Stammzell­transplantation: Einige Breitband-­Antibiotika verursachen tödliche Komplikationen nach GvHD

Val Altounian Science Translational Medicine 2016

Nicht jedes Breitband-Antibiotika ist für Patienten, die eine allogene hämatopoetische Zelltransplantation (allo-HSCT) erhalten haben geeignet. Einige, die das Mikrobiom aus dem Gleichgewicht bringen, erhöhen das Risiko tödlicher Folgekomplikationen aufgrund einer Graft-versus-Host-Reaktion (GvHD). Ärzte sollten daher Antibiotika auswählen, die die „guten“ Bakterien im Darm verschonen, so dass die Schleimhaut intakt bleibt. Zu diesem Ergebnis kommt eine Studie, die in Science Translational Medicine (DOI: 10.1126/scitranslmed.aaf2311) veröffentlicht wurde.

Höhere Sterblichkeit durch GvHD bei Imipenem-Cilastatin und Piperacillin-Tazobactam
Häufig tritt bei allogenen Zelltransplantationen eine febrile Neutropenie auf. Das Fieber behandeln Ärzte mit Antibiotika, die teilweise auch Darmbakterien angreifen, die wichtig für die Immunabwehr sind. Insgesamt haben die Studienautoren 857 allo-HSCT-Empfänger retrospektiv untersucht. Mehr als 300 Patienten, die mit Imipenem-Cilastatin und/oder Piperacillin-Tazobactam behandelt wurden hatten eine höhere Sterblichkeit in Zusammenhang mit einer GvHD innerhalb der folgenden fünf Jahre (21.5% Imipenem-Cilastatin-Patienten versus 13.1 % unbehandelt, P = 0.025; 19.8 % Piperacillin-Tazobactam–Patienten versus 11.9 % unbehandelt, P = 0.007). Eine Behandlung mit Aztreonam oder Cefepime war hingegen nicht mit einer erhöhten Mortalität verbunden.

Ursachenforschung im Mausmodell
In Mäusen haben die Forscher das Mikrobiom im Darm genauer untersucht. Sie verglichen die Gabe von Imipenem-Cilastatin oder Piperacillin-Tazobactam mit Aztreonam. Die ersten beiden Breitbandantibiotika hinterließen Schäden an der Dickdarm-Schleimhaut sowie an der Darmbarrierefunktion. Die Zusammensetzung kurzkettiger Fettsäuren und regulatorischer T-Zellen hingegen blieb bei allen drei Antibiotika vergleichbar erhalten. In Stuhlproben wurde das Darm-Bakterium Akkermansia muciniphila vermehrt nachgewiesen, das mit dem Verlust der Schleimhaut in Verbindung stehen könnte, vermuten die Forscher um Yusuke Shono Memorial Sloan vom Kettering Cancer Center, New York.

Die Zusammensetzung des Mikrobioms ist entscheidend
Eine "Transplantat-gegen-Wirt“ oder Graft-versus-host-Krankheit (GvHD) ist die wichtigste Ursache für Krankheit und Tod nach einer allogenen Blutstammzell­transplantation oder Knochenmarktransplantation. Sie tritt bei 30 bis 60 % der Patienten nach allogener auf und verursacht unter anderem auch eine veränderte Zusammen­setzung des Mikrobioms im Darm. Clostridiales-Arten werden zunehmend von Lacto­bacillus oder Enterobakterien ersetzt. Shono und sein Team haben erst kürzlich gezeigt, dass der Verlust von Darmbakterien der Gattung Blautia, die zu den Clostridien zählen, mit einer gesteigerten Mortalität durch GvHD einhergehen.

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