Resistenzen

Formen

• Natürliche Resistenz
  • Bakterien sind resistent, ohne einen vorherigen Kontakt mit dem Antibiotikum gehabt zu haben.
  • Beispiel:
    • Enterobakterien gegen Penicillin G
• Erworbene Resistenz
  • Die Unempfindlichkeit der Bakterien gegenüber dem Antibiotika beruht auf einer Mutation.
  • Diese ist meist auf einen Teil der Stämme begrenzt.
  • Die resistente Mutante setzt sich gegenüber den nicht resistenten Stämmen durch, da sie unter unter Antibiotikatherapie einen Selektionsvorteil besitzt. (Dieser Selektionsvorteil ist bei nosokomialen Infekten von Nachteil, daher werden Patienten mit "multiresistenten Erregern" oft bei nicht anschlagen einer Therapie aus dem Krankenhaus entlassen und die Therapie abgesetzt. Dahinter steckt die Idee. dass der resistente Erreger nun zunehmend wieder durch andere "harmlosere" Bakterien verdrängt wird, da er nun keinen Selektionsvorteil mehr besitzt.)

Mechanismen

• Inaktivierung der Arzneistoffes
  • Das Antibiotikum wird durch mikrobielle Enzyme in seiner Struktur so verändert, dass es seine antibakterielle Aktivität verliert.
  • Beispielhaft sind die β-Laktamasen, von denen über 100 verschiedene Formen bekannt sind. Sie brechen den β-Laktamring auf und machen das Antibiotikum so unwriksam.
• Verminderte Permeabilität
  • Versperrter Weg zum Angriffspunkt.
  • Arzneistoff kann z.B. die Zellwand nicht durchdringen (Penicillin G und V).
  • Tetracycline können durch aktiven Transport aus der Zelle hinaustransportiert werden.
• Verminderte Affinität
  • Das Antibiotikum wird nicht mehr an das Zielmolekül gebunden.
  • Wirkstoff kann z.B. nicht mehr an Gyrase binden.
• Veränderter Stoffwechsel
  • Das Antibiotikum kann die Funktion des Zielenzyms nicht mehr vital beeinträchtigen (alternativer Stoffwechselweg oder mutative Veränderung des Zielenzyms), z.B. bei Sulfonamiden.

Übertragung

• Resistenzplasmide
  • Plasmide enthalten R-Faktoren, wenn sie für Resistenzen kodieren.
    • Transformation
    • Transduktion
    • Konjugation gram(-)
• freie DNA entsteht z.B. durch zertrümmerte Bakterien und wird durch kompetente Zellen aufgenommen; Bsp.: Kapselbildung von Streptococcus pneumoniae
• Spenderzelle benötigt einen F⁺-Faktor, um einen Plasmaschlauch zur Empfängerzelle ausbilden zu können. Ein Einzelstrang des Plasmides wird auf jede Zelle verteilt, anschließend erfolgt die Ergänzung zum Doppelstrang. Die Konjugation findet nicht nur zwischen Bakterien einer Art statt.
• Transposons
  • "springende Gene"; DNA.
  • Abschnitte, die sich an unterschiedlichen Orten aufhalten können.
  • Sie können auch auf Plasmide gelangen und dann durch Transformation, Transduktion oder Konjugation verbreitet werden.

Typen

• One-Step-Resistenz
  • Resistenz vom Streptomycin-Typ
  • erfolgt schnell
• Multiple-Step-Resistenz
  • Resistenz vom Penicillin-Typ
  • langsame, stufenweise Entwicklung (in mehreren Mutationsschritten)

• Bevor der Krankheitserreger bekannt ist, wird mit einer "kalkulierten Therapie" begonnen.
• Wenn das Laborergebnis bekannt ist, wird das Antibiotikum angepasst.

Hinweise

• Eine mögliche Quelle von Antibiotikaresistenzen ist die Tiermast:
  • Antibiotika werden den Tieren zur Infektionsprophylaxe und zur Wachstumsbeschleunigung verabreicht. 
  • Dadurch kommt es zur Resistenzbildung der Bakterien. 
  • Auf den Menschen können diese resistenten Bakterien durch Tierprodukte und Wasser aus diesen Gegenden übertragen werden.
  • Außerdem wird die Resistenzbildung im Menschen durch Rückstände der dem Tier applizierten Antibiotika im Fleisch diskutiert.