Extended-Spektrum Beta-Laktamasen, oder ESBLs, sind Enzyme, die von bestimmten Bakterienarten produziert werden. Diese Enzyme können die Wirkstoffe vieler gängiger Antibiotika zersetzen und sie damit unwirksam machen.

Es gibt mindestens 200 verschiedene Arten von ESBL-Enzymen. Die Forscher müssen noch viel über sie lernen, zum Teil, weil die Infektionen mit ESBLs erst vor kurzem entdeckt wurden.

Der erste gemeldete Fall einer Infektion mit ESBLs trat in den 1960er Jahren in Griechenland auf. In den Vereinigten Staaten wurde der erste Fall 1988 gemeldet.

Auslöser

Bisher wurden ESBLs nur bei gramnegativen bakteriellen Infektionen nachgewiesen. Gramnegative Bakterien erscheinen bei der Färbung zur Vorbereitung der mikroskopischen Untersuchung rosa.

Bakterien haben eingebaute Werkzeuge, um das Immunsystem auszutricksen und Medikamente unwirksam zu machen. Sie können auch durch zufällige Mutation eine Medikamentenresistenz entwickeln und nützliche Mutationen an die nächste Generation weitergeben.

Mehrere verschiedene Bakterienarten sind in der Lage, ESBLs zu produzieren. Die Forscher sind sich noch nicht sicher, was die Bakterien dazu veranlasst, die arzneimittelresistenten Enzyme zu produzieren, aber es wird ein Missbrauch oder eine Überbeanspruchung von Antibiotika vermutet.

Es ist wichtig zu wissen, dass es innerhalb jeder Bakterienfamilie und -gruppe in der Regel Hunderte von verschiedenen Arten gibt, von denen nur einige ESBLs produzieren können.

Zu den Bakteriengruppen, von denen bekannt ist, dass sie ESBLs produzieren, gehören:

  • Escherichia coli (E.coli)
  • Klebsiella pneumoniae
  • Pseudomonas aeruginosa
  • K. oxytoca
  • Proteus mirabilis
  • Salmonella enterica
  • Neisseria gonorrhoeae
  • Haemophilus influenzae
  • Kluyvera-Arten
  • Enterobacter aerogenes
  • Enterobacter cloacae

Übertragung

Jeder, der Kontakt mit einer Oberfläche, einem Gegenstand, einem Tier oder einer anderen Person hat, die mit ESBL-produzierenden Bakterien infiziert ist oder diesen ausgesetzt war, kann die Infektion verbreiten.

Die meisten ESBL-Infektionen treten jedoch im Gesundheitswesen auf und gehen mit einer Exposition gegenüber infiziertem Fäkalienmaterial einher.

Laut einer Studie aus dem Jahr 2015 waren die meisten Menschen, die mit ESBL-produzierenden Bakterien infiziert waren, im Durchschnitt zwischen 11 und 64 Tagen im Krankenhaus, bevor sie die Infektion entwickelten.

Während die Infektion traditionell mit immungeschwächten Personen, Krankenhäusern und Pflegeheimen in Verbindung gebracht wird, wird sie immer häufiger und weiter verbreitet.

Laut den amerikanischen Centers for Disease Control and Prevention (CDC) werden EBSL-produzierende Bakterien in den USA als ernsthafte Bedrohung angesehen.

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Es ist wichtig, zusätzliche Vorsichtsmaßnahmen zu treffen, einschließlich verstärktem Händewaschen, wann immer eine Exposition auftritt oder vermutet wird.

Viele Bakterien können mehrere Tage auf der Hautoberfläche überleben und sogar durch den Atem einer Person übertragen werden. Manche Menschen, die keine Infektion entwickeln oder Symptome zeigen, können als Träger fungieren und die infektiösen Bakterien verbreiten, ohne es zu wissen.

Assoziierte Erkrankungen und Symptome

Es ist bekannt, dass bakterielle Infektionen, an denen ESBLs beteiligt sind, verschiedene Begleiterkrankungen verursachen können. Häufige Komplikationen und Symptome, die bakterielle Infektionen begleiten, sind

Diarrhöe

Die meisten ESBL-produzierenden Bakterien gehören zu den Enterobacteriaceae, einer Familie von Bakterien, die normalerweise im Magen-Darm-Trakt leben, ohne eine Infektion zu verursachen.

Aus diesem Grund reizen viele ESBL-bedingte Infektionen die Magen-Darm-Schleimhaut. Wenn der Körper eine Infektion hat, regt das Immunsystem auch den Stoffwechsel und den Abtransport von Abfallstoffen an, was zu Durchfall führt.

Häufige Symptome von Durchfall sind:

  • drei oder mehr lose Stühle an einem Tag
  • blutiger Stuhl
  • Blähungen und Völlegefühl
  • Fieber
  • Magenkrämpfe
  • Appetitlosigkeit

Hautinfektionen

Bakterielle Infektionen in Wunden können dazu führen, dass die Haut rot und geschwollen wird. Außerdem kann Flüssigkeit aus der Wundstelle sickern.

Einige interne bakterielle Infektionen können auch dermatologische Symptome verursachen, einschließlich roter, erhabener Beulen.

Lungenentzündung

Eine Lungenentzündung tritt auf, wenn Bakterien die Lunge und die Atemwege infizieren. Häufige Symptome einer Lungenentzündung sind:

  • Husten, oft mit Schleim oder zähflüssigem Schleim
  • Atembeschwerden
  • Müdigkeit oder unerklärliche Erschöpfung
  • Kurzatmigkeit
  • Fieber und Schüttelfrost
  • Schwitzen und Zittern
  • Übelkeit und Erbrechen
  • Durchfall
  • niedrige Körpertemperatur

Harnwegsinfektionen

Harnwegsinfektionen (UTIs) treten auf, wenn es zu einer Überwucherung von Bakterien in den Harnwegen kommt. Häufige Symptome von Harnwegsinfektionen sind:

  • erhöhter Harndrang
  • brennendes Gefühl beim Wasserlassen
  • Juckreiz, brennendes Gefühl in der Genitalregion

Sepsis

Eine Sepsis tritt auf, wenn das Immunsystem aufgrund einer Infektion überreagiert und Chemikalien in den Blutkreislauf freisetzt, die eine Entzündungsreaktion im ganzen Körper auslösen. Eine Sepsis ist lebensbedrohlich und kann zu Organversagen und Tod führen.

Häufige Symptome einer Sepsis sind:

  • Fieber und Schüttelfrost
  • Übelkeit und Erbrechen
  • Desorientierung und Verwirrung
  • Atembeschwerden

Behandlung und Ausblick

Da ESBL-produzierende Bakterien gegen gängige Antibiotika resistent sind, muss die Behandlung mit weniger gängigen Medikamenten erfolgen, die manchmal weniger wirksam sein können.

Außerdem verfügen viele ESBL-produzierende Bakterien über zusätzliche Mittel, um andere Arten von Antibiotika unwirksam zu machen. Wenn eine Person die Infektion über einen längeren Zeitraum hatte oder wenn Medikamente übermäßig eingesetzt werden, können sich die Bakterien weiterentwickeln und eine Immunität gegen sie entwickeln.

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Die erste Behandlungslinie für Menschen, bei denen die Infektion bestätigt wurde, ist normalerweise eine Klasse von Medikamenten, die Carbapeneme genannt werden. Der Behandlungsprozess kann ein gewisses Maß an Versuch und Irrtum beinhalten.

Es kann mehrere Behandlungen und verschiedene Medikamente erfordern, um die Infektion einer Person vollständig zu beseitigen.

Zu den häufig verwendeten Medikamenten zur Behandlung von Infektionen mit ESBL gehören:

  • Carbapeneme (Imipenem, Meropenem und Doripenem)
  • Cephamycine (Cefoxitin und Cefotetan)
  • Fosfomycin
  • Nitrofurantoin
  • Beta-Lactamase-Hemmer (Clavulansäure, Tazobactam oder Sulbactam)
  • Nicht-Beta-Laktamasen
  • Colistin, wenn alle anderen Medikamente versagt haben

Laut CDC stellen Carbapenem-resistente Enterobacteriaceae eine sehr ernste Entwicklungsbedrohung dar.

Carbapenem-resistente Infektionen sind immun gegen fast alle verfügbaren Antibiotika und sind verantwortlich für 9.000 Infektionen pro Jahr und 600 Todesfälle. Fast die Hälfte der Menschen, die die Infektion in ihrem Blutkreislauf entwickelten, starben.

In manchen Situationen, besonders wenn eine Person ein geschwächtes Immunsystem hat, kann ein Krankenhausaufenthalt und eine Isolierung notwendig sein. Die meisten Infektionen benötigen mehrere Wochen oder Monate zur Behandlung.

Vorbeugung

Menschen mit Langzeiterkrankungen und Menschen, die im Krankenhaus behandelt werden, sind am meisten gefährdet, ESBL-bedingte Infektionen zu entwickeln. Zusätzliche Vorsichtsmaßnahmen, wie z. B. vermehrtes Händewaschen, sollten in medizinischen Einrichtungen immer angewendet werden.

Allgemeine Tipps zur Vorbeugung von ESBL-betroffenen bakteriellen Infektionen beinhalten:

  • Vermeidung von engem Kontakt mit Menschen oder Tieren mit bakteriellen Infektionen
  • Tragen von Handschuhen im Gesundheitswesen oder in der Nähe infizierter Personen
  • Vermeiden von Berührungen von Gesicht und Mund
  • Tragen von langärmeliger Kleidung in der Nähe von infizierten Personen
  • Waschen der Hände vor und nach dem Kontakt mit infizierten Personen
  • Waschen aller Kleidungsstücke und Bettwäsche, die mit infizierten Personen in Berührung gekommen sein könnten, mit heißem Wasser
  • Desinfizieren von Oberflächen, insbesondere in Badezimmern und Küchen
  • Desinfizieren von Armaturen, wie Türklinken und Wasserhähne
  • Antibiotika genau nach Anweisung einnehmen
  • Benachrichtigung eines Arztes, wenn Antibiotika die Symptome einer Infektion nicht bessern
  • Absprache mit dem Arzt und zusätzliche Hygienemaßnahmen, wenn mehrere Antibiotikagaben in kurzer Zeit notwendig sind
  • bei bestätigter ESBL-Infektion den Kontakt mit anderen Personen oder den Aufenthalt in der Öffentlichkeit, insbesondere in überfüllten Räumen, vermeiden