Antimikrobielle Resistenz (AMR) ist eine der drängendsten globalen Gesundheitsbedrohungen des 21. Jahrhunderts und droht, jahrzehntelange medizinische Fortschritte zunichtezumachen und die Menschheit in eine Ära vor Antibiotika zurückzubringen. Resistenzen entstehen, wenn Mikroorganismen Mechanismen entwickeln, um die Exposition gegenüber Medikamenten zu überleben, die sie zuvor abgetötet oder gehemmt haben, was in erster Linie auf den selektiven Druck des Einsatzes antimikrobieller Mittel bei Menschen, Tieren und in der Landwirtschaft zurückzuführen ist.
Was ist antimikrobielle Resistenz?
AMR entsteht durch spontane genetische Mutationen oder den Erwerb von Resistenzgenen durch horizontalen Gentransfer. Resistente Organismen verbreiten sich durch internationale Reisen und Handel im Gesundheitswesen, in Gemeinden und über Grenzen hinweg. Ohne wirksame antimikrobielle Mittel werden routinemäßige medizinische Eingriffe wie Operationen, Krebs-Chemotherapie und Organtransplantationen zu risikoreichen Unternehmungen.
Widerstandsmechanismen
Enzymatische Inaktivierung ist eine wichtige Resistenzstrategie. Beta-Lactamasen hydrolysieren den Beta-Lactam-Ring von Penicillinen, Cephalosporinen und Carbapenemen. Beta-Lactamasen mit erweitertem Spektrum (ESBLs) inaktivieren die meisten Beta-Lactame mit Ausnahme von Carbapenemen. Carbapenemasen, darunter NDM (New Delhi Metallo-Beta-Lactamase) und KPC (Klebsiella pneumoniae Carbapenemase), hydrolysieren Carbapeneme, sodass oft nur wenige Behandlungsmöglichkeiten bestehen.
Zielmodifikation verändert die Arzneimittelbindungsstelle. Methicillin-resistenter Staphylococcus aureus (MRSA) produziert ein verändertes Penicillin-bindendes Protein mit geringer Affinität zu Beta-Lactamen. Vancomycin-resistente Enterokokken (VRE) modifizieren das D-Alanyl-D-Alanin-Ziel zu D-Alanyl-D-Lactat.
Efflux-Pumpen stoßen Antibiotika aktiv aus Bakterienzellen aus, bevor sie wirksame Konzentrationen erreichen, und reduzieren so die Medikamentenakkumulation. Dieser Mechanismus trägt zur Resistenz über mehrere Arzneimittelklassen hinweg bei.
Reduzierte Permeabilität begrenzt den Wirkstoffeintritt durch Veränderungen in Porinkanälen in den Außenmembranen gramnegativer Bakterien und verringert so den Zugang von Antibiotika zu intrazellulären Zielen.
Wichtige resistente Krankheitserreger
Die ESKAPE-Erreger (Enterococcus faecium, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa, Enterobacter-Arten) stellen die problematischsten arzneimittelresistenten Bakterien dar. Clostridioides difficile ist normalerweise nicht resistent, wird aber durch eine antibiotikainduzierte Störung des Mikrobioms gefördert, was zu schweren Durchfallerkrankungen führt. Die Liste der vorrangigen Krankheitserreger der Weltgesundheitsorganisation orientiert Forschung und Entwicklung an den kritischsten Resistenzbedrohungen.
Strategien zur Bekämpfung von AMR
Antimicrobial Stewardship-Programme optimieren den Einsatz antimikrobieller Mittel durch geeignete Auswahl, Dosierung, Dauer und Therapieroute. Zu den Kernstrategien gehören prospektives Audit und Feedback, Einschränkung der Formulierungen, Umsetzung von Behandlungsrichtlinien und Deeskalation auf der Grundlage von Kulturergebnissen.
Maßnahmen zur Infektionsprävention und -kontrolle, einschließlich Händehygiene, Kontaktvorkehrungen, Umweltreinigung und Impfung, reduzieren die Übertragung resistenter Organismen.
Die Entwicklung neuer Medikamente steht vor wissenschaftlichen und wirtschaftlichen Herausforderungen. Neuartige Wirkstoffe wie Ceftazidim-Avibactam, Ceftolozan-Tazobactam und Cefiderocol bekämpfen einige Carbapenem-resistente gramnegative Infektionen. Allerdings reicht die Antibiotika-Pipeline nach wie vor nicht aus, um der sich entwickelnden Resistenz entgegenzuwirken.
Schnelldiagnostik ermöglicht eine frühere Identifizierung von Krankheitserregern und die Erkennung von Resistenzen, was eine rechtzeitige, angemessene Therapie erleichtert und unnötigen Breitbandeinsatz reduziert.
Wichtige klinische Überlegungen
Resistenzmuster variieren lokal und erfordern Kenntnisse der lokalen Epidemiologie. Wann immer möglich, sollten Kultur- und Empfindlichkeitstests die Therapie leiten. Kürzere Antibiotikakuren minimieren den Selektionsdruck. Eine Kombinationstherapie kann in bestimmten Situationen die Entstehung von Resistenzen verringern. Die Aufklärung der Patienten über die Durchführung vorgeschriebener Kurse und die Vermeidung von Selbstmedikation ist von wesentlicher Bedeutung.
Fazit
Antibiotikaresistenzen erfordern dringend koordinierte Maßnahmen in den Bereichen Gesundheitswesen, Landwirtschaft und Politik. Der Erhalt der Wirksamkeit vorhandener antimikrobieller Mittel durch verantwortungsvolles Handeln, die Verhinderung der Übertragung von Infektionen und Investitionen in die Entwicklung neuer Medikamente und Diagnostika sind entscheidende Bestandteile der globalen Reaktion auf diese eskalierende Krise.
