Antimikrobielle Resistenz

Antimikrobielle Resistenz ist die Fähigkeit von Mikroorganismen, die Exposition gegenüber Wirkstoffen zu überleben, die sie einst abtöteten oder hemmten. Sie entsteht durch Mutation und den horizontalen Transfer von Resistenzgenen und wird durch den Einsatz antimikrobieller Mittel selektiert und verstärkt, was sie sowohl zu einem biologischen Phänomen als auch zu einer globalen Bedrohung für die öffentliche Gesundheit macht.

Definition

Mikrobielle Arzneimittelresistenz ist die Fähigkeit eines Mikroorganismus – Bakterium, Virus oder Pilz –, der Wirkung eines antimikrobiellen Mittels standzuhalten, gegen das er zuvor empfänglich war, sei es durch ein intrinsisches Merkmal oder eine erworbene genetische Veränderung.

Scope

Dieses Thema behandelt, was mikrobielle Arzneimittelresistenz ist, die molekularen Mechanismen, durch die sie wirkt, wie sie selektiert und verbreitet wird und warum sie als globales Problem angesehen wird. Es ist eine konzeptionelle Referenz innerhalb der antimikrobiellen Prinzipien; für denselben Begriff als grundlagenwissenschaftliches Teilgebiet siehe den verlinkten Mikrobiologie-Knoten, und es bietet keine Behandlungsratschläge.

Core questions

• Welche molekularen Mechanismen ermöglichen es Mikroben, antimikrobiellen Mitteln zu widerstehen?
• Wie wird Resistenz erworben und zwischen Organismen übertragen?
• Wie selektiert der Einsatz von Antimikrobika resistente Populationen?
• Warum wird antimikrobielle Resistenz als globale Gesundheitsbedrohung angesehen?

Key concepts

• Intrinsische versus erworbene Resistenz
• Enzymatische Medikamenteninaktivierung (zum Beispiel β-Laktamasen)
• Zielmodifikation
• Reduzierte Aufnahme und aktiver Efflux
• Horizontaler Gentransfer und mobile genetische Elemente
• Selektionsdruck durch antimikrobiellen Einsatz
• Multiresistenz

Mechanisms

Resistenz wirkt durch eine wiederkehrende Reihe molekularer Strategien: Enzyme, die das Medikament inaktivieren (wie die β-Laktamasen, die β-Laktame hydrolysieren), Modifikation des Zielmoleküls des Medikaments, sodass es nicht mehr bindet, reduzierte Aufnahme des Medikaments in die Zelle und aktive Effluxpumpen, die es ausstoßen. Diese Merkmale können einer Spezies intrinsisch sein oder durch Mutation und – wichtig – durch horizontalen Gentransfer auf Plasmiden und anderen mobilen genetischen Elementen erworben werden, was die Ausbreitung der Resistenz zwischen Organismen ermöglicht. Jede Exposition gegenüber einem Antimikrobikum selektiert Zellen, die solche Merkmale tragen, sodass der Einsatz der Mittel die Ausbreitung resistenter Populationen vorantreibt und die Akkumulation mehrerer Mechanismen multiresistente Organismen hervorbringt.

Clinical relevance

Antimikrobielle Resistenz schränkt die verfügbaren Optionen zur Behandlung von Infektionen ein und ist ein zentraler Grund für die Disziplin des Stewardship; ihr Verständnis ist wesentlich für die Interpretation von Empfindlichkeitsberichten und der Literatur zur öffentlichen Gesundheit. Dieser Eintrag beschreibt das Phänomen konzeptionell und ist keine Quelle für Behandlungsentscheidungen, die von organismusspezifischen Empfindlichkeitsdaten und aktuellen Leitlinien abhängen.

Epidemiology

Resistenz ist ein weltweites und wachsendes Problem, das in der Humanmedizin, Landwirtschaft und Umwelt dokumentiert ist. Krankenhausinfektionen durch gramnegative Bakterien veranschaulichen, wie sich resistente Organismen in Gesundheitseinrichtungen ansammeln, und umfassende Übersichten beschreiben die Treiber der Resistenz und die Notwendigkeit koordinierter globaler Maßnahmen.

Evidence & guidelines

Autoritative Übersichten charakterisieren die molekularen Mechanismen und die globalen Treiber der Resistenz; die operative Reaktion wird durch Stewardship-Leitlinien und Überwachungsprogramme behandelt und nicht innerhalb dieses konzeptionellen Eintrags.

History

Resistenz wurde bald nach der Einführung der ersten antibakteriellen Mittel beobachtet und hat seitdem den Einsatz jeder Klasse verfolgt. Ihre Anerkennung als systemische Bedrohung – anstatt einer Reihe isolierter Medikamentenversagen – wuchs im späten 20. und frühen 21. Jahrhundert und mündete in globale Rahmenwerke für Überwachung und Kontrolle.

Key figures

• Stuart Levy
• Laura Piddock

Seminal works

• alekshun-levy-2007
• laxminarayan-2013
• blair-2015
• holmes-2016

Frequently asked questions

Werden Bakterien oder Menschen resistent gegen Antibiotika?

Es sind die Mikroorganismen, die resistent werden, nicht der menschliche Wirt; antimikrobielle Resistenz bezieht sich auf Veränderungen im Mikroben, die es ihm ermöglichen, ein Medikament zu überleben, und diese resistenten Mikroben können sich dann zwischen Menschen und Umgebungen ausbreiten.

Wie fördert der Antibiotikaeinsatz die Resistenz?

Jede Exposition gegenüber einem Antimikrobikum tötet empfängliche Organismen bevorzugt ab und lässt resistente sich vermehren; über viele Expositionen hinweg erweitert dieser Selektionsdruck resistente Populationen, weshalb Einsatz und Resistenz miteinander verbunden sind.