h1

000673967 001__ 673967
000673967 005__ 20230408004928.0
000673967 0247_ $$2URN$$aurn:nbn:de:hbz:82-rwth-2016-089778
000673967 0247_ $$2HBZ$$aHT019171041
000673967 0247_ $$2Laufende Nummer$$a35552
000673967 037__ $$aRWTH-2016-08977
000673967 041__ $$aGerman
000673967 082__ $$a570
000673967 1001_ $$0P:(DE-82)680811$$aHönings, Robert$$b0
000673967 245__ $$aMikrobiologische und molekulargenetische Untersuchungen zu bakteriellen Resistenzen in Abwasserproben verschiedener Herkunft$$cvorgelegt von Master of Science RWTH Biologie Robert Johannes Hönings$$honline
000673967 246_3 $$aMicrobiological and molecular genetic studies on bacterial resistances in sewage samples of various origins$$yEnglish
000673967 260__ $$aAachen$$c2016
000673967 300__ $$a1 Online-Ressource (vi, 342 Seiten) : Illustrationen, Diagramme
000673967 3367_ $$2DataCite$$aOutput Types/Dissertation
000673967 3367_ $$2ORCID$$aDISSERTATION
000673967 3367_ $$2BibTeX$$aPHDTHESIS
000673967 3367_ $$02$$2EndNote$$aThesis
000673967 3367_ $$0PUB:(DE-HGF)11$$2PUB:(DE-HGF)$$aDissertation / PhD Thesis$$bphd$$mphd
000673967 3367_ $$2DRIVER$$adoctoralThesis
000673967 502__ $$aDissertation, RWTH Aachen University, 2016$$bDissertation$$cRWTH Aachen University$$d2016$$gFak01$$o2016-10-18
000673967 500__ $$aVeröffentlicht auf dem Publikationsserver der RWTH Aachen University
000673967 5203_ $$aAntibiotika-resistente Bakterien (ARB) stellen ein gravierendes Problem für die Gesundheit von Mensch und Tier dar. Antibiotika-Resistenzgene (ARG) und ARB, die aus anthropogenen Quellen wie klinischen Abwässern und Kläranlagen emittiert werden, sowie der hohe Verbrauch an Antibiotika in Human- und Veterinärmedizin, werden mittlerweile als ernste Bedrohung für die (aquatische) Umwelt angesehen und stark diskutiert. Allerdings reichen aktuelle Untersuchungen bisher nicht für eine aussagekräftige Risikobewertung aus und es mangelt vor allem an einheitlichen Methoden. Über einen Zeitraum von mehr als drei Jahren wurden daher in dieser Arbeit verschiedene Abwässer mittels modifizierten mikrobiologischen und molekulargenetischen Methoden, die ursprünglich aus der klinischen Diagnostik stammen, miteinander verglichen und eine umfängliche Risikobewertung angestrebt. Die Konzentrationen ausgewählter resistenter Erregergruppen mit hoher klinischer Relevanz wurden bestimmt und die Resistenzlagen von mehr als 4000 identifizierten Isolaten phänotypisch und genotypisch analysiert. Die untersuchten Abwässer stammten aus zwei kommunalen Aachener Kläranlagen, von denen nur eine klinische Abwässer aufnimmt, sowie dem zentralen Ablauf des Uniklinikums Aachen und dem Wohngebiet Aachen-Kullen.Die Konzentrationen der Gesamtmenge an kultivierbaren Bakterien und Enterobakterien waren über den gesamten Zeitraum nahezu konstant; höchste Konzentrationen fanden sich in den Zuläufen beider Kläranlagen. Enterobacteriaceae wiesen dabei jederzeit eine 10-fache geringere Konzentration auf. Durch den Klärprozess beider Kläranlagen kam es zu einer signifikanten Reduktion der Bakterienmenge um drei bis vier Zehnerpotenzen. Auch ESBL-bildende Enterobakterien wurden mit Ausnahme der Kläranlagenabläufe jederzeit nachgewiesen und lagen in geringeren Konzentrationen als die Menge an Gesamt-Enterobacteriaceae vor. Nahezu alle Isolate wurden molekulargenetisch als CTX-M1-Produzenten detektiert. Carbapenem-resistente Bakterien (CRB) wurden nur nach vorheriger Selektivanreicherung isoliert, die Abläufe hingegen wiesen auch nach Anreicherung keinerlei CRB auf. Verschiedene Genotypen wurden in den untersuchten Isolaten nachgewiesen (blaOXA-48, blaNDM-1, blaKPC). VRE konnten ausschließlich in den Zuläufen beider Kläranlagen sowie dem Abwasser des Klinikums in vergleichbaren Konzentrationen nachgewiesen werden. Entsprechende Isolate wurden allesamt als E. faecium mit vanA-Geno- und Phänotyp identifiziert. Die Konzentrationen von S. aureus und MRSA lagen dagegen zu jedem Zeitpunkt auch nach Anreicherung unter der kulturellen Nachweisgrenze.Die in dieser Arbeit etablierte neue Methodik liefert repräsentative, reproduzierbare und detaillierte Ergebnisse sowie genauere Einblicke in die Resistenzlage und Gefährdungspotentiale verschiedener Abwässer, so dass vor allem klinische und aus Kläranlagen-stammende Abwässer tatsächlich Hotspots für ARB und ARG darstellen, während die Prävalenz der untersuchten resistenten Erregergruppen in häuslichen Abwässern deutlich geringer ist. Außerdem scheinen die Mengen und die Quellen des in Kläranlagen eingeleiteten Abwassers keinen Einfluss auf die Resistenzlage und Bewertung des Gefährdungsrisikos der Zuläufe zu haben, da beim Vergleich beider Kläranlagen keine signifikanten Unterschiede in der Resistenzsituation feststellbar sind. Durch die hohe Überein-stimmung zu bekannten Daten klinischer Isolate scheint zudem eine indirekte Ableitung der lokalen Resistenzsituation auch über Abwässer möglich zu sein. Der dreistufige Klärmechanismus verläuft darüber hinaus unspezifisch und für beide Kläranlagen hoch effektiv, so dass die Konzentrationen der untersuchten Erregergruppen jederzeit unter der mikrobiologischen Nachweisgrenze liegen und somit eine Gefährdung der angeschlossenen aquatischen Umwelt am Beispiel der beiden Aachener Kläranlagen als sehr gering bzw. unwahrscheinlich angesehen werden kann.$$lger
000673967 520__ $$aAntibiotic-resistant bacteria (ARB) are a serious problem for the health of humans and animals. Antibiotic resistance genes (ARG) and ARB, which are emitted from anthropogenic sources such as clinical wastewaters and wastewater treatment plants (WWTP), as well as the high consumption of antibiotics in human and veterinary medicine, are now regarded as a serious threat to the (aquatic) environment. However, current investigations are not sufficient for a meaningful risk assessment and there is a lack of uniform methods. Therefore, different wastewaters were compared over a period of more than three years by modified microbiological and molecular genetic methods, which were originally derived from clinical diagnostics, and a comprehensive risk assessment was attempted. The concentrations of different resistant pathogens with high clinical relevance were determined and the resistance patterns of more than 4000 identified isolates were analyzed phenotypically and genotypically. The investigated wastewaters came from two municipal WWTPs, only one of which received clinical effluents, as well as the central sewer of the Aachen University Hospital and the residential area of Aachen-Kullen.The concentrations of the total number of cultivable bacteria and overall enterobacteria were nearly constant over the entire period; highest concentrations were found in the inflows of both WWTPs. Enterobacteriaceae exhibited a 10-fold lower concentration at all times. The treatment process of both WWTPs resulted in a significant reduction in the quantity of bacteria. ESBL-producing enterobacteria were also detected at all times, with the exception of the WWTP effluents, and were present in lower concentrations than the counts of overall Enterobacteriaceae. Almost all isolates were detected as CTX-M1 producers. Carbapenem-resistant bacteria (CRB) were only isolated after previous selective enrichment, whereas no CRB were detected in the effluents of both WWTPs even after enrichment. Different genotypes were detected in the examined isolates (blaOXA-48, blaNDM-1, blaKPC). VRE could be detected exclusively in the inflows of both WWTPs and the sewage of the hospital in comparable concentrations. Corresponding isolates were all identified as E. faecium with vanA genotype and phenotype. In contrast, the concentrations of S. aureus and MRSA were below the cultural detection limit at all times.The new methodology provides representative, reproducible and detailed results as well as more detailed insights into the resistance situation and potential hazards of different wastewaters so that primarily wastewaters from WWTPs and the clinical setting are actually hotspots for ARB and ARG, while the prevalence of the investigated resistant bacteria is significantly lower in domestic effluents. Furthermore, the quantities and the sources of the incoming sewage in WWTPs do not seem to have any influence on the resistance situation and risk-assessment of the inflows, since no significant differences could be observed when comparing both WWTPs. Due to the high correlation with published data from clinical iso-lates, an indirect derivation of the local resistance situation also appears to be possible via wastewaters. The three-stage clarification mechanism is also unspecific and effective for both WWTPs so that the concentrations of the investigated groups of resistant bacteria are always below the microbiological detection limit, and thus a threat to the connected aquatic environment by both WWTPs in Aachen can be regarded as very low or unlikely.$$leng
000673967 591__ $$aGermany
000673967 653_7 $$aAntibiotika
000673967 653_7 $$aAntibiotikaresistenz
000673967 653_7 $$aAbwasser
000673967 653_7 $$aKrankenhausabwasser
000673967 653_7 $$aKläranlagen
000673967 653_7 $$aMRSA
000673967 653_7 $$aVRE
000673967 653_7 $$aESBL
000673967 653_7 $$aAmpC
000673967 653_7 $$aCarbapenemresistenz
000673967 653_7 $$aRisikobewertung
000673967 7001_ $$0P:(DE-82)021139$$aPeltroche-Llacsahuanga, Heidrun$$b1$$eThesis advisor
000673967 7001_ $$0P:(DE-82)IDM00040$$aBlank, Lars Mathias$$b2$$eThesis advisor$$urwth
000673967 7001_ $$0P:(DE-82)000032$$aDott, Wolfgang$$b3$$eThesis advisor
000673967 8564_ $$uhttps://publications.rwth-aachen.de/record/673967/files/673967.pdf$$yOpenAccess
000673967 8564_ $$uhttps://publications.rwth-aachen.de/record/673967/files/673967_source.doc$$yRestricted
000673967 8564_ $$uhttps://publications.rwth-aachen.de/record/673967/files/673967_source.docx$$yRestricted
000673967 8564_ $$uhttps://publications.rwth-aachen.de/record/673967/files/673967_source.odt$$yRestricted
000673967 8564_ $$uhttps://publications.rwth-aachen.de/record/673967/files/673967_source.pdf$$yRestricted
000673967 8564_ $$uhttps://publications.rwth-aachen.de/record/673967/files/673967.gif?subformat=icon$$xicon$$yOpenAccess
000673967 8564_ $$uhttps://publications.rwth-aachen.de/record/673967/files/673967.jpg?subformat=icon-1440$$xicon-1440$$yOpenAccess
000673967 8564_ $$uhttps://publications.rwth-aachen.de/record/673967/files/673967.jpg?subformat=icon-180$$xicon-180$$yOpenAccess
000673967 8564_ $$uhttps://publications.rwth-aachen.de/record/673967/files/673967.jpg?subformat=icon-640$$xicon-640$$yOpenAccess
000673967 8564_ $$uhttps://publications.rwth-aachen.de/record/673967/files/673967.jpg?subformat=icon-700$$xicon-700$$yOpenAccess
000673967 8564_ $$uhttps://publications.rwth-aachen.de/record/673967/files/673967.pdf?subformat=pdfa$$xpdfa$$yOpenAccess
000673967 8564_ $$uhttps://publications.rwth-aachen.de/record/673967/files/673967_source.gif?subformat=icon$$xicon$$yRestricted
000673967 8564_ $$uhttps://publications.rwth-aachen.de/record/673967/files/673967_source.jpg?subformat=icon-1440$$xicon-1440$$yRestricted
000673967 8564_ $$uhttps://publications.rwth-aachen.de/record/673967/files/673967_source.jpg?subformat=icon-180$$xicon-180$$yRestricted
000673967 8564_ $$uhttps://publications.rwth-aachen.de/record/673967/files/673967_source.jpg?subformat=icon-640$$xicon-640$$yRestricted
000673967 8564_ $$uhttps://publications.rwth-aachen.de/record/673967/files/673967_source.jpg?subformat=icon-700$$xicon-700$$yRestricted
000673967 909CO $$ooai:publications.rwth-aachen.de:673967$$pdnbdelivery$$pVDB$$pdriver$$purn$$popen_access$$popenaire
000673967 915__ $$0StatID:(DE-HGF)0510$$2StatID$$aOpenAccess
000673967 9141_ $$y2016
000673967 9101_ $$0I:(DE-588b)36225-6$$6P:(DE-82)IDM00040$$aRWTH Aachen$$b2$$kRWTH
000673967 9201_ $$0I:(DE-82)521000-2_20140620$$k521000-2$$lLehrstuhl für Hygiene und Umweltmedizin$$x0
000673967 9201_ $$0I:(DE-82)161710_20140620$$k161710$$lLehrstuhl für Angewandte Mikrobiologie$$x1
000673967 9201_ $$0I:(DE-82)160000_20140620$$k160000$$lFachgruppe Biologie$$x2
000673967 961__ $$c2016-12-22T08:53:14.069271$$x2016-11-08T19:54:36.457050$$z2016-12-22T08:53:14.069271
000673967 9801_ $$aFullTexts
000673967 980__ $$aphd
000673967 980__ $$aVDB
000673967 980__ $$aI:(DE-82)521000-2_20140620
000673967 980__ $$aI:(DE-82)161710_20140620
000673967 980__ $$aI:(DE-82)160000_20140620
000673967 980__ $$aUNRESTRICTED