Neue Untersuchungsmöglichkeiten mit dem BacT/Alert 3D (bioMèrieux) Mykobakterien-Testsystem: -Empfindlichkeitstestung von M. tuberculosis gegenüber Protionamid und Linezolid- Testung von Wirkstoffkombinationen bei Mykobakterien

In der vorliegenden Arbeit wurden neue Untersuchungsmöglichkeiten mit dem BacT/Alert 3D Mykobakterien-Testsystem erprobt. Erstens wurden Untersuchungen durchgeführt, um die Testkonzentrationen für Protionamid (PTH) und Linezolid (LIZ) für die standardmäßige Empfindlichkeitstestung von M. tuberculosis (Mtb) mit dem BacT/Alert 3D-System festzulegen. Dazu wurden die MHK-Werte für 32 Mtb-Stämme bestimmt: Referenzstamm Mtb H37Rv, sensible Patientenstämme, Patientenstämme mit verschiedenen Resistenzen (u. a. PTH-Resistenz) sowie eigens für die Arbeit isolierte LIZ-resistente Mutanten. Die PTH-MHK betrug für 20 von 21 sensiblen Mtb-Stämmen einschließlich des Referenzstammes Mtb H37Rv 0,125 - 1 mg/l (0,25 mg/l bei 11 von 21 Stämmen). Lediglich ein Stamm mit Resistenz gegenüber Isoniazid, Ethambutol und Streptomycin fiel mit einer etwas erhöhten PTH-MHK von 2 mg/l auf. Sechs PTH-resistente Stämme (z. T. mit anderen Resistenzen gegenüber Erstrang-Antituberkulotika) zeigten PTH-MHK von 4 - 16 mg/l. Die Gruppen der PTH-sensiblen und resistenten Stämme zeigten ein bimodales Verteilungsmuster, das mit einem Schwellenwert von 2 mg PTH/l gut zu differenzieren ist. Für die standardmäßige Durchführung der Empfindlichkeitstestung gegenüber PTH mit dem BacT/Alert 3D-System empfehlen wir deshalb eine PTH-Testkonzentration von 2 mg/l. Die LIZ-MHK betrug für 20 sensible Mtb-Stämme (inklusive Referenzstamm Mtb H37Rv) und sieben Stämme mit verschiedenen Resistenzen gegenüber Erstrang-Antituberkulotika 0,25 - 2 mg/l (0,5 mg/l bei 17 von 27 Stämmen). Für die vier isolierten LIZ-resistenten Mutanten betrug die LIZ-MHK 8 - 16 mg/l. Es zeigt sich auch bei der Verteilung der LIZ-MHK ein bimodales Verteilungsmuster; die Gruppen der sensiblen und resistenten Stämme sind gut zu differenzieren. Wir empfehlen für die standardmäßige Durchführung der Empfindlichkeitstestung gegenüber LIZ mit dem BacT/Alert 3D-System eine LIZ-Testkonzentration von 4 mg/l. Die festgestellten MHK-Werte von PTH und LIZ und die vorgeschlagenen Testkonzentrationen entsprechen Ergebnissen aus der Literatur, die mit ähnlichen Methoden erhoben wurden. Zweitens wurden mit dem BacT/Alert 3D-System Untersuchungen zur Kombinationstestung von Antituberkulotika bei Mtb und Stämmen des MAC-Komplexes durchgeführt, bisher liegen keine Publikationen für Untersuchungen von Wirkstoff-Kombinationen bei Mykobakterien mit diesem System vor. Es wurde geprüft, ob die MHK eines Antituberkulotikums durch die Zugabe einer subinhibitorischen Menge eines anderen Antituberkulotikums verändert wird. Bei Mtb wurden dazu folgende Kombinationen geprüft: Rifampicin (RMP) + LIZ, Moxifloxacin + LIZ, Isoniazid + PTH, RMP + PTH, PTH + LIZ. In keinem Fall konnten signifikante Effekte beobachtet werden. Ein tendenziell synergistischer Effekt der PTH-RMP-Kombination beim Stamm Mtb H37Rv (Reduktion der RMP-MHK um eine Stufe) wurde durch die Analyse der Wachstumskinetik des Stammes unterstützt. Bei zufällig ausgewählten Stämmen des MAC-Komplexes wurde die Kombination Ciprofloxacin (CIP) + Ethambutol (EMB) geprüft. Es zeigte sich bei sieben von zehn Stämmen eine Reduzierung der CIP-MHK um mindestens drei Stufen bei Zugabe einer subinhibitorischen Konzentration von EMB. Dieser synergistische Effekt wurde bereits in den 1990er Jahren mit einer ähnlichen Methode festgestellt, allerdings ohne die Stämme des MAC-Komplexes zu differenzieren (Arbeitsgruppe von S. Hoffner). Interessanterweise handelte es sich bei den von uns untersuchten Stämmen, bei denen dieser synergistische Effekt nachgewiesen wurde, um M. avium-Stämme. Diese Problematik sollte weiter verfolgt werden, da sich daraus Konsequenzen für die Therapieempfehlung ergeben könnten