Forschung

 

Unsere bisherigen und aktuellen Forschungsarbeiten fokussieren such auf die  Forschungsschwerpunkte One Health; Hygiene; Antibiotikaresistenz (Entstehung und Verbreitungswege); Umwelt-, Tier-, Krankenhaus- und Lebensmittelhygiene; Medizinische Mikrobiologie; Gesundheits- und Hygienemanagement; Prozessmanagement; Public Health und Global Health.

Vier Kernthemen formen unser Forschungsprofil:

1. Antibiotika-resistente Bakterien, Entstehung, Reservoire und Transmissionswege bei Menschen und Tieren in den Biotopen Gesundheitswesen, Landwirtschaft und Umwelt
Im Fokus der Forschung stehen Transmissionen vom Menschen oder Tier in die Umwelt (Eintragspfade) sowie Rückkopplungen aus dem Umweltbereich zurück zum Menschen, sei es in Kliniken oder in Alltagsbereichen in Kontakt mit Ab-/Wasser oder über kontaminierte Lebensmittel. Die Rückverfolgbarkeit von Antibiotika-resistenten Erregern und Resistenzgenen aus Abwässern werden auf deren Ursprungsreservoire untersucht sowie „Hotspots“ definiert. Aktuell ist dieser Forschungsschwerpunkt (v.a. Wasser, Abwasser und Trinkwasser) ein international gefragtes Thema im Fokus der Öffentlichkeit. Im Rahmen des HyReKA-Verbundprojektes sowie der Kooperationsprojekte zur Gewässertestung in den Bundesländern NRW, Niedersachsen und dem Saarland, die durch die One Health AG federführend durchgeführt wurden, hat es in Folge eine sehr hohe mediale Resonanz gegeben. Das IHPH nutzte diese Plattform, um diese aktuelle Antibiotikaresistenzproblematik in der Umwelt auch für die Öffentlichkeit in einen hygienischen sowie Public Health Kontext zu stellen (z.B. FAZ, ZDF, etc.). Es wurden zudem mehrere erfolgreiche peer-reviewed Paper zu diesem Kernthema veröffentlicht (siehe Publikationsliste).

Verbund-/ Kooperations-/ Forschungsprojekte
Laufend

HyReKA-Aufstockung: Teilprojekt I: TIERSTALL/TIERBEZOGENE UMWELT – Untersuchungen landwirtschaftlicher Abwässer/Gülle auf Antibiotika-resistente Bakterien/Resistenzgene und Antibiotikarückstände
Mittelgeber: Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)
Projektpartner: Universität Bonn (Landwirtschaftliche Fakultät)/Universitätsklinikum Bonn (Institut für Hygiene und Öffentliche Gesundheit (IHPH); Institut für Medizinische Mikrobiologie, Immunologie und Parasitologie (IMMIP))
Projektleitung: Dr. Dr. Schmithausen / Prof. Dr. Petersen
Laufzeit: 01.09.2018 – 31.08.2020
Ziele / Forschungsfragen:
1.    Welche direkten Gefahren können ich für den Menschen (z.B. Gülleausbringung)
2.    Welcher direkten/indirekten Belastung (durch Rückkopplungen) sind Landwirte, Mitarbeiter im Tierstall Landwirte ausgesetzt?
3.    Können Pfade bis zur Trinkwasserversorgung identifiziert, verfolgt und hygienisch- medizinisch bewertet werden, um hierauf begründete Präventiv- und Kontrollstrategien zu entwickeln?

HyReKA-Aufstockung: Teilprojekt II: Untersuchungen Klinischer Risikobereiche auf Antibiotika-resistente Bakterien/Resistenzgene und Antibiotikarückstände
Mittelgeber: BMBF
Projektpartner: Universitätsklinikum Bonn (IHPH, IMMIP)
Projektleiter: Dr. Dr. Schmithausen / Prof. Dr. Dr. Exner
Laufzeit: 01.09.2018 – 31.08.2020
Ziele / Forschungsfragen: (Auszüge)
Ziel ist die Problematik der Antibiotikaresistenzausbreitung und Rückkopplung über das Monitoring von Sanitärbereichen verschiedener Kliniken des UKB sowie potentielle Risiken für die menschliche Gesundheit aufzuzeigen. Der Fokus dieses Teilprojektes liegt auf der Optimierung aktueller Nachweismethoden (kulturell und molekular biologisch), um den klinischen Notwendigkeiten und auch den Ansprüchen einer Abwasser-Umweltanalyse zu genügen.
1.    Erfassung der Belastung verschiedener Kliniken/Disziplinen des UKB mit multiresistenten Bakterien und Rückständen von Antibiotika.
2.    Weiterentwicklung der Biofilmanalytik in Bezug auf die Isolation von Antibiotika-resistenten Erregern und Nachweis von Antibiotika-Resistenzgenen und Antibiotikarückständen.
3.    Umsetzung in regulierende Gremien (Trinkwasserkommission, KRINKO, Deutsche Gesellschaft für Krankenhaushygiene und Infektionsprävention)

Abgeschlossen
Verbreitung Antibiotika-resistenter Bakterien in Badegewässern NRW
Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz Nordrhein-Westfalen (LANUV),

Links:
https://www.land.nrw/de/pressemitteilung/antibiotikaresistente-bakterien-badegewaessern-ergebnisse-erster-untersuchungen

Link zum Fachbericht 93 des LANUV 2019: https://www.lanuv.nrw.de/landesamt/veroeffentlichungen/publikationen/fachberichte?tx_cartproducts_products%5Bproduct%5D=957&cHash=3d41bf08876735c491e7063bdb82c06b

http://www.badegewaesser.nrw.de/bg1.htm

Vorläufige hygienisch-medizinische Bewertung einer Expertengruppe aus dem HyReKA Verbundvorhaben:
http://hyreka.net/uploads/PDF/D46_D54_HyReKA_%C3%9Cbersicht_HM_5_18.pdf
 

Antibiotika-resistente Bakterien in den Kläranlagenabläufen und Oberflächengewässern Niedersachsens
Niedersächsischer Landesbetrieb für Wasserwirtschaft, Küsten- und Naturschutz (NLWKN) / Ministerium für Umwelt, Energie, Bauen und Klimaschutz Niedersachsen

Links:

Link zum gemeinsamen Abschlussbericht:
https://www.umwelt.niedersachsen.de/startseite/themen_im_fokus/multiresistente-bakterien-164411.html


2. Hygieneprävention, Krankenhaushygiene, Desinfektion, Risikokommunikation
Die Prävention ist eine der wichtigsten Zielsetzungen des Fachgebiets Hygiene. Im Fokus der Krankenhaushygiene steht die Vermeidung von Übertragungen durch Erreger von Infektionserkrankungen zwischen Patienten und zwischen Patienten und Personal.  Empfehlungen zur Krankenhaushygiene und Infektionsprävention sind im §23 Infektionsschutzgesetz (IfSG) festgesetzt. Diese Empfehlungen zur Prävention nosokomialer Infektionen schließen u.a. solche zu betrieblich-organisatorischen und baulich-funktionellen Maßnahmen der Hygiene, das Hygiene-Management sowie Methoden zur Erkennung, Erfassung, Bewertung und gezielten Kontrolle dieser Infektionen ein. Dazu gehört ebenfalls die Reinigung, Desinfektion und Sterilisation (Liste der geprüften und anerkannten Desinfektionsmittel und -verfahren gemäß §18 IfSG (für behördlich angeordnete Desinfektionsmaßnahmen). Der Verbund für Angewandte Hygiene e.V. (VAH) (https://vah-online.de/de/) ist die bevorzugte Instanz, wenn es um die Qualitätssicherung in der prophylaktischen Desinfektion geht. Der VAH zertifiziert Desinfektionsmittel und publiziert diese Produkte mit den wichtigsten Gebrauchsinformationen in seiner VAH-Liste. Der VAH ist im Institut für Hygiene und Öffentliche Gesundheit lokalisiert und kooperiert eng mit der Stabsstelle für Krankenhaushygiene (Prof. Engelhart) sowie dem Fachbereich One Health (Dr. Dr. Schmithausen).

Verbund-/ Kooperations-/ Forschungsprojekte:
Laufend

ARBiWa BONFOR: Antibiotika-resistente bakterielle Krankheitserreger, Resistenzgene und Antibiotikarückstände in Biofilmen von Trink- und Abwassernetzen am UKB
Mittelgeber: BONFOR Forschungsförderung Universität Bonn
Projektpartner:  Universitätsklinikum Bonn (IMMIP / IHPH)
Projektleiter: Dr. Dr. Schmithausen
Laufzeit: 01.07.2018 – 30.06.2020
Ziele / Forschungsfragen: (Auszüge)
Dieses Projekt soll durch Erhebung verschiedener Parameter im Rahmen einer Surveillance am UKB ein besseres Verständnis der Antibiotikaresistenz-Dynamik schaffen.  
Bis dato existieren keine adäquaten Untersuchungen und Risikoabschätzungen zur Auswirkung von Antibiotikarückständen und Antibiotika-resistenten Bakterien aus dem Abwasser-führenden Klinikbereich für Patienten.  
1.    Entwicklung von standardisierten Überwachungsstrategien für antibiotikaresistente Bakterien mit klinischer Relevanz in Sanitärbereichen klinischer Risikobereiche / Risikopatientenpopulationen.
2.    Abschätzung der Auswirkungen der Besiedlung der Siphons in den Sanitäranlagen auf das Risikopotential der Resistenzverbreitung von klinisch relevanten multi-resistenten Bakterien. Fragestellung: Könnte sich ein Patient über Aerosole aus dem Abwassersystem der Klinik mit resistenten Bakterien infizieren?
3.    Erstellung hygienisch-mikrobiologischer und wasserchemischer Bewertungskonzepte zur Optimierung der Sanitärtechnik (z.B. selbstdesinfizierende Siphons, etc.) in medizinischen Einrichtungen.
4.    Umsetzung in regulierende Gremien (Trinkwasserkommission, KRINKO, Deutsche Gesellschaft für Krankenhaushygiene und Infektionsprävention) mit der Aussicht, Unter-suchungsstrategien mittels chemischer, mikrobiologischer und molekular-biologischen Ver-fahren bindend einzuführen

Weitere Projekte (siehe Drittmitteltabelle):
Laufend
Einfluss einer automatisierten Wäscheausgabe auf die Keimbelastung von Ärztekitteln
Mittelgeber: Polytex GmbH,
Projektpartner: Neurologie/IHPH
Projektleiter: Dr. Zimmermann, Dr. Weller/Dr. Dr. Schmithausen

Prävalenzerhebung und Risikoabschätzung von MRE bei Klinikpersonal und Medizinstudierenden im Praktischen Jahr
Mittelgeber: Deutsche Gesellschaft für Krankenhaushygiene e.V.  (DGKH e.V)
Peojektleiter: Dr. Dr. Schmithausen , Dr. Daniel Exner

3. Mikrobiomforschung und NGS
Die Entwicklung und Anwendung innovativer Verfahren, insbesondere im Bereich der Hoch-durchsatzsequenzierung (Next-Generation Sequencing) sind zukünftige Schwerpunkte einer interdisziplinär hygienisch-mikrobiologisch agierenden Hygiene.  
Gemeinsam mit dem Institut für Medizinische Mikrobiologie, Immunologie und Parasitologie und den Core Facilites der Medizinischen Fakultät sollen Grundlagen beispielsweise zur Identifizierung von Biomarkern für die (personalisierte) Diagnostik verschiedener klinischer/veterinärmedizinischer Indikationen, zur molekularen Analyse von Infektionsprozessen oder zur Charakterisierung von Mikroorganismen in Surveillance-Studien geschaffen und optimiert werden.
Es sollen Verfahren zur qualitativen und quantitativen Erfassung komplexer mikrobieller Metagenome und -transkriptome für die Diagnostik und Umweltbiotechnolog entwickelt und eingesetzt werden. Dazu muss eine leane Infrastruktur von der Probenvorbereitung, über die Hochdurchsatzsequenzierung bis hin zur bioinformatischen Auswertung etabliert, aufrechterhalten und kontinuierlich weiterentwickelt werden.

Laufend
Verschiedene Ausbruchs- und Störfälle (national/international)

Abgeschlossen
Multidrug-resistant organisms in surface waters in Frankfurt/Main, Germany
Gesundheitsamt Frankfurt/IHPH/IMMIP/GA Frankfurt

Links:
http://www.mre-rhein-main.de/downloads/Ofg_Frankfurt_Bericht.pdf


4. Public Health und Global Health
Die hygienische Gesundheitsversorgung muss auf globaler Ebene im Sinne des „Global Health“-Ansatzes in nachhaltigen Kooperationen mit Organisationen wie der UN oder der WHO und weiteren NGOs erfolgen. Bonn ist mit der UN-University und ansässigen Ministerien und Spezialinstituten ein zentraler Standort für kooperative Forschung und Entwicklung: Bundesministerien für Gesundheit, Bildung und Forschung, wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung, Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit (GIZ) und Zentrum für Entwicklungsforschung (ZEF).
Im Hinblick auf Global Health, Risk Management und Hygiene Policies. Gesundheitsmanagement, Public Health, Entwicklungsforschung und Informationstransfer auf internationaler, nationaler oder regionaler Ebene sind von aktueller und zukünftiger Bedeutung für das Gesundheitswesen im demografischen Wandel.