"Die Zeit kann kommen, wenn Penicillin von jedem in den Läden gekauft werden kann. Dann besteht die Gefahr, dass der unwissende Mann sich leicht unterdosiert und seine Mikroben nicht tödlichen Mengen der Droge aussetzt, sie widerstandsfähig macht", sagte Alexander Fleming, sprach in seiner Nobelpreis Dankesrede im Jahr 1945.
Wie vor fast 70 Jahren von dem Mann, der das erste Antibiotikum entdeckt hat, vorhergesagt wurde, steht uns die Medikamentenresistenz bevor.
Ein Bericht der "Centers for Disease Control and Prevention" (CDC) aus dem Jahr 2013 hat ergeben, dass allein in den USA jährlich mehr als 2 Millionen Menschen an Antibiotika-resistenten Infektionen erkranken und 23.000 an solchen Infektionen sterben.
Im April dieses Jahres veröffentlichte die Weltgesundheitsorganisation (WHO) ihren ersten globalen Bericht zu diesem Thema, der Daten aus 114 Ländern untersuchte.
Die WHO konzentrierte sich auf die Bestimmung der Antibiotikaresistenzrate gegen sieben Bakterien, die für viele häufige Infektionen verantwortlich sind, darunter Lungenentzündung, Durchfall, Harnwegsinfektionen, Gonorrhoe und Sepsis.
Ihre Ergebnisse waren beunruhigend. Der Bericht zeigte, dass die Resistenz gegen gewöhnliche Bakterien in vielen Teilen der Welt "alarmierende" Ausmaße erreicht hat, wobei einige Gebiete bereits keine Behandlungsmöglichkeiten für häufige Infektionen mehr haben.
Zum Beispiel fanden sie eine Resistenz gegen Carbapenem-Antibiotika, die für die Behandlung von im Krankenhaus erworbenen Infektionen, wie Lungenentzündung und Infektionen bei Neugeborenen, eingesetzt wurden. Sie haben sich in allen Teilen der Welt verbreitet.
Dr. Keiji Fukuda, stellvertretender Generaldirektor der WHO für Gesundheitssicherheit, sagte über die Ergebnisse des Berichts:
"Effektive Antibiotika sind eine der Säulen, die es uns ermöglichen, länger zu leben, gesünder zu leben und von der modernen Medizin zu profitieren. Wenn wir nicht wesentliche Maßnahmen ergreifen, um Infektionen zu verhindern und unsere Produktion, Verschreibung und Verwendung von Antibiotika zu verändern, wird die Welt es tun verlieren mehr und mehr dieser globalen öffentlichen Gesundheitsgüter und die Auswirkungen werden verheerend sein. "
In diesem Spotlight-Feature untersuchen wir, was zur Antibiotikaresistenz beigetragen hat, seit die Drogen vor fast einem Jahrhundert entdeckt wurden, und was auf globaler Ebene unternommen wird, um nicht zu dem zu werden, was die WHO als "post-antibiotische Ära" bezeichnet.
Übernutzung und falsche Verwendung von Antibiotika als Hauptwiderstandsfaktor
Antibiotika sind Medikamente, die das Wachstum von Mikroorganismen wie Bakterien, Pilzen und Parasiten verlangsamen oder zerstören. Antibiotikaresistenz tritt auf, wenn diese Mikroorganismen sich an das Medikament anpassen, das versucht, es anzugreifen und sich in seiner Gegenwart weiter zu vermehren.
Seit der Entdeckung des ersten Antibiotikums – Penicillin – im Jahr 1928 haben sich die nachfolgenden antibiotischen Entdeckungen besonders in den 1940er bis 1980er Jahren rasant entwickelt. Einige bemerkenswerte Entdeckungen umfassen Cephalosporine – eine Klasse von Antibiotika strukturell mit Penicillin verwandt – im Jahr 1948, Carbapeneme im Jahr 1976 und Fluoroquinolone – Antibiotika zur Behandlung von Harnwegsinfektionen – im Jahr 1980.
Dr. Steve Solomon, Direktor des CDC-Amtes für antimikrobielle Resistenz, sagte, dass Antibiotika zwar die moderne Medizin verändert haben und Millionen von Menschenleben über die Jahre gerettet haben, aber ihre Übernutzung war ein Hauptgrund für Antibiotikaresistenzen.
"In den letzten 70 Jahren haben Bakterien die Fähigkeit gezeigt, gegen jedes entwickelte Antibiotikum resistent zu werden. Und je mehr Antibiotika verwendet werden, desto schneller entwickeln Bakterien Resistenz", sagte er.
"Der Einsatz von Antibiotika zu jeder Zeit in jeder Umgebung setzt biologischen Druck auf Bakterien, der die Entwicklung von Resistenzen fördert.
Wenn Antibiotika zur Vorbeugung oder Behandlung von Krankheiten benötigt werden, sollten sie immer verwendet werden. Untersuchungen haben jedoch gezeigt, dass Antibiotika in 50% der Fälle verschrieben werden, wenn sie nicht gebraucht werden oder missbraucht werden (z. B. wenn einem Patienten die falsche Dosis verabreicht wird). Diese unangemessene Verwendung von Antibiotika fördert unnötigerweise die Antibiotikaresistenz. "
Dr. Charles Penn, Koordinator der antimikrobiellen Resistenz bei der WHO, sagte, dass eine falsche Verwendung von Antibiotika auch ein Auslöser für den Widerstand ist.
"Einer der vielen Gründe, warum der Einsatz von Antibiotika so hoch ist, liegt darin, dass die Unterschiede zwischen Bakterien, Viren und anderen Krankheitserregern und der richtige Gebrauch und der Wert von Antibiotika schlecht verstanden werden", sagte er.
"Antibiotika werden sehr oft für keinen nützlichen Zweck verschrieben. Zu viele Antibiotika werden für Virusinfektionen wie Erkältungen, Grippe und Durchfall verschrieben. Leider werden diese öffentlichen Missverständnisse oft durch Medien und andere verewigt. Zum Beispiel durch die Verwendung von Gattungsbegriffen wie z als "Keime" und "Käfer". "
Er stellte fest, dass die Abhängigkeit von Antibiotika für moderne medizinische Vorteile zur Arzneimittelresistenz beigetragen hat.
"Chirurgie (Wahl und Trauma), Krebsbehandlung (Chirurgie und immunsuppressive Therapie), Intensivmedizin allgemein, Transplantationschirurgie, sogar einfache Wundbehandlung würden alle viel riskantere und schwierigere Optionen werden, wenn wir keine Antibiotika zur Vorbeugung von Infektionen verwenden oder behandeln könnten Infektionen, wenn sie auftraten ", sagte er.
"Wir gehen davon aus, dass viele Infektionen mit Antibiotika behandelbar sind, wie zum Beispiel Mandelentzündung, Gonorrhö und bakterielle Lungenentzündung. Aber einige von ihnen werden jetzt unbehandelbar."
Übermäßiger und falscher Einsatz von Antibiotika bei Tieren, die Nahrungsmittel produzieren, war ebenfalls ein Schlüsselfaktor bei der Arzneimittelresistenz, da resistente Bakterien durch die Nahrung, die wir essen, auf den Menschen übertragen werden können.
Wurde Flemings Warnung ignoriert?
Wir sind jetzt an einem Punkt, an dem Antibiotikaresistenz eine ernsthafte Bedrohung für die globale öffentliche Gesundheit geworden ist. In einem Bericht in diesem Jahr kommentierte Prof. Dame Sally Davies, Chief Medical Officer für England:
"Die steigende Anzahl antibiotikaresistenter Infektionen stellt eine so große Bedrohung für die Gesellschaft dar, dass wir in 20 Jahren in ein Umfeld des 19. Jahrhunderts zurückversetzt werden könnten, in dem uns alltägliche Infektionen als Folge von Routineoperationen töten."
Aber die Bedrohung durch Antibiotikaresistenz ist nicht neu. Wie bereits erwähnt, warnte Fleming vor fast 70 Jahren vor dem Problem. Laut Dr. Solomon wurden solche Warnungen übersehen, insbesondere wenn die Entwicklung von Antibiotika ihren Höhepunkt erreicht hatte.
"Obwohl viele Warnungen über den Widerstand ausgegeben wurden, wurden die verschreibenden Ärzte etwas selbstgefällig bezüglich der Erhaltung der Wirksamkeit von Antibiotika – neue Medikamente schienen immer verfügbar zu sein", sagte er uns. "Die Pipeline für die Entdeckung neuer Antibiotika hat sich in den letzten 30 Jahren jedoch verringert und ist nun ausgetrocknet. Mit der Entwicklung von Bakterien gegen unsere aktuellen Medikamente sehen Ärzte jetzt Patienten mit Infektionen, die praktisch nicht behandelbar sind."
Er wies jedoch darauf hin, dass die Anbieter von Gesundheitsdienstleistungen jetzt aufmerksamer bei der Verschreibung von Antibiotika sind.
"Ein größeres Bewusstsein für die Dringlichkeit des Problems hat der sorgfältigen Handhabung vorhandener Antibiotika neue Impulse gegeben. Verschreiber beachten nun die Warnung, die Fleming in seiner Nobelpreis-Dankesrede gegeben hat – Antibiotika vernünftig zu verwenden oder sie für immer zu verlieren."
Dr. Penn ist nicht der Ansicht, dass Warnungen vor Antibiotikaresistenzen ignoriert wurden und dass es viel Forschung und Überwachung des Problems gegeben hat. "Das Problem ist jetzt viel ernster geworden, weil die Versorgung mit neuen Antibiotika austrocknet", fügte er hinzu, "und trotz der Bemühungen einiger ist klar, dass der weltweite Einsatz von Antibiotika immer noch schnell ansteigt."
Die Barrieren stoppen die Entwicklung neuer Antibiotika
Rückblickend auf die letzten 30 Jahre hat sich in der Welt der Medizin ein erstaunlicher Fortschritt vollzogen. Dennoch ist die Forschung und Entwicklung neuer Antibiotika deutlich zurückgegangen.
Ein Bericht der Gesellschaft für Infektionskrankheiten in Amerika (IDSA) aus dem Jahr 2004 ergab beispielsweise, dass die Zulassung der FDA für neue Antibiotika zwischen 1998 und 2002 um 56% gesunken ist, verglichen mit der Zulassung zwischen 1983 und 1987. Darüber hinaus waren von 89 von der FDA im Jahr 2002 zugelassenen Medikamenten keine Antibiotika.
Als Folge davon verlassen wir uns seit Jahrzehnten auf die gleichen Antibiotika, die Bakterien eine bessere Chance geben, sich zu entwickeln und Resistenz gegen sie zu entwickeln. Darüber hinaus wurden uns eine Reihe neuer Infektionen präsentiert, die bereits gegen derzeit verfügbare Antibiotika wie Methicillin-resistenten Staphylococcus aureus (MRSA) resistent sind.
Das Problem besteht darin, dass die Entwicklung neuer Antibiotika zu einem komplexeren, kostspieligeren und langwierigen Prozess geworden ist. In einem von der Allianz für den umsichtigen Einsatz von Antibiotika (APUA) veröffentlichten Newsletter behauptet Dr. Brad Spellburg, Assistenzprofessor für Medizin an der Universität von Kalifornien-Los Angeles (UCLA) und Autor des IDSA-Berichts, hängende Früchte wurden gepflückt ", wenn es darum geht, neue Antibiotika zu identifizieren.
"Drogenscreenings für neue Antibiotika neigen dazu, die gleichen Leitverbindungen immer wieder neu zu entdecken", sagte er. "In den USA wurden seit der Entwicklung von Sulfonamiden mehr als 100 antibakterielle Wirkstoffe für den Menschen entwickelt. Jede neue Generation, die zu uns gekommen ist, hat die Messlatte für die Entdeckung und Entwicklung der nächsten Generation höher gelegt."
Er behauptet, dass wirtschaftliche Faktoren die Entwicklung neuer Antibiotika behindert haben. "Am offensichtlichsten ist, dass Antibiotika Kurzzeittherapien sind und die Unternehmen wissen, dass sie mit dem Verkauf eines Medikaments, das Sie jeden Tag für den Rest Ihres Lebens einnehmen müssen, viel mehr Geld verdienen", sagte er und fügte hinzu:
"Es gibt auch viele Arten von Infektionen, und die Zulassung für einen Typ erhält ein Unternehmen nur ein Stück des Gesamtmarkt Kuchen. Wenn Antihypertensiva genehmigt sind, sind sie nicht zur Behandlung von Bluthochdruck der Lunge oder Bluthochdruck der Niere zugelassen. Sie sind zur Behandlung von Bluthochdruck zugelassen. Wenn Antimykotika zugelassen sind, sind sie zur Behandlung von invasiver Aspergillose oder invasiver Candidose zugelassen. "
Die Entwicklung neuer Antibiotika ist ein fortlaufender Prozess
Globale Führer sind sich einig, dass die Entwicklung neuer Antibiotika eine Möglichkeit ist, das Problem der Resistenz zu bekämpfen. Anfang des Jahres hat der britische Premierminister David Cameron eine globale Aktion zur Bekämpfung der Antibiotikaresistenz gefordert. Darin gab er bekannt:
"Ich habe den Ökonom Jim O'Neill gebeten, mit einer Expertengruppe zu arbeiten und mir und anderen führenden Politikern der Welt zu berichten, wie wir die Entdeckung und Entwicklung einer neuen Generation von Antibiotika beschleunigen können."
Im vergangenen Jahr kündigte das US-amerikanische Gesundheitsministerium (HHS) eine Allianz mit dem Pharmaunternehmen GlaxoSmithKline an, um neue Medikamente gegen Antibiotikaresistenzen und Bioterrorismus zu entwickeln.
"Als strategischer Partner mit einem Portfolio-Ansatz zu arbeiten, bietet einen neuen Weg, um eine robuste Pipeline neuartiger Antibiotika zu entwickeln, die Lücken in der Bereitschaft unseres Landes und der sich entwickelnden Bedrohung durch Antibiotikaresistenzen beseitigen", sagte Robin Robinson, PhD, Direktor von die Biomedizinische Advanced Research and Development Authority der HHS.
Dr. Solomon sagte jedoch, dass die Entwicklung neuer Antibiotika ein kontinuierlicher Prozess sein müsse, um den Widerstand in Schach zu halten:
"Da Antibiotikaresistenz als Teil eines natürlichen Prozesses auftritt, in dem sich Bakterien entwickeln, kann sie verlangsamt, aber nicht vollständig gestoppt werden. Daher werden immer neue Antibiotika benötigt, um mit resistenten Bakterien Schritt zu halten, ebenso wie neue Tests, um die Resistenzentwicklung zu verfolgen . "
Es hat bereits Fortschritte bei der Entwicklung neuer Antibiotika gegeben.Wir haben kürzlich über eine Studie von Forschern aus Japan berichtet, die ein neuartiges Antibiotikum – S-649266 – für die Behandlung gramnegativer Erreger, die gegen derzeit verfügbare Antibiotika resistent sind, haben könnten.
Anfang dieses Jahres hat eine Studie der Universität von East Anglia in Großbritannien eine Technik aufgezeigt, die verhindern könnte, dass Bakterien resistent werden. Co-Autor dieser Studie, Prof. Changjiang Dong, sagte uns: "Diese Forschung bietet die Plattform für dringend benötigte Medikamente der neuen Generation."
Was kann noch getan werden, um Antibiotikaresistenzen zu bekämpfen?
Aber die Entwicklung neuer Antibiotika alleine wird den Widerstand nicht bekämpfen. Die Art und Weise, wie Antibiotika von Ärzten verschrieben und von Patienten angewendet werden, muss drastisch verändert werden, da dies einen entscheidenden Beitrag zur Resistenz geleistet hat.
WHO empfiehlt, dass Patienten Antibiotika nur dann einnehmen, wenn sie von einem Arzt verschrieben werden. Darüber hinaus sollten Patienten das vollständige Rezept einnehmen, auch wenn sie sich besser fühlen, und sie sollten niemals Antibiotika mit anderen teilen oder übrig gebliebene Antibiotika verwenden.
Wenn es um Gesundheitspersonal geht, sagt die WHO, dass sie nur Antibiotika verschreiben sollten, wenn die Patienten sie wirklich brauchen, und dass sie sicherstellen sollten, dass sie das richtige Antibiotikum zur Behandlung der Krankheit verschreiben.
Eine Schlüsselstrategie zur Bekämpfung der Antibiotikaresistenz liegt in der Prävention von Infektionen. "Die Vermeidung von Infektionen reduziert die Menge an Antibiotika, die verwendet werden müssen, und verringert die Wahrscheinlichkeit, dass sich Resistenzen entwickeln", sagte Dr. Solomon. "Medikamentenresistente Infektionen können durch Impfungen, Maßnahmen zur Vorbeugung von Infektionen in Gesundheitseinrichtungen, sichere Zubereitung und Handhabung von Lebensmitteln und allgemeines Händewaschen verhindert werden."
Die CDC hat eine Reihe von Kampagnen ins Leben gerufen, um medizinisches Fachpersonal und die breite Öffentlichkeit über die besten Wege zu informieren, Infektionen vorzubeugen und Antibiotika zu verwenden.
Darüber hinaus hat die Organisation eine Initiative mit dem Titel "Detect and Protect gegen Antibiotic Resistance" gestartet, in der vier Kernaktionen beschrieben werden, die es zu lösen gilt:
- Erkennen und verfolgen Sie Muster der Antibiotikaresistenz
- Reagieren auf Ausbrüche mit Antibiotika-resistenten Bakterien
- Verhindern Sie das Auftreten von Infektionen und die Ausbreitung von arzneimittelresistenten Bakterien
- Entdecken Sie neue Antibiotika und neue diagnostische Tests für arzneimittelresistente Bakterien.
Dr. Penn sagte, dass die WHO in diesem Jahr das Ziel habe, einen globalen Aktionsplan zur Bekämpfung von Antibiotikaresistenzen zu entwickeln.
"Aufbauend auf den vielen Empfehlungen, Initiativen und Vorschlägen der WHO, der Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation und der Weltorganisation für Tiergesundheit ist es das Ziel dieses globalen Aktionsplans, diese zu einem kohärenten, sektorübergreifenden Paket zusammenzuführen von Maßnahmen kann gegen eine vereinbarte Reihe von messbaren Zielen und Zielen umgesetzt werden.
Die Verpflichtung, von allen Ländern, der WHO und allen anderen Organisationen und Stakeholdern Fortschritte bei der Verfolgung dieser Ziele zu melden, ist der Schlüssel zur Gewährleistung nachhaltiger und wirksamer Maßnahmen. "
"Wir haben umfassend über diesen Plan beraten", fuhr er fort, "einschließlich einer Internet-basierten Aufforderung zur Einreichung von Beiträgen, die mehr als 130 Antworten von nationalen Regierungen und ihren Behörden, Industrie, Verbrauchergruppen und anderen Organisationen, einschließlich in Tiergesundheit und Landwirtschaft, hervorrief. Der Entwurf des globalen Aktionsplans wird dem Exekutivrat der WHO bis Ende dieses Jahres vorgelegt werden und Anfang nächsten Jahres für weitere Konsultationen offen sein, bevor er im Mai 2015 zur Weltgesundheitsversammlung geht. "
Antibiotikaresistenz ist eine sehr reale Bedrohung für die öffentliche Gesundheit, die ernst genommen werden muss. Es scheint, dass globale Bemühungen zur Bekämpfung dieser Bedrohung im Gange sind, aber viele Gesundheitsexperten sagen, dass solche Bemühungen schnell Ergebnisse bringen müssen.
Wie Dr. Spellburg sagt:
"Wenn sich der Widerstand gegen die Behandlung weiter ausbreitet, könnte unsere vernetzte High-Tech-Welt in den dunklen Zeiten der Medizin zurückfinden, bevor die heutigen Wunderdrogen jemals existierten."
