Aspergillose: Genomanalyse belegt Herkunft resistenter Pilze aus der Landwirtschaft

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London – Seit längerem wird befürchtet, dass die Verwendung von Azolfungi­ziden in der Landwirtschaft mit für die Entwicklung von resistenten Sporen verantwortlich ist, die zunehmend die Behandlung von Pilzinfektionen bei abwehrgeschwächten Patienten erschweren.

Genomanalysen in Nature Microbiology (2022; DOI: 10.1038/s41564-022-01091-2) belegen jetzt, dass sich Patienten mit resistenten Pilzen aus der Umwelt infizieren können.

Triazolantimykotika wie Itraconazol haben die Behandlung von Infektionen mit Aspergillus fumigatus und verwandten Pilzen in den letzten Jahrzehnten deutlich erleichtert. Gleichzeitig ist die Zahl der Patienten mit Aspergillosen gestiegen.

Die Schimmelpilze, die in der Umwelt weit verbreitet sind, erzeugen bei gesun­den Menschen in der Regel keine Symptome. Bei Patienten mit Lungenerkran­kungen wie der zystischen Fibrose oder bei Ab­wehr­schwächen, etwa nach einer Organ­transplantation oder einer Stammzelltherapie, kann es zu schweren lebensbe­drohlichen Infektionen kommen. Die Zahl der klinischen Erkrankungen wird weltweit auf 10 bis 20 Millionen pro Jahr geschätzt.

Vor dem Jahr 2000 waren Azolresistenzen selten ein Problem. Inzwischen werden in Europa zwischen 3 % und 40 % der Aspergillo­sen von resistenten Pilzen ausgelöst. Ein Grund ist sicherlich der häufige Einsatz von Itraconazol und anderen Triazolen in der Intensiv­medizin. Patienten könnten sich allerdings auch zuhause oder in der Natur mit resistenten Schimmelpilzen infizieren.

Genomanalysen können heute eine Übertragung im Einzelfall beweisen. Sie gilt als erwiesen, wenn 2 Proben in der Gensequenz übereinstimmen.

Ein Team um Matthew Fisher vom Imperial College London hat jetzt das Erbgut von Asper­gillus fumigatus in 218 Proben analysiert, die zwischen 2005 und 2017 von Patienten (153 Proben von 143 Patienten aus 5 Krankenhäusern) isoliert oder aus der Umwelt (65 Proben) entnommen wurden – unter anderem aus Erde, Kompost, Pflanzenzwiebeln, der Luft und anderen Quellen.

Resistenzen waren weit verbreitet: 106 Proben, also fast die Hälfte, war gegen­über mindestens einem der in der Klinik verwendeten Erstlinienmedikamente resistent.

Am häufigsten waren Resistenzen gegen Itraconazol (104 Proben), gefolgt von Voriconazol (64 Proben) und Posaconazol (44 Proben). Mehr als jede 10. Probe (26, darunter 23 Umweltproben und 3 von Patienten) waren gegen 2 oder mehr Triazole resistent. Die Forscher fanden im Erbgut der Pilze zahlreiche Gene, die die Resistenz gegen die Azolmedikamente erklären könnten.

Fisher kommt aufgrund der Analyse zu dem Schluss, dass viele Resistenzen zunächst in der Umwelt entstanden sind, wo der Einsatz von Fungiziden die Selektion von resistenten Sporen fördere. Dass sich die Patienten mit diesen Sporen infiziert haben, konnten die Forscher an 3 resistenten Isolaten belegen, von denen 2 von Patien­ten und 1 aus der Umwelt stammte.

Die Isolate verfügten nicht nur über dieselben Resistenzgene. Auch im Rest des Erbguts stimmten sie weitgehend überein. Außerdem stammten alle 3 Proben aus derselben Stadt. © rme/aerzteblatt.de