Glykopeptid-Antibiotikum
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LoslegenSynonym: Glykopeptide
Englisch: glycopeptide antibiotic
Definition
Glykopeptid-Antibiotika sind eine Gruppe von Antibiotika, die mit dem Aufbau der Zellwand grampositiver Bakterien interferieren. Sie gelten als sogenannte Reserveantibiotika, die gegen Methicillin-resistente Staphylococcus-aureus-Stämme (MRSA) sowie resistente Enterokokken-Stämme eingesetzt werden und haben daher eine große klinische Bedeutung.
Substanzen
Man unterscheidet die klassischen Glykopeptide Vancomycin und Teicoplanin von den halbsynthetischen Lipoglykopeptiden Telavancin, Dalbavancin und Oritavancin. Lipoglykopeptide tragen eine lipophile Seitenkette, die das Molekül in der Bakterienmembran verankert. Dalbavancin und Oritavancin besitzen eine sehr lange Halbwertszeit und ermöglichen dadurch eine Therapie mit einer Einzeldosis oder einer wöchentlichen Gabe.[1]
| Substanz | Gruppe | Applikation |
|---|---|---|
| Vancomycin | Glykopeptid | i.v., oral (nur bei C. difficile) |
| Teicoplanin | Glykopeptid | i.v., i.m. |
| Dalbavancin | Lipoglykopeptid | i.v., Einzeldosis oder wöchentlich |
| Oritavancin | Lipoglykopeptid | i.v., Einzeldosis |
| Telavancin | Lipoglykopeptid | i.v. |
Die Zulassung von Telavancin wurde 2018 in der EU widerrufen. Der Wirkstoff ist in den USA weiterhin zugelassen. Das strukturverwandte Lipoglykodepsipeptid Ramoplanin wurde zur Behandlung der Clostridioides-difficile-Infektion klinisch geprüft, ist jedoch nicht zugelassen.[2]
Wirkmechanismus
Vancomycin und Teicoplanin binden Bausteine des Mureins der bakteriellen Zellwand. Sie bilden Wasserstoffbrückenbindungen mit dem D-Alanyl-D-Alanin-Terminus der Pentapeptid-Seitenkette des Mureinvorläufers (Lipid II) und blockieren durch sterische Behinderung die Transglykosylase und die Transpeptidase, zwei Enzyme, die für die Zellwandsynthese essentiell sind. Dadurch wird die Elongation und die Quervernetzung der Peptidoglykanketten während des Zellwandaufbaus verhindert.[3] Telavancin und Oritavancin depolarisieren zusätzlich die Bakterienmembran und stören damit die Membranfunktion. Dalbavancin wirkt dagegen nur über die Membranverankerung verstärkt. Aufgrund ihrer Molekülgröße können Glykopeptide die äußere Membran gramnegativer Bakterien nicht durchdringen. Ihr Wirkspektrum ist daher auf grampositive Erreger beschränkt.
Anwendung
Die Anwendung von Glykopeptid-Antibiotika muss zur Vermeidung einer Resistenzentwicklung möglichst auf die Problemkeime beschränkt bleiben.
Da die Glykopeptid-Antibiotika nach oraler Gabe im Gastrointestinaltrakt nicht resorbiert werden, müssen sie bei systemischer Anwendung, zum Beispiel gegen MRSA, parenteral gegeben werden. Der Umstand der fehlenden enteralen Resorption wird bei der Behandlung der Clostridioides-difficile-Infektion mit oralem Vancomycin therapeutisch genutzt.[4]
Resistenzen
Auch gegen Glykopeptid-Antibiotika entwickeln sich zunehmend Resistenzen. Ursächlich war unter anderem der Einsatz des Glykopeptids Avoparcin als Leistungsförderer in der Tiermast, der in der EU seit 1997 verboten ist. Wichtige Resistenzmechanismen sind:
- Austausch des D-Ala-D-Ala-Terminus durch D-Ala-D-Lactat (VanA, VanB) oder D-Ala-D-Serin (VanC), wodurch die Bindungsaffinität stark sinkt
- Verdickung der Zellwand bei Vancomycin-intermediär-sensiblen Staphylococcus aureus (VISA)
Klinisch bedeutsam sind vor allem Vancomycin-resistente Enterokokken (VRE). Hier kann als Ausweichmöglichkeit eine Therapie mit Linezolid, Daptomycin oder Tigecyclin erfolgen.
Gruppenspezifische Nebenwirkungen
- Nephrotoxizität – bei Vancomycin ausgeprägter als bei Teicoplanin, es besteht ein gesteigertes Risiko bei vorgeschädigter Niere und hohen Serumspiegeln
- Ototoxizität – selten, vor allem in Kombination mit Aminoglykosiden
- Vancomycin-Infusionsreaktion ("red man's syndrome") bei zu schneller i.v.-Gabe: Blutdruckabfall mit Erythem, verursacht durch eine direkte Mastzelldegranulation (keine IgE-vermittelte Allergie)[5]
- lokale Reaktionen bei zu schneller i.v.-Gabe: Schmerz, Phlebitis
Quellen
- ↑ Molina KC et al. Clinical Pharmacokinetics and Pharmacodynamics of Dalbavancin. Clin Pharmacokinet. 2022;61(3):363-374.
- ↑ Petrosillo N, Granata G, Cataldo MA. Novel Antimicrobials for the Treatment of Clostridium difficile Infection. Front Med (Lausanne). 2018;5:96.
- ↑ Reynolds PE. Structure, biochemistry and mechanism of action of glycopeptide antibiotics. Eur J Clin Microbiol Infect Dis. 1989;8(11):943-950.
- ↑ van Prehn J et al. European Society of Clinical Microbiology and Infectious Diseases: 2021 update on the treatment guidance document for Clostridioides difficile infection in adults. Clin Microbiol Infect. 2021;27 Suppl 2:S1-S21.
- ↑ Zhu LJ et al. Road Less Traveled: Drug Hypersensitivity to Fluoroquinolones, Vancomycin, Tetracyclines, and Macrolides. Clin Rev Allergy Immunol. 2022;62(3):505-518.