Neue Erkenntnisse zu Risikofaktoren für im Krankenhaus erworbene Lungenentzündungen - Wie Breitbandantibiotika die antibakterielle Abwehrfunktion des Immunsystems beeinträchtigen

Forschende der Charité – Universitätsmedizin Berlin haben neue Erkenntnisse zu negativen Einflüssen von Antibiotikatherapien auf antibakterielle Immunzellen gewonnen. Das trägt zum Verständnis bei, warum bestimmte Patientinnen und Patienten im Krankenhaus anfällig für Infektionen sind. Hier beantworten sie Fragen zu den Forschungsergebnissen.
Das Mikrobiom des Menschen ohne (li.) und nach (re.) einer Behandlung mit Breitspektrumantibiotika: Durch eine solche Therapie werden viele nützliche Bakterien im Darm abgetötet, ihre positiven Effekte auf das Immunsystem bleiben aus.

 

Welche wissenschaftliche Fragestellung liegt Ihrer Studie zugrunde?

Viele schwerwiegend Erkrankte erhalten Antibiotika. Im Verlauf ihres Krankenhausaufenthalts entwickeln sie häufig nosokomiale, also im Krankenhaus erworbene, Infektionen. Oft werden diese durch multiresistente Bakterien verursacht. Auf welche Weise vorangegangene Antibiotikatherapien anfällig für solche Infektionen machen, ist noch nicht vollständig verstanden.

Wie sind Sie vorgegangen?

Das Mikrobiom, Mikroorganismen, die den menschlichen Körper von Natur aus besiedeln, trägt in vielfältiger Weise zur Funktion des Immunsystems bei. Wir haben Stuhl- und Blutproben von Patientinnen und Patienten im Krankenhaus mit und ohne Antibiotikatherapie gesammelt. Anschließend haben wir die Darmmikrobiota, also die Gesamtheit der im Darm lebenden Bakterien, sowie deren Produktion von kurzkettigen Fettsäuren untersucht. Wie die Antibiotika-abhängigen Veränderungen der Darmmikrobiota die Immunantwort in der Lunge auf einen typischen Erreger von Krankenhausinfektionen beeinflussen, haben wir im Tiermodell nachvollzogen.

Was haben Sie herausgefunden?

Breitspektrumantibiotika verändern die Darmmikrobiota und führen zum Verlust bestimmter Bakterienarten. Dadurch werden weniger kurzkettige Fettsäuren von der Mikrobiota produziert, die normalerweise nützliche Einflüsse auf das Immunsystems haben. Dies führt zu einer Beeinträchtigung der antibakteriellen Aktivität von bestimmten Zellen des angeborenen Immunsystems, den inflammatorischen Monozyten, und somit zu einer Schwächung der Abwehrfunktion gegen Bakterien in der Lunge.

Welches Fazit können Sie ziehen?

Unsere Erkenntnisse könnten dabei helfen, neue prophylaktische Strategien zum Schutz von Patientinnen und Patienten vor Krankenhausinfektionen zu entwickeln. Außerdem legen sie den sparsamen und gezielten Gebrauch von Antibiotika nahe. Wann immer möglich sollten Schmalspektrum-Antibiotika für die gezielte Therapie von Infektionen eingesetzt werden, um negative Effekte auf die Mikrobiota und auf antibakterielle Abwehrfunktionen des Immunsystems zu minimieren.

Quelle

Dörner P et al. Clinically used broad-spectrum antibiotics compromise inflammatory monocyte-dependent antibacterial defense in the lung. Nat Commun. 2024 Mar 30;15(1):2788. doi: 10.1038/s41467-024-47149-z.

 



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