Premium Mikrobiologie

Carbapenem resistente Enterobacterales

Herausforderungen in der mikrobiologischen Diagnostik
Leopold Österreicher
Titelbild zum Fachbeitrag „Carbapenem resistente Enterobacterales“
© L. Österreicher
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Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) stuft multiresistente Erreger als eine der 10 unmittelbaren globalen Bedrohungen für die Gesundheit der Menschheit ein. Übermäßiger und unnötiger Einsatz von Antibiotika ist als einer der Hauptgründe für diese Entwicklung zu nennen. Ebenso gilt eine unzureichende Infektionsprävention, die zu unkontrollierter Weiterverbreitung sogenannter „superbugs“ führt, als Treiber dieser Entwicklung [1].

Zusammenfassung

In der mikrobiologischen Diagnostik gehören multiresistente Erreger bereits zum Alltag. Um der Vielzahl an möglichen Resistenzmechanismen gerecht zu werden, kommen in mikrobiologischen Laboren eine Reihe an unterschiedlichen diagnostischen Methoden zur Anwendung. Insbesondere bei gramnegativen Stäbchenbakterien, wie beispielsweise E. coli oder Klebsiella spp., wird eine Zunahme der Resistenzraten beobachtet. Die Unempfindlichkeit dieser Erreger gegenüber meist mehreren Antibiotikaklassen schränkt die therapeutischen Möglichkeiten im Falle einer Infektion erheblich ein. Ursächlich für diese Multiresistenz sind häufig Enzyme, wie Extended Spectrum β-Laktamasen (ESBL), AmpC-β-Laktamasen oder auch Carbapenemasen. Letztere hydrolysieren neben Aminopenicillinen und Cephalosporinen auch Carbapeneme. Die genetische Information für diese Enzyme kann über mobile Elemente innerhalb verschiedener gramnegativer Spezies weiterverbreitet werden. Insbesondere in Gesundheitseinrichtungen kann es so zu Ausbrüchen kommen. Die Herausforderung besteht darin, Erreger mit leicht übertragbaren Resistenzmechanismen schnell und zuverlässig zu erkennen, um eine Weiterverbreitung zu verhindern. Des Weiteren ist gerade bei neueren Antibiotika-Kombinationen die Kenntnis des konkreten Resistenzmechanismus wichtig, um eine optimale Therapie zu gewährleisten.

Schlüsselwörter: Enterobacterales, Antibiotikaresistenz, Diagnostik, Carbapenemase

Abstract

In the field of diagnostic microbiology, multi drug resistant bacteria have become increasingly common. In order to keep up with the variety of different mechanisms of resistance, laboratories are using numerous diagnostical methods. In recent years increasing numbers of antimicrobial resistance in gram-negative bacteria, such as E. coli or Klebsiella spp., have become a major public health concern. In case of infection, these multidrug resistant organisms pose a therapeutical challenge, since treatment options are limited. In many cases, enzymes called β-lactamases are responsible for the insensitivity of gram-negative bacteria towards certain antibiotics. They are further classified as extended spectrum β-lactamases (ESBLs), AmpC-β-lactamases or carbapenemases. The latter hydrolyzing most available β-lactams, including carbapenems. Since these enzymes are encoded on mobile genetic elements, cross-transmission is common and especially healthcare facilities are at risk for outbreaks. The challenge for microbiology laboratories lies in rapidly and accurately identifying bacteria that possess highly transmissible mechanisms of resistance, to prevent further dissemination. Additionally, the identification of the exact mechanism of resistance is essential for optimizing antibiotic treatment, as some recently introduced antimicrobial substances are specifically designed to inhibit these enzymes.

Keywords: Enterobacterales, antimicrobial resistance, diagnostic, carbapenemase

DOI: 10.53180/MTADIALOG.2022.0344

Entnommen aus MTA Dialog 5/2022

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