die zur Verminderung der Mengen von Wirkstoffresten im Wasser sowie zur Minimierung der Entstehung von resistenzfördernden Biofilmen in Tränkesystemen beitragen, entwickelt und geprüft werden. Zur Verbesserung der Bioverfügbarkeit werden feinstzerkleinerte (submikrone) Wirkstoffpartikel, die aufgrund ihrer größeren spezifischen Oberfläche eine deutlich verbesserte Löslichkeit und damit gesteigerte Bioverfügbarkeit aufweisen, entsprechend formuliert und in experimentellen Studien mit Futter und Tränkwasser an Schweine verabreicht. Dabei werden pharmakokinetische Parameter der Bioverfügbarkeit, die Umgebungsbelastung (Verschleppung, Staubbelastung) und die bakterielle Empfindlichkeit kommensaler Keine erfasst.


Abbildung 1: Stoffströme der Tiermedikation im Vergleich; links: aktuelle Behandlungspraxis, rechts: Ansatz des Forschungsvorhabens

Ziel des Kooperationsprojekts ist mit neuartigen Wirkstoffformulierungen und modifizierten Behandlungsbedingungen dazu beizutragen, dass eine verminderte Belastung der direkten Umgebung behandelter Tiere und damit letztlich der Umwelt resultiert. Gleichzeitig soll mit dem Projekt auch ein Beitrag zur Minderung der insgesamt eingesetzten Mengen antibakteriell wirksamer Stoffe gemäß dem Antibiotika-Minimierungskonzept und damit zu einer Verbesserung der Resistenzsituation geleistet werden.


Mitarbeiter

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