• Antibiotikaresistenz

     

Bakterielle Resistenzen gegen Antibiotika

Die Wirkung von Antibiotika auf verschiedenste Zielstrukturen innerhalb der Bakterienzelle kann in der Hemmung des Bakterienwachstums oder deren Abtötung resultieren. Die Verminderung oder der Verlust der antibakteriellen Eigenschaften einer Substanz wird als Resistenz bezeichnet, und die Eigenschaften oder Veränderungen des Bakteriums, die zur verminderten Aktivität des Antibiotikums führen, stellen Resistenzmechanismen dar. Bakterien können gegen ein einziges Antibiotikum oder gegen mehrere Antibiotika resistent sein. Auftreten und Ausmaß von Resistenzen werden in klinisch-mikrobiologischen Laboren durch die Messung der minimalen Medikamentenkonzentration bestimmt, die bei einem standardisierten Inokulum und unter standardisierten Bedingungen das Wachstum einer bestimmten Bakterienspezies hemmt (minimale Hemmkonzentration, MHK).

MHK-Werte werden klinisch in empfindlich, intermediär empfindlich oder resistent eingruppiert. Für diese Einteilung werden die MHK-Werte zusammen mit den pharmakokinetischen Eigenschaften des jeweiligen Antibiotikums, dessen Penetration zum Ort der Infektion sowie mit Daten aus klinischen Studien bewertet. So wird zum Beispiel ein Patient mit einer Infektion durch ein als empfindlich klassifiziertes Bakterium klinisch wahrscheinlich auf ein adäquat dosiertes Antibiotikum ansprechen, während es bei resistenten Erregern zu einem schlechten oder fehlenden Ansprechen auf das Medikament kommen wird.

Die jeweiligen klinischen MHKGrenzwerte (breakpoints), die ein Bakterium als empfindlich, intermediär oder resistent einstufen, werden im Allgemeinen von Zulassungsbehörden und Expertengruppen (EUCAST – European Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing) festgelegt und beruhen im Allgemeinen auf der Verteilung der MHK-Werte eines großen Kollektivs aktueller klinischer Bakterienisolate. Studien zu Mechanismen und Epidemiologie von Resistenzen verwenden gelegentlich andere, weniger strenge Definitionen, die beispielsweise auf einem Anstieg eines MHK-Werts relativ zu einem Ausgangswert beruhen, unabhängig von klinischen MHK-Grenzwerten.

 

MOLEKULARE RESISTENZMECHANISMEN

Bakterien können eine große Bandbreite von Mechanismen aufweisen, mit deren Hilfe sie die Aktivität von Antibiotika blockieren oder umgehen. Obwohl es unzählige molekulare Mechanismen gibt, können diese in drei grundlegende Prinzipien eingeteilt werden:

  1. Veränderung der Zielstrukturen des Antibiotikums mit letztlich verminderter Bindung des Medikaments im Bakterium,
  2. verminderte Aufnahme des Antibiotikums in die Zelle oder verstärkter aktiver Transport aus der Zelle mit resultierendem Schutz der eigentlichen bakteriellen Zielstruktur und
  3. Modifikation des Antibiotikums mit aufgehobener oder herabgesetzter Aktivität in der Bakterienzelle.

Diese molekularen Mechanismen beruhen entweder auf Spontanmutationen von Genen des Bakterienchromosoms während der bakteriellen DNS-Replikation, auf dem Erwerb neuer Gene durch einen DNS-Transfer von anderen Bakterien oder auf der Aufnahme exogener DNS. Am häufigsten werden neue Gene von sich unabhängig replizierenden Plasmiden oder sonstigen DNS-Elementen aus anderen Bakterien übertragen.

 

Lesen Sie den gesamten Beitrag hier: Bakterielle Resistenzen gegen Antibiotika

Aus dem Buch Harrisons Innere Medizin

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