Die Auswirkung von Darmresistom auf die Entwicklung von Antibiotikaresistenzen bei gramnegativen Erregern der Harnwegsinfektionen: eine Single-Center-Studie mit den nierentransplantierten Patienten

• Antragsteller: Dr. Ali Kaan Kocer
• Fachliche Zuordnung: Klinische Infektiologie und Tropenmedizin ; Medizinische Mikrobiologie und Mykologie, Hygiene, Molekulare Infektionsbiologie
• Förderung: Förderung seit 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 518875950

Die häufigsten Infektionen nach einer Nierentransplantation sind Infektionen der Harnwege (HWI). Diese treten häufig in der Frühphase nach Transplantation auf. Die Folgen sind schwerwiegend und mit erhöhten Morbiditäts- und Hospitalisierungsraten sowie akuter Abstoßungsreaktion verbunden. Auch unkomplizierte Harnwegsinfektionen können rasch in eine Pyelonephritis oder Urosepsis übergehen, die die Transplantatfunktion nachhaltig beeinträchtigen können. Außerdem besteht aufgrund der häufigen Antibiotikaexposition (sowohl durch längere Therapiedauer als auch prophylaktische Maßnahmen) ein hohes Risiko der Resistenzentwicklung. Die Infektionen mit den multiresistenten Erregern sind aufgrund stark eingeschränkter Therapieoptionen mit einem schlechten klinischen Outcome verbunden. Daher ist der vernünftige Umgang mit Antibiotika („Antibiotic Stewardship“; ABS) in Bezug auf die Auswahl und Dauer der Antibiotikatherapie in dieser Patientenkohorte besonders relevant. Die Antibiotikaresistenz kann sowohl durch spontane Mutation aufgrund erhöhten Selektionsdrucks auftreten als auch durch genetischen Austausch (z. B. horizontaler Gentransfer; HGT) erworben werden. Der menschliche Darm wird als wichtiges Reservoir für die antimikrobielle Resistenz angesehen und die Darmbakterien, einschließlich gramnegativen HWI-Erregern von der Enterobacterales-Familie wie E. coli, erwerben insbesondere durch horizontalen Gentransfer neue antimikrobielle Resistenzgene (ARGs). Allerdings bleibt es weiterhin unbekannt, ob die gramnegativen HWI-Erreger bereits in diesem Darmresistom vorhandene Resistenzgene erwerben und ob diese Resistenzgene schon lange vor der Infektion im Darmresistom nachweisbar sind. Ferner sind die Auswirkungen einer längerfristigen antibakteriellen Prophylaxe auf das Darmresistom noch nicht ausreichend untersucht worden. Metagenomische Analyse der Proben durch Next-Generation Sequencing (mNGS) ermöglicht durch die Detektion von Speziesunabhängigen Resistenzdeterminanten auch von nicht pathogenen Bakterien genaue Einblicke in das Resistom. Es werden klinische Studien benötigt, die sich mit den potenziellen Auswirkungen der metagenomischen Sequenzierung auf die Einleitung und Anpassung der antibiotischen Therapie befassen. Ziel dieser Studie ist, mittels mNGS den Zusammenhang zwischen dem Darmresistom und dem Risiko einer Bakteriurie oder einer Harnwegsinfektion mit multiresistenten Erregern zu untersuchen. Des Weiteren sollen die mikrobielle Evolution der HWI-Erreger bei rezidivierenden Infektionen und die Reaktion des Darmresistoms auf die langfristige Prophylaxe nach der Transplantation untersucht werden. Neue Erkenntnisse aus dieser Studie können durch die Optimierung der empirischen Antibiotikatherapie zur Reduzierung des unnötigen Antibiotikaeinsatzes und Verhinderung der Resistenzentwicklung beitragen. Eine Eindämmung der Resistenzentwicklung bei Krankheitserregern ist sowohl im Interesse des einzelnen Patienten als auch der Gemeinschaft.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen