Arzneimittel-, Insektizid- und antimikrobielle Resistenzen

Jedes chemische Mittel, das gegen Krankheitserreger und deren Vektoren eingesetzt wird – Antibiotika, Antivirika, Antimalariamittel und Insektizide – übt einen Selektionsdruck aus, der Organismen begünstigt, die in der Lage sind, diesen zu überleben. Dies treibt im Laufe der Zeit die Ausbreitung resistenter Mikroben und Vektoren voran und untergräbt die Wirksamkeit von Behandlung und Kontrolle. Resistenz ist daher kein Nebenaspekt, sondern eine zentrale Bedrohung für die Kontrolle, Eliminierung und Ausrottung von Infektionskrankheiten, die in der Lage ist, hart erkämpfte Erfolge zunichte zu machen.

Definition

Arzneimittel-, Insektizid- und antimikrobielle Resistenz ist die vererbbare Fähigkeit von Mikroorganismen oder Vektorpopulationen, die Exposition gegenüber chemischen Wirkstoffen – Antibiotika, Antivirika, Antiparasitika oder Insektizide – in Konzentrationen zu überleben, die sie zuvor abgetötet oder gehemmt haben, wodurch die Wirksamkeit von Behandlungs- und Vektorkontrollmaßnahmen verringert wird.

Scope

Dieses Thema erläutert, wie Resistenzen gegen antimikrobielle Medikamente und Insektizide entstehen und sich ausbreiten, warum dies für die Krankheitsbekämpfung von Bedeutung ist und welche umfassenden Strategien zu ihrer Verlangsamung eingesetzt werden, einschließlich Stewardship, Überwachung, Infektionsprävention und Resistenzmanagement. Es behandelt die bevölkerungsbezogenen und programmatischen Dimensionen der Resistenz; es gibt keine Empfehlungen zur Auswahl oder Dosierung von Antimikrobika für einzelne Patienten.

Core questions

• Wie selektiert die Exposition gegenüber Antimikrobika und Insektiziden resistente Organismen?
• Durch welche Mechanismen wird Resistenz erworben und verbreitet?
• Welche Belastung für die öffentliche Gesundheit und die Krankheitsbekämpfung stellt Resistenz dar?
• Welche Strategien können das Entstehen und die Ausbreitung von Resistenzen verlangsamen?

Key concepts

• Selektionsdruck
• Intrinsische versus erworbene Resistenz
• Horizontaler Gentransfer
• Kreuz- und Multiresistenz
• Mechanismen der Insektizidresistenz
• Antimikrobielle Stewardship
• Resistenzüberwachung
• One Health

Mechanisms

Resistenz entsteht, wenn genetische Variationen, die das Überleben unter chemischer Exposition ermöglichen, selektiert und vermehrt werden. Bei Mikroben kann Resistenz intrinsisch sein oder durch Mutation oder den horizontalen Transfer von Resistenzgenen auf mobilen genetischen Elementen erworben werden, und biochemische Mechanismen umfassen die enzymatische Inaktivierung des Medikaments, die Veränderung oder den Schutz seines Ziels, eine reduzierte Aufnahme und einen aktiven Efflux. Bei Vektoren entsteht Insektizidresistenz auf analoge Weise, z. B. durch Zielort-Mutationen und eine verbesserte metabolische Entgiftung. Da jede Anwendung eines Wirkstoffs Überlebende selektiert, hängt die Geschwindigkeit, mit der Resistenzen entstehen und sich ausbreiten, vom Umfang und der Angemessenheit der Anwendung in der menschlichen Gesundheit, der Landwirtschaft und der Umwelt ab, wodurch das Problem sektorübergreifend im Rahmen eines One Health-Ansatzes verknüpft wird. Strategien zur Verlangsamung der Resistenz kombinieren daher die Reduzierung unnötiger Anwendungen (Stewardship), die Verhinderung der Übertragung resistenter Organismen (Infektionsprävention und Vektormanagement), die Überwachung zur frühzeitigen Erkennung von Resistenzen und die Rotation oder Kombination von Wirkstoffen zur Begrenzung der Selektion.

Clinical relevance

Resistenz bestimmt, ob die Behandlungen und Vektorkontrollinstrumente, von denen Krankheitsprogramme abhängen, weiterhin funktionieren werden, und die Überwachung der Resistenz informiert die empirische Behandlungsstrategie und Programmgestaltung auf Bevölkerungsebene. Dieser Eintrag beschreibt Resistenz als Problem der öffentlichen Gesundheit und Krankheitsbekämpfung sowie die Strategien zu ihrer Eindämmung; er bietet keine Anleitung zur Auswahl oder Dosierung von Antimikrobika für Einzelpersonen.

Epidemiology

Antimikrobielle Resistenzen werden weltweit jährlich mit Millionen von Todesfällen in Verbindung gebracht, wobei allein bakterielle Resistenzen einen sehr großen Anteil an der infektionsbedingten Mortalität ausmachen, und regionale Analysen belegen eine erhebliche zugeschriebene Mortalität und Morbidität. Resistenzen untergraben auch spezifische Kontrollprogramme – zum Beispiel Antimalariamittel-Resistenzen und Insektizidresistenzen bei Malariavektoren – was zeigt, wie die Erosion chemischer Mittel sowohl Behandlungs- als auch Eliminierungsziele bedroht.

History

Resistenzen begleiten den Einsatz von Antimikrobika seit ihren Anfängen; Fleming selbst warnte davor, dass der Missbrauch von Penicillin resistente Bakterien selektieren könnte, und Resistenzen gegen frühe Antibiotika traten innerhalb weniger Jahre nach ihrer Einführung auf. Da sich Resistenzen über Wirkstoffklassen hinweg ansammelten und die Entwicklung neuer Wirkstoffe sich verlangsamte, rückte das Problem an die Spitze der globalen Gesundheitsagenden, was zu koordinierten Reaktionen wie nationalen Aktionsplänen und einem globalen Aktionsplan führte, die Resistenzen als sektorübergreifende One Health-Herausforderung betrachten, die Stewardship, Überwachung und Prävention erfordert.

Debates

Stewardship und Erhaltung versus Zugang zu Antimikrobika

Die Verlangsamung der Resistenz spricht für eine Einschränkung und Rationalisierung des Antimikrobika-Einsatzes, doch Millionen von Menschen sterben an mangelndem Zugang zu wirksamen Medikamenten; das Gleichgewicht zwischen Erhaltung und Zugang – die Sicherstellung der Verfügbarkeit, wo sie benötigt wird, bei gleichzeitiger Eindämmung des Übergebrauchs – ist eine zentrale und ungelöste Spannung in der Resistenzpolitik.

Key figures

• Alexander Fleming
• Stuart B. Levy
• Ramanan Laxminarayan
• Helen W. Boucher

Seminal works

• murray-2022
• boucher-2009
• laxminarayan-2016

Frequently asked questions

Was ist antimikrobielle Resistenz und warum ist sie ein Problem der öffentlichen Gesundheit?

Antimikrobielle Resistenz ist die Fähigkeit von Mikroben, Medikamente zu überleben, die sie einst abtöteten. Sie ist ein Problem der öffentlichen Gesundheit, weil sie Infektionen schwieriger zu behandeln macht, die Sterblichkeit und die Kosten erhöht und sich zwischen Menschen, Tieren und der Umwelt ausbreiten kann, wodurch die Behandlungen bedroht werden, von denen die Krankheitsbekämpfung abhängt.

Wie kann die Ausbreitung von Resistenzen verlangsamt werden?

Im Großen und Ganzen, indem Antimikrobika und Insektizide nur bei Bedarf und angemessen eingesetzt werden (Stewardship), die Übertragung resistenter Organismen durch Infektionsprävention und Vektormanagement verhindert wird, Resistenzen durch Überwachung kontrolliert werden und Wirkstoffe kombiniert oder rotiert werden, um den Selektionsdruck zu verringern. Dies sind koordinierte Strategien auf Bevölkerungsebene, keine individuellen Verschreibungen.