Pseudomonas aeruginosa und andere multiresistente Gramnegative Bakterien

Pseudomonas aeruginosa ist ein vielseitiges, umweltresistentes Gram-negatives Bakterium, das eine intrinsische Resistenz gegenüber vielen Antibiotika mit der Fähigkeit zur Akquisition weiterer Resistenzen kombiniert, wodurch multiresistente Stämme zu einer häufigen Ursache von nosokomialen Infektionen werden. Zusammen mit anderen nicht-fermentierenden Gram-negativen Bakterien wie Acinetobacter baumannii stellt es eine Gruppe von Organismen dar, deren geschichtete Resistenzmechanismen sie zu den prioritärsten resistenten Pathogenen zählen lassen.

Definition

Multiresistente Pseudomonas aeruginosa und verwandte nicht-fermentierende Gram-negative Bazillen sind Organismen, die gegenüber Wirkstoffen verschiedener antimikrobieller Kategorien aufgrund einer Kombination aus intrinsischer Resistenz, reguliertem Efflux und reduzierter Permeabilität sowie erworbenen Enzymen wie Beta-Laktamasen und Carbapenemasen nicht empfindlich sind.

Scope

Der Eintrag behandelt die intrinsischen und erworbenen Mechanismen, die Pseudomonas aeruginosa und verwandte nicht-fermentierende Gram-negative Bakterien breit resistent machen, einschließlich Efflux, Porinveränderungen und Beta-Laktamasen, sowie deren epidemiologische Bedeutung. Er beschreibt die Organismen und Resistenzen zu Referenzzwecken und gibt keine Behandlungs- oder Dosierungsanleitungen.

Core questions

• Warum ist Pseudomonas aeruginosa intrinsisch resistent gegen viele Antibiotika?
• Wie tragen Effluxpumpen und Porinveränderungen zur Multiresistenz bei nicht-fermentierenden Gram-negativen Bakterien bei?
• Was macht Pseudomonas aeruginosa und Acinetobacter baumannii zu prominenten nosokomialen Pathogenen?

Key concepts

• Intrinsische Resistenz
• Effluxpumpen (zum Beispiel MexAB-OprM)
• Verlust von äußeren Membranporinen
• Erworbene Beta-Laktamasen und Carbapenemasen
• Fluorchinolon-Zielmutationen (gyrA, parC)
• Biofilmbildung
• Nicht-fermentierende Gram-negative Bazillen

Mechanisms

Pseudomonas aeruginosa ist intrinsisch resistent gegen viele Wirkstoffe aufgrund einer geringen Permeabilität der äußeren Membran in Kombination mit konstitutiven und induzierbaren Effluxsystemen und einer chromosomalen AmpC-Beta-Laktamase. Auf dieser Basis kann es zusätzliche Resistenzen erwerben: Zielmutationen in DNA-Gyrase und Topoisomerase (gyrA, parC) reduzieren die Aktivität von Fluorchinolonen, hochregulierte Effluxpumpen und Porinverlust senken die intrazellulären Medikamentenspiegel, und erworbene Beta-Laktamasen oder Carbapenemasen erweitern die Resistenz über Beta-Laktame hinweg. Verwandte Nicht-Fermentierer wie Acinetobacter baumannii setzen analoge geschichtete Mechanismen ein, und die Biofilmbildung begrenzt die Medikamentenwirkung zusätzlich; das kumulative Ergebnis ist der multiresistente Phänotyp.

Clinical relevance

Diese Organismen verursachen beatmungsassoziierte Pneumonien, Blutstrom- und Harnwegsinfektionen, Wund- und Verbrennungsinfektionen sowie geräteassoziierte Infektionen, vorwiegend bei hospitalisierten und immungeschwächten Patienten, und ihre geschichtete Resistenz kann nur wenige wirksame Wirkstoffe übrig lassen. Der Eintrag beschreibt die Resistenzbiologie zu Bildungszwecken und ist keine Grundlage für die Auswahl einer Therapie für einen einzelnen Patienten.

Epidemiology

Multiresistente Pseudomonas aeruginosa und Carbapenem-resistente Acinetobacter baumannii sind weltweit führende nicht-fermentierende Gram-negative Ursachen von nosokomialen Infektionen und werden aufgrund begrenzter Behandlungsoptionen und ihrer Persistenz im Krankenhausumfeld auf internationalen Pathogenlisten als kritisch oder hochprioritär eingestuft.

History

Die Anerkennung von Pseudomonas aeruginosa als wichtiges opportunistisches und nosokomiales Pathogen wuchs im späten zwanzigsten Jahrhundert parallel zur Intensivmedizin, Verweilkathetern und immunsuppressiver Therapie, und die zunehmende Carbapenem- und Multiresistenz bei diesem und bei Acinetobacter baumannii führte zu ihrer Aufnahme unter die prioritärsten resistenten Organismen im einundzwanzigsten Jahrhundert.

Debates

Wie sollte die Empfindlichkeit angesichts induzierbarer und kombinierter Resistenzen interpretiert werden?

Da die Resistenz bei diesen Organismen induzierbar sein und aus mehreren gleichzeitigen Mechanismen entstehen kann, spiegelt die In-vitro-Empfindlichkeit das Verhalten möglicherweise nicht vollständig wider, was die Interpretation und Überwachung erschwert.

Seminal works

• peleg-2010
• tacconelli-2018

Frequently asked questions

Warum ist Pseudomonas aeruginosa selbst vor dem Erwerb neuer Resistenzen schwer zu behandeln?

Es besitzt eine intrinsische Resistenz aufgrund einer relativ undurchlässigen äußeren Membran, aktiver Effluxsysteme und einer chromosomalen Beta-Laktamase, sodass viele Antibiotika von vornherein, noch bevor zusätzliche Resistenzen erworben werden, nur schwach gegen es wirken.

Was sind nicht-fermentierende Gram-negative Bazillen?

Es handelt sich um Gram-negative Bakterien, wie Pseudomonas aeruginosa und Acinetobacter baumannii, die Glukose nicht fermentieren und sich durch Umweltresistenz und eine Tendenz zur Multiresistenz in Gesundheitseinrichtungen auszeichnen.