Resis­tenzen: Antibiotika schneller wirkungslos?

Vor 80 Jahren wurden Antibiotika zum ersten Mal zur Bekämpfung von bakte­ri­ellen Krank­heiten einge­setzt – damals eine medizi­nische Revolution. Aller­dings verlieren die Wirkstoffe mit der Zeit ihre Wirkung, denn Bakterien können Resis­tenzen gegen sie evolvieren. Auf dem Bild zu sehen: Vier Tabletten der Kombi­nation Antibio­tikum Amoxicillin/Clavulansäure, jeweils mit 875 mg Amoxi­cillin und 125 mg Clavul­an­säure. Foto: Sage Ross, Lizenz: CC BY-SA 3.0

Resis­tenzen: Antibiotika schneller wirkungslos?

Wissen­schaft­le­rinnen und Wissen­schaftler der Freien Univer­sität Berlin und der Eidge­nös­si­schen Techni­schen Hochschule Zürich (ETH) haben unter­sucht, wie schnell Resis­tenzen nach Einführung eines neuen antibio­ti­schen Wirkstoffs oder eines Fungizids auftreten. Prof. Dr. Jens Rolff, Evolu­ti­ons­biologe an der Freien Univer­sität Berlin und Mitautor der Studie, hält den Befund für poten­ziell alarmierend: Die Forschungs­er­geb­nisse legen nahe, dass Medika­mente gegen bakte­rielle Infek­tionen oder Pilzer­kran­kungen in vielen Fällen immer schneller ihre Wirkung verlören.

Die evolu­ti­ons­bio­lo­gi­schen Grund­lagen und Ursachen für diese Entwicklung müssten dringend wissen­schaftlich ergründet werden mit dem Ziel, gesund­heits­po­li­tische Gegen­maß­nahmen oder neue Wirkstoffe zu entwi­ckeln. Bereits jetzt sterben Statis­tiken zufolge EU-weit mehrere zehntausend Menschen jährlich an Infek­tionen mit antibio­ti­ka­re­sis­tenten Keimen. Die Ergeb­nisse der Studie wurden in der renom­mierten Fachzeit­schrift »PLoS Pathogens« publiziert.

Vor 80 Jahren wurden Antibiotika zum ersten Mal zur Bekämpfung von bakte­ri­ellen Krank­heiten einge­setzt – damals eine medizi­nische Revolution. Aller­dings verlieren die Wirkstoffe mit der Zeit ihre Wirkung, denn Bakterien können Resis­tenzen gegen sie evolvieren. Wissen­schaft­le­rinnen und Wissen­schaftler haben dieses Phänomen bereits eingehend unter­sucht. Das Forschungsteam der Freien Univer­sität und der ETH Zürich hat nun die These überprüft, ob die Zeitspanne zwischen der Einführung eines neuen Antibio­tikums und dem Auftreten erster resis­tenter Keime zusehends kürzer wird. Dafür analy­sierten sie bisherige Übersichts­studien und gesund­heits­po­li­tische Publi­ka­tionen. Die Gruppe um Prof. Dr. Jens Rolff bestätigt diese These, kriti­siert aber zugleich die oftmals unzurei­chende Daten­grundlage der bishe­rigen Übersichts­ar­beiten. Sie sei sehr unüber­sichtlich und im Fall der Antibiotika wenig belastbar. Die Wissen­schaft­le­rinnen und Wissen­schaftler nahmen auch Fungizide in den Blick, also Wirkstoffe, die Pilze und deren Sporen abtöten. Hier ergebe sich ein ähnliches Bild: Pilze entwi­ckelten immer schneller Resis­tenzen gegen neu einge­führte Fungizide, aber hier sind die Daten wesentlich besser belastbar.

»Daher ist es umso wichtiger, die Evolution von Resis­tenzen gegen Antibiotika und Fungizide besser zu verstehen«, betont Autor Chris­topher Witzany. Als Grund werde häufig der zuneh­mende Einsatz dieser Mittel genannt. Dies erscheine aller­dings in Hinblick auf Antibiotika-Resis­tenzen eher unwahr­scheinlich, denn die neuesten Wirkstoffe würden als sogenannte Reser­ve­an­ti­biotika erst einmal nur sehr spärlich verschrieben. Also nur dann, wenn kein anderes Antibio­tikum mehr helfe, unter­strich der Wissenschaftler.

Eine mögliche Erklärung des Trends, dass Resis­tenzen immer rascher aufzu­treten scheinen, könnte in der inten­si­vierten Forschung und besseren Dokumen­tation von Infek­tionen mit resis­tenten Keimen liegen, wie das Forschungsteam weiter heraus­stellt. Träfe dies zu, so wäre dies das »best-case scenario«. Es gibt aber auch weitere Vermu­tungen aus der Evolu­ti­ons­bio­logie: Viele neuere Antibiotika und Fungizide beruhten auf früheren Wirkstoffen oder oftmals auch auf in der Natur vorkom­menden Substanzen. Bestünde also gegen ein älteres Antibio­tikum eine Resistenz, so wäre der Schritt zur nächsten Resis­tenz­mu­tation verein­facht, erklärt Biologe Jens Rolff. Darüber hinaus könnten auch andere Umwelt­fak­toren die Bildung von Antibiotika-Resis­tenzen beein­flussen, etwa Schwermetalle.

Publi­kation

• Chris­topher Witzany, Sebastian Bonhoeffer, Jens Rolff: »Is antimi­crobial resis­tance evolution accele­rating?«; PLOS PATHOGENS 16(10)

https://journals.plos.org/plospathogens/article?id=10.1371/journal.ppat.1008905

Textquelle: Carsten Wette, Freie Univer­sität Berlin

Bildquelle: Vor 80 Jahren wurden Antibiotika zum ersten Mal zur Bekämpfung von bakte­ri­ellen Krank­heiten einge­setzt – damals eine medizi­nische Revolution. Aller­dings verlieren die Wirkstoffe mit der Zeit ihre Wirkung, denn Bakterien können Resis­tenzen gegen sie evolvieren. Auf dem Bild zu sehen: Vier Tabletten der Kombi­nation Antibio­tikum Amoxicillin/Clavulansäure, jeweils mit 875 mg Amoxi­cillin und 125 mg Clavul­an­säure. Foto: Sage Ross, Lizenz: CC BY-SA 3.0