Monobactam

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

Letzte Aktualisierung am: 7. Juni 2024

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

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Monobactame sind eine Gruppe von Antibiotika, die häufig als Reservemedikament oder in Kombination mit anderen Antibiotika verwendet werden. Bekanntester Vertreter ist das Antibiotikum Aztreonam.

Was ist Monobactam?

Monobactame sind eine Gruppe von Antibiotika, die häufig als Reservemedikament oder in Kombination mit anderen Antibiotika verwendet werden.

Monobactame gehören zu den semisynthetischen Antibiotika. Gramnegative Bakterien produzieren dafür einen Stoff, der anschließend synthetisch modifiziert wird. Ebenso wie andere ß-Lactamantibiotika enthält Monobactam einen monozyklischen ß-Lactam-Ring. ß-Lactam ist eine cyclisch organisch-chemische Verbindung, die eine Amid-Bindung im Ring enthält. Monobactame enthalten jedoch keinen weiteren anellierten Ring. Dies ist eine typische Eigenschaft der ß-Lactamantibiotika.

Gegenüber ß-Lactamase sind Monobactame stabil. ß-Lactamasen sind Enzyme, die von verschiedenen Bakterien gebildet werden. Sie spielen eine entscheidende Rolle bei der Ausbildung von Antibiotikaresistenzen durch Bakterien. Jedoch können Antibiotika aus der Gruppe der Monobactame von Extended Spectrum ß-Lactamasen (ESBL) gespalten werden. Somit sind ESBL-produzierende Bakterien wie E.coli und Klebsiellen resistent gegen Monobactame.

Pharmakologische Wirkung

Monobactame wirken bakterizid. Sie hemmend die Synthese der Zellwand von Bakterien. Die Zellwand ist für Bakterien lebenswichtig. Sie weisen innerhalb ihres Zellplasmas eine sehr hohe osmotische Teilchenkonzentration auf. Falls die Zellwand nicht mehr vorhanden oder beschädigt ist, strömt Wasser in das Zellinnere der Bakterien ein. Sie schwellen an, sodass nach einiger Zeit das Plasmalemma, eine Zellmembran, die das Zytoplasma umschließt, reißt. Die Bakterien platzen und gehen so zugrunde.

Das Wirkspektrum der Monobactame ist recht weit gefasst. Sie wirken vor allem im gramnegativen Bereich. Gramnegative Bakterien lassen sich in der Gram-Färbung rot anfärben. Im Gegensatz zu grampositiven Bakterien besitzen sie neben einer dünnen Peptidoglykanschicht aus Murein auch eine weitere äußere Zellmembran. Zu den gramnegativen Erregern gehören zum Beispiel Staphylokokken, Streptokokken, Mycobakterien, Nokardien, Listerien und Clostridien.

Auf grampositive Erreger wie Legionellen, Campylobacter, Helicobacter pylori, Enterobakterien, Borrelien und Chlamydien haben Monobactame keine Auswirkungen. Auch Anaerobier können nicht mit Antibiotika aus dieser Gruppe behandelt werden. Da Monobactame nicht aus dem Magen-Darm-Trakt resorbiert werden können, müssen sie parenteral verabreicht werden. Das bedeutet, dass sie in der Regel in die Vene injiziert werden. Auch eine intramuskuläre oder eine inhalative Applikation ist möglich.

Die Bioverfügbarkeit von Monobactamen liegt bei fast 100 Prozent. Die Verstoffwechselung findet in der Leber statt. Anschließend scheiden die Nieren die entstandenen Metaboliten aus.

Medizinische Anwendung & Verwendung

Monobactame fungieren hauptsächlich als Reserveantibiotika. Diese speziellen Antibiotika dürfen nur bei Infektionen mit resistenten Erregern eingesetzt werden. Bei schweren Infektionen werden sie zudem direkt verwendet, wenn mit einem Befall durch resistente Erreger zu rechnen ist. Es ist zu beachten, dass Reserveantibiotika keinesfalls besser wirken als Standardantibiotika. Häufig weisen sie sogar eine schlechtere Wirkung auf und sind mit mehr Nebenwirkungen behaftet. Allerdings wirken sie noch gegen resistente Erreger.

Monobactame kommen insbesondere bei der Behandlung komplizierter Harnwegsinfektionen oder bei intraabdominellen Infektionen zum Einsatz. Hierfür werden die Arzneistoffe mit den Antibiotika Metronidazol oder Clindamycin kombiniert. Die Wirkung der Monobactame muss zudem durch ein Antibiogramm gesichert sein.

Hauptindikation für den Einsatz von Aztreonam, dem Hauptvertreter der Monobactame, ist die chronische Lungeninfektion mit dem Erreger Pseudomonas aeruginosa bei Patienten mit einer Mukoviszidose. Die Mukoviszidose ist eine Erbkrankheit, die durch die Produktion eines zähen Sekrets durch die exokrinen Drüsen des Körpers charakterisiert ist. Auch bei Patienten mit einer Allergie gegen Penicillin oder Cephalosporin kommen Antibiotika aus der Gruppe der Monobactame zum Einsatz.

Verabreichung & Dosierung

Monobactame, wie Aztreonam, sind eine Klasse von Antibiotika, die zur Behandlung von bakteriellen Infektionen verwendet werden. Bei der Verabreichung und Dosierung von Monobactamen sind mehrere wichtige Aspekte zu beachten.

Zunächst muss die richtige Indikation festgestellt werden. Monobactame sind hauptsächlich gegen gramnegative Bakterien wirksam und werden oft bei Infektionen der Atemwege, Harnwege, Haut, Weichteile und des Bauchraums eingesetzt. Vor der Verabreichung sollte eine bakterielle Kultur und Empfindlichkeitstestung durchgeführt werden, um sicherzustellen, dass der Erreger empfindlich auf das Antibiotikum reagiert.

Die Dosierung von Aztreonam hängt von der Schwere der Infektion, dem Alter, dem Gewicht und der Nierenfunktion des Patienten ab. Bei Erwachsenen beträgt die übliche Dosis 500 mg bis 2 g alle 6 bis 8 Stunden, intravenös oder intramuskulär. Bei Kindern wird die Dosierung nach dem Körpergewicht berechnet, typischerweise 30 bis 50 mg/kg alle 6 bis 8 Stunden. Die maximale Tagesdosis sollte 8 g nicht überschreiten.

Bei Patienten mit Niereninsuffizienz muss die Dosierung angepasst werden, um eine Akkumulation des Medikaments zu vermeiden. Regelmäßige Überwachung der Nierenfunktion ist erforderlich, insbesondere bei älteren Patienten und solchen mit vorbestehenden Nierenerkrankungen.

Nebenwirkungen von Monobactamen können allergische Reaktionen, Hautausschläge, gastrointestinale Störungen und gelegentlich Blutbildveränderungen umfassen. Obwohl Monobactame im Allgemeinen als sicher gelten, ist es wichtig, den Patienten auf Anzeichen von Nebenwirkungen zu überwachen.

Zusätzlich sollten Wechselwirkungen mit anderen Medikamenten beachtet werden. Monobactame können die Wirkung anderer Antibiotika und Medikamente beeinflussen, daher ist eine sorgfältige Überprüfung der Medikation des Patienten erforderlich. Regelmäßige Blutuntersuchungen können notwendig sein, um die Sicherheit und Wirksamkeit der Therapie zu gewährleisten.

Risiken & Nebenwirkungen

Monobactame dürfen nicht bei Kindern unter 18 Jahren eingesetzt werden. Auch bei Patienten mit Nierenfunktionsstörungen oder bei Patienten, die eine Allergie gegenüber Beta-Lactam-Antibiotika aufweisen, ist der Einsatz kontraindiziert.

Zu den unerwünschten Arzneimittelwirkungen gehören Husten und pfeifende Atemgeräusche. Auch Schmerzen im Bereich des Rachens oder des Kehlkopfes können auftreten. Zu den weiteren Nebenwirkungen gehören eine verstopfte Nase und das Absondern von dünnflüssigem bis schleimigem Nasensekret.

Einige Patienten leiden bei der Behandlung mit Monobactamen zudem unter Fieber und Brustbeschwerden. Auch ein Krämpfe der Bronchien können zu den möglichen Nebenerscheinungen gehören. Ferner kann sich während der Behandlung ein Hautausschlag entwickeln.

Kontraindikationen

Bei der Verwendung von Monobactamen, wie Aztreonam, gibt es mehrere typische Kontraindikationen, die beachtet werden müssen. Eine der wichtigsten Kontraindikationen ist eine bekannte Überempfindlichkeit oder Allergie gegen Aztreonam oder andere Monobactame. Patienten mit einer solchen Allergie sollten das Medikament nicht erhalten, da das Risiko schwerwiegender allergischer Reaktionen, einschließlich Anaphylaxie, besteht.

Eine weitere Kontraindikation betrifft Patienten mit schweren Lebererkrankungen. Aztreonam wird teilweise über die Leber metabolisiert, und bei Patienten mit eingeschränkter Leberfunktion kann die Verstoffwechselung beeinträchtigt sein, was zu einer erhöhten Konzentration des Medikaments im Blut und einem erhöhten Risiko für Nebenwirkungen führen kann.

Patienten mit schwerer Niereninsuffizienz müssen ebenfalls vorsichtig sein, da Aztreonam hauptsächlich über die Nieren ausgeschieden wird. Eine eingeschränkte Nierenfunktion kann zu einer Akkumulation des Medikaments führen, was die Toxizität erhöht. In solchen Fällen ist eine Dosisanpassung erforderlich, und die Nierenfunktion sollte regelmäßig überwacht werden.

Auch bei Schwangeren und stillenden Frauen ist Vorsicht geboten. Obwohl Aztreonam als relativ sicher gilt, sollte die Anwendung nur erfolgen, wenn der potenzielle Nutzen das Risiko für den Fötus oder das gestillte Kind überwiegt.

Schließlich sollten Patienten mit einer Vorgeschichte von gastrointestinalen Erkrankungen, insbesondere Colitis, Aztreonam mit Vorsicht anwenden, da Antibiotika generell das Risiko für das Auftreten oder die Verschlimmerung von Clostridium difficile-assoziierter Diarrhoe erhöhen können.

Insgesamt ist es wichtig, vor der Verabreichung von Monobactamen eine gründliche Anamnese und klinische Bewertung durchzuführen, um mögliche Kontraindikationen zu identifizieren und sicherzustellen, dass das Medikament für den individuellen Patienten sicher angewendet werden kann.

Interaktionen mit anderen Medikamenten

Bei der Verwendung von Monobactamen wie Aztreonam gibt es einige potenzielle Interaktionen mit anderen Medikamenten, die beachtet werden müssen. Eine wichtige Interaktion besteht mit anderen Antibiotika. Die gleichzeitige Anwendung von Aztreonam und Aminoglykosiden kann die nephrotoxischen Wirkungen dieser Medikamente verstärken. Obwohl diese Kombination bei schweren Infektionen verwendet werden kann, erfordert sie eine sorgfältige Überwachung der Nierenfunktion.

Aztreonam kann auch mit Warfarin interagieren, einem Antikoagulans. Die gleichzeitige Anwendung kann das Risiko für Blutungen erhöhen, da Aztreonam die Wirkung von Warfarin verstärken kann. Regelmäßige Überwachung der INR-Werte (International Normalized Ratio) ist daher erforderlich, um die Antikoagulationstherapie sicher zu steuern.

Bei der Kombination von Aztreonam mit nephrotoxischen Medikamenten wie nichtsteroidalen Antirheumatika (NSAR), Diuretika oder Kontrastmitteln sollte ebenfalls Vorsicht geboten sein. Diese Kombinationen können das Risiko einer Nierenschädigung erhöhen, insbesondere bei Patienten mit bereits bestehender Nierenfunktionsstörung.

Ein weiteres Augenmerk gilt der gleichzeitigen Anwendung von Aztreonam und oralen Kontrazeptiva. Obwohl Aztreonam die Wirksamkeit von oralen Kontrazeptiva nicht signifikant beeinflusst, ist es wichtig, die Patienten über mögliche Wechselwirkungen zu informieren und die Notwendigkeit zusätzlicher Verhütungsmethoden während der Antibiotikatherapie zu besprechen.

Aztreonam kann auch die Ausscheidung von Methotrexat verzögern, einem Medikament zur Behandlung von Krebs und Autoimmunerkrankungen. Dies kann zu erhöhten Methotrexat-Spiegeln und potenzieller Toxizität führen. Eine enge Überwachung und gegebenenfalls Dosisanpassungen von Methotrexat sind erforderlich.

Insgesamt ist es wichtig, eine umfassende Medikamentenanamnese zu erheben und potenzielle Wechselwirkungen zu berücksichtigen, um die Sicherheit und Wirksamkeit der Behandlung mit Monobactamen zu gewährleisten.

Alternative Behandlungsmethoden

Wenn Monobactame wie Aztreonam nicht vertragen werden, stehen verschiedene alternative Behandlungsmethoden und Wirkstoffe zur Verfügung, die je nach Art und Schwere der Infektion sowie dem betroffenen Erreger eingesetzt werden können.

Ein alternatives Antibiotikum ist Piperacillin/Tazobactam, eine Kombination aus einem Breitband-Penicillin und einem Beta-Lactamase-Inhibitor. Diese Kombination ist wirksam gegen eine Vielzahl von gramnegativen und grampositiven Bakterien und wird häufig bei schweren Infektionen eingesetzt.

Cephalosporine sind eine weitere Klasse von Beta-Lactam-Antibiotika, die bei Unverträglichkeiten gegenüber Monobactamen verwendet werden können. Ceftriaxon und Cefotaxim sind Beispiele für Cephalosporine der dritten Generation, die gegen eine breite Palette von Bakterien wirksam sind und oft bei schweren bakteriellen Infektionen verwendet werden.

Carbapeneme, wie Imipenem und Meropenem, sind sehr potente Breitbandantibiotika, die bei schweren oder resistenten Infektionen eingesetzt werden. Sie sind besonders nützlich bei Infektionen, die durch multiresistente gramnegative Bakterien verursacht werden.

Für spezifische gramnegative Infektionen kann Ciprofloxacin, ein Fluorchinolon, eine wirksame Alternative sein. Ciprofloxacin hat eine gute Wirksamkeit gegen viele gramnegative Bakterien und wird oft bei Harnwegsinfektionen, gastrointestinalen Infektionen und bestimmten Atemwegsinfektionen eingesetzt.

Bei Patienten mit allergischen Reaktionen auf Beta-Lactam-Antibiotika kann die Verwendung von Aminoglykosiden wie Gentamicin oder Amikacin in Betracht gezogen werden. Diese Antibiotika sind wirksam gegen schwere gramnegative Infektionen, müssen jedoch aufgrund ihres nephrotoxischen Potenzials sorgfältig überwacht werden.

Schließlich sind für einige Infektionen, insbesondere solche, die durch resistente Bakterien verursacht werden, neuere Antibiotika wie Tigecyclin oder Polymyxine (z.B. Colistin) verfügbar. Diese Medikamente werden oft als letzte Option bei schweren, resistenten Infektionen verwendet.

Die Wahl des geeigneten Alternativmedikaments hängt von der spezifischen Infektion, dem Erreger und den individuellen Patientenfaktoren ab. Ein gründliches Verständnis der Antibiotikaresistenzmuster und eine sorgfältige Überwachung der Therapie sind entscheidend für den Behandlungserfolg.

Quellen

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