Die Bestimmung der natürlichen Antibiotika-Empfindlichkeit

Übersicht
Die Bestimmung der
natürlichen Antibiotika-Empfindlichkeit
Ingo Stock und Bernd Wiedemann, Bonn
Die natürliche Antibiotika-Empfindlichkeit läßt sich anhand von Häufigkeitsverteilungen
der minimalen Hemmkonzentrationen (MHKs) bestimmen. Beim Auftrag der MHK eines
bestimmten Antibiotikums gegen die Anzahl der Stämme mit dem entsprechenden MHK-
Wert ergibt sich für eine Spezies in der Regel eine bimodale Häufigkeitsverteilung. Die
zum linken Peak gehörenden Stämme (Stämme mit relativ kleinen MHK-Werten) repräsentieren
die natürliche Population, während die den rechten Peak beschreibenden
Stämme (Stämme mit relativ großen MHK-Werten) die Population mit einer verminderten
Empfindlichkeit darstellen (sekundär resistente Stämme, syn. Stämme mit erworbener
Resistenz).
Daten über die natürliche Resistenz und Sensibilität werden erhalten, indem die MHK-
Werte der natürlichen Population mit Hilfe der Standards untersucht werden, die die klinische
Empfindlichkeit beurteilen. Es wird festgestellt, ob die MHK-Werte der natürlichen
Population oberhalb oder unterhalb der von den Standards festgelegten Grenzwerte
liegen. Ist die natürliche Population nach einem bestimmten Standard sensibel beziehungsweise
intermediär, wird sie als „natürlich sensibel“ beziehungsweise „natürlich intermediär“
(nach dem entsprechenden Standard) bezeichnet. Ist die natürliche Population
nach dem entsprechenden Standard resistent, wird sie als „natürlich (syn. primär,
syn. intrinsisch) resistent“ beschrieben. Innerhalb einer Genospezies ist nur eine natürliche
Population für jedes Antibiotikum zu erwarten.
Das methodische Vorgehen für die Bestimmung und eine sicherere Evaluierung der natürlichen
Antibiotika-Empfindlichkeit wird beschrieben. Besonderheiten und auftretende
Schwierigkeiten bei der Dateninterpretation werden am Beispiel einiger Bakterienarten
aus der Familie der Enterobacteriaceae diskutiert. Es wird eine Übersicht über die natürliche
Antibiotika-Resistenz einiger Enterobacteriaceae-Taxa gegeben.
Schlüsselwörter: Natürliche Antibiotika-Empfindlichkeit, natürliche Population, klinische
Beurteilung, natürlich sensibel, natürlich resistent, Enterobacteriaceae
The determination of natural antibiotic susceptibility
Natural antibiotic susceptibility can be determined using distributions of minimal inhibitory
concentrations (MICs). Plotting the MICs of a particular antibiotic against the number
of strains found with the respective MIC usually results in a bimodal distribution for
one species. The peak with relatively low MICs represents the natural population and the
peak with higher MICs represents the population with decreased susceptibility (strains
with secondary [syn. acquired] resistance).
Data about the natural resistance and sensitivity are obtained examining MIC values of
the natural population with the standards assessing the clinical susceptibility. Whether
the MIC values of the natural population are above or below the breakpoints of the standards
is investigated. When the natural population is sensitive or intermediate according
to a distinct standard, it is described as “naturally sensitive” or “naturally intermediate”,
respectively (according to the corresponding standard). When the natural population is
resistant, it is described as “naturally (syn. primary, syn. intrinsically) resistant”. Within
one genospecies only one natural population for each antibiotic is expected.
The method for the determination and a more secure evaluation of the natural antibiotic
susceptibility is described. Particularities and difficulties in the interpretation of the data
are discussed with some species of the Enterobacteriaceae. A survey of the natural antibiotic
resistance of some Enterobacteriaceae taxa is given.
Keywords: Natural antibiotic susceptibility, natural population, clinical assessment, naturally
sensitive, naturally resistant, Enterobacteriaceae
Bislang existieren wenige Studien
über die natürliche Antibiotika-Empfindlichkeit
von humanpathogenen
Bakterien. Derartige Arbeiten können
zur Validierung von Antibiotika-
Empfindlichkeitstestungen und zur
Validierung von Identifizierungen
bestimmter Krankheitserreger herangezogen
werden. Damit könnte eine
gezieltere Antibiotika-Therapie und
eine sicherere Erregeridentifizierung
erreicht werden. Um eine profunde
Validierungsvorlage gewährleisten
zu können, sind allerdings geeignete
und standardisierte Datenerhebungen
und eine adäquate Dateninterpretation
vonnöten. Abgesehen von
verschiedenen Methoden der Empfindlichkeitstestung
und unterschiedlichen
klinischen Interpretationen
der erhaltenen Daten (je nach
Standard des jeweiligen Landes) gibt
es keine einfache Methodik zur Evaluierung
der natürlichen Antibiotika-
Empfindlichkeit. Die Bestimmung
und Evaluierung der natürlichen
Antibiotika-Empfindlichkeiten von
zahlreichen Bakterienarten gegenüber
bestimmten Antibiotika ist nicht
ohne eine Kenntnis der zugrundeliegenden
Resistenzmechanismen möglich.
Zudem sind Grundbegriffe der
natürlichen Empfindlicheit in der
Literatur häufig nicht oder widersprüchlich
definiert.
Die Kenntnis der natürlichen
Empfindlichkeit einer Bakterienspezies
gegenüber einem Antibiotikum
liefert eine wichtige Aussage über
die Anwendbarkeit des Antibiotikums
bei Infektionen durch die betreffende
Art. Die Anwendung eines
Antibiotikums ist in der Regel wenig
erfolgversprechend, wenn die Spezies
gegenüber der betreffenden Substanz
natürlich resistent ist. Bei
Dipl.-Biol. Ingo Stock, Prof. Dr. rer. nat. Bernd
Wiedemann, Pharmazeutische Mikrobiologie,
Meckenheimer Allee 168, 53115 Bonn
Chemotherapie Journal · 7. Jahrgang · Heft 4 / 1998 127

Stock · Wiedemann · Bestimmung der natürlichen Antibiotika-Empfindlichkeit
Tab. 1. Resistenztypen und -definitionen in der Literatur (Auswahl)
Natürliche Resistenz
– Genetisch bestimmte Resistenz [7]
– Genetisch fixierte Rassen- oder Spezies-Eigenschaft; als Wirkungslücke im antibakteriellen
Wirkungsspektrum eines Chemotherapeutikums erkennbar [10]
– Genetisch bedingte Unempfindlichkeit einer Bakterienart gegen ein bestimmtes
Antibiotikum [1]
– Beruht auf stets vorhandener genetisch bedingter Unempfindlichkeit einer Bakterienart
gegenüber einem Antibiotikum [6]
– Beruht auf natürlichen Eigenschaften der Mikroorganismen [4]
– Eigenschaft einer Bakterienart, -gattung, -familie [8]
– Alle bislang isolierten Stämme einer Art oder Gattung sind gegen ein Antibiotikum
resistent [2].
– Alle Keime aller Keimpopulationen einer bestimmten Keimart sind gegenüber dem
bestimmten Chemotherapeutikum unempfindlich (Spezies-Resistenz) [9].
Erworbene Resistenz
– Erworbene Widerstandsfähigkeit von Organismen gegen Antibiotika und Chemotherapeutika
infolge von Mutationen, extrachromosomalen Übertragungen oder Phagen [4]
– Stämme empfindlicher Taxa erwerben durch Änderung ihres Erbguts die Eigenschaft
Resistenz [8].
– Resistenz gegenüber einem Antibiotikum ist auf einen Teil der Stämme einer Spezies
begrenzt [2].
– Auftreten resistenter Varianten in einer normalerweise empfindlichen Population. Man
unterscheidet zwei Unterformen (primäre und sekundäre Resistenz) [11].
Sekundäre Resistenz
– Resistenz, die durch Selektion und Mutation unter Antibiotika-Wirkung auftritt [1]
– Entsteht während der Antibiotika-Therapie. Durch Kontakt mit dem Antibiotikum kommt
es zur Selektion resistenter Varianten, die in großen Bakterienpopulationen in geringer Zahl
vorkommen [6].
– Während der Therapie entstehende Resistenz infolge Selektion resistenter Varianten [7].
– Auftreten resistenter Varianten in Populationen von Mikroorganismen, die normalerweise
gegenüber einem Chemotherapeutikum empfindlich sind. Einzelorganismen aus einer
empfindlichen Population, die während des Kontaktes mit einem Antibiotikum verringerte
oder fehlende Empfindlichkeit entwickeln, sind sekundär resistent [10].
– Liegt vor, wenn nach Beginn der Therapie einzelne Keime einer zuvor empfindlichen Bakterienpopulation
einer empfindlichen Keimart gegen das eingesetzte Chemotherapeutikum
resistent geworden sind (erworbene Resistenz im engeren Sinne). Die Verbreitung dieser
Resistenz erfolgt vertikal, d. h. durch Zellteilung, und damit artgebunden [9].
Primäre Resistenz
– Auftreten resistenter Varianten in Populationen von Mikroorganismen, die normalerweise
gegenüber einem Chemotherapeutikum empfindlich sind. Einzelorganismen aus einer
empfindlichen Population, die ohne vorherigen Kontakt mit einem Antibiotikum verringerte
oder fehlende Empfindlichkeit entwickeln, sind primär resistent [10].
– Liegt vor, wenn innerhalb einzelner Populationen einer üblicherweise empfindlichen Keimart
einzelne Keime bereits vor Beginn der Therapie mit einem bestimmten Antibiotikum gegen
dieses resistent sind [9]
– Ein Teil der vorkommenden Bakterienstämme einer Art sind resistent, ein anderer
empfindlich [1].
Infektiöse Resistenz
– Eigenschaft der Unempfindlichkeit gegenüber einem bestimmten Chemotherapeutikum
oder gegenüber mehreren, chemisch nicht verwandten Chemotherapeutika wird unabhängig
vom Beginn der Therapie von resistenten Keimen auf zuvor sensible Keime derselben
Spezies oder unterschiedlichen Keimarten übertragen (erworbene Resistenz im weiteren
Sinne, übertragbare Resistenz) [9]. Die Ausbreitung dieser Resistenz erfolgt horizontal [9].
Übertragbare Resistenz
– Resistenz, bei der extrachromosomal gelagertes Genmaterial durch Konjugation unter
Einschaltung eines „Resistenz-Transfer-Faktors“ von einer Bakterienart auf die andere
übertragen wird [7]
– Beruht auf Übertragung genetischen Materials von einer Bakterienzelle auf eine andere [1]
Mutations-Resistenz
– Steht in keiner Beziehung zu einer vorangegangenen Antibiotika-Therapie. Einzelne durch
Mutation resistent gewordene Zellen einer Bakterienpopulation vermehren sich erst in
stärkerem Maße, wenn sie durch eine Antibiotika-Behandlung selektioniert werden [6].
– Resistenz durch vorausgegegangene Therapie [7]
Infektionen mit einem bekannten
Erreger(spektrum) kann auf die begleitende
Empfindlichkeitstestung
und die Anwendung derartiger Antibiotika
in der Therapie verzichtet
werden.
Der folgende Beitrag erläutert das
methodische Vorgehen für die Bestimmung
und eine sicherere Evaluierung
der natürlichen Antibiotika-
Empfindlichkeit. Besonderheiten
und auftretende Schwierigkeiten bei
der Dateninterpretation werden am
Beispiel einiger Bakterienarten aus
der Familie der Enterobacteriaceae
diskutiert. Hierbei werden auch
natürliche Resistenzmechanismen
untersucht. Es wird ein Vorschlag für
eine klare Definition von Begriffen
gegeben, die die natürliche Antibiotika-Empfindlichkeit
betreffen.
Schließlich ist eine Übersicht über
die natürliche Antibiotika-Resistenz
einiger Enterobacteriaceae-Taxa dargestellt.
Begriffsbestimmungen zur
Antibiotika-Empfindlichkeit
In der Literatur existiert eine Reihe
unterschiedlicher und verwirrender
Definitionen zu Begriffen, die die
Antibiotika-Empfindlichkeit von
Bakterien beschreiben. So werden in
Lehrbüchern und Lexika zahlreiche
„Formen“ der Resistenz genannt,
aber unterschiedlich definiert (Tab.
1). Primärresistenz wird zum Teil
synonym mit natürlicher, zum Teil
als Untergruppe der erworbenen Resistenz
verstanden. Vom Wortstamm
synonyme Begriffe wie sekundäre
und erworbene Resistenz werden unterschiedlich
definiert. Die Berechtigung
einiger Resistenzbegriffe wie
„Mutationsresistenz“ und „infektiöse
Resistenz“ ist nach unserer Auffassung
zu überprüfen. Definitionen zu
Begriffen der natürlichen Antibiotika-Empfindlichkeit
fehlen in der
Regel in der Literatur.
Natürliche Antibiotika-
Empfindlichkeit
Beim Auftrag der minimalen Hemmkonzentration
(MHK) eines bestimmten
Antibiotikums gegen die
Anzahl der gefundenen Stämme mit
dem entsprechenden MHK-Wert er-
128
Chemotherapie Journal · 7. Jahrgang · Heft 4 / 1998

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Anzahl der Stämme
Klinisch sensibel
Abb. 1. Empfindlichkeit von Providencia stuartii gegenüber Kanamycin [nach 15]. Der biologische
Schwellenwert (biologische Grenzwert) begrenzt die natürliche Population an den hohen MHK-Werten;
er betrug 2 mg/l. Die MHK-Werte der Population mit einer verminderten Empfindlichkeit (sekundär
resistente Stämme) betrugen 128 bis >256 mg/l. Die klinische Beurteilung der MHK-Daten ist nach
französischem Standard (SFM) dargestellt. Klinische Grenzwerte sind in unterbrochenen Linien dargestellt.
P. stuartii ist (nach SFM) natürlich sensibel gegenüber Kanamycin, da die natürliche Population
klinisch sensibel (nach SFM) ist.
Anzahl der Stämme
14
12
10
8
6
4
2
0
25
20
15
10
5
0
Natürliche
Population
Biologischer
Schwellenwert
Klinisch
intermediär
Klinisch resistent
Population mit verminderter
Empfindlichkeit
(sekundär
resistente Stämme)
0,5 1 2 4 8 16 32 64 128 256 ∞512
MHK [mg/l]
Klinisch sensibel
Klinisch
intermediär
Natürliche Population
Klinisch resistent
Biologischer
Schwellenwert
0,5 1 2 4 8 16 32 64 128 256
MHK [mg/l]
Abb. 2. Empfindlichkeit von Providencia stuartii gegenüber Amoxicillin in Kombination mit Clavulansäure
(AMX/CLAV) [nach 15]. Der biologische Schwellenwert von P. stuartii für AMX/CLAV betrug
64 mg/l. Sekundär resistente Stämme wurden nicht gefunden. Die klinische Beurteilung der MHK-Daten
ist nach deutschem Standard (DIN) dargestellt. P. stuartii ist (nach DIN) natürlich resistent gegenüber
AMX/CLAV, die die natürliche Population klinisch resistent (nach DIN) ist.
gibt sich für eine Spezies in der Regel
eine bimodale Häufigkeitsverteilung.
Man spricht von der Antibiotika-Empfindlichkeit
(„antibiotic
susceptibility“) der Art gegenüber
dem entsprechenden Antibiotikum.
Der linke Peak beziehungsweise die
zum linken Peak gehörende „normalverteilte“
Population (relativ kleine
MHK-Werte) repräsentiert dabei in
der Regel die natürliche Population
(„natural population“). Man spricht
von der natürlichen Antibiotika-
Empfindlichkeit der Art gegenüber
dem entsprechenden Antibiotikum
(„natural antibiotic susceptibility“).
Der rechte Peak beziehungsweise die
zum rechten Peak gehörende „normalverteilte“
Population (relativ
große MHK-Werte) repräsentiert die
Population mit einer verminderten
Empfindlichkeit („population with
decreased susceptibility“) oder – anders
ausgedrückt – die Stämme mit
einer erworbenen (syn. sekundären)
Resistenz („strains with acquired
[syn. secondary] resistance“). Die
sekundäre Resistenz wird auch als
biologische Resistenz bezeichnet, ist
aber nicht gleichbedeutend mit der
klinischen Resistenz (siehe unten).
Biologisch resistente Organismen
können auch klinisch sensibel sein
(siehe unten).
Für die Evaluierung der natürlichen
Antibiotika-Empfindlichkeit ist
die Ermittlung eines biologischen
Grenz- oder Schwellenwertes („biological
threshold“) von Bedeutung,
da er die natürliche Population an
ihren hohen MHK-Werten begrenzt
(Abb. 1 und 2). Der biologische
Grenzwert kann durch die Analyse
der MHK-Verteilung aller Stämme
einer Art für jedes Antibiotikum ermittelt
werden.
Daten über die natürliche Resistenz
und Sensibilität werden erhalten,
indem die MHK-Werte der
natürlichen Population anhand der
Grenzwerte („breakpoints“) bewertet
werden, die in den entsprechenden
Standards für die Beurteilung der
klinischen Empfindlichkeit festgelegt
wurden. Standards für die Beurteilung
der klinischen Empfindlichkeit
ordnen einen in vitro erhaltenen
MHK-Wert den klinischen Kategorien
„sensibel“ („sensitive“), „intermediär“
(„intermediate“) oder „resistent“
(„resistant“) zu, je nachdem,
was für eine Wirksamkeit des entsprechenden
Antibiotikums nach
dem zugrundeliegenden MHK-Wert
in vivo zu erwarten ist (Tab. 2). In
verschiedenen Ländern gibt es häufig
spezifische Standards. Die Beurteilung
der klinischen Empfindlichkeit
erfolgt beispielsweise in
Deutschland nach DIN, in den USA
nach NCCLS, in England nach
BSAC, in Frankreich nach SFM und
in Schweden nach SIR. In unseren
Studien zur natürlichen Antibiotika-
Empfindlichkeit der Enterobacteriaceae
erfolgte die Untersuchung der
natürlichen Populationen primär
nach DIN, aber auch nach den anderen,
obig aufgeführten Standards.
Eine klinische Kategorisierung der
Daten nach ausländischen Standards
wurde in unseren Studien insbesondere
dann vorgenommen, wenn nach
DIN keine klinischen Beurteilungskriterien
für die betreffende Substanz
existieren.
Die Bewertung der MHK-Werte
einer natürlichen Population mit
Hilfe von Grenzwerten erfolgt nach
folgendem Schema: Es wird festgestellt,
ob die MHK-Werte der natürlichen
Population oberhalb oder unterhalb
der Grenzwerte liegen. Ist die
natürliche Population nach einem be-
Chemotherapie Journal · 7. Jahrgang · Heft 4 / 1998 129

Stock · Wiedemann · Bestimmung der natürlichen Antibiotika-Empfindlichkeit
Tab. 2. Klinische Beurteilung der Erregereigenschaften nach DIN [DIN 58940, Teil 1 (September
1995)]. Die Anforderungen an die Bewertungsstufen für die minimale Hemmkonzentration
sind in DIN 58940, Teil 4 (September 1995) festgelegt.
Bewertungsstufe
Sensibel
Intermediär
Resistent
stimmten Standard sensibel beziehungsweise
intermediär, wird sie als
„natürlich sensibel“ („naturally sensitive“)
(Abb. 1) beziehungsweise
„natürlich intermediär“ („naturally
intermediate“) – nach dem entsprechenden
Standard – bezeichnet. Ist
die natürliche Population hingegen
nach einem bestimmten Standard resistent,
wird sie als „natürlich (syn.
primär, syn. intrinsisch) resistent“
(„naturally [syn. primary, syn. intrinsically]
resistant“) – nach dem entsprechenden
Standard – bezeichnet
(Abb. 2). In Tab. 3 sind diese Definitionen
zusammengefaßt.
Natürliche Antibiotika-
Resistenz der
Enterobacteriaceae
Definition
Ein Erreger wird als sensibel bezeichnet, wenn die für ein entsprechendes
Chemotherapeutikum ermittelte minimale Hemmkonzentration
so gering ist (kleiner oder gleich einer geeignet gewählten Grenzkonzentration),
daß bei einer Therapie mit der üblichen Dosierung und bei
geeigneter Indikation im allgemeinen ein Therapieerfolg zu erwarten
ist.
Ein Erreger wird als intermediär eingestuft, wenn die für ein entsprechendes
Chemotherapeutikum ermittelte minimale Hemmkonzentration
in einem Bereich liegt (zwischen zwei Grenzkonzentrationen), für
den ohne zusätzliche Berücksichtigung weiterer Kriterien keine Beurteilung
hinsichtlich des zu erwartenden Therapieerfolges möglich ist.
Ein Erreger wird als resistent bezeichnet, wenn die für ein entsprechendes
Chemotherapeutikum ermittelte minimale Hemmkonzentration
so hoch ist (über einer Grenzkonzentration liegt), daß auch bei
Verwendung der zugelassenen Höchstdosierung ein therapeutischer
Erfolg nicht zu erwarten ist.
Innerhalb unserer Studien zur natürlichen
Antibiotika-Empfindlichkeit
der Enterobacteriaceae untersuchten
Tab. 3. Definitionen zur natürlichen Empfindlichkeit einer Bakterienart gegenüber einem
Antibiotikum
Begriff Synonym Definition
Natürlich sensibel
Eine Bakterienart ist gegenüber einem bestimmten
Antibiotikum natürlich sensibel, wenn die natürliche
Population dieser Art gegenüber der Substanz klinisch
sensibel ist.
Natürlich
Eine Bakterienart ist gegenüber einem bestimmten
intermediär
Antibiotikum natürlich intermediär, wenn die natürliche
Population dieser Art gegenüber der Substanz
klinisch intermediär ist.
Natürlich Primär resistent, Eine Bakterienart ist gegenüber einem bestimmten
resistent intrinsisch resistent Antibiotikum natürlich resistent, wenn die natürliche
Population dieser Art gegenüber der Substanz klinisch
resistent ist.
wir die natürliche Empfindlichkeit
der am häufigsten als Erreger von
oder in Assoziation mit Humaninfektionen
isolierten Enterobacteriaceae-
Spezies gegenüber 71 Antibiotika.
Ein Teil der Ergebnisse aus diesen
Studien ist in Tabelle 4 dargestellt.
Diese Tabelle zeigt eine Übersicht
über die natürliche Antibiotika-Resistenz
von 15 Enterobacteriaceae-
Taxa. Die Aminoglykosid-Antibiotika
Streptomycin, Apramycin, Ribostamycin
und Lividomycin A, aber
auch Cefdinir, Biapenem sowie die
Streptogramine Dalfopristin und
Quinupristin (einschließlich der
Kombination Dalfopristin/Quinupristin)
sind in Tabelle 4 nicht aufgeführt,
da für diese Antibiotika nach
den von uns verwendeten Standards
keine Grenzwerte existieren und somit
eine natürliche Resistenz nicht
definiert werden kann.
Antibiotika, gegenüber denen keines
der dargestellten Taxa natürlich
resistent ist, sind ebenfalls nicht aufgeführt.
Hierzu zählen die Aminoglykoside
Amikacin, Kanamycin,
Neomycin, einige Penicilline (Piperacillin
(mit und ohne Tazobactam),
Mezlocillin, Azlocillin), zahlreiche
Cephalosporine (Cefoperazon, Cefotaxim,
Ceftibuten, Ceftriaxon, Ceftazidim,
Cefepim), Carbapeneme,
Aztreonam, Chinolone, Trimethoprim,
Co-trimoxazol, Chloramphenicol
und Nitrofurantoin.
Probleme bei der klinischen
Beurteilung nach unterschiedlichen
Standards
Nicht selten ergibt sich bei Anwendung
verschiedener Standards eine
unterschiedliche klinische Beurteilung
der natürlichen Empfindlichkeit.
In solchen Fällen muß stets angegeben
werden, nach welchem
Standard die betreffende Spezies
natürlich sensibel, intermediär oder
resistent ist. So ist Proteus vulgaris
Genospezies 2 gegenüber Nitrofurantoin
nach DIN natürlich sensibel,
nach SIR aber natürlich resistent
[13].
Die klinische Interpretation von
Empfindlichkeitsdaten kann problematisch
sein, wenn die Ergebnisse
nach Standards ausgewertet werden,
deren Methoden zur Empfindlichkeitstestung
von der für die Empfindlichkeitstestung
selbst verwendeten
Methode abweichen. Zwar
ergeben sich nach unseren Erfahrungen
bei Empfindlichkeitstestungen
per Mikrodilution für die meisten
Antibiotika bei Verwendung unterschiedlicher
Methoden (z. B. Isosensitest-
anstelle von Müller-Hinton-
Bouillon) identische oder nicht signifikant
voneinander abweichende
MHK-Häufigkeitsverteilungen, dennoch
können sich bei bestimmten
Spezies gegenüber einigen Antibiotika
bei vergleichender Testung der
genannten Medien Häufigkeitsverteilungen
ergeben, die zueinander
nach rechts oder links um mehrere
MHK-Stufen verschoben sind.
Große Diskrepanzen in den Ergebnissen
der Empfindlichkeitstestung
werden sichtbar, wenn beim Agardiffusionstest
unterschiedliche Standards
für die Messung und die
Auswertung von Empfindlichkeitstestungen
verwendet werden.
130
Chemotherapie Journal · 7. Jahrgang · Heft 4 / 1998

Stock · Wiedemann · Bestimmung der natürlichen Antibiotika-Empfindlichkeit
Tab. 4. Natürliche Antibiotika-Resistenz von fünfzehn Enterobacteriaceae-Taxa. Die klinische Kategorisierung der Daten erfolgte in der
Regel nach dem deutschen Standard (DIN). Lagen nach DIN keine Grenzwerte vor, wurden die MHK-Werte der natürlichen Population
nach amerikanischen (NCCLS), französischen (SFM) oder schwedischen (SIR) Standards beurteilt.
Antibiotikum Standard Taxon
Morganella morganii
Providencia stuartii
Providencia rettgeri
Providencia alcalifaciens
Providencia rustigianii
Proteus mirabilis
Proteus vulgaris
Genospezies 2
Proteus penneri
Escherichia coli
Shigella-Subgruppen
Escherichia vulneris
Escherichia hermannii
Yersinia enterocolitica
Klebsiella pneumoniae
Hafnia alvei
Tetracycline
Tetracyclin DIN x x x x i x
Doxycyclin DIN x x x x i x i
Minocyclin DIN x x i x i x i
Aminoglykoside
Gentamicin DIN x G
Netilmicin DIN x G
Tobramycin DIN x G
Spectinomycin NCCLS x
Penicilline
Benzylpenicillin DIN x x x x x x x x x x x x x x x
Oxacillin DIN x x x x x x x x x x x x x x x
Amoxicillin DIN x x x G x i x G x x x i x x x
Amoxicillin/Clavulansäure DIN x x x G x G x G x G x
Ampicillin/Sulbactam DIN x i x i x G x G x G
Ticarcillin DIN x G x i x G x i
Cephalosporine
Cefaclor DIN x x x G x G x G x x x
Cefazolin DIN x x x G x G x G x x x
Loracarbef DIN x x i x G x G x G x x x i
Cefuroxim DIN x x x
Cefotiam DIN (x) x x
Cefoxitin DIN x i
Cefixim DIN (x)
Cefpodoxim DIN x i
Makrolide
Erythromycin DIN x x x x x x x x x x x x x x x
Roxithromycin SIR x x x x x x x x x x x x x x x
Clarithromycin SIR x x x x x x x x x x x x x i x x
Azithromycin DIN x x x x x x x x x i x
Lincosamide
Lincomycin SFM x x x x x x x x x x x x x x x
Clindamycin DIN x x x x x x x x x x x x x i x x
Andere Antibiotika
Sulfamethoxazol NCCLS x (x) x x x (x) (x) x x
Teicoplanin NCCLS x x x x x x x x x x x x x x x
Vancomycin DIN x x x x x x x x x x x x x x x
Rifampicin NCCLS x x x x x x x x x i x i x i x i x i x x
Fosfomycin SFM x x x i x x s
Fusidinsäure SIR x x x x x x x x x x x x x x x
Literatur [14] [15] [15] [15] [15] [19] [13] [19] [17] [17] [17] [17] [16] [19] [19]
x: Natürliche Resistenz
(x):Es ist nicht eindeutig bestimmbar, ob die Spezies gegenüber der Substanz natürlich resistent ist. Einzelne Stämme des Stammkollektivs
stellen den linken Peak einer Bimodalverteilung dar und sind klinisch sensibel. Das untersuchte Stammkollektiv ist relativ klein.
x i : Die Spezies ist gegenüber der Substanz nach dem angegebenen Standard natürlich resistent und natürlich intermediär.
x s : Die meisten Stämme der natürlichen Population sind gegenüber der Substanz klinisch resistent, einige wenige sind klinisch sensibel. Eine
intermediäre Bewertungsstufe existiert nicht.
x G : Die Bewertung „natürlich resistent“ erfolgt unter Berücksichtigung des Resistenzmechanismus (vgl. Text).
Chemotherapie Journal · 7. Jahrgang · Heft 4 / 1998 131

Stock · Wiedemann · Bestimmung der natürlichen Antibiotika-Empfindlichkeit
Tab. 5. Unterschiedliche natürliche Populationen (Fettdruck) gegenüber Fosfomycin innerhalb
der gleichen Genospezies am Beispiel von Bio-/Serovaren von Salmonella enterica [19] und
Yersinia enterocolitica [16]. Dargestellt ist die Anzahl (n) der bei einem bestimmten
MHK-Wert detektierten Stämme. Der senkrechte Balken kennzeichnet den
klinischen Grenzwert zwischen sensibel und resistent nach SFM [ssp.: subspecies; bv.: biovar]
Taxon n Anzahl der Stämme und MHK-Häufigkeitsverteilung
(Fosfomycin-Konzentration [mg/l])
0,25 0,5 1 2 4 8 16 32 64 128 256 > 256
S. enterica ssp. enterica 1 68 2 50 5 4 4 2 1
S. enterica ssp. enterica 16 1 3 8 4
bv. typhi
S. enterica ssp. enterica 6 3 3
bv. paratyphi A
Y. enterocolitica bv. 1A 22 8 10 3 1
Y. enterocolitica bv. 2 12 2 6 4
Y. enterocolitica bv. 4 63 15 31 17
1
Ausgenommen S. enterica ssp. enterica bv. typhi, S. enterica ssp. enterica bv. paratyphi A
Bei der klinischen Beurteilung einer
natürlichen Population mit unterschiedlichen
Standards muß in jedem
Fall der für die Datenerhebung
verwendete Standard beziehungsweise
die Methode angegeben werden.
Spezifität der natürlichen
Antibiotika-Empfindlichkeit
Die natürliche Antibiotika-Empfindlichkeit
bezieht sich nach unseren
Erfahrungen bis auf eine sichere
Ausnahme (siehe unten) auf die Genospezies
einer beschriebenen Art.
Innerhalb einer Genospezies ist nur
eine natürliche Population für jedes
Antibiotikum zu erwarten. Deshalb
sollten bei Untersuchungen von
Stämmen einer nur aus einer Genospezies
bestehenden Art alle Isolate
einer natürlichen Population die
gleiche natürliche Empfindlichkeit
gegenüber einem Antibiotikum besitzen
und die gleichen diese Empfindlichkeit
beeinflussenden Eigenschaften
aufweisen. Ein Beispiel
hierfür ist die natürliche Antibiotika-
Empfindlichkeit von Escherichiacoli-Stämmen
und Stämmen der Shigella-Subgruppen.
Stämme verschiedener
Shigella-Subgruppen zeigten
in unseren Untersuchungen untereinander
und im Vergleich zu E. coli bis
auf eine Ausnahme keine signifikanten
Unterschiede in ihrer natürlichen
Empfindlichkeit gegenüber Antibiotika,
wohingegen sich die natürliche
Empfindlichkeit anderer Escherichia-Spezies
untereinander und gegenüber
Shigellen und E. coli gegenüber
bestimmten Antibiotika unterschied
[17]. Mit der Ausnahme
von Shigella Subgruppe C Serogruppe
13 bilden Shigellen und E.
coli eine Genospezies. Ein anderes
Beispiel ist die noch immer zur
Diskriminierung von Morganellamorganii-Stämmen
verwendete Tetracyclin-Empfindlichkeit.
In unseren
Studien konnte gezeigt werden,
daß die Empfindlichkeit gegenüber
Tetracyclin nicht zur Diskriminierung
der relativ nah miteinander verwandten
Cluster von M. morganii
geeignet ist [14].
Besteht hingegen eine Bakterienspezies
aus mehreren Genospezies,
können innerhalb einer Bakterienart
verschiedene natürliche Empfindlichkeiten
gegenüber einem Antibiotikum
beziehungsweise unterschiedliche
natürliche Resistenzmechanismen
auftreten. Ein Beispiel hierfür
sind die unterschiedlichen natürlichen
Empfindlichkeiten der verschiedenen
Genospezies von Proteus
vulgaris („Proteus-vulgaris-Komplex“)
gegenüber Tetracyclin, die
auch zu einer unterschiedlichen klinischen
Beurteilung führen [13].
Diese Unterschiede in der natürlichen
Tetracyclin-Empfindlichkeit
sind nicht überraschend, da die
natürliche Tetracyclin-Empfindlichkeit
auch ein wichtiges diskriminierendes
Merkmal für andere Proteus-
Spezies ist. So ist P. mirabilis natürlich
resistent gegenüber Tetracyclin,
während P. penneri natürlich sensibel
gegenüber diesem Antibiotikum ist
(Tab. 4).
Natürliche Empfindlichkeit
gegenüber Fosfomycin
Fosfomycin stellte sich in unseren
Untersuchungen zur natürlichen Antibiotika-Empfindlichkeit
der Enterobacteriaceae
als das einzige Antibiotikum
heraus, bei dem mit Sicherheit
angenommen werden kann, daß
innerhalb einer Genospezies mehrere
natürliche Populationen existieren
können. So sind Salmonella Typhi
(S. enterica subspecies enterica biovar
typhi) und S. Paratyphi A (S.
enterica subspecies enterica biovar
paratyphi A) natürlich resistent gegenüber
Fosfomycin, während zu anderen
Bio- beziehungsweise Serovaren
gehörende Stämme derselben
Unterart gegenüber dieser Substanz
natürlich sensibel sind (Tab. 5). Eine
Biovar-abhängige natürliche Empfindlichkeit
gegenüber Fosfomycin
findet sich auch innerhalb der
Genospezies Yersinia enterocolitica
(Tab. 5), und eine Subspezies-spezifische
ist möglicherweise innerhalb
der Spezies Klebsiella pneumoniae
auffindbar [19]. Über die zugrundeliegenden
Mechanismen ist noch wenig
bekannt. Möglicherweise bedingt
ein verändertes L-α-Glycerophosphat-Transport-(GlpT-)System
(ein
auch für Fosfomycin geeignetes
Transportsystem in die Zelle) oder
eine verminderte GlpT-Expression
die geringere Empfindlichkeit einiger
Biovare. Möglicherweise verringert
auch die Expression des von
Salmonella Typhi gebildeten Vi-
Antigens, eines kapsulären aus
N-Acetylglucosaminuronsäure bestehenden
Polysaccharids, die Aufnahme
des ebenfalls negativ geladenen
Fosfomycins.
Detektion der natürlichen
Population
Von wenigen Ausnahmen abgesehen
repräsentiert die zum linken Peak
einer bimodalen MHK-Häufigkeitsverteilung
gehörende Population die
natürliche Population. Die der Antibiotika-Empfindlichkeit
dieser Population
zugrundeliegenden Mechanismen
sind in der Regel chromosomal
codiert und bei allen Stämmen
der betreffenden Art genotypisch
vorhanden. Üblicherweise ist die
Anzahl der Stämme innerhalb der
132
Chemotherapie Journal · 7. Jahrgang · Heft 4 / 1998

Stock · Wiedemann · Bestimmung der natürlichen Antibiotika-Empfindlichkeit
natürlichen Population wesentlich
höher als die Anzahl der Stämme
mit einer verminderten Empfindlichkeit
(sekundär resistente Stämme,
rechter Peak der Bimodalverteilung).
Innerhalb der Enterobacteriaceae gilt
dies unter anderem für die Chinolone,
Carbapeneme, Aztreonam und
einige Cephalosporine. In einigen
wenigen Fällen ist die natürliche
Population aber kleiner als die sekundär
resistente Population. So
zeigte sich bei unseren Untersuchungen
zur natürlichen Empfindlichkeit
von E. coli, daß 68 % von 139 E.-
coli-Stämmen klinisch resistent und
32 % klinisch sensibel gegenüber
Sulfamethoxazol waren [17]. Dennoch
ist E. coli natürlich sensibel gegenüber
Sulfamethoxazol, da (1)
zahlreiche Literaturdaten eine weitverbreitete
plasmidcodierte Sulfamethoxazol-Resistenz
bei E. coli belegen
und (2) bei Annahme einer
natürlichen Resistenz gegenüber dieser
Substanz ein Mechanismus für
die zahlreichen sekundär sensiblen
Stämme (siehe unten) postuliert werden
müßte.
Problematisch kann eine Datenanalyse
werden, wenn nur einzelne
Stämme gegenüber einer Substanz
eine gewisse „niedrige“ Empfindlichkeit
aufweisen, die meisten anderen
Stämme aber wesentlich weniger
empfindlich sind. Dies kann insbesondere
dann gelten, wenn nur eine
kleine Population einer Art (n ≤ 20)
untersucht werden kann und nur wenig
über die Resistenzmechanismen
der Spezies gegenüber dieser Substanz
bekannt ist. So kann beispielsweise
nicht sicher gesagt werden,
daß Escherichia hermannii natürlich
resistent gegenüber Sulfamethoxazol
ist. Innerhalb unserer Studien wurde
die Empfindlichkeit von 20 E.-hermanni-Isolaten
gegenüber dieser
Substanz getestet; 85 % der Stämme
waren klinisch resistent, aber 15 %
(3 Stämme) klinisch sensibel gegenüber
Sulfamethoxazol [17]. Treten
einzelne Stämme mit einer niedrigen
Empfindlichkeit bei Untersuchungen
größerer Populationen auf,
so ist allerdings davon auszugehen,
daß der rechte Peak der Bimodalverteilung
die natürliche Population präsentiert.
Sekundär sensible Stämme
(siehe unten) sollten zur Absicherung
der Ergebnisse näher charakterisiert
werden.
Probleme bei der
Bestimmung der
natürlichen Antibiotika-
Empfindlichkeit
Im folgenden werden einige weitere
Probleme bei der Bestimmung der
natürlichen Antibiotika-Empfindlichkeit
anhand von Beispielen einiger
Spezies aus der Familie der
Enterobacteriaceae diskutiert.
Natürliche Empfindlichkeit von
Providencia stuartii gegenüber
Aminoglykosiden vom Gentamicin-
Typ
Aufgrund der von uns erhaltenen
MHK-Häufigkeitsverteilungen müßte
P. stuartii als natürlich sensibel, intermediär
und resistent gegenüber
Aminoglykosiden vom Gentamicin-
Typ (Gentamicin, Netilmicin und
Tobramycin) eingestuft werden (mit
einer MHK-Spannweite der natürlichen
Population von 1 bis 16 mg/l
gegenüber Gentamicin und ähnlichen
Verteilungen gegenüber Netilmicin
und Tobramycin werden die
Verteilungen nach den meisten Standards
allen drei Bewertungsstufen
zugeordnet) [15]. In der Literatur ist
allerdings eine natürliche Resistenz
von P. stuartii gegenüber den genannten
Aminoglykosiden aufgrund
einer chromosomal codierten, die betreffenden
Antibiotika inaktivierenden
2´-N-Acetyltransferase [AAC(2´)-
Ia] beschrieben, welche offensichtlich
in allen Stämmen der Art
gefunden werden kann [12]. Zwar
konnten wir in unseren Studien keine
einheitliche Resistenz von P. stuartii
gegenüber diesen Aminoglykosiden
auffinden, dennoch erwies sich P.
stuartii als weniger empfindlich gegenüber
diesen Substanzen als
gleichfalls untersuchte P.-rettgeri-,
P.-alcalifaciens- und P.-rustigianii-
Stämme [15]. Eine andere Arbeitsgruppe
konnte zeigen, daß die Acetyltransferase
von P. stuartii in der
Regel nur auf einem niedrigen Niveau
exprimiert wird, daß aber eine
vollständige Expression des Enzyms
eine Resistenz gegenüber Aminoglykosiden
vom Gentamicin-Typ bedingt
[12]. Nach mehrfachem Überimpfen
und erneuter Empfindlichkeitstestung
wiesen in unserer Studie
zwei P.-stuartii-Stämme tatsächlich
MHK-Werte von 16 mg/l gegenüber
Gentamicin, Tobramycin und Netilmicin
auf (erste Messung 2 mg/l) [19].
Aufgrund des vorhandenen „Resistenzpotentials“
schlagen wir deshalb
– trotz anderslautender Daten
aus der Empfindlichkeitsbestimmung
– vor, P. stuartii als natürlich
resistent gegenüber Gentamicin,
Tobramycin und Netilmicin zu betrachten.
Natürliche Empfindlichkeit von
Providencia-Spezies gegenüber Beta-
Lactam-Antibiotika [15]
Bei einigen Spezies ist die natürliche
Empfindlichkeit gegenüber bestimmten
Antibiotika nicht oder nur
schwer zu ermitteln, weil sehr breite,
flache und häufig polymodale Häufigkeitsverteilungen
gemessen werden,
so daß natürliche Populationen
kaum detektierbar sind. So war in
unseren Studien die natürliche Empfindlichkeit
von Providencia-Spezies
gegenüber Aminopenicillinen und
gegenüber Cefaclor, Cefazolin und
Loracarbef sowie die natürliche
Empfindlichkeit von P. alcalifaciens
gegenüber Ticarcillin nur grob abschätzbar
oder nicht zu bestimmen.
Natürliche Resistenz gegenüber
Beta-Lactam-Antibiotika bei Providencia-Stämmen
ist wahrscheinlich
auf bisher kaum charakterisierte
chromosomal codierte, induzierbare
Beta-Lactamasen zurückzuführen.
Nach unseren Ergebnissen verursachen
bereits kleine Variationen des
Inokulums Änderungen der MHK-
Werte über einige Konzentrationsintervalle.
Mit einem Inokulum von
10 6 KBE/ml waren bestimmte Stämme
aller untersuchter Providencia-
Spezies gegenüber Dritt- und Viertgenerations-Cephalosporinen
(z. B.
Ceftazidim und Cefepim) resistent.
Aber auch Ergebnisse von wiederholten
MHK-Bestimmungen mit einem
konstanten Inokulum waren in
den Studien variabel. So erwies sich
ein P.-alcalifaciens-Stamm in zwei
von vier parallel angesetzten Empfindlichkeitstests
(bei einem konstanten
Inokulum von 1 x 10 5 KBE/ml)
als klinisch empfindlich (MHK 0,5
bzw. 2 mg/l), in einem Test als
klinisch intermediär (MHK 8 mg/l)
und in einem weiteren Test als
klinisch resistent (MHK 32 mg/l)
Chemotherapie Journal · 7. Jahrgang · Heft 4 / 1998 133

Stock · Wiedemann · Bestimmung der natürlichen Antibiotika-Empfindlichkeit
gegenüber Loracarbef. Ähnliche Ergebnisse
ließen sich auch mit einigen
Stämmen anderer Providencia-Spezies
gegenüber Loracarbef, Cefaclor,
Cefazolin und den Aminopenicillinen
(mit und ohne Clavulansäure
oder Sulbactam) sowie mit einigen
P.-alcalifaciens-Stämmen gegenüber
Ticarcillin erzielen. Die unterschiedlichen
Ergebnisse sind möglicherweise
auf eine unterschiedliche
Ausprägung der Beta-Lactamase-
Expression innerhalb eines Providencia-Stammes
zurückzuführen.
Aufgrund der beschriebenen Daten
schlagen wir vor, Providencia-
Arten als natürlich resistent gegenüber
Aminopenicillinen (in Anwesenheit
und Abwesenheit von
Clavulansäure oder Sulbactam), Cefaclor,
Cefazolin und Loracarbef
einzustufen. Darüber hinaus sollte
P. alcalifaciens als natürlich resistent
gegenüber Ticarcillin angesehen
werden.
Es bleibt zu diskutieren, ob Providencien
aufgrund ihres „Resistenzpotentials“
als natürlich resistent gegenüber
Dritt- und Viertgenerations-
Cephalosporinen eingestuft werden
sollten. Wir verzichten zunächst auf
einen solchen Vorschlag, da bei einem
Inokulum von 1x10 5 gegenüber
diesen Cephalosporinen in unseren
Studien eine natürliche Population
zu detektieren war, die als klinisch
sensibel einzustufen ist. Darüber
hinaus waren bei wiederholten Messungen
– bei einem Inokulum von
1x10 5 KBE/ml – die MHK-Werte
dieser Cephalosporine reproduzierbar
(± eine Stufe).
Bei Vorliegen breiter und flacher
Häufigkeitsverteilungen empfiehlt
sich eine Wiederholung der Empfindlichkeitstests
unter genauer Beachtung
des Inokulums mit einem
Stammkollektiv aus einem möglichst
weiten Konzentrationsbereich der
zuvor erhaltenen Häufigkeitsverteilung.
Natürliche Empfindlichkeit von
Rahnella aquatilis gegenüber
Makroliden [5, 19]
In unseren Studien erwiesen sich
vier von 45 getesteten Rahnella-
Stämmen als klinisch intermediär
gegenüber Erythromycin, Roxithromycin
und Clarithromycin (MHK-
Werte 1–4 mg/l), der Rest der
Stämme war klinisch resistent
(MHK-Werte >16 mg/l). Es ist anzunehmen,
daß die niedrigen MHK-
Werte auf Veränderungen in der
äußeren Membran dieser Stämme
zurückzuführen sind, die eine Penetration
der Makrolide in das Zellinnere
ermöglichen. Hierfür spricht
auch die hohe Empfindlichkeit
dieser Stämme gegenüber Clindamycin
(0,5–2 mg/l), Dalfopristin (0,5–
4 mg/l) und Fusidinsäure (2–8 mg/l),
Substanzen, gegenüber denen andere
getestete Rahnella-Stämme und alle
bisher von uns untersuchten Enterobacteriaceae-Spezies
nur eine geringe
Empfindlichkeit aufweisen. Da
davon auszugehen ist, daß die gramnegative
Zellwand der Enterobacteriaceae
für Lincosamine, Streptogramine
und Fusidinsäure eine Penetrationsbarriere
darstellt, bezeichnen
wir die zum rechten Peak gehörende
Population der MHK-Häufigkeitsverteilung
von R. aquatilis gegenüber
den Makroliden als die natürliche
Population und die zum linken –
weitaus kleineren – Peak gehörende
Population als Population mit einer
vergrößerten Empfindlichkeit; die zu
ihr gehörenen Stämme sind sekundär
sensibel. Es ist allerdings nicht völlig
auszuschließen, daß die gegenüber
den genannten Substanzen sekundär
sensiblen Stämme zu einer anderen
Rahnella-Spezies gehören. Seit
kurzem ist bekannt, daß R. aquatilis
aus mindestens drei phänotypisch
nicht eindeutig voneinander unterscheidbaren
Genospezies besteht [3].
Weitere Empfindlichkeitstests mit
einem genotypisch voruntersuchten
Stammkollektiv der drei Genomovare
(ggf. in Verbindung mit DNS-
DNS-Hybridisierungsstudien der
von uns detektierten auffälligen
Stämme) können endgültig klären,
ob diese Rahnella-Stämme „Membranmutanten“
innerhalb der Genospezies
des „Rahnella-aquatilis-
Komplexes“ darstellen oder die
natürliche Antibiotika-Empfindlichkeit
einer Rahnella-Genospezies
repräsentieren.
Natürliche Empfindlichkeit von
Yersinia enterocolitica gegenüber
Ticarcillin und Amoxicillin/
Clavulansäure [16, 18, 19]
In unseren Untersuchungen zur
natürlichen Antibiotika-Empfindlichkeit
von Yersinia enterocolitica
zeigten sich Biovar-abhängige Unterschiede
in der Empfindlichkeit
gegenüber bestimmten Beta-Lactam-
Antibiotika, insbesondere gegenüber
Ticarcillin und Amoxicillin in Kombination
mit Clavulansäure. Aufgrund
der vorhandenen Empfindlichkeitsdaten
mußten für jedes
Biovar „natürliche Populationen“
postuliert werden. So war Y. enterocolitica
Biovar 3 „natürlich sensibel“
gegenüber Ticarcillin, während alle
Stämme von Y. enterocolitica Biovar
4 als „natürlich resistent“ gegenüber
dieser Substanz einzustufen waren.
Diese Ergebnisse stehen in einem
offensichtlichen Widerspruch zu der
Tatsache, daß Y. enterocolitica nur
eine – wenn auch heterogene – Genospezies
darstellt. Nach weiteren
Untersuchungen erwies es sich allerdings
als wahrscheinlich, daß die gefundenen
Unterschiede in der Empfindlichkeit
gegenüber bestimmten
Beta-Lactamen auf eine von Biovar
zu Biovar (und auch innerhalb bestimmter
Biovare) unterschiedliche
Expression der chromosomal codierten
Beta-Lactamase A und Beta-Lactamase
B zurückzuführen ist. Nach
phänotypischen Untersuchungen
exprimieren alle Y.-enterocolitica-
Stämme im nicht-induzierten Zustand
Enzym B, Enzym A und Enzym
B oder vornehmlich Enzym A,
ein Hinweis auf andere Beta-Lactamasen
war nicht zu erhalten. Allerdings
konnten im Biovar 1A, bei
einigen Stämmen von Biovar 1B und
bei den meisten Ticarcillin-empfindlichen
Stämmen von Biovar 3 die
Gene für die Beta-Lactamase A und
Beta-Lactamase B nicht mit einer
Polymerase-Kettenreaktion detektiert
werden. Es ist anzunehmen, daß
innerhalb dieser Biovare Mutationen
in den Beta-Lactamase-Genen eine
Veränderung im genetischen Code
bedingen, die eine Detektion der
Beta-Lactamasen mit den von uns
verwendeten Primern nicht zulassen.
Auch eine unterschiedliche Ausstattung
der Biovare mit Metaboliten
könnte die Detektion der Gene verhindern.
Aufgrund der bei den Biovaren 2,
4 und 5 bereits nachgewiesenen
Gene für die Beta-Lactamasen A und
B sowie aufgrund der phänotypischen
Hinweise auf die Expression
eines oder beider Enzyme (bzw. des
134
Chemotherapie Journal · 7. Jahrgang · Heft 4 / 1998

Stock · Wiedemann · Bestimmung der natürlichen Antibiotika-Empfindlichkeit
fehlenden Hinweises auf weitere
Enzyme) bei allen Y.-enterocolitica-
Stämmen sollte die Spezies Y. enterocolitica
– unabhängig von der
Empfindlichkeit des einzelnen Stammes
– als natürlich resistent gegenüber
Ticarcillin und Amoxicillin in
Kombination mit Clavulansäure eingestuft
werden. In der Praxis besitzen
alle Y.-enterocolitica-Biovare
klinische Bedeutung und werden in
der Routine nur in wenigen Fällen
bio- oder serotypisiert.
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