Empfindlichkeitsprüfung - Antibiogramm

Antibiotika-Resistenzbestimmung

Die routinemäßige Testung schnellwachsender Bakterien erfolgt mit einer MHK-Bestimmung (minimale Hemmkonzentration) im Mikrodilutionsverfahren automatisch im Vitek-System (Fa. Biomerieux, Nürtingen). Bei Anaerobiern erfolgt die Bestimmung der MHK mit Hilfe des E-Test-Verfahrens (Fa. AB-Biodisk, Solna, Schweden). Empfindliche Keimarten (z. B. Haemophilus, Pneumokokken) werden im Agardiffusionsverfahren (Blättchentest) untersucht.

Bestimmung der minimalen Hemmkonzentration (MHK) im Mikrodilutionsverfahren

Standardverfahren der Empfindlichkeitsprüfung in unserem Institut.

Befundet werden die Bewertung der Ergebnisse als empfindlich=sensibel (S), mäßig (=intermediär) empfindlich (I) und resistent (R) sowie die gemessenen MHK-Werte, so dss auch bei multiresistenten Isolaten und kritischen Therapien (z.B. Endokarditis) unter Berücksichtigung erreichbarer Spiegel im Serum oder am Wirkort eine optimale Therapieauswahl möglich ist. I.d.R. liegt das Testergebnis am Tag nach Erregerisolierung vor, in einer Minderzahl der Fälle ist ein Isolierungsschritt notwendig. Die meisten Antibiogramme liegen somit 2-3 Tage nach Materialeingang vor.

Bewertung der Testergebnisse

Die Bewertung der Testergebnisse aller Verfahren entspricht den in der DIN-Norm festgelegten Vorgaben. Für Antibiotika, die in dieser Norm nicht aufgeführt sind, erfolgt die Bewertung nach NCCLS (US-amerikanische Norm), wenn die Testmethodik identisch ist und somit die Bemessungsgrenzen übertragbar sind (MHK). Für neu eingeführte Substanzen werden auch Bewertungsempfehlungen der Hersteller verwendet, wenn diese mit geeigneten Verfahren ermittelt und durch publizierte Daten hinreichend validiert sind.

Spektrum der getesteten Antibiotika

Die getesteten Antibiotika richten sich nach den in der Arzneimittelliste des UniversitätsKlinikums geführten Substanzen. Für externe Einsender werden ggfs. zusätzliche Antibiotika getestet. Die Auswahl der für einen bestimmten Keim getesteten Antibiotika richtet sich vor allem nach der Eignung zur Therapie. Verschiedentlich werden für Substanzgruppen nur einzelne Antibiotika prototypisch getestet, da das Testergebnis dieser Substanz auf die ganze Gruppe übertragen werden kann.

Natürliche Resistenzen

Alle medizinisch relevanten Bakterien sind, in unterschiedlichem Ausmaß, gegen bestimmte Antibiotika resistent.

Beispiele:

• Streptokokken (inkl. Enterokokken) - Aminoglykosid resistent.
  Beachte: Bei schweren Infektionen trotzdem synergistische Wirksamkeit in Kombination mit ß-Lactam-Antibiotika
• Enterokokken - alle Cephalosporine resistent.
  Bei Kombinationstherapien mit Gentamicin wird zwischen einer High- und Low-Level-Resistenz gegen Gentamicin unterschieden!
• Klebsiella spec., Citrobacter diversus - Ampicillin resistent
• Enterobacter cloacae, Citrobacter freundii, Morganella morganii, Proteus vulgaris - Ampicillin und Cefazolin resistent.
• Proteus mirabilis - Tetrazykline resistent.
• Stenotrophomonas maltophilia - Imipenem und Meropenem resistent.
• Lactobacillus, Nocardia spp. - Vancomycin resistent.
• Propionibacterium spp. - Metronidazol resistent.
• Proteus spp., Providencia spp., Serratia spp., Burkholderia cepacia, gram-pos. Bakterien - Colistin resistent.

Erworbene Resistenzen

Über die natürliche Resistenz der Bakterien hinausgehende Resistenzen werden als erworben bezeichnet. Sie werden erworben durch

• Mutation oder
• Übertragung genetischen Materials von anderen Bakterien.

Man unterscheidet

• Plasmidgebundene Resistenzen und
• chromosomale Resistenzen.

Erstere sind zwischen Bakterien übertragbar und breiten sich entsprechend rascher aus.

Beispiele für Resistenzmechanismen sind:

Verminderte Affinität zur Zielstruktur

Methicillin-/Oxacillinresistenz bei Staphylokokken durch veränderte Penicillin Bindeproteine

Inaktivierende Enzyme

Bsp.: Betalaktamasen mit schmalem Spektrum bei Staphylokokken (Penicillinase), mit breitem Spektrum als "extended spectrum beta lactamases" (ESBL), z.B. bei E. Coli und Klebsiella spp.; Aminoglykosid- oder Makrolid-abbauende Enzyme.

Verminderte Zellmembran-Permeabilität

Bsp.: Modifikation von Porinen der Zellmembran (Imipenem-Resistenz von P. aeruginosa).

Drug efflux

aktive Ausschleusung des Antibiotikums aus der Bakterienzelle (Bsp. Tetrazykline).

Ein Resistenzmechanismus kann häufig mehrere chemisch verwandte Substanzen inaktivieren. In diesen Fällen kann das Ergebnis der Resistenztestung einer prototypischen Substanz auf die Gruppe übertragen werden.

Beispiel: Penicillinase-bildende S. aureus werden als Penicillin- und Ampicillin-resistent ausgewiesen, das Testergebnis gilt aber auch für alle Acylureidopenicilline (d.h. Mezlocillin, Piperacillin, Azlocillin resistent)