Leverkusen: Der Kampf gegen die Klinik-Keime

Leverkusen (RP). Das Auftreten widerstandsfähiger Keime aus Asien im Klinikum Leverkusen belegt die Gefahr durch bei Auslandsreisen eingeschleppte Krankheitserreger. Die Hoffnung, mit Antibiotika einen Schutz gegen Infektionen in der Hand zu haben, erweist sich immer mehr als Illusion.

Seit der industriellen Produktion von Penicillin in den 40er Jahren des 20. Jahrhunderts sind Antibiotika zu einem unverzichtbaren Werkzeug der modernen Medizin geworden. Sie verhindern Infektionen durch Mikroorganismen nach Verletzungen oder chirurgischen Eingriffen und sichern das Überleben von Patienten mit geschwächtem Immunsystem nach Organtransplantationen oder bei Erkrankung an Aids.

Antibiotika sind eine Erfindung der Natur. Penicillin ist ein Stoffwechselprodukt, das der Schimmelpilz Penicillium zum Schutz gegen Bakterien ausscheidet. Das ringförmige Molekül unterbindet die Neubildung der schützenden Zellwand sich teilender Bakterien, verhindert ihre Vermehrung und führt letztendlich zu ihrem Tod. Die Wirkmechanismen der heutigen als Medikamente genutzten Substanzen sind vielfältig und greifen an nahezu allen Stellen des bakteriellen Stoffwechsels an.

Doch erweisen sich Antibiotika, mit denen man noch vor 50 Jahren die Ausbreitung von Krankheitskeimen unterbinden konnte, und daraus abgeleitete Verbindungen zunehmend als wirkungslos. Ein Paradebeispiel für dieses Phänomen der Antibiotika-Resistenz ist die Entwicklung des Bakteriums Staphylococcus aureus, eines harmlosen Bewohners der Haut und der Schleimhäute des Menschen. Ein Händedruck oder ein Speicheltropfen genügen für eine Übertragung, die bei Personen mit gesundem Immunsystem meist ohne Folgen bleibt. Bricht die Immunabwehr jedoch zusammen, kann das Bakterium sich im Körper ausbreiten und mitunter lebensbedrohliche Infektionen verursachen.

Untersuchungen in den USA zeigen, dass über die Hälfte aller Krankenhausinfektionen mit S. aureus widerstandsfähig gegen eine Behandlung mit Penicillin sind. Ursache ist, dass die Keime über eine sogenannte Penicillinase verfügen, ein Enzym, mit dem die Ringstruktur des Antibiotikums gespalten und unwirksam gemacht wird. Häufig sind die Keime ebenso unempfänglich für das penicillinasefeste Antibiotikum Methicillin. Man spricht deshalb vom methicillin- oder multiresistenten S. aureus, MRSA.

Bakterien mit Vielfachresistenz wie MRSA entstehen durch spontane Veränderungen ihres Erbguts, die eine Entschärfung der Antibiotika zur Folge haben. Beispiele sind die Bildung von Enzymen, die Antibiotika abbauen, oder von Molekülpumpen, die sie kurzerhand aus dem Bakterieninneren hinausbefördern. Aktuelle Forschungsergebnisse beweisen, dass die Ausbildung von Resistenzen gegen Antibiotika kein Phänomen des Antibiotika-Zeitalters ist, sondern die notwendigen Erbanlagen bereits in Bakterien aus 30 000 Jahre alten Bodenproben ruhten.

Resistenzen können durch Vererbung an die nächste Bakteriengeneration weitergegeben werden. Einige Arten haben aber auch Mechanismen entwickelt, über die sie Teile ihres Erbmaterials untereinander austauschen und die darauf gespeicherte Information zur Ausbildung von Resistenzen nutzen können. Wo häufig Antibiotika angewendet werden, beispielsweise in Krankenhäusern oder auch im Veterinärbereich, können so innerhalb kurzer Zeit "Superbakterien" mit vielfacher Antibiotikaresistenz entstehen.

Neben dem umsichtigen Umgang mit Antibiotika verlangen Experten bundesweite Vorschriften für die Hygiene in Krankenhäusern, um die Übertragung von multiresistenten Keimen zu verhindern. Vorbild sind hier die Niederlande, wo Neupatienten umgehend auf MRSA getestet werden und solange isoliert bleiben, bis das Untersuchungsergebnis vorliegt.

Mittlerweile wurde das gesamte Erbgut der häufigsten bakteriellen Krankheitserreger entschlüsselt. Wissenschaftler arbeiten seitdem fieberhaft daran, weitere Schwachstellen im Bauplan der Mikroben auszumachen und effektivere Wirkstoffe zu entwickeln. Doch neue Medikamente sind teuer und verlieren mit der Zeit auch ihre Schlagkraft. Das Wettrüsten geht auf beiden Seiten unerbittlich weiter.