ESBL: Extended Spectrum Beta Lactamase bildende Enterobakterien (Darmbakterien)

Im Gegensatz zu den MRSA  , die nur ein bis zwei Spezies enthalten, finden wir bei den ESBL  - Keimen überwiegend Enterobakterien, die aus einer Vielzahl an möglichen Keimen unterschiedlicher Gattung bestehen. Zum Beispiel treffen wir hier auf E. coli und Bakterien   der KESC-Gruppe Klebsiella  , Enterobacter, Serratia und Citrobacter. Auch Bakterien der PMP-Gruppe wie Proteus  , Morganella und Providencia können sich zu ESBL-Bildnern wandeln. Selten betroffene Bakterien sind Shigella und Pseudomonas  . Alle diese Bakterien können durch Mutationen Enzyme   bilden, die ihnen helfen, sich gegen Antibiotika   zu wehren. Diese Enzyme sind als beta-Lactamasen bekannt und vermitteln den Bakterien die Fähigkeit, eine Resistenz gegenüber verschiedenen Antibiotika zu entwickeln. Zu diesen Antibiotika zählen Gruppen, wie z.B. Penicilline und ihre Abkömmlinge Breitbandpenicilline, wie z.B. Ampicillin, Amoxicicillin, Mezlocillin, und Breitbandantibiotika, darunter beispielsweise Cephalosporiene, die eine deutlich höhere Resistenz gegenüber den ß-Lactamasen aufweisen. Vor allem AmpC Beta-Laktamasen vermitteln Resistenz gegen Cephalosporine der dritten und vierten Generation. Sogar Reserve-Antibiotika der Carbapenem-Gruppe, z.B. Imipenem, Doripenem und Ertapenem, sind betroffen.
Durch die Aktivität der ß-Lactamase wird die äußere Zellwand   des Bakteriums undurchlässig für das Antibiotikum  , was zu einer Resistenz gegenüber einer Vielzahl von Antibiotika führt.

ESBL-AGAR ESBL-AGAR
ESBL-AGAR links mit Escherichia coli der normalen Darmflora beimpft (minimales Wachstum). Rechts ein ESBL-positiver Stamm aus der deutschen Sammlung Mikroorganismen   (DSM) Typ 22664

ESBL-AGAR mit Klebsiella pneumoniae beimpft. Links ATCC 700603, rechts der gleiche ESBL- positive Stamm vom DSMZ mit der Bezeichnung DSM-22664

Dies stellt eine große Gefahr für Menschen und Tiere dar!

So könnten unsere Therapien in die Zeit zurückgeworfen werden,  als noch gar keine Antibiotikatherapien zur Verfügung standen. Das Brisante ist, dass diese Bakterien sich nach neuesten Untersuchungen zu 30 % in rohem Fleisch befinden können. Utensilien, die in der Küche zur Zubereitung von Fleisch genutzt werden, können bei unzureichender Reinigung und Desinfektion als Infektionsquellen für Mensch und Tier in Frage kommen.

Bakterien der ESBL-Gruppe können, wenn sie in den gesunden Darm eines Tieres oder Menschen gelangen, die gesunde Darmflora durch Übertragung von genetischen Informationen zur Bildung von Resistenzmechanismen veranlassen, ohne dass diese jemals einen Kontakt mit dem Antibiotikum hatten. Sie können auch die gesunde Darmflora verdrängen, indem sie sich im Darm ausbreiten und diesen besiedeln, was zu chronischen Durchfällen, Blutvergiftung und im schlimmsten Fall zu Organversagen führen kann.

Wie können diese Bakterien die gesunde Darmflora so verändern und was macht ESBL für Menschen und Tiere so gefährlich?

Durch Mutationen können die „guten“ Darmbakterien, wie z.B. E. coli, in bösartige „EHEC“-Erreger   verwandelt werden. Gehen wir einmal davon aus, dass ein Bakterium   von E. coli sich unter guten Bedingungen in weniger als 20 Minuten teilt und somit verdoppelt, wächst die Population exponentiell innerhalb von nur 24 Stunden auf über zehn Millionen Keime heran. Innerhalb dieser Zeit ist mit ca. einer Mutation   im Erbgut der Bakterien zu rechnen. Da die ESBL-Keime aber nicht sehr erfolgreich mutieren, ist eine Mutationsrate von 4 x 10-8 bis 4 x 10-7 zu erwarten. Das Problem ist die sehr große Anzahl der im Darm befindlichen Enterobakterien. Wird ein Antibiotikum zu niedrig dosiert oder über einen zu kurzen Zeitraum verabreicht, vermehren sich die Bakterien ungehindert, und die Resistenzentwicklung ist somit schon vorprogrammiert. Unter dem Einfluss des Antibiotikums sterben zwar viele Bakterien ab, doch durch ihre hohe Zahl gelingt es einigen Keimen mit Hilfe von Mutationen zu überleben.  Den „Überlebenden“ ist es gelungen, die Oberfläche ihrer Zellwandstruktur so zu verändern, dass die notwendige Angriffsfläche für das Antibiotikum verloren geht (ESBL). Sie können aber auch lernen, das Antibiotikum zu inaktivieren (ESBL) oder durch Veränderung der Zielstruktur, wie z.B. den Ribosomen  , die Wirkung des Antibiotikums aufzuheben. Durch das Prinzip der natürlichen Auslese überleben nun die resistent gewordenen Keime und vermehren sich weiter. Diese Keime haben jedoch noch eine weitere Eigenschaft: sie bilden sogenannte Plasmide. Dieses sind kurze, ringförmige Abschnitte ihrer Erbsubstanz (DNA  ), die unabhängig von den Chromosomen   zwischen Bakterien ausgetauscht werden können. So kann das Bakterium, das gegen ein bestimmtes Antibiotikum resistent geworden ist, anderen im Darm lebenden Bakterien mitteilen, wie diese Bakterien gegen ein bestimmtes Antibiotikum resistent werden können, ohne dass diese jemals mit dem Antibiotikum in Kontakt getreten sind. Die Bakterien bauen dann die erhaltenen Plasmide in ihr eigenes Erbgut ein und können so unter Umständen eine ganze Bibliothek an Rezepten gegen Antibiotika generieren und diese an Folgegenerationen übertragen. Entwickeln diese Bakterien eine Unempfindlichkeit gegen eine Reihe von Antibiotika, werden die Keime als multiresistent bezeichnet. So werden die Bakterien der Familie Enterobacteriaceae   (Darmbakterien) selektiv vermehrt und bilden die Gruppe der ESBL-Keime.

Da zur Zeit keine aktuellen Zahlen in Bezug auf ESBL-Keime im Fleisch zur Verfügung stehen, wird Tierklinik  .de in Kürze eine Untersuchung in Auftrag geben, um aktuelle Zahlen über die Belastung mit ESBL in rohem Futterfleisch zu ermitteln!

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