AB-Resistenz

Auftreten von Bakterien, die in Anwesenheit von therapeutischen wirksamen Konzentrationen von Antibiotika überleben können.

CAVE: wachsendes Problem

1. primäre/natürliche Resistenz

2. sekundäre/erworbene Resistenz

1. Impermeabilität der Zellwand (Permeabilitätsbarriere)

   • z.B. Penicillin Resistenz von Enterobacteriaceae

1. Verminderte Permeabilität

   • Ausbildung von Kapseln

   • Produktion von Schleim

   • Bildung von Biofilm

2. Hemmung der Transpeptidierung

   • Mutation der Bindeproteine

3. ß-Laktamase Produktion

4. Effluxpumpe

5. Punktmutationen in rRNA u. ribosom. Proteinen

• inaktivieren Beta- Laktamasen

• stellen die Aktivität der Antibiotika wieder her

1. Beta-Laktamase Inhibitoren reagieren mit aktiven Zentrum der Beta-Laktamasen und bilden einen Enzym-Intermediär-Komplex

2. Beta-Laktamasen hydrolysieren Beta-Laktamring der Beta- Laktamase Inhibitoren

3. Spaltprodukte irreversibel an Beta-Laktamasen gebunden -> unwirksam

1. Ampicillin-Sulbactam

2. Amoxicillin-Clavulansäure

3. Piperacillin-Tazobactam

4. Combactam in freier Verfügung und in fester Kombination

   • Piperacillin-Combactam

   • Cefotaxim-Combactam

• Vertreter: Linezolid

• Wirkort: Ribosome

• Reserveantibiotikum gegen multiresistente grampositive Kokken

  • MRSA

  • Enterokokken -> E. faecium

  • SIRS/Sepsis

  • Nosokomiale Pneumonie

1. Agardiffusionstest; „Blättchentest"

2. Reihenverdünnungstest – Bouillondilutionstest

3. Epsilometer-Test / E-Test

• mikrobiologisches oder immunologisches Testverfahren

• Diffusionbiologische Stoffe in einem Agarmedium untersucht

• häufig zur Testung von Antibiotikaresistenzen

1. Agarplatte diffus (8 Ösen-Ausstrich) mit dem zu prüfenden Stamm beimpft

2. in Antibiotika getränkte Disks auf die Platte

3. Platte bebrütet

4. Je nachdem, wie effektiv das jeweilige Antibiotikum ist, fällt der Hemmhof größer oder kleiner aus

• Durchmesser des Hemmhofs verhält sich linear zum Logarithmus (log2) der minimalen Hemmkonzentration(MHK)

• Damit lässt sich folgende Regressionsgerade erstellen, die Prognosen über den Therapieerfolg zulässt

• Hemmhof sehr klein, oder bildet sich kein Hemmhof aus -> Therapieversagen sehr wahrscheinlich -> anderes Antibiotikum gewählt

Minimalhemmkonzentration

• Bestimmung der minimale Hemmkonzentration (MHK) eines Antibiotikums für ein zu untersuchendes Bakterium

• Kunststoffstreifen, einsietig mit AB

• Konzentration des AB steigt vom unteren zum oberen Ende des Streifens hin exponentiell in Stufen an

• auf dem Streifen mit Graduierungen gekennzeichnet

• auch in Ausführungen mit Antimykotika, um das Resistenzverhalten von Pilzen zu untersuchen (selbe Funktionsweise)

• Definition: mikrobiologische Methode zur Bestimmung der Empfindlichkeit von Bakterien gegenüber Antibiotika

• AB getränkter Papierstreifen -> Konzentration vom Anfang bis Ende exponentiell kontinuierlich zunimmt

• In verschiedenen Segmenten enthaltenen Wirkstoffkonzentrationen -> Aussehen wie Lineal

• Ablauf

  1. Teststreifen in Petrischale auf mit Bakterienkultur beimpfen Nährboden

  2. Bebrütung der Kultur für 24 Stunden

  3. Bestimmung minimale Hemmkonzentration(MHK) -> entspricht der Konzentration, bei der die Hemmhof-Ellipse den Teststreifen überkreuzt

• Methode zur Amplifikation (Vervielfältigung) spezifischer DNA-Abschnitte aus sehr kleinen Mengen Ausgangs-DNA,

• z.B. zur nachfolgenden Sequenzierung oder zur Erstellung eines genetischen Fingerabdrucks

Zyklische Vervielfältigung eines Abschnitts doppelsträngiger DNA zwischen zwei Oligonukleotid-Primern mit Hilfe einer thermostabilen Polymerase

• Hitzestabile DNA-Polymerase (z.B. Taq oder Pfu)

• Zwei sequenzspezifische Primer (einzelsträngige DNA, ca. 15-25 Desoxyribonukleotide lang, komplementär zu jeweils einem Ende des zu amplifizierenden DNA-Bereichs)

• DNA-Template

• dNTPs (Desoxyribonukleotide, dATP, dGTP, dCTP und dTTP)

• MgCl2

• Pufferlösung

• (ca. 20 bis 50 Wiederholungen)

  • Denaturierung

    • Doppelsträngige DNA wird durch Erhöhung der Temperatur auf ca. 95°C in Einzelstränge getrennt.

  • Annealing (Hybridisierung)

    • Primer binden an komplementäre DNA-Sequenz.

    • Temperatur ca. 50-60°C

  • Elongation (DNA-Synthese)

    • DNA-Polymerase verlängert die Primer an deren 3'OH-Ende, sodass wieder doppelsträngige DNA entsteht.

    • Temperatur ca. 70°C

• Vervielfältigung der DNA-Sequenz in Abhängigkeit von der Zahl der Amplifikationszyklen und der Effizienz der Reaktion ca. um den Faktor 10^6 bis 10^12

• Nachweis der amplifizierten DNA-Sequenz durch Gelelektrophorese

Nachweis von RNA (z.B. aus RNA-Viren) mittels reverser Transkriptase

• RNA wird in DNA umgeschrieben (sog. cDNA, von engl. complementary DNA = "komplementäre DNA") und dann mittels Standard-PCR amplifiziert