Neuer Test zeigt, welche Antibiotika tatsächlich helfen
Standardtests überschätzen oft die Wirksamkeit von Antibiotika. Eine neue Methode misst erstmals, ob Bakterien tatsächlich sterben.
Eine präzise Beurteilung der Wirksamkeit von Antibiotika ermöglicht besser abgestimmte Therapien und kann unnötig lange Behandlungen vermeiden. © Freepik
Antibiotika zählen zu den wichtigsten Werkzeugen der modernen Medizin. Sie retten Leben, verkürzen Krankheitsverläufe und machen viele Infektionen überhaupt erst behandelbar. Trotzdem erleben Patienten und Ärzte immer häufiger, dass eine Therapie nicht den erhofften Erfolg bringt. Beschwerden gehen zurück und kehren später wieder. Oder die Behandlung zieht sich über Monate, obwohl Laborwerte zunächst Entwarnung gaben. Denn was im Reagenzglas funktioniert, bewährt sich nicht automatisch im Organismus.
In Laboren wird meist geprüft, ob ein Medikament das Wachstum von Bakterien stoppt. Diese Tests beantworten jedoch nicht die entscheidende Frage, die für den Heilungserfolg zentral ist: Sterben die Keime wirklich – oder überleben sie im Verborgenen? Eine neue Untersuchung macht die tatsächliche Wirksamkeit von Antibiotika sichtbar und welche Therapien wirklich greifen.
Die Wirksamkeit von Antibiotika endet oft im Ruhezustand der Keime
In der medizinischen Routine gilt ein Antibiotikum als wirksam, wenn sich Bakterien nicht weiter vermehren. Bleibt das Wachstum aus, scheint die Infektion unter Kontrolle. Doch viele Krankheitserreger verfolgen eine andere Strategie. Sie schalten in einen Ruhezustand. In dieser Phase teilen sie sich nicht mehr, bleiben aber am Leben. Nach dem Ende der Therapie können sie erneut aktiv werden und die Erkrankung wieder aufflammen lassen.
Diese Überlebensform hat nichts mit klassischer Antibiotikaresistenz zu tun. Die Bakterien wehren sich nicht aktiv gegen den Wirkstoff. Sie halten ihn aus. Fachleute sprechen von Antibiotikatoleranz. Für Betroffene kann das erhebliche Folgen haben. Infektionen kehren zurück, Behandlungen müssen verlängert oder neu begonnen werden. Besonders problematisch ist das bei langwierigen Erkrankungen wie Tuberkulose oder komplexen Lungeninfektionen.
So wird die Wirksamkeit von Antibiotika präzise erfasst
Ein Forschungsteam der Universität Basel hat diesen blinden Fleck untersucht. Statt ganze Bakterienkulturen zu betrachten, wurden einzelne Keime über mehrere Tage hinweg beobachtet. Mithilfe hochauflösender Mikroskopie ließ sich verfolgen, ob und wann eine einzelne Zelle tatsächlich stirbt. Die Wissenschaftler bezeichnen das Verfahren als „Antimicrobial Single-Cell Testing“.
So entstand ein detailliertes Bild der Abtötung durch Medikamente. Die Ergebnisse zeigen deutliche Unterschiede. Manche Wirkstoffe stoppen zwar das Wachstum, lassen aber einen großen Teil der Bakterien am Leben. Andere töten auch ruhende Keime zuverlässig ab. Entscheidend ist dabei nicht nur das Medikament selbst, sondern auch der Zustand des Erregers. Bakterien in einer Hungerphase reagieren anders als wachsende Keime; sie fahren ihren Stoffwechsel herunter und werden dadurch schwerer angreifbar – doch diese ruhenden Formen bestimmen im Körper oft den weiteren Verlauf der Infektion.
Laborerfolge sagen wenig über den Therapieausgang
Bisherige Laborverfahren erfassen vor allem die sogenannte minimale Hemmkonzentration. Sie zeigt, ab welcher Dosis ein Antibiotikum das Wachstum von Bakterien stoppt. Für die klinische Praxis reicht das häufig nicht aus. Die neue Analyse macht deutlich, dass diese Werte kaum vorhersagen, ob eine Therapie langfristig erfolgreich ist.
Besonders klar wurde das bei Tuberkulose. Medikamente, die unter Laborbedingungen stark wirkten, schnitten im Körper oft schlechter ab als erwartet. Umgekehrt erwiesen sich Wirkstoffe als besonders effektiv, wenn sie auch ruhende Bakterien zuverlässig abtöten konnten. Die Ergebnisse wurden mit Daten aus Tiermodellen und klinischen Studien verglichen. Die Übereinstimmung war hoch.
Tempo entscheidet über den Therapieerfolg
Mehr als 140 Millionen einzelne Bakterien wurden ausgewertet. Daraus entstanden Tausende Abtötungskurven. Sie zeigen nicht nur, ob ein Medikament wirkt, sondern auch wie schnell und bei welchem Anteil der Erreger. Zwei Erkenntnisse traten dabei besonders klar hervor:
- Die Geschwindigkeit, mit der Bakterien absterben, beeinflusst den Therapieerfolg stärker als das reine Stoppen des Wachstums.
- Unterschiede zwischen einzelnen Bakterienstämmen sind erheblich, selbst bei identischer Behandlung.
Diese Vielfalt erklärt, warum Patienten mit ähnlichen Diagnosen sehr unterschiedlich auf dieselbe Therapie reagieren können.
Die Gene der Bakterien entscheiden mit
Ein weiterer Befund betrifft die genetische Ausstattung der Keime. Die Fähigkeit, Antibiotika zu tolerieren, ist häufig vererbbar. Bestimmte genetische Merkmale erhöhen die Chance, eine Behandlung zu überstehen. In der Analyse zeigte sich, dass ein großer Teil dieser Toleranz genetisch festgelegt ist.
Bislang richtet sich die Auswahl von Medikamenten vor allem nach Resistenztests. Die neue Methode ergänzt diese Informationen um einen entscheidenden Aspekt. „Je besser Bakterien ein Antibiotikum tolerieren, desto schlechter sind die Chancen für den Erfolg der Therapie“, erklärt Studienleiter Lucas Boeck.
Bessere Prognosen bei schwierigen Infektionen
Besonders relevant sind diese Erkenntnisse für Infektionen mit Mycobacterium abscessus. Der Erreger verursacht schwere Lungenerkrankungen und gilt als extrem schwer behandelbar. Trotz monatelanger Therapien scheitert die Behandlung häufig. Die Analyse zeigte, dass Stämme mit hoher Toleranz deutlich schlechtere Heilungschancen haben.
Wurden klassische Resistenzdaten mit den neuen Abtötungsmessungen kombiniert, ließ sich der Krankheitsverlauf genauer einschätzen. Die Prognose wurde präziser, ohne zusätzliche Belastungen für Patienten.
Das neue Verfahren ist bislang ein Forschungsinstrument. Es könnte jedoch in Zukunft helfen, Therapien gezielter auszuwählen und unnötig lange Behandlungen zu vermeiden. Auch bei der Entwicklung neuer Medikamente liefert die Methode früh Hinweise darauf, ob ein Wirkstoff im Körper tatsächlich überzeugt.
Kurz zusammengefasst:
- Antibiotika gelten oft als wirksam, weil sie im Labor das Wachstum von Bakterien stoppen, doch viele Keime überleben im Körper in einem Ruhezustand und können nach der Therapie erneut aktiv werden.
- Eine neue Untersuchung zeigt, dass die tatsächliche Wirksamkeit davon abhängt, ob Antibiotika Bakterien wirklich abtöten, insbesondere ruhende Erreger, die mit klassischen Tests kaum erfasst werden.
- Indem Abtötung, genetische Eigenschaften der Bakterien und Resistenz gemeinsam betrachtet werden, lassen sich Therapien besser vorhersagen, gezielter auswählen und Rückfälle eher vermeiden.
Übrigens: Während neue Tests die Wirksamkeit von Antibiotika präziser erfassen, warnt die WHO vor weltweit zunehmenden Resistenzen. Wie ernst die Lage ist, mehr dazu in unserem Artikel.
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