Colistin

Colistin liegt in unterschiedlichen chemischen Formen vor:

• Colistimethat-Natrium (CMS) ist ein Prodrug, das durch Hydrolyse in die pharmakologisch aktive Colistin-Base umgewandelt wird. Es wird für Injektions- und Inhalationslösungen verwendet.
• Colistinsulfat ist kaum resorbierbar und wird zur Behandlung gastrointestinaler Infektionen verwendet.

Colistin ist ein polykationisches Peptid, das ausschließlich auf gramnegative Bakterien bakterizid wirkt. Es besitzt hydrophile und lipophile Molekülregionen. Die kationischen Regionen interagieren mit den Lipopolysacchariden (LPS) der äußeren Bakterienmembran und ersetzen dort Magnesium- und Calciumionen, die von den Phosphatgruppen der LPS gebunden sind. Die lipophilen Anteile interagieren mit der inneren Zellmembran der Erreger und wirken dort als Detergens. Im Effekt kommt es zu einer Schädigung beider Membransysteme, die zu einem Austritt des Zellinhalts und damit zum Tod des Bakteriums führt.

• Empfindlich: Salmonellen, Shigellen, Haemophilus influenzae, Pasteurellen, Acinetobacter
• Variabel empfindlich: Aeromonas, Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli, Enterobacter, Fusobakterien, Klebsiellen, Prevotella, Vibrio
• Primär resistent: Brucellen, Edwardsiella, Francisella tularensis, Helicobacter pylori, Moraxella catarrhalis, Proteus, Providencia, Gonokokken, Meningokokken, Morganellen, Serratia und grampositive Bakterien

Sowohl bei Nonfermentern (Pseudomonas) als auch bei Enterobacteriaceae kommen inzwischen Colistinresistenzen vor, die auf dem bakteriellen Gen MCR-1 basieren.

Leider wird Colistin ebenfalls vermehrt in der Veterinärmedizin, insbesondere in Massentierhaltungsbetrieben eingesetzt. In Schlachtabwässern von Tierhaltungsbetrieben konnten Resistenzen gegen Colistin beobachtet werden.^[1]

Colistin wird in der klinischen Praxis überwiegend als Prodrug in Form von Colistimethat-Natrium (CMS) appliziert, das im Körper durch Hydrolyse zur aktiven Colistin-Base umgewandelt wird. Colistin selbst wird nur in geringem Umfang weiter metabolisiert.

Nach intravenöser Gabe von CMS erfolgt eine verzögerte und variable Umwandlung zu Colistin, was zu interindividuellen Schwankungen der Plasmakonzentrationen führt. Die initiale Wirksamkeit kann daher verzögert einsetzen. Nach oraler Gabe wird Colistin praktisch nicht resorbiert und wirkt lokal im Gastrointestinaltrakt.

Colistin zeigt nur eine eingeschränkte Gewebepenetration, insbesondere in der Lunge und im Liquor. Bei inhalativer Applikation können jedoch hohe lokale Wirkstoffkonzentrationen in den Atemwegen erreicht werden.

CMS wird überwiegend renal eliminiert, während Colistin teilweise renal rückresorbiert wird und eine verlängerte Verweildauer im Körper aufweist. Die Plasmahalbwertszeit von Colistin beträgt mehrere Stunden (ca. 3–5 h), kann jedoch bei eingeschränkter Nierenfunktion deutlich verlängert sein.

Aufgrund der komplexen Pharmakokinetik und der geringen therapeutischen Breite ist eine sorgfältige Dosierung erforderlich. In vielen Fällen wird ein therapeutisches Drug Monitoring empfohlen.

Colistin ist u.a. im Rahmen der Therapie von Atemwegsinfektionen durch Pseudomonas aeruginosa bei Patienten mit Mukoviszidose sowie bei Infektionen mit multiresistenten Acinetobacter baumannii indiziert. Colistin ist ein Reserveantibiotikum für Infektionen mit multiresistenten gramnegativen Stäbchen (4MRGN) bzw. Carbapenem-resistenten gramnegativen Erregern (CRGN) und sollte daher zurückhaltend eingesetzt werden.

Nach der Klassifikation der WHO wird Colistin im Rahmen der AWaRe-Kategorisierung der "Reserve"-Gruppe zugeordnet. In Deutschland wurde es vom Gemeinsamen Bundesausschuss formell nicht als Reserveantibiotikum bewertet.^[2]

Abhängig von der Indikation wird Colistin entweder oral in Form von Tabletten appliziert oder intravenös als Injektionslösung.

Darüber hinaus ist Colistin auch für die Inhalation als Aerosol oder Pulver zur Herstellung einer Lösung verfügbar.

Die Dosierung von Colistin ist international nicht standardisiert, was die adäquate Dosierung im Einzelfall erschwert. Ausschlaggebend ist die Dosierungsempfehlung des jeweiligen Herstellers.

• Anaphylaxie
• allergische Hautreaktionen, Kontaktdermatitis
• Asthmaanfall
• Nephrotoxizität
• Neurotoxizität wie Schwäche, Schwindel, Koma, Krämpfe, Sprachstörungen, Sehstörungen
• Blutschäden

Colistin weist relevante Wechselwirkungen mit anderen nephro- und neurotoxischen Substanzen auf.

• Die gleichzeitige Anwendung mit anderen nephrotoxischen Wirkstoffen (z.B. Aminoglykoside, Vancomycin, Amphotericin B, Ciclosporin) kann das Risiko einer Nephrotoxizität erhöhen. Schleifendiuretika (z.B. Furosemid) können das Risiko weiter steigern.
• In Kombination mit neurotoxischen Wirkstoffen kann es zu einer Verstärkung neurotoxischer Nebenwirkungen (z.B. Parästhesien, Schwindel, neuromuskuläre Blockade) kommen.

Colistin kann die Wirkung von Muskelrelaxanzien verstärken und in Kombination mit nicht-depolarisierenden Muskelrelaxanzien eine verstärkte neuromuskuläre Blockade bis hin zur Atemlähmung verursachen.

• Überempfindlichkeit gegenüber dem Wirkstoff und anderen Polymyxinen
• Niereninsuffizienz
• schwere kardial bedingte Ausscheidungsstörungen
• Schwangerschaft, Stillzeit