Einer der Hauptgründe für die gegenwärtig rasant zunehmenden Antibiotikaresistenzen ist der Über- beziehungsweise Missbrauch dieser Medikamente am und durch den Patienten. Oftmals werden diese nämlich ohne sichere Indikation verschrieben oder vom Patienten nicht wie verordnet eingenommen. In einer neuen Studie beschreiben Wissenschaftler jetzt jedoch einen Weg, der dabei helfen könnte einen Bluttest zu entwickeln, um schnell und sicher festzustellen, ob eine respiratorische Erkrankung durch eine virale oder bakterielle Infektion verursacht wurde. Dies würde in Zukunft unnötige Medikamenteneinnahme vermeiden, indem die Verordnung erheblich treffsicherer gemacht würde.
Laut dem amerikanischen Center for Disease Control and Prevention (CDC) werden in den USA jährlich mehr als 262,5 Millionen ambulante Antibiotikabehandlungen verordnen. Rund die Hälfte dieser Therapien sind jedoch völlig unnötig und somit wirkungslos.
Der falsche Einsatz von Antibiotika ist nachweislich eine der Schlüsselfiguren, wenn es um die stetig steigende Resistenzentwicklung gegenüber den oftmals lebensrettenden Präparaten geht. Wenn ein Patient Antibiotika einnimmt, obwohl es sich eigentlich um eine virale Infektion handelt, so wird das Medikament trotzdem viele im Körper vorhandene Bakterien angreifen. Bei diesen Bakterien handelt es sich jedoch um gesunde und somit oft den Antibiotika überlegene Mikroben. Auf diese Weise entwickeln sie nach der Exposition nicht selten Resistenzen, die sie dann an andere Bakterien weitergeben können.
Allein in den USA erkranken jedes Jahr mehr als 2 Millionen Menschen an einer antibiotikaresistenten Infektion. Mehr als 23.000 Amerikaner sterben in der Folge einer solchen schwer behandelbaren Erkrankung.
Studienerstautor Dr. Ephraim L. Tsalik, Assistenzprofessor für Medizin an der Duke-Medicine in Durham, NC, und seine Kollegen geben zu beachten, dass ein Großteil der unnötigen Antibiotika-Verschreibungen im Rahmen von Atemwegserkrankungen geschehen. Die Forscher sehen den Grund dafür in der weitgehenden Unfähigkeit zur sicheren Ursachenbestimmung solcher Erkrankungen.
Dr. Tsalik erklärt: “Wir Ärzte verwenden heutzutage unzählige Informationen, um eine Diagnose zu stellen. Dennoch gibt es gegenwärtig keinen effizienten oder hochsensitiven Weg, um eine bakterielle Infektion sicher von einer viralen zu unterscheiden.”
In ihrer Studie, welche in der Fachzeitschrift Science Translational Medicine veröffentlicht wurde, stellt die Arbeitsgruppe nun jedoch einen einfachen sowie schnellen Bluttest vor, mit dessen Hilfe bakterielle und virale Infektionen effizient voneinander unterschieden werden könnten.
Für ihre Untersuchungen rekrutierten Dr. Tsalik und seine Mitarbeiter mehr als 300 Patienten, die sich wegen einer respiratorischen Infektion in einer Rettungsstelle von fünf verschiedenen Krankenhäusern in den USA vorstellten.
Das Team analysierte daraufhin Blutproben der Teilnehmer, um die jeweilige Gen-Signatur der Patienten zu bestimmen. Dabei handelt es sich um Genmuster, die zeigen, welche Gene an- und welche ausgeschaltet sind. Sie können letztendlich Aufschluss darüber geben, ob in einem Menschen eine bakterielle oder virale Infektion im Gange ist.
Zuvor war es den Wissenschaftlern gelungen, Gen-Signaturen zu identifizieren, die mit viralen Infektionen in Verbindung stehen. Nichtsdestotrotz verdeutlichen die US-Forscher, dass ihre neueste Studie die allererste sei, bei der es scheinbar geglückt ist, nicht-infektiöse und virale Infektionen erfolgreich von bakteriellen Infektionen zu unterscheiden.
Durch das vermessen des Genexpressionsprofils eines Patienten anhand von Blutproben, erkannte die Arbeitsgruppe die Möglichkeit, mit Hilfe der zuvor identifizierten Gen-Signaturen, Patienten mit Grippeviren, dem Rhinovirus, verschiedenen Streptokokken und anderen häufigen Infektionen zu erkennen. Die Treffsicherheit für das Feststellen des richtigen Erregers lag im Rahmen der Tests bei 87%.
Auf der Grundlage dieser Ergebnisse, glauben die Forscher, dass sie einen Schritt näher in Richtung der Entwicklung eines einfachen Bluttests, zur präziseren Verschreibung von Antibiotika, gekommen sind.
Entwicklung eines 1-Stunden Tests befindet sich bereits in der Bearbeitung
Bei der Schaffung einer solchen Methode gibt es jedoch noch ein großes Hindernis: Im Moment dauert es noch rund 10 Stunden, um das Genexpressionsprofil eines Menschen zu bestimmen. Die Arbeitsgruppe um Dr. Tsalik ist diesbezüglich dennoch zuversichtlich und gibt an, dass sie sich gemeinsam mit Kooperationspartnern bereits im Entwicklungsprozess für einen 1-Stunden-Test befinden.
Mit Hinblick auf die Ziele ihrer Forschungsarbeit sagt der leitende Autor Dr. Christopher Woods, Professor für Medizin und stellvertretender Direktor des Genomics Center an der Duke, folgendes:
“Im idealen Szenario, sollte dieser Test letztlich für den breiten Gebrauch genehmigt werden, würden wir zukünftig in eine Arztpraxis gehen und unsere Ergebnisse sofort erhalten, wenn wir unseren Doktor treffen. Wir arbeiten an der Entwicklung eines Tests, der in den meisten klinischen Labors auf bereits vorhandenen Geräten durchgeführt werden kann. Wir glauben, dass dies konkrete Auswirkungen auf die entsprechende Verwendung von Antibiotika haben wird und in der Zukunft die Verwendung von antiviralen Behandlungen anleiten könnte.”
Text: esanum /pvd