15. Sep 2020

Mag. Julia Wild

Die Entdeckung des Antibiotikums

Die Entdeckung des Antibiotikums gilt als Meilenstein in der Medizingeschichte. Zahlreiche zuvor unheilbare Krankheiten können seither behandelt werden. Nachteile häufiger Einnahmen sind Durchfälle und Antibiotikaresistenzen durch die Zerstörung wichtiger Darmbakterien.

Alexander Fleming, Entdecker des Penicillins, verdankt seine Berühmtheit einem glücklichen Zufall: 1928 fuhr er in die Sommerfrische und vergaß in seinem Labor im Londoner St. Mary’s Hospital eine mit krankmachenden Bakterien versetzte Nährbodenplatte. Wieder zurück, fand er in der Petrischale einen Schimmelpilz vor, in dessen Nähe sich die Keime nicht vermehrt hatten. Fleming nannte den bakterientötenden Schimmel „Penicillin“, kam aber selbst nicht auf die Idee, ihn als Medikament einzusetzen.

In großen Schritten zum Erfolg

Ein ganzes Jahrzehnt später wurden die Forscher Ernst B. Chain, Howard Florey und Norman Heatley auf Flemings Penicillin aufmerksam. Ihnen gelangen sowohl die Isolierung des Wirkstoffs als auch der Nachweis des starken Effekts gegen grampositive Bakterien. 1941 behandelten Ärzte den ersten Patienten – dieser war nach einem kleinen Schnitt an einer Blutvergiftung erkrankt. Innerhalb weniger Tage besserte sich sein Zustand. Als das Fieber abgeklungen war, stoppten die Ärzte aus Mangel an Penicillin die Therapie. Für den Patienten blieb dies nicht folgenlos, er starb kurz nach Absetzen des Antibiotikums und führte die Wissenschaftler so zu der Erkenntnis, dass dieses Mittel zur vollständigen Heilung über das Abklingen der Symptome hinaus verabreicht werden muss. Florey und Heatley reisten kurze Zeit später in die USA, um die Wirkung von Penicillin publik zu machen. Im Jahr 1942 begann die industrielle Produktion des Arzneimittels. Vorerst wurden hauptsächlich verwundete Soldaten in Kriegsgebieten damit versorgt. Ab 1944 profitierte dann auch die zivile Bevölkerung von dem Antibiotikum, das bald darauf in jeder Apotheke erhältlich war. Alexander Fleming, Ernst Chain und Howard Florey bekamen schließlich 1945 den Nobelpreis für ihre sensationelle Entdeckung. Penicillin bildet bis heute die Grundlage für einen Großteil der Antibiotika.

„Heute weiß man, dass beim Einsatz von Antibiotika manche Bakterienstämme im Darm gänzlich vernichtet werden und sich auch von selbst nicht mehr regenerieren können.“

Antibiotikaresistenzen

Fleming sprach bei seiner Dankesrede mit dem Nobelpreis in Händen bereits eine Warnung hinsichtlich des Gebrauchs seiner Erfindung aus: „Die Zeit wird kommen, in der Penicillin jedermann kaufen kann. Dadurch besteht die Gefahr, dass der Unwissende das Penicillin in zu niedrigen Dosen verwendet. Indem er die Mikroben nun nicht tödlichen Dosen aussetzt, macht er sie resistent.“ Der Wissenschaftler sollte Recht behalten: Heute sterben jährlich bis zu 700.000 Menschen an Infektionen mit sogenannten multiresistenten Keimen, gegen die kein Antibiotikum wirkt. Wurzel des Übels stellt die häufige Verschreibung vor allem von Breitbandantibiotika dar, die mehrere Bakterienarten gleichzeitig vernichten sollen. Mag. Anita Frauwallner, Geschäftsführerin vom Institut AllergoSan und Expertin für Darmgesundheit, erläutert die Problematik bei Antibiotikaeinnahme: „Patienten bekommen von ihrem Arzt z. B. wegen des Verdachts auf Angina ein Antibiotikum gegen die für diese Erkrankung typischen Staphylokokken verschrieben. Immer wieder wird die Erkrankung aber nicht von dem Keim ausgelöst, den der Arzt vermutet. Folglich wirkt das Antibiotikum nicht, schädigt aber gute, gesunderhaltende Bakterien im Darm und ‚lehrt‘ andere krankmachende Bakterien, sich gegen antibiotische Substanzen zu schützen. Problematisch ist in diesem Zusammenhang vor allem die Einnahme verschiedener Antibiotika in kurzen Abständen hintereinander. Auf Dauer entwickeln sich resistente Erreger, die, wenn sie den Körper überwuchern, schwer krank machen können.“

Antibiotika zerstören wichtige Darmbakterien

„Heute weiß man, dass beim Einsatz von Antibiotika manche Bakterienstämme im Darm gänzlich vernichtet werden und sich auch von selbst nicht mehr regenerieren können“, erklärt Mag. Frauwallner. „Da aber jeder Bakterienstamm ganz bestimmte Eigenschaften hat, bedeutet der Verlust, dass manche Funktionen im Körper nicht mehr ausgeführt werden können. Vitamin K beispielsweise kann nicht ausreichend durch Nahrung zugeführt werden: Das muss von einigen Bakterien erledigt werden, wie etwa dem Lactococcus lactis, der für die Bildung des für Blutgerinnung und Herz notwendigen Vitamin K beteiligt ist.“ Gerade im Winter, so die Darm-Spezialistin, nehmen Patienten häufig und wiederholt Antibiotika ein. Wird – wie im obigen Beispiel – eine potentielle Angina antibiotisch behandelt, ist das zwar wichtig im Kampf gegen die Keime, schwächt aber das Immunsystem. Nicht unwahrscheinlich, dass nach diesem Antibiotika- Bombardement ein weiterer Infekt, wie eine Blasenentzündung, entsteht, die dann auch antibiotisch versorgt werden muss. Es kommt zu einem wahren Super-GAU für die Darmflora, der den gesamten Organismus schwächt und die Resistenzbildung krankmachender Keime fördert. Gegen diese gibt es dann oft keine wirksame Therapie mehr.

Durchfall als Nebenwirkung

Durchfall ist einer der häufigsten unerwünschten Effekte bei Antibiotikaeinnahme und wird als antibiotikaassoziierte Diarrhoe (AAD) bezeichnet. Ob und wie stark diese Nebenwirkung eintritt, darüber entscheidet der eingesetzte Wirkstoff, so Mag. Frauwallner: „Nicht jedes Antibiotikum verursacht gleich viele Durchfälle. Einige Präparate lösen eine Entzündung der Darmschleimhaut aus, durch verstärkte Flüssigkeitsproduktion versucht der Darm, sich selbst zu heilen – Durchfall entsteht. Gefährlich wird es, wenn sich Keime wie Salmonellen oder Clostridium difficile durch Verdrängung essentieller Bakterien im Darm rasant vermehren und schwere Durchfälle verursachen, die lebensbedrohliche Ausmaße annehmen können.“ Laut der Expertin trägt zwar jeder Mensch einen Anteil von etwa 10 % an pathogenen, also krankmachenden, Bakterien in sich, Gesunde spüren im Normalfall aber nichts davon. Stören Antibiotika das Gleichgewicht im Darm, haben die schädlichen Keime genug Raum, sich zu vermehren.

Probiotika stärken die guten Bakterien

Mag. Frauwallner empfiehlt bereits ab dem ersten Tag der Antibiotikatherapie die zweimal tägliche Einnahme eines hochdosierten Probiotikums mit speziell ausgewählten Bakterienstämmen, eines sogenannten Multi-Spezies-Probiotikums: „Sind zu wenige ‚gute‘ Bakterien im Darm vorhanden, kann es zu einer Überwucherung mit krankmachenden Keimen kommen. Clostridium difficilebeispielsweise birgt vor allem für Kinder, ältere Menschen oder Chemotherapie- Patienten ein großes Risiko.“ Deshalb ist eine begleitende Behandlung mit Probiotika in diesen Fällen unumgänglich. „Man kann sich den Darm wie eine Liegewiese im Freibad vorstellen. Ohne unterstützende Probiotika entfernen die Antibiotika die guten Bakterien von ihren Plätzen und machen diese für die krankmachenden frei. Nimmt man sofort beim Start der medikamentösen Behandlung das Probiotikum, können sich die Krankheitserreger nicht auf der Liegewiese ausbreiten und werden in Schach gehalten“, vergleicht Mag. Frauwallner und betont auch den vorteilhaften Zusatzeffekt der Probiotika: „Sie schützen nicht nur die Darmschleimhaut, sondern auch die Immunzellen. Dadurch verbessert sich zusätzlich zu Symptomen wie Durchfall gleichermaßen der Allgemeinzustand der Patienten.“

Studien zeigen: Probiotika wirken!

Die wissenschaftliche Datensammlung zur durchfallvorbeugenden Wirkung von Probiotika  beinhaltet sehr gute Ergebnisse, so Mag. Frauwallner: „Wissenschaftliche Leitlinien, genauer der sogenannte Cochrane*-Report, bestätigen Probiotika eine sichere und effektive Wirkung in der Prävention von antibiotikaassoziiertem Durchfall sowie zur Vermeidung der Vermehrung des gefährlichen Keims Clostridium difficile.“ Die World Gastroenterology Organisation (WGO) nahm 2009 die Studie vom Institut AllergoSan zur Prävention und Behandlung der antibiotikaassoziierten Diarrhoe in ihre Liste der 12 besten Studien weltweit auf; dies vor allem aufgrund absoluter Seriosität und ihres Wertes für weitere Forschungen.

Antibiotika sind aus der gegenwärtigen Medizin nicht mehr wegzudenken. Dank der Entdeckung des Penicillins vor 90 Jahren können Infektionen wie Lungenentzündung oder Tuberkulose erfolgreich geheilt werden. Starke Medikamente gehen aber stets mit Nebenwirkungen einher. Die gegenwärtige Aufgabe muss darin bestehen, über natürliche Substanzen wie Probiotika die verheerenden Folgen für den Organismus zu bekämpfen. Mag. Frauwallner resümiert abschließend: „Ziel ist einerseits das Ausmerzen krankmachender Keime durch Antibiotika und andererseits der Aufbau gesunderhaltender Bakterienstämme durch Multi-Spezies-Probiotika.“

* Cochrane ist ein internationales Netzwerk, das Ärzten, Patienten und deren Vertretern gut begründete, evidenzbasierte Entscheidungen zu Gesundheitsversorgung und Therapien anbietet. www.austria.cochrane.org/de 

 

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