Antibiotikarückstände in tierischen Lebensmitteln - ein Fazit aus fünf Jahren Multimethode auf Tierarzneimittelrückstände zum Screening

Kooperative Entwicklung der Untersuchungsmethode

Vor fünf Jahren wurde im LLBB eine neue Methode zum schnellen, robusten und sicheren Nachweis von mehr als 100 Tierarzneimittelrückständen (TAM-Rückständen) in Muskulatur eingeführt. Dazu hatten sich drei Partnerlabore der Norddeutschen Kooperation (NOKO) zusammengeschlossen und die Routinemethoden ihrer Labore auf den Prüfstand gestellt, um eine gemeinsame Methode zur Untersuchung von Tierarzneimitteln zu entwickeln (Hütteroth 2019). Beteiligt waren das Niedersächsische Landesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit (LAVES), das Landesamt für Landwirtschaft, Lebensmittelsicherheit und Fischerei Mecklenburg-Vorpommern (LALLF) und das Landeslabor Berlin-Brandenburg (LLBB). Die bestehenden Multimethoden der drei Labore wurden um ca. 100 Einzelverbindungen aus insgesamt 16 Tierarzneimittelgruppen erweitert. Neben Antibiotikagruppen wurden auch nichtsteroidale Entzündungshemmer (NSAID), Kortikosteroide und die verbotenen Nitroimidazole eingeführt.

Die Methode wird im ersten Schritt zum Screening, also zur Suche nach TAM-Rückständen oberhalb des Nachweisvermögens ohne präzise Quantifizierung, eingesetzt (Terminologie siehe Infobox). Damit erhält man ein schnelles Ergebnis, ob eine Probe Rückstände enthält oder nicht, und kann die vielen Proben ohne Rückstände zügig abmessen. Im Gegensatz dazu werden Proben mit positivem Rückstandsbefund erneut untersucht. Dafür werden aufwendig validierte Bestätigungsmethoden eingesetzt, die ein genaues Ergebnis über die tatsächlich vorliegende Konzentration des Rückstands in der Probe lieferte, denn für die lebensmittelrechtliche Bewertung ist die genaue Konzentration des Wirkstoffs entscheidend.

Für die Untersuchung mit der TAM-Multimethode werden die Wirkstoffe zunächst aus den Proben extrahiert, über Festphasensäulen angereichert von Matrix befreit und in reinen Flüssigkeitschromatografie-gängigen Lösungsmitteln gelöst. Dadurch können möglichst saubere Extrakte mittels Flüssigchromatografie in Kopplung mit Tandemmassenspektrometrie vermessen und Wirkstoffe genau identifiziert werden. Für eine detaillierte Beschreibung der Methodenentwicklung, der Aufarbeitungsschritte und des Messprinzips siehe Hütteroth et al. 2019.

Seit Einführung der Methode im Jahr 2020 wurde die TAM-Methode im LLBB auf weitere Matrizes wie Milch, Eier und Aquakulturen erfolgreich erweitert und in der Routineanalytik eingesetzt. Für weitere Informationen siehe auch den Jahresbericht des LLBB 2020 „Screening-Multimethode für pharmakologisch wirksame Stoffe ermöglicht umfangreiche Untersuchungen in Milch und Ei“.

Untersuchung von Proben 2020 - 2024

Die TAM-Multimethode ist eine von mehreren Methoden, mit denen tierische Lebensmittel auf Rückstände pharmakologisch wirksamer Substanzen untersucht werden (siehe auch den Artikel zum Nationalen Rückstandskontrollplan (NRKP) in diesem Bericht). In einem Zeitraum von fünf Jahren (2020–2024) wurde eine Vielzahl an Proben auf TAM-Rückstände wie Antibiotika mit der TAM-Multimethode untersucht. Überwiegend wurde die Matrix Muskulatur verwendet, aber auch bei Aquakulturen (Muskulatur von Fischen, Shrimps und Garnelen), Eiern und Milch wurde die Methode angewandt. Es wurden Plan- und Verdachtsproben aus dem Nationalen Rückstandskontrollplan (NRKP), dem Lebensmittelhandel, aber auch einige wenige Proben, die positiv im Hemmstofftest aufgefallen waren (siehe Infobox) und Proben aus der NOKO im Austausch untersucht. Durchschnittlich kamen pro Jahr knapp 500 Proben mit der TAM-Multimethode auf den Prüfstand. Insgesamt wurden von 2020 bis 2024 mit dieser Methode 2.358 Proben untersucht. Die Abbildung gibt Aufschluss über das Probenaufkommen und die verschiedenen Matrizes in diesem Zeitraum.

Rechtliche Beurteilung

Antibiotika sind Arzneimittel gegen bakterielle Infektionskrankheiten. In der Tiermedizin werden sie zum Erhalt der Tiergesundheit und zum Tierschutz eingesetzt. Kranke Tiere müssen behandelt werden, um sie vor Qualen zu schützen und um qualitativ hochwertige Lebensmittel zu erzeugen. Zur Prophylaxe dürfen Antibiotika nur in Ausnahmefällen bei einem sehr hohen Infektionsrisiko eingesetzt werden. Auch die Metaphylaxe bei Tiergruppen ist nur in Ausnahmefällen erlaubt und wenn keine angemessenen Alternativen zur Verfügung stehen. Zugelassene Tierarzneimittel dürfen von Tierärztinnen und -ärzten nur unter Einhaltung der vorgegebenen Dosierung und Wartezeit verabreicht werden. Werden diese Vorgaben eingehalten, findet man in den tierischen Produkten keine Rückstandskonzentrationen an Tierarzneimitteln, die den Höchstgehalt nach Tabelle 1 im Anhang der Verordnung (EU) Nr. 37/2010 überschreiten. Dagegen sind verbotene Tierarzneimittel gemäß Tabelle 2 im Anhang derselben Verordnung für die Anwendung bei lebensmittelliefernden Tieren nicht erlaubt und dürfen nicht eingesetzt werden. Oftmals handelt es sich dabei um Wirkstoffe, die potenziell krebserregend, erbgutschädigend oder reproduktionstoxisch sind. Diese Tierarzneimittel werden im Labor in so niedriger Konzentration wie analytisch möglich erfasst und mit einem Nachweisvermögen gemäß DVO (EU) 2021/808 bestimmt (siehe Infobox). Bei verbotenen Stoffen ist die Entscheidungsgrenze (siehe Infobox) vereinfacht ausgedrückt die Bestimmungsgrenze unter Berücksichtigung der Messunsicherheit. Jede Konzentration oberhalb der Entscheidungsgrenze führt zu einer Beurteilung gemäß § 10 Abs. 1 oder 2 Lebensmittel- und Futtermittelgesetzbuch (LFGB). Danach ist es verboten, vom Tier gewonnene Lebensmittel oder lebende Tiere in Verkehr zu bringen, wenn in oder auf ihnen Stoffe mit pharmakologischer Wirkung oder deren Umwandlungsprodukte bzw. zugelassene Stoffe in einer Konzentration über dem Höchstgehalt vorhanden sind

Ergebnisse der letzten 5 Jahre

Insgesamt wurden in den letzten fünf Jahren 2.358 Proben mit der TAM-Multimethode untersucht. In 73 Proben (davon 13 Proben mit mehr als einem Wirkstoffnachweis) waren insgesamt 90 wirkstoffrelevante Signale zu sehen. Von diesen zeigten 60 Proben nur Si­gnale im Spurenbereich – weit unter den Höchstgehalten und Bestimmungsgrenzen. Bei 13 Proben mit quantifizierbaren Rückständen über dem Nachweisvermögen (darunter sowohl Proben mit nur einem als auch mit mehreren Wirkstoffnachweisen) wurde eine weitere Absicherungsanalytik durchgeführt.

Nach dieser führten nur noch Rückstandsgehalte von drei Proben zu Beanstandungen. Das entspricht einer Beanstandungsquote von 0,13 %. Von diesen beanstandeten Proben war eine Rindfleischprobe besonders auffällig, da der Höchstgehalt von Sulfonamiden um das 40-fache überschritten war, und zwei weitere Wirkstoffe in derselben Probe Höchstgehaltsüberschreitungen aufwiesen (siehe dazu Jahresbericht 2022 des LLBB). In den zwei anderen Proben (Muskulatur von einer Kuh und von Forelle) waren die Höchstgehalte um das 1,4- bis 1,9-fache überschritten.

In der Abbildung sind alle auffälligen Parameter und deren Häufigkeit einer Detektion in den vergangenen fünf Jahren dargestellt. Hier fallen Doxycyclin mit 16 Nachweisen und Enrofloxacin mit dessen Umwandlungsprodukt Ciprofloxacin auf, die in 15 Proben detektiert werden konnten. Gefolgt werden diese beiden Spitzenreiter von Trimethoprim, den Sulfonamiden und Meloxicam mit Detektionen in sieben Proben und Tulathromycin, Florfenicol und Diclofenac mit Nachweisen in jeweils fünf und vier Proben. Zwölf weitere Wirkstoffe wurden nachgewiesen, traten allerdings nur in ein bis drei Proben in fünf Jahren auf. Alle genannten Verbindungen sind zugelassene Tierarzneimittel und dürfen vom Tierarzt auch bei lebensmittelliefernden Tieren eingesetzt werden.

Von den 108 Wirkstoffen, die die TAM-Multimethode erfasst, sind innerhalb von fünf Jahren nur 28 Wirkstoffe in realen Proben nachgewiesen worden. Hierbei wurden Summenparameter wie Sulfonamide, Tetracyclin und ­Enro + Ciprofloxacin einzeln gezählt, da auch jeder Wirkstoff einzeln durch die Methode erfasst werden muss. Es handelt sich überwiegend um Antibiotika und in vier Fällen um nichtsteroidale Entzundungshemmer (NSAID).

Fazit

Es hat sich gezeigt, dass der Ansatz, eine Methode auf TAM-Rückstände zum Screening zu etablieren, aufgegangen ist. Mit der NOKO-Multimethode können mehr als 100 Wirkstoffe erfasst und identifiziert werden. Nur im Fall von wenigen positiven Befunden müssen Proben mit Bestätigungsmethoden weiter untersucht werden. Diese sind erst dann erforderlich, wenn positive Proben selektiert wurden, und können mit höherem Aufwand, aber geringerem Parameterumfang validiert werden. Ein geringeres Parameterspektrum steigert die Genauigkeit und Reproduzierbarkeit der Bestimmung zur Bestätigung und ist zusätzlich durch den geringeren Validierungsaufwand effektiver und ökonomischer für das Labor.

Alle in fünf Jahren mit der TAM-Multimethode untersuchten Proben wiesen insgesamt eine sehr geringe Beanstandungsquote von 0,13 % auf. Die Anwendung von Antibiotika und von NSAID war in den meisten Fällen rechtskonform, also unter Einhaltung der Wartezeit zwischen Behandlung und Schlachtung. Lediglich in drei Proben waren die Höchstgehalte überschritten und von diesen Proben nur in einer Rindfleischprobe deutlich erhöht. Für diese Proben erfolgte eine Beurteilung nach Paragraf 10 Abs. 1 LFGB und eine Übergabe an die zuständigen Veterinärbehörden.

Ausblick

Der erfolgreiche Einsatz der Multimethode für TAM-Rückstände kann nur erhalten bleiben, wenn die Methode immer auf dem aktuellen Stand bleibt und regelmäßig erweitert wird. Neue Wirkstoffe, weitere Matrizes und aktuelle Rückstandshöchstmengen müssen getestet, eingearbeitet und validiert werden. Wirkstoffe, die häufig in Proben nachgewiesen und bisher in andere Labore zur Absicherung geschickt wurden, werden in Bestätigungsmethoden validiert. Neue Wirkstoffe, beispielsweise wenn sie in Drittländern zum Einsatz kommen, müssen aufgenommen werden. Insbesondere die Matrix Niere ist von großem Interesse, da Niere im Hemmstofftest untersucht wird und hier die Rückstandskonzentrationen physiologisch bedingt teilweise höher sind und länger nachgewiesen werden können. Verbotene Stoffe müssen so niedrig wie nach Stand der Technik möglich bestimmt werden können, sodass es für diese Wirkstoffe regelmäßig zu Reduzierungen der Höchstgehalte kommt und die Methode angepasst werden muss.

Auch in den nächsten Jahren wird diese Methode zur Routineuntersuchung von tierischen Lebensmitteln und veterinärdiagnostischen Proben eingesetzt und stetig weiterentwickelt, um Tierarzneimittelrückstände sicher aufzufinden.

Literatur

Hütteroth A. (2019): Tierarzneimittelrückstände – Multimethode: Entwicklung einer Screeningmethode im Rahmen der Norddeutschen Kooperation. Deutsche Lebensmittel-Rundschau, 115: 403-408

Durchführungsverordnung (EU) 2021/808 der Kommission vom 22.3.2021 über Leistungskriterien für Analysemethoden für Rückstände pharmakologisch wirksamer Stoffe in zur Lebensmittelerzeugung genutzten Tieren und über die Auswertung von Ergebnissen sowie über die für Probenahmen anzuwendenden Methoden und zur Aufhebung der Entscheidungen 2002/657/EG und 98/179/EG, geändert durch Durchführungsverordnung (EU) 2024/2052 der Kommission vom 30.7.2024 zur Änderung der Durchführungsverordnung (EU) 2021/808 hinsichtlich ihres Geltungsbereichs und bestimmter Leistungskriterien für Analysemethoden für Rückstände pharmakologisch wirksamer Stoffe in zur Lebensmittelerzeugung genutzten Tieren

Verordnung (EU) Nr. 37/2010 der Kommission vom 22.12.2009 über pharmakologisch wirksame Stoffe und ihre Einstufung hinsichtlich der Rückstandshöchstmengen in Lebensmitteln tierischen Ursprungs

Lebensmittel-, Bedarfsgegenstände- und Futtermittelgesetzbuch (Lebensmittel- und Futtermittelgesetzbuch – LFGB). In der Neufassung vom 15. September 2021 (BGBl. I 2021 Nr. 66, S. 4253), zul. geänd. durch Art. 11 des Gesetzes zur Durchführung der Verordnung (EU) 2022/2065 des Europäischen Parlaments und des Rates vom 19.10.2022 über einen Binnenmarkt für digitale Dienste und zur Änderung der Richtlinie 2000/31/EG sowie zur Durchführung der Verordnung (EU) 2019/1150 des Europäischen Parlaments und des Rates vom 20.6.2019 zur Förderung von Fairness und Transparenz für gewerbliche Nutzer von Online-Vermittlungsdiensten und zur Änderung weiterer Gesetze vom 6.5.2024 (BGBl. I 2024 Nr. 149)