Wie entstehen Ciprofloxacin-Nebenwirkungen?

Normalerweise werden nach einer einmaligen oralen Ciprofloxacingabe Plasmakonzentrationen von etwa 2 μg/ml erreicht, nach inravenöser Applikation liegen die gemessenen Plasmaspiegel bei 6 μg/ml. Allerdings gibt es laut den Wissenschaftlern Daten, die eine bis zu 20-fach höhere Ciprofloxacinkonzentration im Gewebe belegen. Bei ihren Untersuchungen fanden die Wissenschaftler, dass Ciprofloxacin ab einer Konzentration von 40 μg/ml die mitochondriale DNA beeinflusst. Eine antibiotische Konzentration, die bei Patienten mit einer veränderten Pharmakokinetik – bedingt durch Übergewicht, Alter, Nierenfunktionsstörung, gleichzeitige Gabe von Corticosteroiden – auch erreicht werden könne, so die Forscher. Das könnte erklären, warum gerade diese Personen am häufigsten unter Fluorchinolon-Nebenwirkungen leiden.

Zudem machten die Wissenschaftler eine weitere Beobachtung: Top2β kommt in Mitochondrien des Gehirns in weit höherer Konzentration als in anderen Körpergeweben vor. Das könnte ein Hinweis dafür sein, dass neuronale Zellen besonders auf die Topoisomeren-Regulation der mtDNA angewiesen sind, was sie umgekehrt auch empfindlicher auf eine Hemmung machen könnte.

„Unsere Ergebnisse identifizierten mtDNA als Schlüsselziel für Ciprofloxacin-induzierte Nebenwirkungen durch Hemmung von Top2", schreiben die Wissenschaftler. Da Fluorchinolon-Antibiotika weit verbreitet seien und gegen eine Reihe wichtiger bakterieller Krankheitserreger wirksam sind, sollten ihre Dosierung, ihre systemische Anreicherung und ihre Nebenwirkungen im mitochondrialen Kontext, sowie ihre klinische Anwendung mit großer Sorgfalt geprüft werden.