Antibiotika

Medizinische Expertise: Dr. med. Nonnenmacher
Qualitätssicherung: Dipl.-Biol. Elke Löbel, Dr. rer. nat. Frank Meyer

Letzte Aktualisierung am: 6. September 2026

Dieser Artikel wurde unter Maßgabe medizinischer Fachliteratur und wissenschaftlicher Quellen geprüft.

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Die Antibiotika sind heute zu einem unentbehrlichen Bestandteil unseres Medikamentenschatzes geworden. Sie spielen eine überragende Rolle bei der Bekämpfung einer großen Zahl von Infektionskrankheiten, gegen die man früher praktisch machtlos war.

Bedeutung

Antibiotika spielen eine gewichtige Rolle bei der Bekämpfung von Infektionskrankheiten.

Seit der Einführung des Penicillins zum Beispiel sind bei der Behandlung von Blutvergiftungen, bestimmten Formen der Hirnhautentzündung und der Geschlechtskrankheiten Erfolge erzielt worden, die alles bisher Bekannte weit in den Schatten stellen.

Streptomycin bedeutete eine wesentliche Bereicherung der Möglichkeiten in der Tuberkulosebehandlung und Chloramphenicol ist gegen typhusartige Erkrankungen wirksam. Darüber hinaus haben die Antibiotika auch in der Chirurgie große Bedeutung erlangt. Sie werden hier zur Verhütung von Wundinfektionen während und nach Operationen eingesetzt.

Schon um 1900 war mehrfach beobachtet worden, dass Nährlösungen, in denen bestimmte Bakterien oder Pilze gewachsen waren, Stoffe enthalten können, die andere Bakterien und Pilze in ihrer Entwicklung hemmen. Diese Erscheinung wurde damals als Antibiose bezeichnet (anti = gegen, bios = das Leben).

Der Kreis der Erkrankungen, die heute mit Antibiotika behandelt werden, ist weit gespannt. Dazu gehören unter anderem Lungenentzündungen, Harnwegsinfektionen, eitrige Entzündungen der Haut und der Weichteile, bakterielle Formen der Hirnhautentzündung, die Blutvergiftung sowie zahlreiche Infektionen des Magen-Darm-Trakts und der Geschlechtsorgane. Auch die Tuberkulose wird mit Antibiotika behandelt, allerdings von Beginn an mit mehreren Wirkstoffen zugleich, um das Entstehen unempfindlicher Erregerstämme zu erschweren.

Ebenso bedeutsam ist der Einsatz zur Vorbeugung. Vor größeren Operationen, beim Einsetzen künstlicher Gelenke oder Herzklappen und bei stark verschmutzten Wunden werden Antibiotika gegeben, um Infektionen zu verhindern, bevor sie entstehen. Der Fortschritt in Chirurgie, Intensivmedizin, Transplantationsmedizin und Chemotherapie beruht in weiten Teilen darauf, dass bakterielle Infektionen beherrschbar geworden sind. Genau diese Errungenschaft steht durch die Zunahme unempfindlicher Erreger heute wieder in Frage.

Zusammensetzung

Es handelt sich also um Stoffe, die sich in der Natur bilden und sicherlich auch für das biologische Gleichgewicht wichtig sind, beispielsweise im Erdboden, in dem viele Mikroorganismen nebeneinander leben.

Der entscheidende Aufschwung in der Entwicklung der Antibiotika begann mit der Entdeckung des Penicillins durch den schottischen Forscher Alexander Fleming im Jahre 1928. Allerdings war es damals nicht möglich, dieses Stoffwechselprodukt des Pilzes Penicillium notatum aus der Nährlösung, auf der der Pilz gezüchtet wurde, herauszuholen, und man war einige Zeit der Meinung, das Produkt sei zu unbeständig, um chemisch gefasst werden zu können.

Aber im Jahre 1940 gelang es dann doch dem Australier Howard Florey und seinem Arbeitskreis in Oxford, das Penicillin rein zu gewinnen. Damit war der Weg frei zu einer Entwicklung, die inzwischen ungeahnte Ausmaße angenommen hat.

Nach ihrem Angriffspunkt lassen sich die Antibiotika in einige wenige Gruppen ordnen. Ein Teil von ihnen stört den Aufbau der bakteriellen Zellwand, die dem menschlichen Körper in dieser Form fehlt; das Penicillin gehört hierher. Andere greifen in die Eiweißherstellung der Bakterien ein, wieder andere behindern das Ablesen und Verdoppeln des Erbmaterials oder blockieren einen Stoffwechselweg, den Bakterien selbst betreiben müssen, während der Mensch die entsprechende Substanz mit der Nahrung aufnimmt. Auf diesem Unterschied zwischen Erreger und Wirt beruht die Verträglichkeit der Antibiotika überhaupt.

Eine zweite Einteilung fragt nach der Wirkung auf den Erreger: Bakterizide Antibiotika töten die Bakterien ab, bakteriostatische hemmen ihre Vermehrung und überlassen die Beseitigung der körpereigenen Abwehr. Diese Unterscheidung ist nicht nur theoretischer Natur – bei geschwächter Immunabwehr fällt sie für die Auswahl des Mittels ins Gewicht.

Behandlung

Nachdem die ersten Berichte über die zum Teil verblüffenden Behandlungserfolge mit Penicillin bekannt geworden waren, begann in der ganzen Welt eine intensive Suche nach besonders leistungsfähigen Penicillinbildnern und gleichermaßen nach weiteren Mikroorganismen, die andere Antibiotika bildeten. Sehr schnell wurden geeignete Methoden entwickelt, die es gestatteten, die antibiotische Aktivität zu prüfen.

Bei den Untersuchungen stellte sich heraus, dass viele der geprüften Bakterienstämme die Fähigkeit besaßen, bestimmte antibiotische Substanzen zu bilden. Weiter zeigte sich, dass diese Fähigkeit keineswegs auf bestimmte Gruppen des Mikroorganismenreiches beschränkt ist, sondern dass es unter den Bakterien und Strahlenpilzen, in fast allen Gruppen der Schimmelpilze und sogar unter den Algen antibiotisch aktive Vertreter gibt.

Die meisten dieser Antibiotika sind allerdings praktisch nicht anwendbar, denn an ein medizinisch verwendbares Antibiotikum müssen eine Reihe von Forderungen gestellt werden, die oft nicht erfüllt sind. In vielen Fällen sind zum Beispiel die Mengen des in Frage kommenden Antibiotikums, die für die Heilung einer bestimmten Infektionskrankheit nötig wären, bereits giftig für den menschlichen bzw. tierischen Körper.

Dann ist eine Behandlung entweder überhaupt nicht oder bestenfalls in ganz begrenztem Umfang bei lokaler, äußerlicher Anwendung möglich. In anderen Fällen bestehen noch nicht überwundene Schwierigkeiten bei der Gewinnung der Substanzen aus den Nährlösungen.

Auch die Auswahl im Einzelfall folgt heute einem festen Muster. Steht der Erreger noch nicht fest, wird zunächst kalkuliert behandelt: Das Mittel richtet sich danach, welche Bakterien bei dem betreffenden Krankheitsbild erfahrungsgemäß in Frage kommen und wie empfindlich sie in der jeweiligen Region gegenwärtig sind. Liegt das Ergebnis der Erregerbestimmung vor, kann auf ein gezielt wirkendes Mittel umgestellt werden. Rühren die Beschwerden dagegen von Viren her – bei Erkältungen, bei der echten Grippe oder bei den meisten Halsentzündungen –, bringt ein Antibiotikum keinen Nutzen, sondern nur das Risiko unerwünschter Wirkungen und die Auslese unempfindlicher Bakterien.

Formen

Von vielen hundert antibiotischen Substanzen, die in den letzten Jahrzehnten in der Fachliteratur genannt wurden, haben sich aber immerhin ein gutes Dutzend mit dem größten Erfolg in die medizinische Praxis eingeführt. Neben dem Penicillin, das, wie erwähnt, von Penicillium notatum und einigen anderen Schimmelpilzen gebildet wird, sind es vor allem die Strahlenpilze (Aktinomyceten), die wertvolle Antibiotika produzieren. Die wichtigsten Stoffe sind hier Aureomycin, Chloramphenicol, Erythromycin, Streptomycin und Terramycin.

Für die lokale Anwendung spielen ferner einige von sporenbildenden Bakterien produzierte antibiotische Stoffe eine gewisse Rolle. Erwähnt seien Bacitracin, Gramicidin und Polymyxin.

Penicillin und die genannten Aktinomyceten-Antibiotika werden in großtechnischem Maßstab auf biologischem Weg hergestellt. Dazu gibt es direkt umfangreiche Fabrikanlagen, die speziell für die Bedürfnisse der Antibiotikum-Industrie entwickelt werden mussten. In riesigen Tanks werden die Antibiotikumbildner herangezüchtet. Dabei scheiden sie die wirksamen Substanzen in die Nährlösung ab, aus der dann die chemische Gewinnung der Antibiotika erfolgt.

Das Spektrum der verfügbaren Wirkstoffe ist seit der Zeit der ersten Entdeckungen erheblich gewachsen, und mit ihm die Ordnung nach Wirkstoffgruppen. Zu den wichtigsten zählen die Betalaktam-Antibiotika, zu denen neben den Penicillinen die Cephalosporine und die Carbapeneme gehören, ferner die Makrolide, die Tetracycline, die Aminoglykoside, die Glykopeptide, die Sulfonamide und die Fluorchinolone. Innerhalb dieser Gruppen gibt es jeweils zahlreiche Einzelwirkstoffe, die sich in Wirkspektrum, Verträglichkeit und Verfügbarkeit unterscheiden.

Quer dazu liegt die Unterscheidung zwischen Schmalspektrum- und Breitbandantibiotika. Erstere erfassen nur einen engen Kreis von Erregern und werden eingesetzt, wenn dieser bekannt ist; Letztere wirken gegen viele Bakterienarten zugleich und kommen vor allem dann zum Zuge, wenn der Erreger noch nicht bestimmt ist oder die Zeit für seine Bestimmung fehlt. Weil Breitbandantibiotika auch die harmlosen Bakterien des Körpers treffen und die Auslese unempfindlicher Stämme begünstigen, gilt der Wechsel auf ein möglichst schmal wirkendes Mittel als anzustrebendes Ziel, sobald der Befund vorliegt.

Eingangs wurde schon angedeutet, dass die einzelnen Antibiotika jeweils zur Behandlung bestimmter Krankheiten besonders geeignet sind. Das beruht darauf, dass jedes Antibiotikum nur gegen einen beschränkten Kreis von Krankheitserregern wirksam ist. Während Chloramphenicol Typhusbakterien stark hemmt, ist Penicillin gegen diese Art von Krankheitserregern praktisch unwirksam.

Andererseits ließen sich mit Penicillin lange auch die Erreger des Trippers wirksam bekämpfen, gegen die mit Chloramphenicol kein Erfolg zu erzielen war. Inzwischen sind die Erreger des Trippers allerdings weitgehend unempfindlich gegen Penicillin geworden, sodass heute andere Antibiotika eingesetzt werden. Gegen Tuberkulosebakterien sind Penicillin und Chloramphenicol unwirksam, dagegen wirkt Streptomycin; die heutige Standardbehandlung stützt sich allerdings auf andere Wirkstoffe. Diese wenigen Beispiele sollen zeigen, dass es unter den Antibiotika keine Wundermittel gibt. Durch die sensationell aufgemachten Artikel in früheren Medien und gewissen Fachzeitschriften haben viele Leser den Eindruck gewonnen, dass der Arzt beispielsweise im Penicillin ein Präparat in der Hand hätte, mit dem praktisch jede Infektionskrankheit mühelos zu heilen sei.

Richtige Anwendung

Daher muss der Patient die ärztlichen Anweisungen genauestens befolgen, häufig auch an mehreren Tagen Tabletten oder Spritzen erhalten, denn nur so ist es möglich, dass Bakterien in ihrer Entwicklung gehemmt werden und die natürlichen Abwehrkräfte des Körpers die nicht mehr vermehrungsfähigen Erreger vernichten. Wird das Antibiotikum in zu geringer Menge oder unregelmäßig verabreicht, so besteht die Gefahr, dass sich unempfindliche Erreger durchsetzen und dann auch nachträgliche, höhere Gaben, die ursprünglich zur Heilung der Infektion ausgereicht hätten, praktisch wirkungslos bleiben. Eine solche Resistenz entsteht nicht dadurch, dass der einzelne Erreger sich an den Wirkstoff gewöhnt, sondern dadurch, dass unter der Behandlung diejenigen Erreger überleben und sich vermehren, die von vornherein unempfindlich waren.

Wie sehr sich die Menschen durch den leichtfertigen Gebrauch dieser Mittel schon geschadet haben, zeigt der Rückgang der Empfindlichkeit: Der Anteil der eitererregenden Bakterienstämme, die auf Penicillin ansprechen, ist im Lauf der Jahrzehnte stark zurückgegangen. Die wahllose Anwendung von Antibiotika birgt noch eine weitere Gefahr: jeder Mensch beherbergt, vor allem im Magen-Darm-Trakt, eine große Zahl von Mikroorganismen, die maßgeblich am Abbau der Nahrungsstoffe beteiligt und daher für einen normalen Ablauf der Verdauungsvorgänge unentbehrlich sind.

Die Abtötung eines großen Teiles der Darmbakterien durch Antibiotika während der Behandlung einer Infektionskrankheit kann zu schweren Erkrankungen führen. Früher erwartete man, die Gefahr lasse sich verringern, wenn während oder nach der Antibiotikum-Behandlung künstlich gezüchtete Darmbakterien dem Organismus in Form bestimmter Präparate wieder zugeführt werden. Wie gut solche Präparate dies leisten, ist nach heutigem Kenntnisstand für die einzelnen Bakterienstämme unterschiedlich gut belegt. Diese Beispiele zeigen, wie viel Sorgfalt der Arzt auf die sachgemäße Anwendung der Antibiotika verwenden muss, damit uns diese Medikamente als wirksame Waffe gegen die Infektionskrankheiten erhalten bleiben.

Ungenügende Einsicht des Patienten kann den Behandlungserfolg in Frage stellen, ja sogar zu einer Gefahr für die Allgemeinheit werden. Die Suche nach neuen Antibiotika ist noch weiterhin in vollem Gange. Es gibt ja immer noch bakterielle Infektionen, die der Behandlung mit Antibiotika weitgehend trotzen. Gegen Viren wirken Antibiotika grundsätzlich nicht; Virusinfektionen erfordern daher andere Mittel. Außerdem werden immer mehr Erreger gegen Antibiotika resistent.

Zu den Krankheiten, die nicht mit Hilfe von Antibiotika geheilt bzw. behandelt werden können, gehören die spinale Kinderlähmung, die Tollwut und die Grippe – sie werden sämtlich von Viren verursacht. Gegen krankheitserregende Pilze richten die gegen Bakterien eingesetzten Antibiotika nichts aus; hier kommen eigene Wirkstoffe zum Einsatz, die Antimykotika. Obwohl mit den Antibiotika schon hervorragende Erfolge erzielt worden sind, bleibt also noch viel zu tun übrig. Mediziner, Biologen, Chemiker und Techniker arbeiten eng zusammen, um die Entwicklung auf diesem Gebiet voranzutreiben.

Eine besonders folgenreiche unerwünschte Wirkung der Antibiotikabehandlung ist die antibiotikaassoziierte Darmentzündung. Wird die Darmflora zurückgedrängt, kann sich das Bakterium Clostridium difficile ungehindert vermehren, das gegen viele Antibiotika unempfindlich ist. Es zählt zu den bedeutendsten Krankenhauskeimen und kann eine schwere, in Einzelfällen lebensbedrohliche Entzündung des Dickdarms auslösen.

Aus solchen Erfahrungen ist ein eigener Arbeitsbereich entstanden, der unter dem Begriff Antibiotic Stewardship zusammengefasst wird: Kliniken und Praxen legen fest, bei welchen Krankheitsbildern welches Mittel zuerst in Betracht kommt und wann von einem breit wirkenden auf ein gezielt wirkendes Präparat gewechselt werden kann. Eine Grundlage dafür ist das Antibiogramm, eine Laboruntersuchung, die für den nachgewiesenen Erreger prüft, gegen welche Wirkstoffe er empfindlich ist.

Auch die Zulassungsbehörden greifen ein, wenn sich das Verhältnis von Nutzen und Risiko verschiebt. Für die Chinolone und Fluorchinolone empfahl der Ausschuss für Humanarzneimittel der Europäischen Arzneimittel-Agentur im November 2018 wegen schwerwiegender, teils lang anhaltender Nebenwirkungen, einzelne Wirkstoffe vom Markt zu nehmen und die Anwendung der übrigen einzuschränken; die Europäische Kommission setzte dies im März 2019 um. Seither sollen diese Antibiotika bei leichten und mittelschweren Infektionen nur noch verwendet werden, wenn andere übliche Mittel nicht in Frage kommen.

Der Antibiotikaresistenz wird damit von mehreren Seiten begegnet: durch zurückhaltende Verordnung, durch Hygiene in Krankenhäusern und Pflegeeinrichtungen, durch Beschränkungen in der Tierhaltung und durch die Suche nach neuen Wirkstoffen. Weil in den vergangenen Jahrzehnten nur wenige grundlegend neue Antibiotikaklassen hinzugekommen sind, gilt der sorgfältige Umgang mit den vorhandenen Mitteln als der Hebel, der am schnellsten wirkt.

Quellen

• Brodt, H.-R., Simon, C. (Hrsg.): Infektionstherapie.
  ISBN: 9783132423435

• Suerbaum, S., Burchard, G.-D., Kaufmann, S. H. E., Schulz, T. F. (Hrsg.): Medizinische Mikrobiologie und Infektiologie.
  ISBN: 9783662613849

• Jung, N., Rieg, S. (Hrsg.): Klinikleitfaden Infektiologie.
  ISBN: 9783437223228

• Salzberger, B. (Hrsg.): Therapie-Handbuch - Infektionskrankheiten und Impfungen.
  ISBN: 9783437238178

• Geisslinger, G., Gudermann, T., Hinz, B., et al.: Mutschler Arzneimittelwirkungen.
  ISBN: 9783804746541

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