Arzneimittelresistente Stämme stellen den weltweiten Kampf gegen die Tuberkulose (TB) vor große Herausforderungen. Es ist eine entscheidende Aufgabe ein Versagen der Behandlung so früh wie möglich zu erkennen. Forscher des Marius-Nasta-Institut (MNI) und des Forschungszentrums Borstel, Leibniz Lungenzentrum haben einen neuen Test für die Früherkennung der Änderung der Bakterienlast mit Mycobacterium tuberculosis evaluiert, der innerhalb von Stunden einen Rückschluss auf den Therapieerfolg liefert. Die Ergebnisse der Studie wurden in der Fachzeitschrift Journal of Infection publiziert.

Tuberkulose ist eine bakterielle Infektion, die durch das Bakterium Mycobacterium tuberculosis verursacht wird. Sie befällt in erster Linie die Lunge und ist nach wie vor eine der tödlichsten Infektionskrankheiten der Welt, insbesondere in ihren arzneimittelresistenten Formen. Derzeitige Methoden zur Verfolgung der pulmonalen TB, der häufigsten Form der Krankheit, stützen sich auf Sputummikroskopie, DNA-Amplifikationstests und Kulturen von M. tuberculosis. Diese Methoden haben jedoch erhebliche Einschränkungen: Die Mikroskopie des Lungenauswurfs ist zwar schnell und kostengünstig, hat aber Schwierigkeiten, zwischen lebenden und toten Bakterien zu unterscheiden, und weist eine geringe Empfindlichkeit auf. DNA-Amplifikationstests, wie GeneXpert, bei denen die Erbsubstanz der Bakterien vermehrt und somit messbar gemacht wird, können bei Patienten, die eine Behandlung erfolgreich abgeschlossen haben, falsch-positive Ergebnisse liefern. Kulturen, also eine Bakterienanzucht im Labor, gelten aktuell als Goldstandard und sind sehr präzise. Bis zu einem Ergebnis kann es aber bis zu acht Wochen dauern.

Im Rahmen eines Forschungsprojekts zwischen dem Forschungszentrum Borstel, Leibniz Lungenzentrum und dem Marius-Nasta-Institut (MNI) in Bukarest, Rumänien arbeitete die Medizin-Doktorandin Marit Neumann von der Universität Lübeck zwei Jahre lang daran einen neuen Test für die Früherkennung der Änderung der Bakterienlast mit Mycobacterium tuberculosis zu evaluieren und auf seine Wirksamkeit zu überprüfen.

Dieser Test, der Molecular Bacterial Load Assay (MBLA), ist eine neue innovative Methode zur Überwachung der TB-Behandlung. Der Test misst mittels reverser Transkriptase-PCR die M. tuberculosis 16S rRNA, einen Marker für lebensfähige Bakterien. „Im Gegensatz zu herkömmlichen Methoden liefert der MBLA die Ergebnisse innerhalb von Stunden statt Wochen, so dass schneller unter der medikamentösen Therapie das Therapieansprechen erkannt werden kann, was bei arzneimittelresistenter TB äußerst wichtig ist,“ so Marit Neumann, Erstautorin der Studie.

Zur Evaluierung des Tests haben Wissenschaftler des Forschungszentrums Borstel eine Studie an Patienten in Rumänien mit multiresistenter (MDR/RR) und extensiv arzneimittel-resistenter (prä-XDR/XDR) TB durchgeführt. Die Patienten in dieser Kohorte wurden wöchentlich durch Mikroskopie, GeneXpert, Kultur und MBLA überwacht, was umfangreiche Daten für eine vergleichende Analyse lieferte.

„MBLA zeigte eine hervorragende Übereinstimmung mit den Kulturergebnissen, insbesondere in der frühen Behandlungsphase. Im Gegensatz zu allen anderen diagnostischen Tests war der MBLA in der Lage, bei arzneimittelresistenten Patienten frühe Veränderungen der Bakterienlast eindeutig zu erkennen,“ fasst Marit Neumann die Ergebnisse zusammen. „Somit bietet der MBLA-Test eine kulturfreie Alternative in einer mit der Mikroskopie vergleichbaren Genauigkeit und einer höheren Präzision als DNA-Amplifikationstests wie GeneXpert.“

Die Ergebnisse unterstreichen das Potenzial des MBLA, das TB-Therapiemanagement zu verändern, indem er die Zeit bis zum Vorliegen von Ergebnissen zur Bewertung des Ansprechens auf die Behandlung erheblich verkürzt. Dieser Test ist geeignet, die Patientenversorgung zu verbessern und die Evaluierung neuer Anti-TB-Medikamente in frühen Phasen klinischer Studien zu beschleunigen.