Neuer Test findet „Superbugs" im Handumdrehen

Den Hintergrund für die Entwicklung des Tests erläutern die kalifornischen Wissenschaftler so: Viele Antibiotika früherer Generationen, wie Penicillin, Amoxicillin und Ampicillin, basierten auf einer Beta-Lactam-Struktur, die die Bakterien daran hindert, Zellwände aufzubauen. Dadurch werde es für die Mikroben unmöglich, zu wachsen und sich zu reproduzieren. Da der Gebrauch dieser Antibiotika jedoch in den letzten achtzig Jahren zugenommen habe, hätten bestimmte Bakterien, wie Stämme von E. Coli, Salmonellen und Shigellen, sich weiterentwickelt und produzierten Beta-Lactamasen, die diese Antibiotika zerstückeln und sie nutzlos machen.

Der Test mit Namen „DETECT“ funktioniert durch das Vorhandensein von Beta-Lactamasen in Urinproben. Das grundlegende Verfahren dafür ist zwar nicht neu, aber für die relativ geringen Konzentrationen von Beta-Lactamasen in Patientenproben vor Ort ist er bislang nicht empfindlich genug. Damit die Technik funktioniert, müssen die Bakterien aus einer Patientenprobe zuerst in einem Labor kultiviert werden, was zwei bis drei Tage dauern kann – lang genug, damit eine einfache bakterielle Infektion wie eine Infektion der Harnwege, auf die Nieren oder das Blut übergehen könne, schreiben die Berkeley-Autoren.

Das Forscherteam hat DETECT an 40 Proben von Patienten mit Verdacht auf eine Infektion der Harnwege ausprobiert und festgestellt, dass etwa ein Viertel von ihnen eine antibiotikaresistente Infektion hatte. Positiv getestete Patienten können damit sofort mit einem leistungsfähigeren antibiotischen oder einem alternativen Mittel behandelt werden. „DETECT sagt Ihnen nicht nur, wer eine antibiotikaresistente Infektion hat, sondern auch, wer keine hat und deswegen mit einem Antibiotikum früherer Generationen behandelt werden könnte“, sagt der Bioingenieur Niren Murthy von der UC in Berkeley. „Damit können High-End Antibiotika gespart und die Ausbreitung von Resistenzen verlangsamt werden.“

Tara deBoer, Leitautorin der Studie und postdoctoral Fellow am College of Engineering in Berkeley arbeitet jetzt mit Ärzten und klinischen Labor-Spezialisten in Krankenhäusern zusammen, um einfach zu bedienende DETECT-basierte Geräte für bestimmte medizinische Einsatzgebiete zu entwickeln. Das Team will seine Enzym-Signalverstärkungstechnik im Übrigen weiter ausbauen, in der Hoffnung, damit bald bestimmte Stämme von Bakterien detektieren zu können. Außerdem sollen auch Nachweise im Blut möglich werden: "Ich denke, im Krankhaus könnte das bald klappen“, meint der Epidemiologe und Infektionsforscher Lee Riley, ebenfalls Mitglied im Wissenschaftler-Team.