Fosfomycin

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

Letzte Aktualisierung am: 11. September 2024

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

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Fosfomycin ist ein Arzneistoff aus der Wirkstoffklasse der Antibiotika. Die Substanz wird vor allem zur Behandlung schwerer bakterieller Infektionen eingesetzt.

Was ist Fosfomycin?

Fosfomycin ist ein Arzneistoff aus der Wirkstoffklasse der Antibiotika. Die Substanz wird vor allem zur Behandlung schwerer bakterieller Infektionen eingesetzt.

Das Antibiotikum Fosfomycin wurde erstmalig im Jahr 1970 im spanienen Alicante aus Bakterien der Gattung Streptomyces isoliert. Antibiotika sind Stoffwechselprodukte von Bakterien oder Pilzen, die das Wachstum anderer Mikroorganismen hemmen können. Fosfomycin ist ein bakterizides Antibiotikum. Das bedeutet, dass es nicht nur die Bakterien in ihrem Wachstum hemmt, sondern sie auch abtötet.

Fosfomycin steht zur intravenösen Anwendung in Form eines Natriumsalzes zur Verfügung. Diese Applikationsform unter Umgehung des Darms eignet sich vor allem zur Behandlung von sehr schweren akuten und chronischen Infektionen. In Form des Salzes Fosfomycin-Trometamol steht auch ein Granulat zur oralen Anwendung zur Verfügung. Dieses wird eher zur Behandlung von unkomplizierten Infektionen genutzt.

Pharmakologische Wirkung

Fosfomycin gehört zu den sogenannten Epoxyd-Antibiotika. Epoxyde sind sehr reaktionsfähige organische Verbindungen. Das Antibiotikum hemmt das Enzym UDP-N-Acetylglucosamin-enolpyruvyl-transferase, kurz auch MurA genannt. MurA ist wichtiger Teil der Mureinbiosynthese. Mureine sind Makromoleküle, die aus Zuckern und Aminosäuren zusammengesetzt sind. Sie sind die wichtigsten Bestandteile der Zellwand vieler Bakterienarten und dienen der Stabilisierung des Bakteriums. Wenn der Mureinmantel der Bakterien aufgelöst wird, platzen sie und gehen zugrunde.

Durch Fosfomycin wird der erste Schritt in der Mureinbiosynthese gestört. Dabei wird eigentlich eine Enolpyruvyleinheit aus der Substanz Phosphoenolpyruvat an UDP-N-Acetylglucosamin transferiert. Durch die Blockierung dieses wichtigen Schrittes wird die Mureinschicht der Bakterien zerstört und sie sterben ab.

Medizinische Anwendung & Verwendung

Die Hauptindikation für Fosfomycin sind schwere bakterielle Infektionen, die durch fosfomycinempfindliche Keime verursacht wurden. Dazu gehört zum Beispiel die Osteomyelitis. Hierbei handelt es sich um eine infektiöse Entzündung des Knochenmarks, die häufig nach offenen Knochenbrüchen oder Operationen am Skelett auftritt. Auch eine Meningitis kann mit Fosfomycin behandelt werden.

Eine Meningitis ist eine Entzündung der Hirn- und Rückenmarkshäute, die Teil des Zentralnervensystems sind. Eine bakterielle Meningitis ist aufgrund der Nähe zum Gehirn und zum Rückenmark immer lebensbedrohlich und somit ein medizinischer Notfall, der schnellstmöglich behandelt werden muss.

Ferner wird Fosfomycin auch zur Behandlung von Entzündungen der Weichteile, der Haut, der Gallenwege und der Atemwege eingesetzt. Weitere Indikationen sind Blutvergiftungen, Entzündungen der Herzinnenhaut (Endokarditis) und Infektionen, die das Auge, den Rachen oder die Nase betreffen. Auch bei unkomplizierten Harnwegsinfekten der Frau wird Fosfomycin oral verabreicht.

Insgesamt betrachtet ist Fosfomycin sowohl bei gramnegativen als auch bei grampositiven Erregern gut wirksam. Eine gute Wirksamkeit gegen Haemophilus influenzae, Escherichia coli, einige Proteus-Arten, Citrobacter, Streptokokken und Staphylokokken gilt als belegt. Aufgrund dieser Wirkeigenschaften wird Fosfomycin häufig auch im klinischen Bereich bei nosokomialen Infektionen genutzt. Einige Bacteroides-Arten und der Großteil der Indol-positiven Stämme der Proteus-Bakterien sind hingegen gegen Fosfomycin resistent. Kreuzresistenzen wurden bisher noch nicht beschrieben.

Bei schwereren Infektionen wird Fosfomycin häufig mit anderen bakterizid wirkenden Antibiotika kombiniert. Insbesondere in der Kombination mit ß-Lactam-Antibiotika wie Penicillin oder Cefazolin können synergistische Effekte erzielt werden. Auch bei der Kombination mit Moxifloxacin, Linezolid und Quinupristin zeigen sich Synergien.

Verabreichung & Dosierung

Bei der Verabreichung und Dosierung von Fosfomycin, einem Antibiotikum, gibt es mehrere wichtige Aspekte zu beachten, um eine sichere und wirksame Anwendung zu gewährleisten. Fosfomycin wird in der Regel zur Behandlung von unkomplizierten Harnwegsinfektionen eingesetzt und kann sowohl oral als auch intravenös verabreicht werden. Die gängigste Form für die orale Einnahme ist Fosfomycin-Trometamol, das als Einzeldosis von 3 g in Form eines Pulvers verabreicht wird, das in Wasser aufgelöst wird.

Bei der Dosierung ist es entscheidend, das Präparat genau nach den Anweisungen des Arztes einzunehmen, da eine unzureichende oder zu hohe Dosis die Wirksamkeit beeinträchtigen oder Nebenwirkungen verstärken kann. Fosfomycin wird normalerweise einmalig eingenommen, doch bei komplizierten Infektionen oder bestimmten Risikogruppen kann eine wiederholte oder höhere Dosis notwendig sein.

Besondere Vorsicht ist bei Patienten mit Nierenfunktionsstörungen geboten. In solchen Fällen muss die Dosis möglicherweise angepasst werden, da Fosfomycin über die Nieren ausgeschieden wird. Schwangere und stillende Frauen sollten Fosfomycin nur nach Rücksprache mit ihrem Arzt einnehmen. Darüber hinaus kann die gleichzeitige Einnahme mit Nahrungsmitteln die Resorption von Fosfomycin verringern, weshalb das Medikament idealerweise auf nüchternen Magen eingenommen wird, um die Wirksamkeit zu maximieren.

Risiken & Nebenwirkungen

In Tierversuchen hat sich Fosfomycin als gut verträglich erwiesen. Nebenwirkungen treten eher selten auf, betreffen dann aber insbesondere den Magen-Darm-Trakt. Mögliche Nebenwirkungen sind dementsprechend Erbrechen, Durchfall, Appetitlosigkeit und Geschmacksirritationen. Gelegentlich werden Exantheme als Überempfindlichkeitsreaktion beobachtet. Ferner kann es unter der Einnahme von Fosfomycin zu Schwindel, Müdigkeit, erhöhten Leberwerten, Kopfschmerzen und Luftnot kommen. Die Natriumwerte im Blut können erhöht (Hypernatriämie) , die Kaliumwerte hingegen erniedrigt sein (Hypokaliämie).

Bei einer eingeschränkten Nierenleistung muss die Dosis von Fosfomycin angepasst werden. Bei älteren Patienten sollte die Dosisanpassung anhand der Kreatinin-Clearance erfolgen. Besondere Vorsicht ist bei Patienten mit Herzinsuffizienz und der Neigung zu Ödemen geboten. Aus der erhöhten Natriumzufuhr durch Fosfomycin kann eine erhöhte Kaliumausscheidung folgen. Eine solche Hypokaliämie kann für Risikopatienten gefährliche Folgen haben. So können diese beispielsweise lebensgefährliche Herzrhythmusstörungen entwickeln, die schlimmstenfalls auch in einem Herzinfarkt enden können.

Kontraindikationen

Typische Kontraindikationen bei der Verwendung von Fosfomycin betreffen bestimmte Patientengruppen und gesundheitliche Zustände, bei denen das Antibiotikum nicht oder nur mit Vorsicht angewendet werden sollte. Eine der wichtigsten Kontraindikationen ist eine Überempfindlichkeit oder Allergie gegen Fosfomycin oder einen der anderen Bestandteile des Medikaments. Patienten mit bekannten allergischen Reaktionen auf Fosfomycin sollten dieses Medikament meiden, um das Risiko schwerer allergischer Reaktionen, wie z. B. eines anaphylaktischen Schocks, zu vermeiden.

Bei Patienten mit einer schweren Niereninsuffizienz, insbesondere wenn die Kreatinin-Clearance unter 10 ml/min liegt, ist Vorsicht geboten. In solchen Fällen kann die Ausscheidung von Fosfomycin stark beeinträchtigt sein, was zu einer Ansammlung des Medikaments im Körper und möglicherweise zu toxischen Nebenwirkungen führen kann.

Schwangere und stillende Frauen sollten Fosfomycin nur unter strenger ärztlicher Überwachung einnehmen, da bisher keine ausreichenden Studien vorliegen, die die Sicherheit für das ungeborene Kind oder den Säugling bestätigen.

Auch bei Patienten mit bestimmten schweren Lebererkrankungen kann Fosfomycin problematisch sein, da eine eingeschränkte Leberfunktion die Verstoffwechslung des Medikaments beeinflussen könnte. Außerdem ist Fosfomycin nicht zur Behandlung von komplizierten Harnwegsinfektionen oder Infektionen außerhalb des Harntrakts, wie zum Beispiel Atemwegsinfektionen, geeignet.

Interaktionen mit anderen Medikamenten

Fosfomycin kann mit verschiedenen Medikamenten interagieren, weshalb Vorsicht geboten ist, wenn es zusammen mit anderen Arzneimitteln eingenommen wird. Eine wichtige Interaktion besteht mit Prokinetika, wie Metoclopramid, die die Magen-Darm-Motilität steigern. Diese Medikamente können die Resorption von Fosfomycin verringern, wodurch die Wirksamkeit des Antibiotikums beeinträchtigt wird. Daher sollte die gleichzeitige Anwendung vermieden oder die Verabreichung zeitlich getrennt werden.

Eine weitere potenzielle Wechselwirkung kann mit Medikamenten auftreten, die die Nierenfunktion beeinträchtigen, wie bestimmte nichtsteroidale Antirheumatika (NSAR) oder nephrotoxische Antibiotika (z. B. Aminoglykoside). Da Fosfomycin überwiegend über die Nieren ausgeschieden wird, kann eine gleichzeitige Einnahme das Risiko einer Nierenfunktionsstörung erhöhen oder die Ausscheidung von Fosfomycin verzögern.

Zusätzlich sollten Antazida, die zur Neutralisierung der Magensäure verwendet werden, nicht gleichzeitig mit Fosfomycin eingenommen werden, da sie die Aufnahme des Antibiotikums im Magen-Darm-Trakt verringern können.

Schließlich ist bekannt, dass Fosfomycin die Wirksamkeit von oralen Kontrazeptiva beeinflussen kann, da Antibiotika allgemein die Darmflora stören und so die Hormonaufnahme beeinträchtigen könnten. In solchen Fällen kann es ratsam sein, während der Antibiotika-Therapie eine zusätzliche Verhütungsmethode zu verwenden, um eine verminderte Wirksamkeit der Pille zu verhindern.

Alternative Behandlungsmethoden

Wenn Fosfomycin nicht vertragen wird, stehen mehrere alternative Behandlungsmethoden und Wirkstoffe zur Verfügung, insbesondere zur Behandlung von Harnwegsinfektionen. Eine häufig verwendete Alternative ist Nitrofurantoin, ein Antibiotikum, das speziell bei unkomplizierten Harnwegsinfektionen wirksam ist. Es wirkt durch die Hemmung der bakteriellen Enzyme und wird gut bei Patienten vertragen, die auf andere Antibiotika allergisch reagieren oder sie nicht einnehmen können.

Ein weiteres häufig eingesetztes Antibiotikum ist Trimethoprim-Sulfamethoxazol (auch als Cotrimoxazol bekannt). Dieses Kombinationspräparat ist besonders wirksam gegen viele Bakterienstämme, die Harnwegsinfektionen verursachen, allerdings muss bei der Anwendung auf mögliche allergische Reaktionen, insbesondere bei einer Sulfonamid-Unverträglichkeit, geachtet werden.

Für Patienten, die eine stärkere antibiotische Therapie benötigen oder bei denen Standardantibiotika nicht wirksam sind, kann Ciprofloxacin, ein Fluorchinolon, eine Option sein. Dieses Antibiotikum wird häufig bei komplizierten Harnwegsinfektionen oder anderen bakteriellen Infektionen eingesetzt, allerdings ist es nicht für jeden geeignet, da es bei manchen Patienten Nebenwirkungen verursachen kann, wie Sehnenentzündungen.

Eine alternative, nicht-antibiotische Methode zur Prävention von Harnwegsinfektionen ist der Einsatz von D-Mannose, einem Zucker, der die Anhaftung von Bakterien an den Harnwegen verhindert. Diese Methode kann besonders hilfreich für Menschen sein, die wiederkehrende Infektionen haben, aber Antibiotika vermeiden möchten.

Quellen

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