🟠 Resistenz(en) (von Erregern), Resistenzmechanismen, Beta-Laktamase(n), ESBL (Extended-Spectrum Beta-Laktamasen), Carbapenemase(n)
Medizinstudium: Resistenzmechanismen von Erregern (ESBL, Carbapenemase). Wichtige Fakten für effiziente Prüfungsvorbereitung.
Resistenzen von Erregern und ihre Mechanismen
Bakterielle Resistenzen gegen Antibiotika entstehen durch verschiedene Mechanismen, die die Wirksamkeit der Medikamente herabsetzen oder aufheben. Das Verständnis dieser Mechanismen ist entscheidend für die Wahl der richtigen Therapie und die Entwicklung neuer Wirkstoffe.
Enzymatische Inaktivierung des Antibiotikums
Einer der häufigsten Resistenzmechanismen ist die Produktion von Enzymen durch Bakterien, die das Antibiotikum chemisch verändern und somit inaktivieren. Ein zentrales Beispiel hierfür sind die Beta-Laktamasen.
- Beta-Laktamasen (β-Laktamasen): Dies sind Enzyme, die den β-Lactam-Ring von Beta-Lactam-Antibiotika spalten, was zur Unwirksamkeit dieser wichtigen Antibiotikaklasse führt.
ESBL (Extended-Spectrum Beta-Laktamasen)
ESBL sind Beta-Laktamasen mit einem erweiterten Spektrum. Ihre klinische Bedeutung ist hoch, da sie eine breite Palette von Antibiotika unwirksam machen.
- Wirkung: Sie spalten Penicilline sowie Cephalosporine bis zur 3. Generation.
- Therapie: Die Behandlung von Infektionen durch ESBL-bildende Erreger erfordert oft den Einsatz von Carbapenemen.
Carbapenemasen
Carbapenemasen stellen eine noch größere therapeutische Herausforderung dar, da sie selbst die potentesten Beta-Lactam-Antibiotika inaktivieren können.
- Wirkung: Diese Enzyme spalten fast alle β-Lactam-Antibiotika, einschließlich der Carbapeneme.
- Therapie: Die Behandlung ist sehr schwierig; oft sind nur Reserveantibiotika wie Colistin oder neue Kombinationstherapien wirksam.
Weitere wichtige Resistenzmechanismen
Neben der enzymatischen Inaktivierung nutzen Bakterien weitere Strategien, um sich gegen Antibiotika zu wehren:
- Veränderung der Zielstruktur: Mutationen an der Zielstruktur des Antibiotikums, wie den Penicillin-bindenden Proteinen (PBPs) bei MRSA oder den Ribosomen (was zu Resistenzen gegen Makrolide und Lincosamide führt), verhindern, dass das Medikament binden und seine Wirkung entfalten kann.
- Reduzierte Permeabilität: Insbesondere gramnegative Bakterien können die Porine in ihrer äußeren Membran verändern, um das Eindringen des Antibiotikums in die Zelle zu erschweren.
- Aktiver Efflux: Bakterien nutzen spezielle Pumpen in ihrer Zellmembran, um das Antibiotikum aktiv wieder aus der Zelle zu transportieren, bevor es seine Zielstruktur erreichen kann.