Was sind Bacteroides fragilis?

Bacteroides fragilis zählt zu der Gattung der Bacteroides, auch Bacteroidaceae genannt. Hierbei handelt es sich um ein anaerobes, gramnegatives, pleomorphes Stäbchenbakterium, welches zur normalen Stuhlflora gehört. Es ist verantwortlich für den typischen Fäkalgeruch, welcher auf Abbauprodukte zurückzuführen ist. Das Bakterium kann keine Sporen ausbilden, ist resistent gegenüber Galle und vermehrt sich ausschließlich unter sauerstofffreien Bedingungen.

Welche Eigenschaften weist der Bacteroides fragilis-Erreger auf?

Beim Bacteroides fragilis-Erreger handelt es sich um einen endosporenbildenden Bazillus, der sowohl beweglich als auch nicht beweglich sein kann. Die DNA des Erregers ist zu 40 bis 48 Prozent aus stickstoffhaltiger Base Cytosin-Guanin gefertigt. Zudem sind in der Zellwand Sphingolipide sowie Diaminopimelinsäure mit zusätzlichem Peptidoglykan enthalten. B. fragilis weisen eine kurze Stabform mit variabler Größe auf. Im Katalase-Test ist der Erreger in der Regel negativ, produziert kein Pigment und reduziert keine Nitrate.

Wo treten Bacteroides fragili-Erreger im menschlichen Organismus auf?

Die Erreger kommen in der normalen Darmflora des Menschen vor. Dabei sind Bacteroides fragilis-Bakterien vor allem im Dickdarm zu finden. Die Besiedlung des Erregers in den menschlichen Gastrointestinaltrakt erfolgt in einer frühen Phase des Neugeborenen durch die Mutter, aber auch durch andere Bezugspersonen, mit denen das Baby interagiert. Der Erreger führt jedoch, sofern die Schleimhaut unversehrt ist, zu keinen Komplikationen. Sollte allerdings das Immunsystem des Patienten angeschlagen sein oder die Schleimhaut infolge einer Operation verletzt sein, kann der Erreger Infektionen verursachen. Eine epidemiologische Studie zu anaeroben Infektionen aus Griechenland zeigte dabei, dass erst kürzlich operierte Patienten häufiger an einer Infektion erkranken, die durch B. fragilis-Erreger ausgelöst wird.

Welche Infektionen können durch Bacteroides fragilis verursacht werden?

Bei denen durch Bacteroides fragilis entstandenen Infektionen handelt es sich in der Regel um Mischinfektionen mit Aerobiern. Hierzu gehören beispielsweise Staphylokokken-Erreger, welche Sauerstoff verbrauchen und dadurch ein optimales Umfeld für Bacteroides fragilis schaffen. Da das Bakterium Teil der Normalflora ist, handelt es sich bei denen durch das Bakterium verursachten Infektionen um sogenannte endogene Infektionen. Hierunter versteht man Infektionen, die durch einen Krankheitserreger entstehen, der Teil der Flora des Patienten ist und vor allem dann ausbrechen, wenn die Abwehrkräfte geschwächt sind. Dies ist beispielsweise der Fall infolge einer Operation oder einer Krankheit. Aber auch ein Trauma kann dazu führen, dass der Erreger in den Blutkreislauf, bzw. in das umliegende Gewebe gelangt. Neuste Studien gehen außerdem davon aus, dass auch durch gynäkologische Operationen und Geburten der B. fragilis-Erreger eine Infektion verursachen kann. Daher wird Patienten, die sich einer gynökologischen oder gastrointestinalen Operationen unterziehen zur Prophylaxe meist Metronidazol verabreicht. Obwohl Resistenzen gegen den Erreger Anlass zur Sorge bieten, ist eine Metronidazol-Resistenz bislang unbegründet.

Sollte der Bacteroides fragilis-Erreger in den Blutkreislauf oder in das umliegende Gewebe der Darmflora gelangen, kann er zu den folgenden Erkrankungen führen:

  • Perforationsinfektion,
  • Wundinfektionen, welche mit nekrotisierenden Abszessen auftreten kann,
  • Blinddarmentzündung (Appendizitis),
  • Bauchfellentzündung (Peritonitis),
  • Retroperitoneal Abszesse,
  • Blutstrom Invasion, welche zu einer Blutvergiftung (Sepsis) führen kann.

Wie wird eine Infektion, verursacht durch Bacteroides fragilis-Erreger, diagnostiziert?

Eine Infektion, welche durch den Bacteroides fragilis-Erreger hervorgerufen wurde, kann beispielsweise durch einen direkten kulturellen Erregernachweis diagnostiziert werden. Hierzu ist es wichtig, dass die Patientenprobe unter sauerstofffreien Bedingungen aufbewahrt und analysiert wird, da der Bacteroides fragilis ansonsten absterben würde. Außerdem kann zur Diagnose eine Gaschromatographie vorgenommen werden, um organische Säuren nachzuweisen. Diese Säuren sind das Endprodukt von Stoffwechselleistungen, welche durch die Bacteroides fragilis-Erreger hervorgerufen werden. Wird das Bakterium durch eine Gram-Färbung nachgewiesen, weist der Erreger ein negatives Verhalten auf.

Wie wird eine Infektion, verursacht durch Bacteroides fragilis-Erreger, behandelt?

Entstehen durch eine Infektion mit dem Erreger nekrotisierende Abszesse, so müssen diese chirurgisch gespalten werden. Durch Sauerstoffzufuhr und einer zusätzlichen Drainage kann der Bacteroides fragilis behandelt werden. Sollte es durch den Erreger zu einer Perforation von Organen gekommen sein, so ist ein Verschluss oder eine Drainage notwendig. Das Bakterium kann pharmazeutisch durch die folgenden Wirkstoffe therapiert werden, welche gewöhnlich bei Infektionen eingesetzt werden, welche durch Anaerobier verursacht werden:

  • Metronidazol,
  • Clindamycin,
  • Cephalosporine: hierbei haben sich vor allem Cefoxitin sowie Cefotetan bewährt gemacht,
  • Carbapeneme,
  • Beta-Lactamase-feste,
  • Penicilline, das auch in Kombination mit Beta-Laktamase-Inhibitoren oder Clavulansäure verabreicht werden kann,
  • Piperacillin

 

Je nach Infektionsort variiert die Wahl des Antibiotikums. Zu den neueren Medikamenten gehört das Fluorocyclin-Antibiotikum, Eravacyclin, oder das Antibiotikum, Tazobactam/Ceftolozan. Zu letzterem liegen Studienergebnisse aus Japan in Kombination mit Metronidazol vor. Die Medikamente zeigten eine gute Reaktion auf den Bacteroides fragilis-Erreger.

Wie steht die Prognose nach einer Infektion, verursacht durch Bacteroides fragilis-Erreger?

Der Bacteroides fragilis-Erreger kann eine Bakteriämie (Anwesenheit von Bakterien im Blutkreislauf) verursachen, sofern sie unbehandelt bleibt. In 30,7 Prozent aller Fälle führt eine Bakteriämie immer zur Mortalität des Patienten. Doch auch nach einer Behandlung liegt das Risiko einer Bakteriämie-Sterblichkeit immer noch bei 19 Prozent. Außerdem konnte in Studien nachgewiesen werden, dass die Bakterienflora im Dickdarm eine durchaus wichtige Rolle bei der Ausbildung von Darmkrebs spielen kann. Patienten, die an einer Infektion verursacht durch Bacterioides fragilis-Erreger erkranken, haben dadurch auch ein höheres Risiko Darmkrebs auszubilden. Weiteren Anlass zur Sorge bereitet die Entwicklung von Infektionen durch multiresistente B. fragilis-Erreger, welche die Behandlung und vollständige Genesung des Patienten erschweren.