Ärzte setzten bakterientötende Viren ein, um einen unheilbaren Superbug zu töten

Jan 21 2022
Medizinische Flaschen zum Züchten von Phagen. Der Feind unseres bakteriellen Feindes kann tatsächlich unser Freund sein.
Medizinische Flaschen zum Züchten von Phagen.

Der Feind unseres bakteriellen Feindes kann tatsächlich unser Freund sein. In einem neuen Fallbericht sagen Ärzte, dass sie die lang anhaltende, arzneimittelresistente Infektion ihres Patienten mit Hilfe von speziell gezüchteten Bakteriophagen – Viren, die Bakterien infizieren – behandeln konnten. Es werden jedoch wahrscheinlich groß angelegte klinische Studien erforderlich sein, damit diese Behandlungen eine breite Anwendung finden.

Viren kapern die Zellen von Lebewesen, um mehr aus sich selbst zu machen. Und so wie es Viren gibt, die speziell Menschen, Pflanzen und andere Organismen infizieren, gibt es einige, die sich entwickelt haben, um Bakterien zu jagen. Es dauerte nicht lange, nachdem Wissenschaftler um die Wende des 20. Jahrhunderts die Existenz von Viren entdeckten, dass sie auch etwas über Phagen erfuhren. Und in den späten 1910er Jahren versuchten einige Ärzte bereits, Phagen als potenzielle Behandlung gegen bakterielle Infektionen zu nutzen, was als Phagentherapie bekannt wurde .

Aber in den 1940er Jahren, mit dem Aufkommen der modernen Antibiotika-Ära, waren Phagen aus mehreren Gründen in Ungnade gefallen. Die ersten Antibiotika, die breite Anwendung fanden, waren Breitbandantibiotika, die in der Lage waren, viele verschiedene Arten von Infektionen schnell zu behandeln, und relativ einfach in die Massenproduktion zu bringen. Phagen hingegen waren schwieriger zu reinigen und zu lagern, und ihre Vorteile waren oft widersprüchlich.

Wissenschaftler und Ärzte in einigen Teilen der Welt, in denen Antibiotika weniger verfügbar waren, wie in Osteuropa und Indien, forschten jedoch weiterhin und setzten die Phagentherapie ein. Und schließlich wurde klar, dass Antibiotika nicht ganz so wundersam waren, wie wir gehofft hatten. Bakterien haben im Laufe der Zeit Resistenzen gegen diese Medikamente entwickelt, bis zu dem Punkt, an dem wir jetzt Infektionen sehen, die überhaupt nicht behandelt werden können. Daher haben Wissenschaftler in den letzten Jahrzehnten verständlicherweise erneut Interesse an Phagen als Waffe gegen Bakterien bekundet.

Dieser neue Bericht, der am Dienstag in der Zeitschrift Nature Communications veröffentlicht wurde, beschreibt eine 30-jährige Frau in Belgien, die seit fast zwei Jahren mit einer Superbug-Infektion lebt. Die Frau war während des Bombenanschlags in Brüssel im März 2016 schwer verletzt worden und hatte sich nach einer Operation zur Reparatur eines gebrochenen Oberschenkelknochens eine Reihe von Bakterien- und Pilzinfektionen zugezogen. Vier Monate nach fortgesetzter Antibiotikabehandlung bestätigten die Ärzte, dass sie einen Stamm von Klebsiella pneumoniae in sich trug, der weitgehend resistent gegen Antibiotika war. Die Infektion schien auch Teil eines Biofilms zu werden, einer zähen, klebrigen Schicht aus Bakterienkolonien, die zusammenklumpen, was den Erfolg von Antibiotika noch schwieriger macht. Die Infektion machte eine vollständige Heilung ihrer mit Eiter gefüllten Wunde und ihrer Verletzungen unmöglich.

Bis November 2016 hatten ihre Ärzte nach monatelangen erfolglosen Versuchen, die K. pneumoniae -Infektion zu beseitigen, die Verwendung der Phagentherapie mit der Ethikkommission des Krankenhauses genehmigt. Die speziell ausgewählten Phagen wurden vom George Eliava Institute of Bacteriophages, Microbiology and Virology in Tbilisi, Georgia, bereitgestellt. Ihre behandelnden Ärzte waren sich jedoch nicht einig über die beste Vorgehensweise für die Behandlung, und die Phasentherapie wurde verschoben, während sie weiterhin Antibiotika einnahm.

Schließlich entschieden sich ihre Ärzte im Februar 2018 aus Angst vor einer „therapeutischen Sackgasse“ für den Einsatz der Phagen. Die Phagen wurden ihr nach einem chirurgischen Eingriff verabreicht, um abgestorbenes Gewebe aus der Wunde zu entfernen und den Rahmen zu ersetzen, der ihren gebrochenen Knochen stabil hielt. Sie erhielt auch Knochentransplantate, die mit Antibiotika infundiert worden waren. In den nächsten sechs Tagen würde sie die Phagen durch einen Katheter erhalten. In der Mitte wurde sie auch auf ein neueres Antibiotikum umgestellt, von dem angenommen wurde, dass es wirksamer gegen den Superbug ist.

Am zweiten Tag der kombinierten Behandlung mit Phagen und Antibiotika schien sich die Infektion endlich zurückzuziehen. Und nach drei Monaten war die Infektion vollständig abgeklungen und die Frau wurde vollständig von Antibiotika abgesetzt. Nach drei Jahren kann sie jetzt regelmäßig an Sportveranstaltungen wie Radfahren teilnehmen, obwohl sie manchmal eine Krücke zur Unterstützung benötigt. Am wichtigsten ist, dass „es keine Anzeichen einer wiederkehrenden Infektion mit K. pneumoniae gibt“, schrieben die Ärzte.

Die Ergebnisse scheinen zu zeigen, dass Phagen synchron mit Antibiotika zur Behandlung von ansonsten unheilbaren Infektionen eingesetzt werden können, obwohl sie auch allein nützlich sein können. In diesem Fall wurden die Phagen an die Infektion „vorangepasst“, was bedeutet, dass die Phagen den Bakterien in einer Petrischale wiederholt ausgesetzt wurden und jedes Mal Mutationen aufwiesen, die sie noch tödlicher machen sollten. Es wird angenommen, dass dieser Prozess ihre Wirksamkeit verbessert und das Risiko verringert, dass Bakterien lernen, wie man die Phagen überlistet.

Während die Phagentherapie in der Medizin ein Wiederaufleben erlebt, gibt es noch viele Fragen darüber, wie sie am besten genutzt werden können. Selbst Experten, die vom Potenzial der Phagen begeistert sind, sagen, dass weitere Forschung erforderlich ist, um ihre breite Akzeptanz bei Ärzten sicherzustellen.

„Wirklich, die Zukunft der Phagentherapie beruht auf reichlich Daten aus klinischen Studien“, sagte Paul Turner, Professor für Ökologie und Evolutionsbiologie an der Yale University, der nicht an der Forschung beteiligt ist, gegenüber Livescience.

Es gibt bereits laufende Studien mit Phagen, die sie bei der Behandlung von hartnäckigen Superbug-Infektionen testen, wie sie beispielsweise Menschen mit Erkrankungen wie Mukoviszidose betreffen.