Resistente Keime: Wie gefährlich sind Bakterien für den Menschen

Anfang 2020 infizierte sich die erste Person in Deutschland nachweislich mit dem neuartigen Corona-Virus. Seither bestimmen die Maßnahmen zur Eindämmung der Pandemie und die Folgen von Covid-19 die Gazetten des Landes. Die Politik ist versucht, das Land und die Bürger mit Einschränkungen durch die Pandemie zu führen und vor dem gefährlichen Virus zu warnen.

Viren können Menschen krankmachen und töten. Das können Bakterien auch. Zwar hat die moderne Medizin zahlreiche Medikamente und Behandlungsmethoden entwickelt, doch ein vollständiger Schutz ist damit nicht gegeben. Wie Viren passen sich auch Bakterien der Umgebung an. Wie gefährlich sind Bakterien und welche Krankheiten können sie übertragen?

Unterschied zwischen Bakterien und Viren

Erkrankt ein Mensch, ist es ihm im ersten Moment ganz egal, ob ein Virus oder ein Bakterium der Auslöser ist. Für die Medizin ist es hingegen von großer Bedeutung, was zur Erkrankung geführt hat. Zwischen Viren und Bakterien liegen große Unterschiede.
Unter einem gewöhnlichen Lichtmikroskop sind Bakterien leicht zu erkennen. Mit einem Durchmesser von bis zu einem Mikrometer sind sie deutlich größer als Viren. Sie bringen es gerade mal auf einen Durchmesser von 20 bis 300 Nanometer und sind damit bis zu hundert Mal kleiner. Aufgrund ihrer winzigen Größe können sie in der Atemluft von Menschen überleben und sich schneller ausbreiten. Gesammelt in Tröpfchen, sogenannten Aerosolen schwirren sie durch die Luft und breiten sich aus. Bei jedem Atemzug stößt ein Mensch bis zu 50.000 Tröpfchen aus. Jedes dieser Tröpfchen enthält Viren und kann über die Atemluft andere Menschen infizieren. Auf diesem Weg breitet sich das neuartige Corona-Virus so schnell aus und hat auch im langen Corona-Winter viele Menschen angesteckt.
Bakterien sind genau genommen als Lebewesen zu bezeichnen. Sie haben ein eigenes Erbgut und einen eigenen Stoffwechsel. Mediziner bezeichnen sie als die einfachste Form des Lebens auf diesem Planeten. Viren werden hingegen nicht als Lebewesen bezeichnet, wenngleich diese Definition selbst unter Virologen umstritten ist. Sicher ist hingegen, dass Viren ihr Erbgut verändern können. Sie sind anpassungsfähig, wie die Mutationen beim Corona-Virus aktuell belegen. Deshalb ist für die jährliche Grippesaison auch immer ein neuer Impfstoff erforderlich. Viren passen sich an, um das Immunsystem des Menschen auszutricksen und nicht bekämpft zu werden.

 

 

Wirksame Medikamente erforderlich

Hat sich ein Mensch mit einem Virus infiziert, ist eine Erkrankung die Folge. Viren dringen in die körpereigenen Zellen ein. Dort übermitteln sie ihr eigenes Erbgut und bringen die Zelle dazu, nur noch Viruspartikel zu produzieren. Auf diesem Weg vermehren sie sich im Körper. Erkennt das Immunsystem die Infektion, reagiert es mit Abwehrmaßnahmen. Werden dabei körpereigene Zellen zerstört, spricht der Mediziner von einem viralen Infekt.
Bakterien vermehren sich im menschlichen Körper, ohne dessen Zellen zu beschädigen. Krank macht nicht die Zellveränderung, die Stoffwechselprodukte der Bakterien führen zur Erkrankung. Nicht alle Bakterien im menschlichen Organismus machen automatisch krank. Manche sind für eine gesunde Lebensweise sogar elementar, etwa Darmbakterien.
Im Kampf gegen von Bakterien oder Viren ausgelöste Krankheiten hat die moderne Medizin verschiedene Medikamente entwickelt. Dazu zählen Antibiotika. Doch diese helfen immer nur gegen bakterielle Erkrankungen – nicht gegen Viren. Der massenhafte Einsatz von Antibiotika in der Vergangenheit hat zudem zu einem weiteren Defizit geführt – multiresistente Keime lassen sich mit Antibiotika nicht mehr behandeln.

Was die Multiresistenz bedeutet

Die Entdeckung von Antibiotika ist eine der wichtigsten Schritte der Medizingeschichte. Penicillin ist das erste Antibiotika, für seine Entdeckung erhielt der britische Mediziner und Bakteriologe Sir Alexander Fleming 1945 den Nobelpreis. Doch schon viele Jahrzehnte vor der Entdeckung haben zahlreiche andere Wissenschaftler Methoden entwickelt, die Bakterien am Wachstum hindern. Als erster Entdecker der antimikrobiellen Wirksamkeit von Schimmelpilzen gilt der französische Militärarzt Ernest Duchesne.
In den letzten Jahrzehnten hat die Medizin zahlreiche Antibiotika entwickelt, die gegen unterschiedliche Bakterien wirksam sind. Damit lassen sich durch Bakterien ausgelöste Infektionen gut behandeln. Manche Bakterien sind hingegen resistenter gegen Antibiotika. Die Medizin spricht in diesem Fall von multiresistenten Erregern (MRE). Das hat Auswirkung auf die Behandlung. Gesunde Menschen sind von MRE kaum betroffen, ihr Immunsystem hat die passende Antwort parat. Für Menschen mit einem geschwächten Immunsystem können MRE schwere Krankheiten auslösen, die dann nicht mit Antibiotika behandelbar sind.
Multiresistente Erreger vermehren sich schnell im menschlichen Körper. Sie verändern ihr Erbgut dabei so geschickt, das bekannte Antibiotika keine Chance haben. Die Abwehrmechanismen werden im Erbgut gespeichert und weitergetragen. Kommt es zur Übertragung von Mensch zu Mensch, breiten sich die MRE aus.

 

 

Risikofaktoren bei einer Infektion

Grundsätzlich sind multiresistente Bakterien nicht gefährlicher für einen Menschen wie andere Bakterien. Auch ist die Gefahr einer Infektion nicht wesentlich erhöht. Das Risiko ist jedoch, dass im Falle einer Infektion kein wirksames Medikament zur Verfügung steht. Gegen MRE wirken Antibiotika bekanntlich nicht. Gesunde Menschen sind kaum betroffen.
Das größte Risiko tragen Menschen in Gemeinschaftseinrichtungen, in denen Personen mit einem geschwächten Immunsystem betreut werden. Dazu zählen pauschal alle Pflegeeinrichtungen, Krankenhäuser oder Hospize in Deutschland. Gefährdet sind auch Personen mit geschwächten Immunsystem, die im häuslichen Bereich pflegerisch betreut werden.
Krankenhäuser sind in Deutschland der Ort, an dem sich die meisten Menschen mit einem multiresistenten Erreger infizieren. Wenig verwunderlich, da in diesen Einrichtungen besonders viele Menschen mit Risikofaktoren auf engstem Raum in Kontakt kommen. Statistiken zufolge infizieren sich jedes Jahr etwa 500.000 Menschen mit einer Krankenhausinfektion. Es handelt sich dabei nicht immer um eine durch MRE ausgelöste Infektion. Etwa 30.000 Infektionen sind bedingt durch multiresistente Erreger.

Infektionen wirksam verhindern

Eines haben Infektionen durch Viren und Bakterien gemeinsam: die eigene Körperhygiene kann eine Erkrankung wirksam verhindern. Wird ein Erreger nicht weiterverbreitet, werden Mitmenschen nicht angesteckt. Viele Erreger verbreiten sich über die Hände aus. Regelmäßiges Händewaschen für mindestens 30 Sekunden mit Seife reicht bereits aus. Zusätzlich beugen weitere Maßnahmen der Ausbreitung vor:

• Bei einer Temperatur über 60° Celsius sterben viele Erreger ab. Geschirr und Kleidung sind regelmäßig bei höherer Temperatur zu waschen
• Handtücher und andere Hygieneartikel nur personenbezogen verwenden
• Regelmäßige Reinigung von Oberflächen und Kontaktflächen, etwa Handgriffe. Spezielle Desinfektionsreiniger sind nur bei einem erhöhten Risiko erforderlich
• Antibiotika nur im Notfall und auf ärztlichem Rat nehmen, um der Entwicklung von MRE entgegenzuwirken
• Offene Wunden abdecken. Über Körperöffnungen können Erreger sehr einfach in den menschlichen Organismus eintreten und sich verbreiten

Bakterienarten im Mund

Forscher schätzen die Zahl der Bakterien im Mundraum auf mehrere Milliarden, etwa 500 verschiedene Arten sind nachweisbar. Unterteilt werden sie in gute und schlechte Bakterien, also hilfreiche und krankmachende Erreger. Die gute Nachricht vorweg: Die Mehrzahl der Bakterien im Mund sind hilfreich und besitzen eine schützende Funktion für den Menschen. Ihre Aufgabe ist es, andere Krankheitskeime anzugreifen und unschädlich zu machen.
Als besonders nützliches Bakterium für den Menschen gilt Streptococcus sanguinis. Bei Babys ist dieses Bakterium noch nicht nachweisbar. Erst wenn das Zahnwachstum beginnt, besiedelt dieses Bakterium die Mundhöhle. Es beugt Karies vor und bekämpft krankmachende Keime im Mundraum. Nützlich für die Mundflora ist auch ein weiteres Bakterium aus der Gattung der Streptokokken. Das Bakterium Streptococcus salivarius besitzt antientzündliche Eigenschaften und beugt einer Infektion vor.
Die Zusammensetzung der Mundflora ist komplex und verändert sich im Leben häufiger. Erstmals beim Zahnwachstum, wieder wenn die Milchzähne ausfallen und auch in der Pubertät trägt die Hormonumstellung zur Veränderung bei. Auch können bestimmte Krankheiten oder eine Schwangerschaft Auswirkungen auf die Zusammensetzung der Bakterien im Mund haben.

Wenn Bakterien krankmachen

Während die überwiegende Zahl der Bakterien förderlich für eine gesunde Mundflora sind, gesellen sich auch gefährliche Bakterien hinzu. Können sie sich zu stark ausbreiten, drohen Erkrankungen im Mundraum. Die Zahnfleischentzündung ist eine entzündliche Veränderung des Zahnfleisches, der medizinische Begriff dafür ist Gingivitis. In Deutschland sind deutlich mehr Menschen von dieser Krankheit betroffen als gemeinhin bekannt. Etwa 80 Prozent aller Bundesbürger leiden oder litten bereits unter einer Gingivitis.
Ursächlich für eine Zahnfleischentzündung sind viele Faktoren. Die wirksame Behandlung einer Gingivitis hängt unter anderem davon ab, was zur Entzündung führte. Die häufigsten Ursachen sind:

• Mechanische Reizungen des Zahnfleisches, ausgelöst durch einen schlecht sitzenden Zahnersatz
• Mangelnde Mundhygiene führt zu Plaque an den Zähnen. Wird der Zahnbelag nicht regelmäßig entfernt, sammeln sich dort Keime. Sie produzieren einen Biofilm, der ein idealer Nährboden für eine massive Kontamination ist. Dauerhaft führt der Plaque zu einer Gingivitis
• Bakterien können ebenfalls Auslöser einer Entzündung des Zahnfleisches sein.

Sie sammeln sich an den rauen Oberflächen des Zahnsteins und breiten sich von dort ungehindert aus. Von dort aus breiten sie sich bis in den Spalt zwischen Zahn und Zahnfleisch aus und lösen die Zahnfleischentzündung aus Risikofaktoren für eine Gingivitis sind ein geringer Speichelfluss sowie eine dauerhafte Mundatmung. Personen mit einem geschwächten Immunsystem, einer chronischen Krankheit wie Diabetes mellitus oder einem Vitamin-C-Mangel leiden ebenfalls unter einem erhöhten Risiko.

Ferner begünstigen folgende Faktoren die Entstehung einer Gingivitis:

• Unterernährung
• Stress
• Schwangerschaft
• Medikamente gegen Bluthochdruck
• Rauchen
• Anabolika

Bakterien im Darm

Die damalige Medizinstudentin Giulia Enders landete 2014 mit ihrem Sachbuch „Darm mit Charme“ einen vollen Erfolg. Mehr als eine Million Exemplare wurden binnen eines Jahres verkauft. Die Rechte an dem Werk wurden in über 40 verschiedene Länder verkauft. In dem Werk beschreibt die heutige Ärztin und Sachbuchautorin, was der Darm für ein hochkomplexes, aber vernachlässigtes Organ ist. Billionen unterschiedliche Bakterien sind im Darm angesiedelt. Nur wenn sie im Gleichgewicht sind, lebt ein Mensch gesund. Sie bilden ein Mikrobiom im menschlichen Darm.

Als Verdauungshelfer sind Darmbakterien seit vielen Jahren bekannt. Sie bilden Enzyme, die bei der Zersetzung von Nahrung eine wichtige Rolle spielen. Auch tragen sie zur Stärkung des Immunsystems bei. Ohne die Bakterien im Darm könnten sich Krankheiten im gesamten Körper viel leichter ausbreiten und zu schweren oder chronischen Krankheiten führen. Eine gesunde Darmflora ist mindestens genauso wichtig wie eine intakte Mundflora.

Mehr Bakterien als Menschen auf dem Planeten leben in einem Gramm Darm. Noch weiß die Forschung nicht exakt, wie viele verschiedene Bakterien tatsächlich im menschlichen Magen-Darm-Trakt ihre wichtige Arbeit ausüben. Von mindestens 150 sehr unterschiedlichen Darmbakterien-Arten geht die Wissenschaft aktuell aus. Sie können sich blitzschnell an die Ernährungsgewohnheiten eines Menschen anpassen. Getreu dem Motto „Du bist, was du isst“ passt sich Darmflora an. Isst ein sonst vegan lebender Mensch plötzlich Fleisch, stellt sich das Mikrobiom im Darm binnen eines Tages darauf ein und bildet andere Enzyme.

Für eine gesunde Darmflora

Ist die Darmflora beziehungsweise das Mikrobiom nicht intakt, leidet das Immunsystem massiv darunter. Wissenschaftler gehen mittlerweile davon aus, dass der Darm zu 80 Prozent zur Immunabwehr eines Menschen beiträgt. Ist ein Mensch häufiger krank, ist unter Umständen der Darm daran beteiligt. Für eine genaue Diagnose ist der Hausarzt verantwortlich. Aber auch ohne medizinische Hilfe kann jeder Bundesbürger zur Darmgesundheit beitragen.
Probiotika und Präbiotika sind wesentliche Bestandteile der Darmflora. Sie tragen zur ausreichenden Peristaltik im Darm bei. Ist die Peristaltik, auch Darmbewegung genannt, gering, können Verstopfung oder Magenschmerzen die Folge sein. Auch die Bildung vom lebenswichtigen Vitamin K hängt von der intakten Darmflora ab.

Streikt das Mikrobiom, müssen Betroffene nicht zwingend auf Nahrungsergänzungsmitteln aus der Apotheke zurückgreifen. Eine gesunde Ernährung reicht aus. Präbiotika verstecken sich in vielen Gemüsearten. Eine ballaststoffreiche Ernährung unterstützt die Darmtätigkeit und beugt Durchfall oder Verstopfung vor. Für eine ausreichende Versorgung mit Probiotika ist der Verzehr von Gemüse und Vollkornprodukten von Vorteil. Probiotika und Präbiotika können ihre volle Leistungsfähigkeit erst entwickeln, wenn sie in ausreichender Zahl verzehrt werden. Nur dann kommen sie dort an, wo sie hinmüssen. Erst im Dickdarm entfalten sie ihre volle Wirkung für die dort vorherrschenden Bakterienstämme.

Mikrobiom als Medikament

Es ist keine appetitliche Vorstellung, doch am Beispiel eines Mikrobiota-Transfers zeigt sich die Bedeutung von Bakterien für die Gesundheit eines Menschen. In der Mikrobiomforschung werden Stuhltransplantation vorgenommen, um damit anderen Menschen zu helfen. Der Stuhltransfer ist eine wirksame Methode, um Durchfälle bei Menschen nach einer Antibiotikagabe zu verhindern.
Ausgelöst werden die Durchfälle vom Bakterium Clostridium difficile. Betroffene leiden stark unter den Symptomen. Eine erneute Gabe von Antibiotika verspricht keinen dauerhaften Erfolg. Anders sieht es bei Betroffenen aus, die eine Stuhltransplantation erhielten.

Im Stuhl eines gesunden Menschen befinden sich ausreichend Bakterien, die Clostridium difficile an der Ausschüttung von Giftstoffen hindern. Wie die Wirkung im Detail abläuft, ist heute noch nicht abschließend von der Medizin geklärt. Klar ist jedoch, dass ähnliche Behandlungsmethoden bereits von Jahrhunderten angewandt wurden. Im alten China haben Mediziner bereits vor hunderten Jahren Menschen mit Durchfälle ähnlich behandelt. Die Wissenschaft hat dieses Wissen erst vor einigen Jahren wiederentdeckt und forscht daran, etwa am Klinikum der Uni Köln.