Als Nonfermenter werden
Bakterien zusammengefasst, die nicht in der Lage sind,
Glukose vergärend abzubauen. Glukose wird von diesen Bakterien in der Regel oxidativ abgebaut. Die meisten Nonfermenter sind Umwelt- bzw. Wasserkeime, die sich nicht auf den Menschen als Habitat spezialisiert haben. Die fehlende Spezialisierung ist eine der Ursachen dafür, dass die Bakterien bei ansonsten gesunden Personen (u. a. medizinisches Personal) fast nie Infektionen verursachen. Dank der leistungsfähigeren Medizin haben in letzten Jahrzehnten aber zunehmend Patienten überlebt, die aufrund ihres schlechten Allgemeinzustandes vulnerabel für Nonfermenter-bedingte Infektionen geworden sind.
Nonfermenter treten also meist bei ohnehin schon sehr schwer vorerkrankten Patienten (z. B. in der Hämatoonkologie) als Infektionserreger auf, deren Infektionen dann oft sehr schwierig zu behandeln sind. In der septischen Unfallchirurgie und Orthopädie treten Nonfermenter relativ selten als Infekterreger in Erscheinung. Wenn Nonfermenter allerdings als einzige Spezies von antibiotisch nicht vorbehandelten Patienten mit infizierten Endoprothesen isoliert werden, muss ein kausaler Zusammenhang von Nonfermenter und Infektion angenommen werden. In diesen Fällen bereitet die antibiotische Therapie aufgrund der häufig vorliegenden Resistenzen dann große Probleme. Häufig findet sich dann kein Antibiotikaregime, von dem angenommen werden kann, dass es die konservative Therapie suffizient unterstützt.
Darüber hinaus gibt es über Nonfermenter ein paar Besonderheiten, die sich zu wissen lohnen. Zunächst einmal besteht für den Mitarbeiter im Gesundheitswesen kein ernsthaftes Risiko, an solchen Infektionen zu erkranken oder Angehörige anzustecken. Weitere Aspekte werden im Folgenden bei der Besprechung einzelner Spezies dargestellt.
Pseudomonas aeruginosa
Von den 52 Nonfermentern, die von 2013–2017 aus Biopsien von Patienten der Sektion „Septische Chirurgie“ unseres Hauses angezüchtet worden waren, handelte es sich bei 39 Isolaten um P.
aeruginosa (75 %). Diese Verteilung ist wenig überraschend, ist diese Spezies doch unter den Nonfermentern die, die noch am besten an den Menschen adaptiert ist. So kann dieses Bakterium in
Stuhlproben klinisch gesunder Personen nachgewiesen werden (Estepa et al.
2014; Valenza et al.
2015). Auf intakter Haut kann
P. aeruginosa dagegen nicht adhärieren und ist dort deshalb auch nicht nachweisbar. Das ändert sich grundlegend, wenn Bindegewebe offen liegt, z. B. bei Ulzera oder nach Verbrennungen. Da früher noch keine Spezialeinrichtungen für Schwerstbrandverletzte verfügbar waren, verliefen großflächige Verbrennungen (>50 %
Körperoberfläche) oft tödlich, wobei
P. aeruginosa scheinbar aus dem Nichts heraus perakut und fatal verlaufende Infektionen auch bei ansonsten stabilen Patienten verursachte.
Häufig wird P. aeruginosa aus länger bestehenden Wunden isoliert, z. B. aus diabetischen Ulzera. In vielen Fällen ist eine P. aeruginosa-spezifische Antibiose dann aber nicht erforderlich, da es sich meist um reine Besiedlungen handelt. Lediglich wenn es wahrscheinlich ist, dass P. aeruginosa ins Gewebe eingedrungen ist und eine Infektion unterhält, sollte eine entsprechende Therapie erfolgen.
Neben der
Affinität zu Bindegewebe fühlt sich das Bakterium aufgrund seiner Fähigkeit, Biofilme zu bilden, auf Fremdoberflächen wohl (Alhede et al.
2014; Lee und Yoon
2017). Häufig ist das Bakterium deshalb bei Personen nachweisbar, die mit Harnwegskathetern versorgt werden (Mittal et al.
2009). Solche Infekte entstehen insbesondere dann, wenn der Katheter bereits seit Wochen oder Monaten nicht gewechselt wurde. Eine antibiotische Therapie kann die Infektion in der Regel zwar beenden. Wenn der besiedelte Katheter aber nicht entfernt wird, ist ein zeitnahes Rezidiv vorprogrammiert, da die
Bakterien im Biofilm auf dem Katheter noch immer zahlreich vorhanden sind.
P. aeruginosa tritt zwar nur selten als Erreger einer
Osteomyelitis in Erscheinung. Eigene Patienten wiesen dabei zum Teil sehr hartnäckige Verläufe auf, die vereinzelt immer wieder Revisionen bedurften, z. B. in jährlichen Abständen.
P. aeruginosa bildet ein grünes, silbrig schimmerndes Pigment und einen unangenehm nach blumigem Seetang duftenden Geruch, die beide bei hoher Erregerdichte auch in Wunden wahrgenommen werden können und so eine relativ zuverlässige Verdachtsdiagnose erlauben.
P. aeruginosa ist gegen viele
Antibiotika intrinsisch resistent (u. a. Ampicillin/Sulbactam, Cephalosporine der 1.–3. Generation). Verfügt es über spezifische
Enzyme, die Antibiotika inaktivieren (z. B. Carbapenemasen), sind auch die entsprechenden Antibiotika nicht mehr wirksam.
Allerdings kann eine Resistenz gegen Carbapeneme auch auf anderen Mechanismen als dem Vorhandensein einer Carbapenemase beruhen. In solchen Fällen kann die Resistenz für die
Bakterien mit verminderter Pathogenität einhergehen. Insofern lohnt sich in solchen Fällen die Durchführung einer PCR, um zu überprüfen, ob die Resistenz auf dem Vorhandensein einer Carbapenemase beruht, um so einen groben Hinweis auf die zu erwartende Pathogenität zu erhalten.
Durch
P. aeruginosa verursachte
periprothetische Infektionen stellen wegen der vielen intrinsischen und erworbenen Resistenzen allerdings eine große therapeutische Herausforderung dar. Hier nützt es in der Regel auch wenig, wenn ein wenig pathogenes Isolat vorliegt. Durch die daraus resultierende Verminderung der Stoffwechselaktivität kann die Generationszeit sogar so sehr verlängert werden, dass die
Bakterien letztlich sogar noch einen Überlebensvorteil haben könnten, weil eine ausreichend lang dauernde Antibiose gar nicht möglich ist.
Für die systemische Therapie sensibler Isolate kommen vor allem Ceftazidim, Cefepim und Meropenem in Betracht.
Acinetobacter baumannii
A. baumannii ist im Vergleich zu
P. aeruginosa weniger pathogen. Dennoch ist das Bakterium sehr gefürchtet. Grund sind stattgehabte Ausbrüche auf verschiedenen Intensivstationen, in deren Rahmen viele Patienten zu Tode gekommen sind (Pogue et al.
2013).
Einige
A. baumannii-Stämme weisen Resistenzen gegen praktisch alle
Antibiotika auf. Wenn intubierte Patienten respiratorische Infekte durch multiresistente Stämme erleiden, ist meistens ein fataler Ausgang trotz aller Anstrengungen die Folge. Leider sind meistens bereits mehrere Patienten auf einer Intensivstation besiedelt, wenn die Besiedlung beim ersten Patienten nachgewiesen wird, was die hohe Anzahl verstorbener Patienten im Rahmen eines Ausbruchs erklärt. Wenn solche Infekte durch Antibiotika-sensible Vertreter dieser Spezies verursacht werden, ist die Prognose jedoch erheblich günstiger. Dennoch haben mediale Berichte über Ausbrüche dazu geführt, dass allein das Erwähnen des Speziesnamens pures Entsetzen bei vielen Mitarbeitern auslöst. Wenn es sich dabei um multiresistente Stämme und um Mitarbeiter auf Intensivstation handelt, ist diese Reaktion auch gar nicht unbegründet. In unseren Breiten haben Patienten außerhalb der Intensivstation in der Regel aber wenig zu befürchten, selbst wenn es sich um einen multiresistenten Stamm handelt (Weyrich et al.
2005). Gelegentlich findet sich das Bakterium in Ulzera oder anderen
chronischen Wunden als harmloser Besiedler. Eine antibiotische Therapie, sofern überhaupt verfügbar, ist dann nicht erforderlich. Mit konservativer Therapie endet die Besiedlung in der Regel spontan. Bei den betroffenen Patienten handelt es meist um ziemlich verwahrloste Männer, häufig mit desolatem Gefäßstatus. Aus den tropischen Zonen liegen Berichte über fatale Verläufe
ambulant erworbener Pneumonien vor. Auch hier waren insbesondere verwahrloste Männer nach jahrelangem Alkoholmissbrauch betroffen (Dexter et al.
2015). Für den septischen Unfallchirurgen dürfte der
A. baumannii in den allermeisten Fällen keine allzu große Herausforderung darstellen, da das Bakterium mit dem Ausheilen betroffener Bereiche, z. B. Wunden und Ulzera, von selbst verschwindet. Für die Behandlung infizierter Endoprothesen steht meist aber nur noch Colistin zur Verfügung, dass aufgrund schwerer Nebenwirkungen, insbesondere schwerer Nierenschäden, lange Zeit nicht mehr eingesetzt wurde. Zudem bilden sich häufig Resistenzen aus. Ein weiterer Nachteil des Colistins ist die schlechte antimikrobielle Wirkung.
Stenotrophomonas maltophilia
Dieses Bakterium ist intrinsisch gegen Carbapeneme resistent, weshalb es häufig Grund großer Verunsicherung ist (Trifonova und Strateva
2018). Die Pathogenität ist gering, Nachweise sind fast immer reine Besiedlungen. Septische Unfallchirurgen oder Orthopäden dürften nur selten zu durch das Bakterium verursachten Infektionen hinzugezogen werden (Ilyas et al.
2016).
Die antibiotische Therapie
periprothetischer Infektionen ist praktisch immer limitiert. Wirksam ist meistens Cotrimoxazol, das aber bei längerer Einnahme vor allem bei älteren Patienten Nierenschäden verursacht. Relativ oft sind auch noch Chinolone wirksam, deren Einsatz nicht nur vom Autor, sondern auch von den Zulassungsbehörden aufgrund der vielen unerwünschten Nebenwirkungen zunehmend kritisch gesehen wird. Eine häufige Nebenwirkung der Chinolone, die vor allem bei älteren Patienten auftritt, ist die Ausbildung des Delirs.