Alexander Fleming und seine Warnung vor Antibiotikaresistenz

Alexander Fleming erkannte früh, dass Penicillin die Behandlung bakterieller Infektionen grundlegend verändern und zugleich ein neues medizinisches Problem schaffen könnte. In seiner Nobelpreisrede im Dezember 1945 warnte er davor, dass zu niedrig dosierte Behandlungen den widerstandsfähigsten Mikroorganismen das Überleben ermöglichen würden.

Was sagte Alexander Fleming in seiner Rede von 1945 voraus?

Fleming stellte sich eine Zukunft vor, in der Penicillin leicht erhältlich wäre und ohne ausreichendes Wissen eingesetzt werden könnte. Die Gefahr entstehe, so seine Einschätzung, wenn Bakterien nicht tödlichen Mengen des Arzneimittels ausgesetzt würden und dadurch eine resistente Population begünstigt werde.

Seine Warnung war kein Plädoyer dafür, Antibiotika grundsätzlich einzuschränken. Fleming betonte vielmehr, dass für jede Infektion das passende Medikament in der vorgesehenen Dosis und über den festgelegten Zeitraum angewendet werden müsse, damit keine improvisierten Behandlungen einen Teil der Bakterien überleben liessen.

Wie begünstigt eine zu niedrige Dosis resistente Bakterien?

In einer Bakterienpopulation können Mikroorganismen unterschiedlich empfindlich reagieren. Reicht die Antibiotikaexposition nicht aus, um die Infektion zu kontrollieren, werden zunächst die empfindlichsten Bakterien beseitigt. Widerstandsfähigere Erreger können dagegen überleben und sich vermehren:

• Das Arzneimittel trifft auf die Bakterienpopulation;
• die empfindlichsten Bakterien werden abgetötet;
• resistente Mikroorganismen bleiben am Leben;
• die Überlebenden vermehren sich und geben ihre Eigenschaften weiter;
• dasselbe Antibiotikum kann bei späteren Behandlungen an Wirksamkeit verlieren.

Warum veränderte die Entdeckung des Penicillins die Medizin?

1928 bemerkte Alexander Fleming, dass ein Pilz eine Petrischale mit Staphylokokkenkulturen verunreinigt hatte. Rund um den Schimmel waren die Bakterienkolonien verschwunden. Das deutete darauf hin, dass der Pilz einen Stoff bildete, der das Wachstum der Mikroorganismen hemmen konnte. Diese Substanz erhielt den Namen Penicillin.

Bis aus der ersten Entdeckung eine nutzbare Behandlung wurde, waren weitere Arbeiten von Forschenden wie Howard Florey, Ernst Chain und Norman Heatley erforderlich: Das Mittel musste gereinigt, geprüft und in grösserem Massstab hergestellt werden. 1945 teilten Fleming, Florey und Chain den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin für diese Entwicklung, die eine neue Ära im Kampf gegen Infektionen einleitete.

Welche Gewohnheiten beschleunigen die antimikrobielle Resistenz?

Der übermässige oder falsche Einsatz von Antibiotika zählt weiterhin zu den wichtigsten Faktoren für antimikrobielle Resistenz. Das Problem betrifft nicht nur einzelne Personen, denn resistente Bakterien können sich in Krankenhäusern, in der Bevölkerung, über Tiere und Lebensmittel sowie in der Umwelt verbreiten.

• Antibiotika ohne angemessene Untersuchung und ärztliche Verordnung einnehmen;
• diese Arzneimittel gegen Erkältungen und andere Virusinfektionen verwenden;
• die Behandlung eigenmächtig abbrechen oder verändern;
• Tabletten weitergeben oder Reste für einen späteren Anlass aufbewahren;
• Antibiotika in der Tierhaltung übermässig einsetzen;
• Medikamente falsch über den Hausmüll oder das Abwasser entsorgen.

Die Warnung von 1945 ist weiterhin aktuell

Weltweite Schätzungen nannten für 2019 etwa 1,27 Millionen Todesfälle, die direkt auf bakterielle Resistenz zurückzuführen waren. Neuere Daten zeigen, dass das Problem 2021 mit mehr als 4,7 Millionen Todesfällen verbunden war. Zudem wies 2023 ungefähr jede sechste im Labor bestätigte bakterielle Infektion eine Antibiotikaresistenz auf.

Die Entwicklung neuer Strategien gegen multiresistente Bakterien verdeutlicht, dass die Wissenschaft weiterhin nach Alternativen sucht. Dennoch bleibt es unverzichtbar, die vorhandenen Arzneimittel zu bewahren. Der verantwortungsvolle Einsatz von Antibiotika bestätigt zusammen mit einer korrekten Diagnose, der Vorbeugung von Infektionen und der Entwicklung neuer Therapien die Treffsicherheit von Flemings Warnung vor acht Jahrzehnten.