Antibiotikaresistenzen: Ein multiresistenter Escherichia coli-Stamm auf dem Vormarsch

(23.10.2017) Die Zunahme von Antibiotika-resistenten Bakterien führt besonders in Krankenhäusern zu schwer behandelbaren Infektionen. Häufiger Auslöser sind die multiresistenten Escherichia coli-Bakterien, die besondere Enzyme entwickelt haben, um die Antibiotika unwirksam zu machen.

DZIF-Wissenschaftler an der Universität Gießen untersuchten diese Bakterien genauer und fanden einen Escherichia coli-Stamm, der sich seit 2010 in Deutschland rasant ausbreitet und gegen mehrere Antibiotika gleichzeitig unempfindlich ist.

Deutsches Zentrum für Infektionsforschung Escherichia coli, kurz E. coli genannt, gehört zu den Gram-negativen Enterobakterien, die vor allem im menschlichen Darm zu Hause sind. Einige Stämme können Infektionen auslösen, wenn sie in den übrigen Körper gelangen. Insbesondere bei geschwächten Patienten kann es zu Blutstrominfektionen, Wund- oder Harnwegsinfekten kommen.

Ihre Behandlung wird zunehmend schwerer, denn im Kampf gegen Antibiotika haben E. coli-Bakterien und andere Enterobakterien einen Abwehrmechanismus entwickelt: Sie bilden Enzyme aus, die Antibiotika unwirksam machen können: die sog. Beta-Laktamasen mit erweitertem Spektrum (ESBL). Durch ihren Mechanismus werden die bakteriellen Erreger multiresistent und sind in Kliniken besonders gefürchtet.

„Wir müssen besonders eine Untergruppe eines multiresistenten E. coli-Bakteriums im Blick behalten, die wir in unserer aktuellen Studie gefunden haben“, erklärt Prof. Trinad Chakraborty, Direktor des Instituts für Medizinische Mikrobiologie an der JLU in Gießen und Koordinator am DZIF-Standort Gießen-Marburg-Langen.

Diese Untergruppe breitet sich momentan weltweit aus und wurde nun auch in Deutschland gefunden.

Genomsequenzierung zur Überwachung von Antibiotikaresistenzen

Die Gießener Wissenschaftler untersuchten in ihrer Studie insgesamt fast 1000 Isolate von ESBL-produzierenden Bakterien aus Mensch, Tier, Umwelt und Lebensmitteln.

Ihr Vorgehen ist dabei ganz im Sinne des One Health-Ansatzes, der nicht nur den Menschen, sondern auch seine Umwelt mit in die Untersuchungen einbezieht.

Dabei identifizierten sie gezielt die Gene für die Beta-Laktamasen und suchten nach einer Untergruppe, die in anderen Ländern bereits auf dem Vormarsch ist.

Es handelt sich hierbei um einen multiresistenten E. coli-Stamm vom Sequenztyp 131 (ST131), der weltweit für Millionen von Infektionen verantwortlich ist, vor allem Blutstrominfektionen und Blasenentzündungen, und der ein relativ seltenes ESBL-Gen trägt, nämlich blaCTX-M-27.

Die Suche war erfolgreich: Die Forscher fanden E. coli ST131 CTX-M27 ausschließlich in menschlichen Isolaten und konnten nachweisen, dass seine Häufigkeit von 0 % im Jahr 2009 auf 45 % 2016 gestiegen ist.

„Damit macht dieser E. coli-Stamm mit seinem spezifischen ESBL-Gen einem E. coli ST131-Stamm Konkurrenz, der bisher in Deutschland am häufigsten nachgewiesen wurde und ein anderes ESBL-Gen trägt“, erklärt Dr. Can Imirzalioglu, Wissenschaftler der Uni Gießen.

Hier sind weitere Studien notwendig, um die Ursachen und die klinische Bedeutung dieses Shifts zu untersuchen. Dennoch zeigen die Ergebnisse, wie wichtig der Einsatz von modernen Verfahren wie der Genomsequenzierung ist, um solche Entwicklungen zu beobachten und notfalls schnell reagieren zu können.

Publikation

Hiren Ghosh, Swapnil Doijad, Linda Falgenhauer, Moritz Fritzenwanker, Can Imirzalioglu, and Trinad Chakraborty: blaCTX-M-27–Encoding Escherichia coli Sequence Type 131 Lineage C1-M27 Clone in Clinical Isolates, Germany
Emerging Infectious Diseases Volume 23, Number 10—October 2017
https://wwwnc.cdc.gov/eid/article/23/10/17-0938_article



Artikel kommentieren

Weitere Meldungen

Das gramnegative Bakterium Klebsiella pneumoniae entwickelt häufig Resistenzen gegen gängige Antibiotika.; Bildquelle: NIAID/CC BY 2.0

Wie Bakterien ein Antibiotikum ausschalten

Forscher des HZI und HIPS haben entdeckt, dass resistente Bakterien den Wirkstoff Albicidin mithilfe eines massenhaft gebildeten Proteins einfangen und inaktivieren
Weiterlesen

Der Plättchentest macht Antibiotika-Resistenzen sichtbar.; Bildquelle: Fabian Grein/DZIF

Antibiotikaresistenzen im Fokus der Forschung

Die rasante Ausbreitung von Antibiotika-resistenten Bakterien hat weltweit die Infektionsforscher auf den Plan gerufen. Welche Mechanismen schützen die Bakterien und mit welchen Methoden kann man sie erneut angreifbar machen?
Weiterlesen

Schweizerischer Bundesrat

Antibiotikaresistenzen bei Tieren: Gezielte Massnahmen dank neuem Informationssystem

Der Bundesrat hat an seiner Sitzung vom 31. Oktober 2018 die Verordnung über das Informationssystem Antibiotika in der Veterinärmedizin (ISABV-V) verabschiedet
Weiterlesen

Prof. Frieder Schaumburg und Francis Onwugamba, PhD-Student aus Nigeria, bei der Untersuchung einer Fliege; Bildquelle: FZ/E. Wibberg

Fliegen als Überträger antibiotikaresistenter Keime

Kuhfladen, Schweinemist, Schlachtabfälle – was für den Menschen eher unappetitlich daherkommt, ist für so manche Fliege im wahrsten Sinne ein gefundenes Fressen
Weiterlesen

Regionale Zuordnung der Antibiotika-Abgabemengen 2016; Bildquelle: Bundesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit

Erneut weniger Antibiotika an Tierärzte abgegeben

Abgabemenge der Antibiotika mit besonderer Bedeutung für die Therapie beim Menschen liegt leicht über dem Niveau von 2011
Weiterlesen

ARAE 2017

Antibiotikaresistenz bei Tieren und in der Umwelt

Der hohe Antibiotikaeinsatz in der Human- und Tiermedizin führt zur Entstehung von Resistenzen gegen verschiedene antibiotische Wirkstoffe
Weiterlesen

BfR

RESET und MedVet-Staph: Erfolge interdisziplinärer Anstrengungen gegen Antibiotikaresistenzen

Forschungsverbünde RESET und MedVet-Staph präsentieren Ergebnisse aus sieben Jahren Forschung zur Entwicklung und Verbreitung von Antibiotikaresistenzen bei Mensch und Tier
Weiterlesen

Bundesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit (BVL)

Bundesweite Kennzahlen zur Therapiehäufigkeit bei Masttieren veröffentlicht

Das Bundesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit (BVL) veröffentlicht aktuelle Daten zum Antibiotikaeinsatz in der Tierhaltung
Weiterlesen


Wissenschaft


Universitäten


Neuerscheinungen

19.04.