Wenn Antibiotika wirkungslos werden - Regulationstherapie mit Phagen
Dr. rer. nat. Uwe Peters
mit freundlicher Unterstützung durch den NATURARZT, 09/2020
Seit dem regelmäßigen Einsatz von Antibiotika stehen Mediziner vor dem Problem, dass die Erreger, die bekämpft werden sollen, Abwehr- strategien gegen die Medikamente entwickeln. Man nennt das Antibio- tikaresistenz. Diese kann sich sehr schnell bilden und verbreiten, weil die dafür benötigten Stoffwechselwege bereits seit Millionen Jahren in den Bakterien vorhanden sind. Ein möglicher Ausweg aus diesem Dilemma ist die Behandlung mit Bakteriophagen, die aber in Deutschland noch nicht zugelassen ist.
Wir leben aktuell in einer Zeit, in der unsere Aufmerksamkeit einem „todbringenden Virus“ gilt. Dabei übersehen wir, dass gleichzeitig sehr viele Menschen an multiresistenten Bakterien, oft „Krankenhauskeime“ genannt, versterben. Weltweit sind es rund 700.000 Tote im Jahr, auf Deutschland entfallen etwa 10.000. Zum Problem werden diese Bakterien in der Tat erst im Krankenhaus, daher der Name. Fast jeder dritte Bundesbürger trägt solche Bakterien in seinem Mund-, Nasen- und Rachenraum. Die häufigsten Erreger sind Staphylococcus aureus, verschiedene Escherichia-coli-Stämme und Klebsiella pneumoniae. Diese Bakterien sind für viele schwere Wundinfektionen und Lungenentzündungen verantwortlich.
Die ersten Fälle wurden schon vor über 40 Jahren beschrieben. Damals waren es vor allem multiresistente Staphylokokken. Der Begriff MRSA, für Methicillin-resistente Staphylococcus aureus, wird seitdem häufig synonym genutzt – auch wenn es nicht immer stimmt. Heute sprechen wir aufgrund der Vielfalt der resistenten Keime deshalb korrekterweise von MRE, also von multiresistenten Erregern.
Bei einer EU-weiten Untersuchung im Jahr 2015 wurden rund 670.000 Erkrankungen mit MRE registriert, davon über 60 % im Zusammenhang mit einer Krankenhausbehandlung. Ein Großteil der anderen 40 % betreffen Diabetiker. Hier infizieren sich schlecht heilende Wunden an Füßen und Beinen und führen teilweise zu Amputationen. Das Ärztliche Zentrum für Qualität in der Medizin (ÄZQ) hat im Auftrag von Bundesärztekammer und Kassenärztlicher Bundesvereinigung auf ihrer Homepage (www.patienten-information.de) zahlreiche gute Hinweise zu multiresistenten Erregern veröffentlicht. Unter anderem verweist die Seite auch darauf, dass sich in Deutschland jedes Jahr rund 500.000 Menschen sogenannte Krankenhausinfektionen zuziehen, oft durch körpereigene Bakterien, die sie zu jeder Zeit auf ihren Schleimhäuten mit sich herumtragen. Ungefähr 30.000 Infektionen sind dabei durch multiresistente Erreger bedingt. Unter normalen Umständen werden diese nicht zum Problem, da die körpereigene Abwehr sie in Schach hält, im Krankenhaus kommen aber viele Menschen mit einer geschwächten Immunabwehr zusammen.
Dieser Aspekt sollte im Übrigen auch bei der Verordnung zum Mund-Nasen-Schutz während der Corona-Zeit beachtet werden, da hier in vielen Fällen nicht-medizinische, textile „Masken“ Verwendung finden, in denen sich diese Erreger anreichern. Die genaue Zahl der so verursachten Infekte mit Halsschmerzen, Husten oder sogar leichten Lungenentzündungen wird leider nicht gesondert erfasst. Immerhin trägt jeder dritte Mensch über 40 Jahren MRE auf der Atemwegsschleimhaut und bei jeder sechsten Infektion der 500.000 Krankhausinfektionen im Jahr sind MRE beteiligt.
Eine Welt ohne Infektionen ist eine Illusion
Wie kommt es nun, dass Keime Abwehrstrategien, also Antibiotikaresistenzen, entwickeln können? Blicken wir zunächst zurück auf die Entdeckung des Penicillins, die wir einer verschimmelten Bakterienkultur zu verdanken haben. Es geschah im Jahr 1928 im Labor des schottischen Mediziners und Bakteriologen Sir Alexander Flemming (1881 – 1955). Der Penicillin-Pilz hatte sich auf einem Bakteriennährboden breit gemacht und die Versuchsbakterien weitgehend zurückgedrängt. Die Anzucht dieses Schimmelpilzes und die Untersuchung der von ihm abgegebenen Substanzen identifizierte das Penicillin mit seiner antibiotischen Wirkung. Penicillin ist einfach aufgebaut und relativ schnell in großer Menge künstlich zu produzieren. Die Ära der Antibiotika war angebrochen und eine Welt ohne Infektionserkrankungen und Seuchen erschien plötzlich realistisch. Monokausale Vorstellungen in natürlichen Systemen haben jedoch stets ihre Tücken, wie wir jetzt, einige Jahrzehnte später, feststellen müssen.
Im Jahr 2012 erschien ein bahnbrechender Artikel mit dem Titel „Antibiotika-Resistenzen im Mikrobiom eines isolierten Höhlensystems“. Die Autoren berichten über eine Untersuchung in einer seit zwei Millionen Jahren isolierten Höhle. Die Bakterien, die dort vorkamen, hatten in ihrem Genom trotzdem die Information zur Ausbildung von Resistenzen gegen alle uns bekannten Antibiotika. Aber woher kennen die Bakterien alle unsere Strategien? Diese Mikroorganismen konkurrieren seit Jahrmilliarden untereinander um Lebensraum. Sie versuchen, das Wachstum der anderen Arten zu unterdrücken, und produzieren Stoffe, die den Aufbau der Zellwand anderer Arten zerstören, die Bakterienhülle verändern oder direkt in die Zellteilung eingreifen. Sie haben also selbst Antibiotika entwickelt.
Im Gegenzug entwickeln Bakterien auch Strategien, um sich der Waffen anderer Arten zu erwehren und sich schließlich in der ökologischen Nische zu behaupten. Es ist also eine fortlaufende Spirale aus neuen Angriffswaffen und entsprechenden Abwehrmaßnahmen. In den Milliarden Jahren der Bakterienentwicklung sind daher alle antibiotischen Strategien und Gegenstrategien schon einmal entwickelt worden, wie in der Untersuchung der Höhle gezeigt werden konnte.
Bakterien gehören zu unserem (gesunden) Leben dazu. Sie besiedeln nicht nur den Darm, sondern auch Mund- und Atemwegsschleimhaut, den Urogenitaltrakt und die Haut. Im Grunde sind sie überall. Sie versorgen Schleimhautzellen mit Nährstoffen, wehren Krankheitserreger ab und geben dabei ständige wichtige Informationen an das Immunsystem weiter.
Bakterien: unverzichtbar für ein gesundes Leben
Die Bakteriengemeinschaft wird durch verschiedene Einflüsse reguliert und stabil gehalten, zum Beispiel durch unsere Ernährung. Die Bakterien kommunizieren untereinander sowie mit den menschlichen Körperzellen über Signal- und Botenstoffe und sondern unter bestimmten Umständen antibakterielle Substanzen ab. Sie animieren auch die Körperzellen das zu tun. Die bekanntesten antibakteriellen Stoffe im menschlichen Organismus sind ß-Defensin und Lysozym. Im Alter lässt die Fähigkeit der Schleimhautzellen aber nach, solche Substanzen zu produzieren, das Risiko von Krankheiten steigt dann an. Den Rückgang der Speichelproduktion, der Augenflüssigkeit, oder auch der Verdauungsenzyme haben die älteren Leser unter Ihnen vielleicht schon selbst wahrgenommen. Gleichzeitig verändert sich die Zusammensetzung der Bakterienbesiedlung. Normalerweise führt das nicht zu einer Erkrankung. Erst wenn wir durch andere Umstände geschwächt sind, z. B. dauerhaft durch Diabetes oder akut durch einen Unfall, gewinnen die krankmachenden Keime die Oberhand. Unter diesen können dann auch MRE sein.
Wie in einer Doktorarbeit der Universität Gießen herausgefunden wurde, können MRSA auch außerhalb des Krankenhauses („community aquired“) erworben werden. Zuerst wurden sie bei australischen und nordamerikanischen Ureinwohnern gefunden. Dass Menschen multiresistente Erreger auf und in ihrem Körper tragen, ist also ganz normal. Aber durch den leichtfertigen Umgang mit Antibiotika haben wir den Anteil dieser Keime so stark erhöht, dass heute jeder dritte Bundesbürger über 40 Jahre diese Bakterien mit sich trägt.
Genetische Informationen werden über Plasmide verteilt
mmer wenn wir Antibiotika einsetzen, haben diejenigen Bakterien einen Vorteil, die schon die genetische Information zum Schutz vor dem Wirkstoff besitzen. Diese Informationen sind häufig in den Plasmiden verpackt, kleinen Ringen aus genetischer Information. Sie können sehr schnell kopiert und an den Nachbarn weitergegeben werden. Mit dieser Strategie werden ganze Biofilme (große Bakterienansammlungen, die durch eine Schleimschicht geschützt werden) in kurzer Zeit mit Informationen über Strategien zur Antibiotikaabwehr versorgt und resistent. Meist bleibt diese Information jahrelang vorhanden. Aber solche Plasmide müssen „unterhalten und gepflegt“ werden, das kostet Energie. Regelmäßige Antibiotikaeinnahmen signalisieren den Bakterien, dass es klug ist, diese Energie bereitzustellen – alles andere würde schließlich den Tod bedeuten.
Ein Blick zurück in die Höhle: Die dort gefundenen resistenten Bakterien wur- den eingesammelt und unter sauberen Laborbedingungen weitergezüchtet. Erstaunlich für die Wissenschaftler war, dass die Resistenz-Plasmide einfach abgebaut wurden, als es keinen Konkurrenzkampf mehr gab, und damit gingen auch die Resistenzen verloren. Wenn wir also unseren natürlichen Bakterien eine gute Lebens- grundlage liefern und keinen „Antibiotikastress“ verbreiten, verlieren sie ihre Resistenz mit der Zeit wieder. Körpereigene Regelsubstanzen wie Lysozym oder der Schleimhautantikörper sIgA helfen dabei auf zweierlei Weise das natürliche Gleichgewicht unserer Bakterien zu stabilisieren. Zum einen sorgen sie dafür, dass die natürlichen Bakterien ihren Aufgaben „in Ruhe“ nachgehen können, die natürliche Symbiose wird also gestärkt. Gleichzeitig machen die sIgA-Antikörper den potenziell krankmachenden (pathogenen) Bakterien Stress. Sich dieser Abwehr zu widersetzen benötigt viel Energie – Energie, die dann nicht mehr für den Unterhalt von Plasmiden zur Verfügung steht. Pathogene sind also gezwungen, ihre Resistenzen wieder abzugeben.
Antibiotikaresistenzen gehen auch wieder verloren
Um diese wichtigen körpereigenen „Mikrobiom-Regulatoren“ zu stärken, gibt es drei Ansätze:
- Lysozym direkt einnehmen. Ältere Menschen haben im Speichel eine verminderte Menge Lysozym. Gerade in der Vorbeugung von Atemwegserkrankungen kann hier ein Spray aus der Apotheke helfen (innovaSpray®Immun). Ob sich damit direkt MREs im Mund-Rachenraum reduzieren lassen, ist bisher nicht untersucht, es wäre aber zu erwarten. Insbesondere für Menschen in Pflegeheimen, im Krankenhaus oder auch sonst bei dicht gedrängten Fahrten im öffentlichen Nahverkehr eine sinnvolle Schutz-Maßnahme.
- Mikrobiologische Therapie mit einem Arzneimittel mit Enterococcus faecalis(Symbioflor®1). (Achtung Verwechslungsgefahr! Nicht E. faecium). Enterococcus faecalis ist ein Bakterium, das nachweislich die Produktion von sIgA erhöht und sich damit für die Vorbeugung, aber auch die Behandlung von Atemwegsinfekten gut eignet.
- Pflanzenbasierte Mundsprays mit ätherischen Ölen (Repha-Os® Mundspray) und entsprechende Arzneimittel mit antiviralen und bakterienhemmenden Eigenschaften, gegen die es so gut wie keine Resistenzen gibt. Denn der Aufwand für den bakteriellen Stoffwechsel steht hier in keinem Verhältnis zum „Ertrag“.
Gerade wenn Sie zu einer Operation ins Krankenhaus müssen, lohnt sich eine Sanierung von Mund, Rachen und Darmflora. Ein Lysozym-Spray sowie Enterococcus faecalis verringern die Anzahl vieler Erreger, z. B. solche, die eine Lungenentzündung hervorrufen. Lassen Sie sich in der Apotheke beraten. Die vorsorgliche Einnahme von Antibiotika ist dagegen nur in seltenen Fällen angezeigt.
Aus Georgien erreichen uns spektakuläre Berichte von Patienten, die sich dort ihre schwer heilenden Wunden, verursacht durch multiresistente Erreger, mit Bakteriophagen behandeln lassen. Phagen sind Viren, die Bakterien befallen und deren Stoffwechsel nutzen, um sich selbst zu reproduzieren. Wenn sie sich im Bakterium vervielfältigt haben, platzt dieses schließ- lich auf und gibt die Viren frei. Das Bakterium stirbt. Mit einer solchen Behandlung konnten drohende Amputationen abge- wehrt werden. Diese kleinen „medizinischen Wunder“ lassen aufhorchen und zahlreiche Wissenschaftler beschäftigen sich damit.
Es gibt zahllose unterschiedliche Phagen und jede Bakterienart wird von spezifischen Phagen befallen. Mit menschlichen Zellen können diese Phagen nichts anfangen. Wollen wir solche Phagen zur Therapie nutzen, müssen zunächst die Richtigen identifiziert werden. Die fertige Phagen-Lösung wird dann auf die mit multiresistenten Bakterien infizierte Wunde gegeben. Schließlich braucht es nur noch Zeit, bis die Bakterien vollständig von den Phagen aufgelöst wurden. Das klingt sehr einfach, ist in der Praxis aber kompliziert. Eine Reise nach Georgien brachte mir aufschlussreiche Erkenntnisse. Den dortigen Ärzten ist durchaus bewusst, dass die Phagentherapie auch eine Immun- und Regulationstherapie ist. Denn wir haben nicht nur ein Mikrobiom sondern auch ein Virom auf (und in) unserer Schleimhaut. Billionen von Viren, die meisten davon Phagen, die unser Körper auch zur Abwehr krankmachender Bakterien nutzt. Es ist also gut und wichtig, dass wir sie haben!
Um zu verstehen, wie Phagen wirklich wirken, müssen wir ein bisschen puzzeln. Bleiben wir einmal bei den schlecht heilenden Wunden, die mit resistenten Erregern infiziert sind:
Diese Patienten werden mehrfach innerlich und äußerlich mit spezifischen Phagen behandelt. Nach und nach bessert sich dann der Zustand der Wunde – es braucht aber Zeit! Daran ist ersichtlich, dass die Phagen nicht direkt alle resistenten Bakterien befallen und abtöten. Bakterien haben nämlich ein eigenes Abwehrsystem, das sie vor Phagen schützt. Aber Abwehr kostet immer Energie. Die resistenten Bakterien müssen sich also auf die Phagenabwehr konzentrieren und können sich nicht mehr um ihre Resistenz-Plasmide kümmern. Sie verlieren dabei also die Antibiotikaresistenz. In einer solchen Situation hat unser körpereigenes Immunsystem schließlich eine deutlich bessere Chance, selbst Herr der Lage zu werden. Wenn das nicht reicht, wirken Antibiotika nach einer Phagentherapie wieder und sind – kurzzeitig gegeben – eine sinnvolle Akutmaßnahme.
Welche Rolle am Ende körpereigene Phagen in diesem Prozess spielen, ist noch vollkommen unklar. Erste wissenschaftliche Erkenntnisse richten den Blick in eine vollkommen neue Richtung. Es konnte bereits gezeigt werden, dass Influenza- Viren an den Zellen nicht anheften, wenn körpereigene Phagen die Influenza-Rezeptoren an den Atemwegszellen besetzen. Und dann auch keine Erkrankung hervorrufen. Körpereigene Phagen unseres Viroms schützen uns also vor krankmachenden Viren.
In Georgien gibt es seit über 100 Jahren Standard-Arzneimittel mit Phagen, die z. B. bei Infekten der Atemwege, des Urogenital- oder des Magen-Darm- Trakts eingesetzt werden. Sie enthalten Phagen, die sich gegen die beteiligten Erreger-Gruppen richten. Dieses Wirkprinzip ist mit dem der Mikrobiologischen Therapie (Enterocoocus faecalis) vergleichbar. Es geht darum, die Immunkompetenz an der Schleimhaut zu stärken.
Bei der Phagentherapie handelt es sich also um ein „naturheilkundlich- regulatives“ Prinzip. Leider wird die umfangreiche Literatur zu dem Thema, die sich im Eliava-Institut in Georgien befindet, als nicht relevant und „nicht dem wissenschaftlichen Standard ent- sprechend“ angesehen. Die potenziellen Risiken werden vorangestellt, ohne zu berücksichtigen, dass sich diese theoretischen Risikokonstrukte in 100 Jahren Anwendung beim Patienten nie gezeigt haben. Phagen könnten eine Möglichkeit sein, schwere Infektionen zu behandeln und Antibiotikaresistenzen zu verhindern bzw. rückgängig zu machen. Auch bei der Behandlung von mit multiresistenten Erregern infizierten Wunden könnten sie eine Therapieoption sein. Der Blick aus dem Labor in die Natur lohnt sich sicherlich nicht nur im Bereich der antimikrobiellen Forschung.
