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Inhalt archiviert am 2024-06-18

The effects of antibiotic administration on the emergence and persistence of antibiotic-resistant bacteria in humans and on the composition of the indigenous microbiotas at various body sites

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Antibiotikaresistenzen in indigener Mikroflora

Mit zunehmendem Auftreten von Antibiotikaresistenzen wächst auch die Gefahr der Ausbreitung von Infektionen, da derzeit nur wenige neue Antibiotika in Entwicklung sind und Infektionskrankheiten häufig nicht mehr wirksam bekämpft werden können.

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Antibiotika hemmen das Wachstum von Bakterien oder töten sie ab. Ihre übermäßige Verwendung übt starken selektiven Druck auf die Bakterien aus, was die Bildung so genannter mehrfachresistenter Stämme begünstigt hat. Um die Entwicklung und Ausbreitung dieser Resistenzen zu verhindern, müssen die Mechanismen der antibiotischen Wirkung und der Resistenzbildung genauer geklärt werden. Wissenschaftler des EU-finanzierten Projekts ANTIRESDEV haben deshalb eine Reihe von Antibiotika (Amoxicillin, Minocyclin, Ciprofloxacin, Clindamycin) bei freiwilligen gesunden Probanden getestet. Sie untersuchten die Auswirkungen der Antibiotika auf die Entstehung von Resistenzen in ihrer endokrinen Mikrobiota. Die Arbeitshypothese lautete, dass die jeweilige chemische Wirkungsweise, Pharmakokinetik und das antimikrobielle Spektrum jedes Antibiotikums verschiedene Muster der Resistenzbildung und Persistenz hervorbringen. Rekrutiert wurden hierfür vier Kohorten gesunder Probanden. Nach der Gabe spezifischer Antibiotika wurde mittels standardmikrobiologischer Methoden auf antibiotikaresistente Bakterien getestet. Die Proben wurden vor der Behandlung und zu definierten Zeitpunkten nach der Behandlung (bis zu einem Jahr) genommen. Bei allen getesteten Antibiotika außer Amoxicillin zeigte sich kurz nach der Behandlung eine vorübergehende Häufung resistenter Bakterien. Bei Ciprofloxacin und Clindamycin wurden bis ein Jahr nach der Verabreichung von Antibiotika erhöhte Anteile einiger resistenter Arten beobachtet. Keines der vier Antibiotika schien Selektionsdruck für die Entstehung mehrerer Krankheitserregern mit großer klinischer Bedeutung zu schaffen, einschließlich Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa und Acinetobacter-Spezies. Eine kulturunabhängige Analyse ergab, dass die Verabreichung von Minocyclin, Clindamycin und Ciprofloxacin, aber nicht Amoxicillin, eine tiefgreifende Wirkung auf die Mund- und Darm-Mikroflora hat. Nach einem Monat war die orale Mikroflora jedoch ähnlich der vor der Verabreichung von Antibiotika. Einen Monat nach der Verabreichung von Amoxicillin oder Minocyclin war die Darmmikroflora ähnlich dem Ergebnis vor der Antibiotikagabe. Im Gegensatz dazu dauerte die Rückkehr zu den Werten vor der Verabreichung im Fall von Ciprofloxacin 4 Monate und bei Clindamycin zwischen 4 Monate und einem Jahr. Insgesamt zeigt die ANTIRESDEV-Studie das neue Potential einiger Antibiotika, die Entstehung resistenter Stämme in gesunden Personen zu induzieren. Es zeigte sich auch deren Potenzial, den Schutz der indigenen Mikroflora an verschiedenen Körperstellen zu stören. Die Daten könnten Klinikärzten helfen, das geeignete Antibiotikum zu wählen, damit Resistenzen gar nicht erst entstehen und eine Störung der menschlichen Mikroflora vermieden wird.

Schlüsselbegriffe

Antibiotikaresistenz, DNA-Mikroarray, genetisches Element, Mikrobiom

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