Antibiotika: Plasmid-gebundene Colistin-Resistenzen in China entdeckt

Donnerstag, 19. November 2015

Escherichia coli

Peking – Hühner und Schweine sind in China zunehmend mit einer Variante des Darm­bakteriums E. coli besiedelt, die resistent gegen Colistin ist, dem bei manchen Keimen letzten wirksamen Antibiotikum. Das Resistenzgen befindet sich laut einer Studie in Lancet Infectious Diseases (2015; doi: 10.1016/S1473-3099(15)00424-7) auf einem stabilen Plasmid, so dass unterschiedliche Bakterien-Spezies es austauschen können. In einer Klinik in China ist es bereis zu Infektionen gekommen, die sich, so eine Befürchtung der Autoren, global ausbreiten könnten.

Antibiotika-Resistente Bakterien breiten sich aus–Droht der Menschheit eine Seuche?

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Colistin gehört zu den Polymyxinen, die Ende der 1950er Jahren entwickelt wurden, wegen ihrer Neuro- und Nephrotoxizität jedoch lange Zeit nicht beim Menschen ein­gesetzt wurden. Dies hat sich nach der Ausbreitung von Carbapenem-resistenten Enterobakterien geändert. Die Weltgesundheitsorganisation zählt Colistin seit 2012 wieder zu den unverzichtbaren Medikamenten in der Humanmedizin.

In der Viehzucht wurde Colistin in den letzten Jahrzehnten unvermindert eingesetzt. Im Jahr 2010 war es das fünfthäufigste Antibiotikum im Agrarbereich. Der Großteil der Jahresproduktion von 11.942 Tonnen in diesem Jahr wird von der Veterinärmedizin und hier vor allem in China nachgefragt. Dort haben acht der zehn größten Colistin-Hersteller ihren Sitz und sie produzieren überwiegend für den heimischen Markt. China ist der weltweit größte Produzent von Geflügel- und Schweinefleisch.

Ein Team um Jian-Hua Liu von der Südchinesischen Agrar-Universität in Guangzhou hat bei einer Routineprüfung von Lebensmitteln einen E. coli-Stamm entdeckt, der eine auffällige Resistenz gegen Colistin zeigte. Resistenzen gegen Colistin waren auch in der Vergangenheit sporadisch aufgetreten. Diese waren jedoch immer an Chromosomen gebunden und damit nicht übertragbar.

Die von Liu entdeckte Resistenz ließ sich jedoch im Labor ohne weiteres auf andere Darmkeime transferieren. Dies weist auf eine Plasmid-gebundene Resistenz hin. Plasmide sind außerhalb der Chromosomen gelagerte Gene, die leicht von anderen Keimen aufgenommen werden können. Tatsächlich konnten die Forscher ein solches Plasmid entdecken. Es enthielt die Information für eine Transferase: Das Enzym verbindet Lipid A, ein Baustein der äußeren Zellmembran, mit einem Phosphoetha­nolamin. Dadurch kann Colistin und möglicherweise auch andere Polymyxine nicht mehr an Lipid A binden und dadurch den Aufbau der Zellmembran stören. Das Antibiotikum kann dann die Keime nicht mehr abtöten.

Da Plasmide die Ausbreitung von Resistenzen enorm steigern, haben die Forscher Schweine und Hühner untersucht. Die Befürchtungen sollten sich bestätigen: In 166 von 804 Tieren und in 78 von 523  Rohfleischproben war das Resistenzgen mcr-1 nach­weisbar. Besorgniserregend war, dass sich der Anteil der positiven Proben von Jahr zu Jahr erhöhte. Als nächstes untersuchten die Forscher die Isolate von 1.322 Patienten, die zur Abklärung von Infektionen eingesandt worden waren: Im 16 Fällen (1 Prozent) konnte mrc-1 bei E. coli oder K. pneumoniae nachgewiesen werden.

Das neue Resistenz-Plasmid ist vermutlich nicht mehr auf China begrenzt. Erst kürzlich sei eine ungeklärte Resistenz aus Laos und vielleicht auch aus Malaysia gemeldet worden, berichtet David Paterson vom Royal Brisbane and Women’s Hospital Campus. Der Editorialist forderte die chinesische Führung auf, den Einsatz von Colistin in der Viehzucht möglichst bald zu begrenzen. Ansonsten sei eine weltweite Ausbreitung der Resistenz zu befürchten.

Zu den ersten betroffenen Ländern könnte Indien gehören, wo es in den letzten Jahren bereits zur Ausbreitung von multiresistenten Erregern mit der Carbapenemase NDM-1 („Neu-Delhi Metallo-Beta-Laktamase“) gekommen ist. Dort könnte nach apokalyptischen Visionen einiger Mikrobiologen demnächst die „Post-Antibiotika“-Ära beginnen, in der Ärzte gegen Infektionen machtlos wären. © rme/aerzteblatt.de