Betalaktamas med utvidgat spektrum (ESBL)

ESBL är en allmän benämning på gramnegativa tarmbakterier (bland annat Escherichia coli, klebsiella, salmonella) som producerar ESBL-enzymer (Extended Spectrum Beta-Lactamase) som bryter ner antimikrobiella läkemedel. Egenskapen att producera ESBL-enzymer kan överföras mellan enskilda bakterier och även mellan olika bakteriearter.

Förekomsten av salmonella- och Escherichia coli -bakterier (E. coli) som producerar ESBL och andra liknande enzymer som exempelvis pAmpC-enzymer har ökat globalt hos djur och livsmedel på 2000-talet. Dessa enzymer bryter effektivt ner en del av de mest använda antimikrobiella läkemedlen (till exempel penicillin och antimikrobiella läkemedel med brett spektrum som har effekt på många olika bakterier, som cefalosporiner). ESBL-producerande bakterier är även ofta resistenta mot många andra viktiga antimikrobiella läkemedel. ESBL-bakteriestammar har påvisats hos alla arter av livsmedelsproducerande djur, men oftast hos fjäderfä och fjäderfäprodukter. Enzymen gör att bakterierna blir resistenta mot de mest använda antibiotika inom öppenvården och på sjukhus. ESBL-producerande bakterier har också orsakat sjukhusepidemier. En del av de ESBL-bakterier som har påträffats hos människor bedöms komma från livsmedel. Bakterierna sprids till livsmedel från djurens tarmkanal till exempel under slaktprocessen eller genom bevattningsvatten.

ESBL-bakterier av animaliskt ursprung hos människor

Antalet infektioner som orsakas av ESBL-producerande bakterier har ökat i jämn takt hos människor i Finland under de senaste åren (mer information om ESBL:s prevalens hittas på THLs webbsida på finska). Detta är en global trend med flera olika faktorer som inverkar. Det ökade resandet bedöms vara en av de viktigaste orsakerna. Inverkan av ESBL-bakteriernas förekomst i djur och livsmedel på infektioner hos människor har inte evaluerats i Finland. Dock det anses vara osannolikt att ESBL- eller AmpC-producerande bakterier i inhemska djur eller livsmedel skulle ha orsakat infektioner hos människor i Finland.

ESBL-bakterier i livsmedel

Förekomsten av ESBL/AmpC-producerande E. coli-bakterier i inhemskt broilerkött i detaljförsäljning utreddes under åren 2010–2012. Resistensen ökade signifikant under forskningsperioden så att resistens av typen plasmidmedierad AmpC konstaterades i 18 % av undersökta köttpartier år 2012. Broilerkött undersöktes även år 2013 då plasmidmedierad AmpC resistens konstaterades i 13 % av de undersökta köttpartierna.

År 2014 inleddes en mer konstant uppföljning i Finland som en del av ett EU-omfattande program för uppföljning av ESBL som även inkluderar kött i detaljhandeln. Prevalensen i färskt broilerkött undersöktes år 2016. Av undersökta inhemska broilerkött i detaljförsäljning, 22 % innehöll ESBL/AmpC-producerande E. coli -bakterier i Finland. Allt som allt 309 provpartier undersöktes varav 15 konstaterades innehålla ESBL- och 53 AmpC-producerande E. coli -bakterier. I de inhemska broilerköttpartier som undersöktes år 2018 i Finland konstaterades E. coli-bakterier som producerar ESBL/AmpC-enzymer hos 15 procent av de 300 provpartier som undersöktes. Av dessa var 3 procent E. coli -bakterier som producerar ESBL-enzymer och 12 procent E. coli -bakterier som producerar AmpC-enzymet.

År 2015, 2017 och 2019 utreddes förekomsten av ESBL-bakterier i färskt svin- och nötkött inom EU. Av 303 prover av svinkött som undersöktes i Finland år 2015 påvisades E. coli -bakterier som producerar ESBL-liknande enzymer endast i ett prov. År 2017 och 2019 undersöktes 301 och 306 svinköttsprover. Inget av proverna innehöll dessa bakterier. Sammanlagt 300 och 302 nötköttsprover undersöktes 2015 och 2017. Inga ESBL- eller AmpC-bakterier konstaterades. ESBL-E. coli konstaterades 2019 i två nötköttsprodukter av utländskt ursprung. Sammanlagt undersöktes 297 nötköttsprover 2019. Största delen av de svin- och nötköttsprodukter som har undersökts är av inhemskt ursprung.

ESBL-bakterier kan även förekomma i grönsaker, dit de hamnat med bevattningsvattnet eller via växtunderlaget. I ett forskningsprojekt 2017 utreddes förekomsten av ESBL-bakterier i bladgrönsaker och örter som har förpackats i detaljhandeln och ska förtäras som sådana.  Sammanlagt undersöktes 102 st. prover, varav andelen inhemska produkter var 44 procent (45 st.) och utländska produkter 38 procent. I 18 procent (18 st.) var provernas ursprungsland okänt. En E. coli -bakteriestam som producerade AmpC-enzym konstaterades i ett prov (1 procent). Även om förekomsten var liten, kunde undersökningen inte utesluta salladsblandningarnas andel som eventuella spridare av ESBL-bakterier i Finland.

ESBL-bakterier hos djur i Finland

I Finland har screeningen av djur för bakteriestammar som producerar ESBL/AmpC-enzymer varit mer systematisk sedan 2010-talet. Uppföljningsprover av ESBL/pAmpC-enzymproduktion i E. coli -bakterier hos livsmedelsproducerande djur har tagits turvis ett år åt gången av slaktsvin, slaktnöt och slaktbroilrar sedan år 2011. Vid uppföljningen har resistens mot tredje generationens cefalosporiner hos E. coli-bakterier som isolerats från träckprover av slaktdjur varit av särskilt intresse. Förekomsten av ESBL/pAmpC-enzymproducerande E. coli -bakterier har också utretts i separata forskningsprojekt och genom prover som tagits i samband med utredning av sjukdom hos djur samt vid import av fjärdefä.  

ESBL-bakterier i broileruppfödningskedjan

Den första observationen hos broilrar i Finland av E. coli-bakterier som producerar betalaktamas av typen pAmpC gjordes hos dagsgamla kycklingar i mor- och farföräldraled som importerats för avel i slutet av år 2010. Observationen gjordes i samband med ett forskningsprojekt där det också konstaterades att E.coli-bakterier som producerar betalaktamas av typen pAmpC hade spridits genom hela broilerproduktionskedjan.

Fem partier av de till Finland under åren 2010–2012 införda dagsgamla kycklingar undersöktes för resistens. Resistens påvisades i nästan alla undersökta partier. Föreningen för djurens hälsa ETT rf har sedan år 2013 rekommenderat att alla partier av införda dagsgamla kycklingar ska undersökas för ESBL/AmpC-producerande E. coli -bakterier. År 2018 och 2019 inga ESBL/AmpC-producerande E. coli -bakterier konstaterades i ett enda parti undersökta dagsgamla kycklingar. Resultaten för de undersökta partierna presenteras i nedanstående tabell.

Tabell: Importerade partier av dagsgamla fjäderfä som undersökts för ESBL/pAmpC-bakterier per produktionsinriktning (Källa: Livsmedelsverket, före detta Evira)

Resistens har också påvisats i senare skeden av broilerproduktion. Inom ramen för ett forskningsprojekt under åren 2011–2012 utreddes resistens hos broilrar i uppfödningsstadiet genom att ta sockprover från golvet i fåglarnas uppfödningsmiljö. Hos 35 % (7/20) av de undersökta moderflockarna och hos 17 % (18/107) av broilerflockarna avsedda för köttproduktion påvisades E. coli-bakterier som producerar betalaktamas av typen pAmpC.

Vid samma tid år 2011 undersöktes innehållet i blindtarmen hos en fågel per flock i den riksomfattande uppföljningen av slaktbroilrar, och man påvisade E. coli -bakterier som producerar betalaktamas av typen AmpC i 0,9 % (3/352) av slaktflockarna. År 2014 konstaterades med känsligare laboratoriemetoder både E. coli -bakterier av ESBL- och AmpC-typ i sammanlagt 7 procent (25/356) av slaktflockarna: 4 procent var E. coli -bakterier som producerar ESBL-enzymer och 3 procent E. coli -bakterier som producerar AmpC-enzymet. År 2016 hade förekomsten av ESBL/AmpC E. coli -bakterier i de undersökta slaktflockarna ökat till 14 procent (44/306). År 2018 hade förekomsten hållits på samma nivå, eftersom E. coli -bakterier av ESBL/AmpC-typ konstaterades i sammanlagt 13 procent (38/289) av de undersökta slaktflockarna.

Enligt en undersökning som genomfördes vid Helsingfors universitet verkar ESBL/AmpC E. coli -bakteriernas huvudsakliga spridningsväg i broilerproduktionskedjan inte vara direkt vertikal överföring från föräldraavelsfåglar till avkomman via ägg (källa: Oikarainen et.al., 2019), även om bakterierna sannolikt ursprungligen har förts in i landet med föräldraavelsfåglarna. Bakterierna kan spridas till exempel via tillväxtmiljön, arbetsredskap eller personal. Resistensgenerna kan även spridas genom horisontell genöverföring, till exempel via plasmider, mellan olika bakteriearter (källor: Carattoli, 2013 och Mo et.al., 2017). Även Livsmedelsverkets uppföljningsresultat tyder på andra spridningsvägar: även om inga ESBL/AmpC E. coli -bakterier kunde konstateras i underlagspappersprover från importerade dagsgamla kycklingar år 2018 och upptäckten av dem minskade redan i slutet av 2017, minskade förekomsten i slaktbroilrar inte 2018.

ESBL-bakterier hos andra produktionsdjur

ESBL/AmpC-producerande E. coli -bakteriestammar har påvisats sporadiskt även hos slaktboskap och slaktsvin. Av slaktboskapen som undersöktes för första gången vid uppföljningen år 2012 påvisades ESBL-producerande E. coli -bakterier hos två djur (2/324). År 2016 konstaterades i Finland dessa bakterier hos cirka 1 procent (3/233) av slaktnöt med hjälp av en sensitivare forskningsmetod.

 I Finland undersöktes slaktsvin för ESBL- ja AmpC-E. coli -bakterier första gången år 2013.  Då konstaterades AmpC- eller ESBL-E. coli i 4,7 procent (15/320) av proverna. Från och med 2015 ändrades screeningmetoden i och med EU-uppföljningen: 2015, 2017 och 2019 konstaterades dessa bakterier hos cirka 2–3 procent av slaktsvin (9/306, 8/299 och 7/288).

Av enzymtyperna har AmpC varit klart vanligare än ESBL hos svin och nöt.

ESBL-bakterier hos sällskapsdjur

På 2000-talet har E. coli -bakterier som producerar ESBL-enzymer isolerats även hos sällskapsdjur och keldjur. Man har påträffat tarmbakterier i träck hos sällskapsdjur som producerar ESBL- eller AmpC-enzymer och orsakar sjukdom hos djur.  

Både i Livsmedelsverkets och Helsingfors universitets undersökningar har ESBL/AmpC E. coli -bakterier konstaterats hos hundar som har importerats till Finland från utlandet. I Livsmedelsverkets forskningsprojekt 2018 konstaterades 29 procent (25/85) av de importhundar som undersöktes vara bärare av ESBL/AmpC E. coli -bakterier och till exempel hade cirka hälften av de hundar som hade kommit från Ryssland och Rumänien ESBL- eller AmpC-E. coli (källa: rapporten för importhundprojektet, 2019, på finska). Även i Helsingfors universitets undersökningar konstaterades nästan hälften av de hundar som hade importerats från ryska kennlar vara symtomfria ESBL-bärare (källa: Helsingfors universitet, 2017). I Livsmedelsverkets och Helsingfors universitets undersökningar konstaterades även kolistinresistenta ESBL-E. coli -bakterier hos tre av de hittehundar som hade importerats från Ryssland (källor: Helsingfors universitet, 2018; Livsmedelsverket, 2018). Kända riskfaktorer för ESBL-bärarstatus bland hundar är råfoder, användning av antimikrobiella medel samt att leva i kennel (källor: Wedley et.al., 2017 och Belas et.al., 2014).

ESBL-bakterier i foder

Djur kan även få ESBL-bakterier via näringen. Resistenta bakterier kan förekomma särskilt i råfoder för sällskapsdjur,  förutom andra zoonotiska bakterier till exempel ESBL-bakterier, eftersom råfoder inte har behandlats genom upphettning eller på annat sätt för att förstöra mikroberna.

I ett separat forskningsprojekt 2018 utreddes förekomsten av ESBL-bakterier i råfoder för sällskapsdjur (källa: rapporten för råfoderprojektet, 2019). I projektet undersöktes sammanlagt 37 frysta rådfoder för keldjur som hade tillverkats av inhemska råvaror. Huvudråvaran för produkterna var rått kött eller animaliska biprodukter från nöt, svin, broiler, kalkon, häst, lamm eller havsöring, vars ursprungland förmodligen var Norge. ESBL- eller AmpC-E. coli -bakterier konstaterades i sammanlagt sex prover (16 procent). Relativt flest fynd gjordes i de produkter som innehöll fjäderfä.

Betydelsen av ESBL-bakterier hos djur i Finland

Spridningen av ESBL bland djur kan även påverka ESBL-situationen bland människor, även om man inte känner hur de ESBL- och AmpC-bakterier som förekommer hos djur i Finland påverkar människor. I Finland har E. coli -bakterier som producerar ESBL/AmpC-enzymer konstaterats hos produktionsdjur främst i uppfödningskedjan för broilrar och endast vid enstaka tillfällen hos nöt och svin. De enzymtyper som hittills har konstaterats hos djur har huvudsakligen varit bakteriestammar av AmpC-typ, medan ESBL-typen har varit klart vanligare bland människor.

Senast i början av 2010-talet har plasmidöverförda E. coli-bakterier av AmpC-typ hamnat i den finska broilerproduktionskedjan. Lite senare har även bakterier av ESBL-typ spridits via avelsfåglar som har importerats från utlandet och sedan vidare till inhemskt broilerkött. Efter detta fynd har flockar av dagsgamla kyckligar som importeras till Finland regelbundet undersökts för ESBL och AmpC. Dessutom har ETT rf krävt att de dagsgamla kycklingar som anländer till Finland inte ska ha fått förebyggande antibiotika. I Finland har produktionsfjäderfä inte medicinerats med antibiotika sedan 2009, vilket antagligen har förebyggt spridningen av resistenta bakterier hos produktionsbroilrar.

ESBL-bakteriesituationen hos djur och i livsmedel i Europa

Från och med 2015 har uppföljningen av ESBL- och AmpC-E. coli -bakterier varit obligatorisk inom EU:s område. År 2015 och 2017 har slaktsvin och slaktkalvar undersökts och ESBL-bakterier har konstaterats i medeltal hos 40–45 procent av de undersökta proverna (källor: EFSA Journal 2017 och EFSA Journal 2019). Samtidigt konstaterades tydligt mindre ESBL/AmpC-E. coli-bakterier i detaljhandelns färska svin- och nötkött (cirka 4–6 procent av de undersökta proverna).

Förekomsten av ESBL/AmpC-E. coli -bakterier i slaktbroilrar och färskt broilerkött undersöktes i EU-länderna år 2016: hos broilrar var förekomsten av dessa bakterier 47 procent och i broilerkött 57 procent (källa: EFSA Journal 2018). Förekomsten av ESBL-bakterier i broilerkött har även tidigare undersökts i vissa länder. I Danmark och Nederländerna har ESBL/AmpC-E. coli-bakterier konstaterats vanliga i broilerkött: till exempel i Danmark var förekomsten av ESBL/AmpC i inhemskt broilerkött 25 procent och i utländskt broilerkött  64 procent (källa: DANMAP 2015). År 2014 i Nederländerna var förekomsten av ESBL/AmpC i färskt kött 67 procent och i utländskt kött 84 procent (källa: MARAN 2015).

Källor

Belas A, Salazar A S, Gama L T, Couto N & Pomba C. (2014). Risk factors for faecal colonisation with Escherichia coli producing extended-spectrum and plasmid-mediated AmpC β-lactamases in dogs. Vet. Rec., 30; 175: 202.

Carattoli A (2013). Plasmids and the spread of resistance. Int. J. Med. Microbiol., 303: 298-304.

DANMAP 2015. Use of antimicrobial agents and occurrence of antimicrobial resistance in bacteria from food animals, food and humans in Denmark.

EFSA Journal 2018; 16(2): 5182, 270 pp.

EFSA Journal 2019; 17(2): 5598, 278 pp.

Helsingfors universitet (2017). Multiresistenta bakterier är oroväckande vanliga hos importerade hundar (på finska). Publicerad 17.11.2017.

Helsingfors universitet (2018). Ko­list­in­re­si­sten­ta bak­te­ri­er har åter hit­tats från hun­dar som häm­tats till Fin­land från Ryss­land Publicerad 27.3.2019

MARAN 2015. Monitoring of Antimicrobial Resistance and Antibiotic Usage in Animals in the Netherlands in 2014.

Mo S S, Sunde M, Ilag H K, Langsrud S & Heir E (2017). Transfer potential of plasmids conferring extended-spectrum-cephalosporin resistance in Escherichia coli from poultry. Appl. Environ. Microbiol., 83: e00654-17.

Oikarainen P E, Pohjola L K, Pietola E S & Heikinheimo A (2019). Direct vertical transmission of ESBL/pAmpC-producing Escherichia coli limited in poultry production pyramid. Vet. Microbiol., 231:100-106. 

Färskfoderprojektets rapport (2019)

Livsmedelsverket (2018). Kolistinresistens hittades hos importerade hundar i Finland (på finska). Publicerad 5.12.2018.

Zoonotiska patogener hos importhundar -rapport (på finska) (2019).

Wedley A L, Dawson S, Maddox T W, Coyne K P, Pinchbeck G L, Clegg P, Nuttall T, Kirchner M & Williams N J. (2017). Carriage of antimicrobial resistant Escherichia coli in dogs: Prevalence, associated risk factors and molecular characteristics. Vet. Microbiol., 199:23-30.

Sidan har senast uppdaterats 7.9.2020