Antibiotikaresistente Bakterien sind mit Millionen von Todesfällen pro Jahr verbunden, eine Zahl, die noch dramatisch zunehmen wird. Von Krankenstationen bis hin zu landwirtschaftlichen Betrieben wird die Resistenz dadurch bestimmt, wie und wie oft wir Antibiotika verwenden. Dr. Sam Willcocks, Direktor des Centre for Antimicrobial Innovations an der Brunel University London, beantwortet wichtige Fragen zum Thema und zeigt einige einfache Lösungen auf.
Was sind Superbugs und wo findet man sie wahrscheinlich?
„Superbug“ ist die Bezeichnung für Bakterien, die gegen mehrere Antibiotika gleichzeitig resistent geworden sind, und mittlerweile gibt es weltweit viele solcher Bakterien.
Um die Forschungs- und Gesundheitsbemühungen gezielter zu gestalten, führt die Weltgesundheitsorganisation eine Liste der arzneimittelresistenten Bakterien, die sie für am besorgniserregendsten hält. Dazu gehören mehrere Arten, die gegen Carbapeneme (oft als „Antibiotika der letzten Instanz“ betrachtet) resistent sind, sowie gegen MRSA (eine bekannte resistente Form des Bakteriums, das Staphylokokken-Infektionen verursacht) und multiresistente Tuberkulose.
Viele dieser sogenannten „prioritären Krankheitserreger“ werden mit im Krankenhaus erworbenen Infektionen in Verbindung gebracht, bei denen kranke Patienten, invasive Eingriffe und der intensive Einsatz von Antibiotika die Entstehung und Ausbreitung von Resistenzen erleichtern. Andere, wie beispielsweise die arzneimittelresistente Tuberkulose, sind auf der ganzen Welt weit verbreitet, nicht nur in Krankenhäusern.
Wie viele Menschen sterben an diesen Infektionen?
Im Jahr 2024 analysierten Forscher in einer großen Studie, die in der medizinischen Fachzeitschrift The Lancet veröffentlicht wurde, 30 Jahre Daten zu arzneimittelresistenten Infektionen auf der ganzen Welt. Sie fanden heraus, dass etwa 4,7 Millionen Todesfälle pro Jahr auf Bakterien zurückzuführen sind, die gegen die Antibiotika, mit denen wir sie normalerweise abtöten, resistent geworden sind. Wenn sich nichts ändert, prognostizieren Forscher, dass die Zahl der durch Superbakterien verursachten Todesfälle bis 2050 auf über 8 Millionen pro Jahr ansteigen könnte.
Ist die Entwicklung von Antibiotika ein nicht zu gewinnendes Wettrüsten?
Ja, aber wir können es so schwierig wie möglich machen.
Es ist sicherlich wahr, dass Bakterien sehr geschickt darin sind, Resistenzen gegen neue Antibiotika zu entwickeln, insbesondere wenn diese Verbindungen ähneln, die sie zuvor gesehen haben. Deshalb streben Forscher danach, neue Klassen von Antibiotika zu finden oder Kombinationen von Arzneimitteln mit einzigartigen Wirkmechanismen einzusetzen.
Doch neue Medikamente allein werden das Problem nicht lösen. Andere Ansätze umfassen die Deaktivierung der Mechanismen, die Bakterien nutzen, um Antibiotika zu widerstehen; Reduzieren Sie den Einsatz von Antibiotika, wenn dies nicht wirklich notwendig ist. Erforschen Sie Alternativen zu Antibiotika, z. B. bakterienabtötende Viren (sogenannte Phagen); und Behandlungen entwickeln, die das Immunsystem stimulieren. Ebenso wichtig ist es, Infektionen durch Impfstoffe, sauberes Wasser und bessere Hygiene von vornherein zu stoppen.
Wie ernst könnte die Situation werden?
Die berühmte Warnung, dass wir eines Tages von Grund auf sterben könnten, wenn uns die wirksamen Antibiotika ausgehen, ist vielleicht ein wenig dramatisch, aber sie drückt eine echte Sorge aus.
Die meisten gesunden Menschen können Infektionen durch kleinere Schnitt- und Schürfwunden ohne Antibiotika bekämpfen, und daran wird sich wahrscheinlich auch nichts ändern. Die größte Bedrohung besteht für die wachsende Zahl von Menschen, die auf Antibiotika angewiesen sind, um die moderne Medizin sicher zu machen: Ältere Erwachsene, Menschen mit Diabetes, Krebs oder geschwächtem Immunsystem, Frauen im Kindbett und Menschen, die sich einer Operation unterziehen, sind einem höheren Risiko schwerer Infektionen ausgesetzt.
Einige der gefährlichsten resistenten Bakterien kommen in Krankenhäusern vor, doch die Resistenz selbst ist dort nicht beschränkt: Sie breitet sich unter Tieren, Menschen und der Umwelt aus. Aus diesem Grund wird das Problem zunehmend durch einen „One Health“-Ansatz angegangen, der die Gesundheit von Mensch, Tier und Umwelt als miteinander verknüpft betrachtet.
Die meisten Menschen sterben nicht aus dem Nichts, einige können jedoch sterben, wenn keine wirksamen Antibiotika zur Verfügung stehen. FotoDuets/Shutterstock.com Würden Bakterien nicht trotzdem Resistenzen entwickeln, selbst wenn es keine wirksamen Antibiotika gäbe?
Ja, Bakterien können auch ohne den Einsatz von Antibiotika beim Menschen Resistenzen entwickeln. Antibiotika sind eine moderne Entdeckung, keine moderne Erfindung. Mikroben führen seit Millionen von Jahren chemische Kriege gegeneinander, produzieren antimikrobielle Verbindungen und entwickeln Wege, ihnen zu entgehen, lange bevor Penicillin entdeckt wurde. Das Problem liegt in der Größenordnung.
Der menschliche Einsatz von Antibiotika (in der Medizin, Landwirtschaft und Industrie) hat eine große Anzahl von Bakterien diesen Medikamenten ausgesetzt, weit mehr, als dies in der Natur jemals der Fall wäre. Das gibt Widerstand mehr Möglichkeiten, sich zu entfalten. Und wenn dies der Fall ist, können sich die verantwortlichen Gene schnell von einem Bakterium auf ein anderes ausbreiten, so dass die Resistenz bestehen bleiben und weiter zirkulieren kann, lange nachdem das Antibiotikum, das sie verursacht hat, nicht mehr verwendet wird.
Haben Ärzte noch viele Antibiotika zur Auswahl?
Ärzte haben Dutzende von Antibiotika zur Auswahl, die in etwa 20 Familien eingeteilt sind und auf fünf oder sechs verschiedene Arten wirken. Dazu gehören bekannte Typen wie Penicilline, Tetracycline und Fluorchinolone. Es ist nicht sicher, ob ein bestimmtes Medikament wirkt. Es hängt davon ab, welches Bakterium die Infektion verursacht und ob dieser spezifische Stamm eine Resistenz dagegen entwickelt hat.
Nur sehr wenige Antibiotika sind völlig nutzlos geworden, aber gegen einige wichtige Medikamente, darunter Penicilline und Carbapeneme, auf die Ärzte oft zurückgreifen, wenn andere Optionen versagen, sind Resistenzen mittlerweile weit verbreitet. Die wirkliche Gefahr besteht in Bakterien, die mehreren Antibiotika gleichzeitig widerstehen, so dass Ärzte, wenn überhaupt, nur wenige oder gar keine guten Optionen haben. Diese Infektionen sind viel schwieriger zu behandeln und erfordern manchmal ältere Medikamente, die giftiger, teurer oder einfach weniger wirksam sind.
Wo werden Antibiotika am häufigsten missbraucht?
Für den übermäßigen Einsatz von Antibiotika gibt es keinen einzigen Schuldigen: Humanmedizin, Landwirtschaft und Umweltverschmutzung sind mitverantwortlich.
In der Tierhaltung werden gesunden Tieren große Mengen Antibiotika verabreicht, oft um ihnen zu helfen, schneller zu wachsen oder um Krankheiten in beengten Verhältnissen vorzubeugen. Antibiotika gelangen auch über Industrieabfälle in den Boden und in Flüsse. In der Primärversorgung können 20 bis 30 % der Antibiotika-Verschreibungen unnötig sein oder falsch angewendet werden, oft weil Ärzte schnell entscheiden müssen und keinen Zugang zu diagnostischen Tests haben, die ihnen sagen, welche Antibiotika am wahrscheinlichsten wirksam sind oder ob sie notwendig sind.
Und dahinter stecken tiefere Probleme: Armut, schlechte sanitäre Einrichtungen, eingeschränkter Zugang zur Gesundheitsversorgung, gefälschte Medikamente und schwache Gesundheitssysteme. Deshalb ist Antibiotikaresistenz nicht nur ein medizinisches Problem; Es ist auch sozial, wirtschaftlich und ökologisch.
Wie viel Antibiotikaeinsatz ist „zu viel“? Gibt es eine Nutzungsschwelle?
Es gibt keinen allgemeingültigen Schwellenwert, ab dem der Einsatz von Antibiotika plötzlich „zu viel“ wird, aber Ärzte befolgen Richtlinien und Wissenschaftler bestimmen, welche Dosen am besten wirken. Wenn Bakterien einer Dosis ausgesetzt werden, die zu schwach ist, um sie abzutöten, kann es zu Problemen kommen, da resistenten Bakterien dadurch eine Chance gegeben wird, zu überleben und sich zu vermehren.
Aber auch zu viel davon ist ein Problem. Es kann mehr Nebenwirkungen hervorrufen und mehr Bakterien im Körper dem Medikament aussetzen, wodurch sich eine größere Chance für die Entwicklung von Resistenzen ergibt.
Manchmal sollten Antibiotika überhaupt nicht eingesetzt werden, zum Beispiel bei Erkältungen und Grippe, die durch Viren verursacht werden und auf Antibiotika nicht ansprechen. Aus diesem Grund konzentrieren sich moderne Leitlinien darauf, das richtige Antibiotikum in der richtigen Dosis so schnell wie möglich zu verabreichen, bis es wirkt.
Können wir ein Antibiotikum haben, das alle schädlichen Bakterien abtötet?
Bei vielen Antibiotika handelt es sich bereits um sogenannte „Breitbandantibiotika“: Sie können nicht nur eine, sondern mehrere Bakterienarten auf einmal abtöten. Dies ist sinnvoll, wenn der Arzt noch nicht genau weiß, was eine Infektion verursacht, und sofort mit der Behandlung beginnen muss.
Breitbandantibiotika haben jedoch einen Nachteil. Sie töten nicht nur die Bakterien ab, die Sie krank machen, sondern können auch harmlose Bakterien, die beispielsweise im Darm leben, beseitigen. Je mehr Bakterien einem Medikament ausgesetzt sind, desto größer ist die Chance, dass sich Resistenzen entwickeln. Aus diesem Grund versuchen Wissenschaftler nun, spezifischere Antibiotika zu entwickeln: solche, die bestimmte schädliche Bakterien angreifen und die nützlichen in Ruhe lassen, was auch dazu beitragen soll, Resistenzen einzudämmen.
Was ist der beste Weg, Antibiotikaresistenzen zu überwinden? Liegt die Antwort in der KI?
Es gibt keine Patentlösung gegen Antibiotikaresistenzen. Tatsächlich besteht die beste Lösung des Problems gar nicht darin, neue Antibiotika zu entwickeln. Die Vorbeugung von Infektionen, die Ausweitung der Impfungen, die Verwendung schnellerer Tests zur Erkennung von Infektionen, die Verbesserung der Hygiene, die Sicherstellung, dass Antibiotika nur dann eingesetzt werden, wenn es wirklich notwendig ist, und die Reduzierung des unnötigen Einsatzes sowohl im Gesundheitswesen als auch in der Landwirtschaft können einen großen Unterschied machen.
Künstliche Intelligenz hilft bereits. Es beschleunigt die Suche nach neuen Antibiotika, hilft Wissenschaftlern bei der Suche nach vielversprechenden neuen Medikamenten, verbessert Tests zur Erkennung von Infektionen und verfolgt die Ausbreitung von Antibiotikaresistenzen. Aber KI ist kein Allheilmittel. Wir müssen uns weiterhin auf das Wesentliche konzentrieren: Infektionen vorbeugen und Antibiotika verantwortungsvoll einsetzen.