Innovative Diagnostik bei Blutstrominfektionen durch multi-resistente Gram-negative Erreger

Weltweit wird eine Zunahme an Antibiotikaresistenzen gegenüber klinisch relevanter Wirkstoffklassen wie z.B. β-Lactamantibiotika verzeichnet. Vor allem die Ausbreitung und Variabilität der β-Lactam-spaltenden Enzyme (β-Lactamasen) bei multi-resistenten, gramnegativen Bakterien ist ein zunehmendes Problem bei der Behandlung von Infektionen. In dieser Arbeit konnte ein Schnellnachweis für β-Lactamresistenzgene aus humanen Blutproben erarbeitet werden. Der erarbeitete RNA-basierte Nachweis von β-Lactamasen der Gruppe CTX-M dient der zeitnahen und gezielten Behandlung von Blutstrominfektionen. Dabei wird die RNA aus den Blutproben isoliert, aufgereinigt, in cDNA umgeschrieben und amplifiziert. Die phylogenetische Zuordnung der detektierten CTX-M Varianten sowie die Hydrolyseeigenschaften gegenüber den Leitsubstanzen Cefotaxim und Ceftazidim werden in der Pyrosequenzierung bestimmt. Mit dem erarbeiteten Verfahren kann innerhalb von 7 Stunden ein direkter Nachweis der CTX-M Resistenzgene aus EDTA-Blut erfolgen. Infektionen durch MRGN bei denen aufgrund der Resistenz weder β-Lactame noch Fluorochinolone eingesetzt werden können, haben trotz gezielter Therapie eine besonders hohe Letalität. Aufgrund der unzureichenden Daten auf dem Gebiet der Kombinationstherapie wurde in vitro die Wirkung der Colistin/Tigecyclin/Meropenem-Kombination gegen K. pneumoniae Stämme analysiert. Mittels einer Checkerboard-Analyse und des Blättchendiffusionstests konnten Synergien der Wirkstoffe hauptsächlich bei Stämmen mit hohen MHKs gegen die einzelnen Wirkstoffe der Kombination nachgewiesen werden. Die besten Ergebnisse zeigten Kombinationen mit Colistin, hier vor allem die Colistin-Tigecyclin-Kombination. Schon geringere Konzentrationen der Antibiotika führen durch den kombinierten Einsatz der Wirkstoffe zu einer antibakteriellen Wirkung. Die Kombinationstherapie zeigt zudem einen Mutationspräventionseffekt in den in vitro Testungen, der das Entstehen von neuen resistenten Klonen verhindert