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Carbapenemasen oder „Rien ne va plus“
Die antibiotische Resistenzproblematik scheint sich je länger je mehr auf die gram-negativen Keime zu konzentrieren. Ein Grund dafür ist die rasche globale Zunahme von Beta-Lactamasen, welche in der Lage sind Carbapeneme zu spalten (Carbapenemasen). Eine lesenswerte Übersicht diesbezüglich zeigt die aktuelle Lage sowohl aus epidemiologischer als auch aus mikrobiologischer Sicht.
Basierend auf der herkömmlichen Einteilung der Beta-Lactamasen nach Ambler unterscheidet man Carbapenemasen der Klassen A, B und D. Während die Klassen A und D einen Serin-Rest im katalytischen Zentrum tragen, ist es in der Klasse B ein Zink-Ion (deshalb Metallo-Beta-Lactamase). KPC (Klebsiella pneumoniae carbapenemase) aus der Klasse A ist eine seit etwa 15 Jahren bekannte Carbapenemase, welche sich in dieser Zeit weltweit verbreitet hat (siehe Figure 1). Auch in der Schweiz wurden Einzelfälle beschrieben. Endemisch findet sich KPC u.a. in Griechenland, im Nordosten der USA und in Israel. Die Letalität bei einer meist nosokomialen Infektion mit KPC beträgt über 50%.
Noch unangenehmer aber ist die Verbreitung der Klasse B Carbapenemasen. Neben den schon seit längerem bekannten VIM und IMP Metallo-Beta-Lactamasen, breitet sich seit ca. 2008 weltweit ein neuer Typ (NDM-1, Neu Delhi Metallo-Beta-Lactamase) aus, und dies mit alarmierender Geschwindigkeit (Figure 4). Plasmide mit dem NDM-1 Gen können allem Anschein nach sehr einfach und schnell zwischen verschiedenen bakteriellen Spezies übertragen werden. Dazu kommt, dass gleichzeitig mit der Carbapenem-Resistenz meist auch andere Resistenzen (Aminoglykoside, Makrolide, ESBL, Rifampin) auf dem Plasmid kodiert sind. Letzte Mittel in der antibiotischen Behandlung dieser „Superbugs“ sind Colistin oder Tigecyclin. Im Gegensatz zu den anderen Carbapenemasen geht man ausserdem davon aus, dass in Endemiegebieten nicht nur Spitäler, sondern vor allem auch die Allgemeinbevölkerung mit NDM-1 tragenden Keimen durchseucht ist (bis zu 20% der Bevölkerung). Da dies für NDM-1 vor allem der indische Subkontinent ist (ca. 1.4 Milliarden Menschen), scheint das Reservoir bereits jetzt schon immens zu sein.
Angesichts der zunehmenden globalen Vernetzung sind dringende Massnahmen zur Eindämmung dieser Epidemien nötig. Neben der Hygiene-Verbesserung in den betroffenen Ländern muss weltweit die „Over the counter“-Abgabe von Antibiotika im Sinne eines rationalen Antibiotika-Einsatzes gestoppt werden. Für die bis jetzt noch nicht betroffenen Länder (wie die Schweiz) ist die frühe Identifikation von Trägern (Screening von Risikopatienten) sowie deren Isolation angezeigt.