Die Erfolgsgeschichte hat vor Jahrmillionen dort begonnen, wo auch unsere Nahrung ihren Anfang hat: im Boden. Antibiotika sind ursprünglich keine Erfindung der Pharmaindustrie, sondern werden von Mikroorganismen erzeugt. Diese Mikroorganismen bilden eine komplexe Lebensgemeinschaft in der sich alle gegenseitig beeinflussen. Manche erleichtern ihren Nachbarn das Leben, andere machen es ihnen schwer. Entsprechend werden ihnen entweder Nährstoffe angeboten oder giftige Cocktails verabreicht. Viele Organismen im Boden wie Pilze, Bakterien, Algen und Flechten sind in der Lage, sogenannte Antibiotika zu produzieren.
Der schottische Arzt Alexander Fleming entdeckte 1928 durch Zufall, dass seine Bakterienkulturen, die er vor seinen Ferien gezüchtet hatte, danach von Pilzkolonien zerstört worden waren. Diese zufällige Beobachtung war die Geburtsstunde des ersten Antibiotikums: des Penicillins. Flemings Beobachtung versank aber erst einmal in den Archiven. Erst als das Militär im Zweiten Weltkrieg dringend nach einem Mittel gegen jene Infektionen suchte, an denen tausende von verwundeten Soldaten starben, stiessen zwei junge britische Wissenschaftler im Jahre 1939 auf Flemings Arbeiten und entwickelten das erste Antibiotika-Medikament. 1945 wurde Alexander Fleming mit dem Nobelpreis für Medizin ausgezeichnet.
Nur rund Antibiotika konnten registriert werden
Mit Penicillin erhielt die Medizin erstmals ein wirksames Mittel zur Behandlung von bakteriellen Infektionskrankheiten. Früher war ein Drittel aller Todesfälle auf bakterielle Infektionen zurückzuführen, heute sind es weniger als ein Prozent. Dank Antibiotika hat die Medizin wirksame Medikamente zur Verfügung, um Krankheiten wie Diphtherie, Scharlach, Blutvergiftung oder Lungenentzündung zu heilen.
Nach dieser bahnbrechenden Entdeckung begann eine intensive Suche nach weiteren leistungsfähigen Mikroorganismen im Boden, die Antibiotika herstellen können. Tausende von Bodenproben werden jedes Jahr nach neuen, Antibiotikum produzierenden Organismen untersucht. Mittlerweile sind der Wissenschaft über 5'000 antibiotisch wirkende Substanzen bekannt. Jedes Jahr kommen einige hundert neue hinzu.
Allerdings eignen sich die wenigsten als Arzneimittel, weil die Mehrzahl davon auch für menschliche Zellen giftig ist. Nur rund hundert Antibiotika konnten bisher als Arzneimittel registriert werden, wobei jedes gegen einen bestimmten Kreis an Krankheitserregern oder Bakterien wirksam ist. Es gibt über 30 Wirkstoffklassen mit verschiedenen Wirkstoffen, die sich in ihrer chemischen Struktur und Wirksamkeit unterscheiden. Daneben unterscheidet man zwischen Breit- und Schmalspektrum-Antibiotika, je nachdem gegen wie viele verschiedene Erregertypen ein Antibiotikum Wirkung entfaltet.
Zur Medikamentenherstellung verwendet man heute nicht mehr die ursprünglichen Mikroorganismen, da diese oft nur temporär kleine Mengen freisetzen. Antibiotika werden heute oft teilsynthetisch oder vollsynthetisch hergestellt. Viele Antibiotika sind jedoch so komplex aufgebaut, dass sie nicht synthetisch hergestellt werden können, sondern nach wie vor aus Mikroorganismen gewonnen werden müssen. Neue Methoden machen es möglich, dass immer mehr Organismen, die aus dem Boden isoliert wurden, in Bio-Reaktoren im Labor gezüchtet und vermehrt werden können.
Gegen das Lebende
Der Name Antibiotika kommt aus dem Griechischen und bedeutet so viel wie "gegen Lebendes". Antibiotika sind Substanzen, die einen hemmenden Einfluss auf den Stoffwechsel von Mikroorganismen, speziell Bakterien, haben. Sie dienen zum Beispiel der Abwehr von Infektionen oder schalten direkte Konkurrenten im Ressourcenwettbewerb aus. Man unterscheidet grob zwei Gruppen:
- Bakteriostatische Antibiotika hemmen das Wachstum bzw. die Vermehrung von Bakterien, töten diese aber nicht.
- Bakterizide Antibiotika hemmen das Wachstum nicht nur, sondern töten die Erreger ab. Dabei unterscheidet man primäre bzw. absolute Bakterizide, die sowohl gegen aktive als auch inaktive Bakterien wirken und sekundäre bzw. degenerative Bakterizide, die nur gegen aktive, sich vermehrende Bakterien wirksam sind.
Ungleiche Datenlage
Wie viele Antibiotika in der Schweiz verwendet werden ist nicht genau bekannt. Der Antibiotika-Verbrauch in der Humanmedizin wird lückenhaft erfasst. Mit den freiwillig gelieferten Daten wird gerade mal ein Drittel aller Spitalbetten abgedeckt. Apotheken-Verkaufszahlen liegen nur von knapp zwei Drittel aller Apotheken in der Schweiz vor. Laut Interpharma werden in der Schweiz täglich etwa 70'000 Tagesdosen mit Antibiotika verkauft. Das macht im Jahr 25 Mio. Tagesdosen und zeigt die grosse wirtschaftliche Bedeutung dieser Medikamentengruppe.
Laut dem Antibiotika-Resistenzbericht des Bundes ist der Antibiotika-Konsum in der Humanmedizin in den letzten 10 Jahren ziemlich konstant geblieben. Im europäischen Ländervergleich steht die Schweiz im Mittelfeld. An einem durchschnittlichen Tag schlucken hierzulande 9 von 1000 Einwohnern ein Antibiotikum, während es in Frankreich über 30 sind.
Die Unterschiede zwischen den Kantonen sind jedoch beträchtlich: Der Kanton Genf nimmt mit fast 16 den Spitzenplatz ein. Am sparsamsten sind offenbar die Appenzeller. Grundsätzlich scheint der Verbrauch in der lateinischen Schweiz grösser zu sein als in gewissen Kantonen der Deutschschweiz. Man kann folglich davon ausgehen, dass im Humanbereich noch erhebliches Einspar-Potenzial besteht.
Veterinärbereich ist gut dokumentiert
Im Gegensatz dazu ist dokumentiert, wie viele Antibiotika im Veterinärbereich verwendet werden. Letztes Jahr wurden insgesamt 32’327 Kilo Antibiotika für die Veterinärmedizin verkauft, was einer Abnahme von 16% im Vergleich zum Vorjahr entspricht. Seit 2008 hat sich die Antibiotika-Menge in diesem Bereich mehr als halbiert (-53%). Das liegt nicht nur daran, dass weniger Nutztiere gehalten werden. Die Antibiotika-Vertriebsmengen sinken auch, wenn man diese zur Tierpopulations-Biomasse, also dem Tiergewicht, ins Verhältnis stellt.
Unverändert blieb dagegen die Reihenfolge der meist verkauften Wirkstoffklassen: An erster Stelle stehen die Sulfonamide, gefolgt von Penicillinen und Tetracyclinen. Die stete Abnahme der Gesamt-Vertriebsmenge von Antibiotika seit 2008 weist auf die hohe Sensibilisierung der Tierärzte und Bauern hin. Auch das Verbot einer Abgabe auf Vorrat von kritischen Antibiotikaklassen oder von Antibiotika für den prophylaktischen Einsatz sowie die Publikation eines Therapieleitfadens für Tierärztinnen und Tierärzte scheinen Wirkung zu zeigen.
Verzerrte Statistik
Die Menge verkaufter Wirkstoffe, die für Heimtiere zugelassen ist, umfasst angeblich nur 2,5 % der Gesamtmenge. Doch die Statistik trügt: Bei den Antibiotika-Verkäufen für Heimtiere werden nur jene Antibiotika angerechnet, die ausschliesslich für Heimtiere verwendet werden dürfen, und das sind wenige. Antibiotika, die sowohl für Heim- als auch für Nutztiere verwendet werden dürfen, werden dagegen vollumfänglich den Nutztieren zugeschlagen. Wie sehr die Statistik deswegen verzerrt wird, ist unklar. Fest steht jedenfalls, dass die Anzahl Heimtiere in der Schweiz laufend steigt, während die Nutztierbestände seit Jahren abnehmen.
Heute hält jeder dritte Schweizer Haushalt eines oder mehrere Haustiere. Inzwischen hat es mehr Katzen als Schweine in der Schweiz und mehr Haushunde als Schafe. Zudem wurden von den im Jahr 2016 erstregistrierten Tieren der Pferdegattung 60 Prozent als Heimtier deklariert. Dass diese Entwicklung nur einen sehr geringen Einfluss auf die Antibiotika-Verbrauchsstatik haben soll, ist unwahrscheinlich. Zumal bei den ausschliesslich für Heimtiere zugelassenen Antibiotika der Verbrauch deutlich schwächer sinkt als bei jenen Mitteln, die sowohl für Heim- als auch für Nutztiere zugelassen sind.
Gülle und Kläranlagen
Antibiotika bleiben nicht dort, wo sie appliziert wurden, sondern breiten sich in der Umwelt aus. Grosse Mengen werden z.B. mit dem Abwasser in die Umwelt transportiert, auch aus der pharmazeutischen Industrie. In der Landwirtschaft gelangen sie durch Beweidung und das Ausbringen von Gülle in den Boden und von dort in die Gewässer und möglicherweise auch ins Grundwasser. Diese Freisetzung birgt Risiken:
Resistenzen und resistente Krankheitserreger können sich weiter verbreiten und anhäufen
Bakterienstämme können in der Umwelt neue Resistenzen erwerben oder entwickeln.
Kläranlagen können sozusagen als „Brutstätte“ für Antibiotikaresistenzen dienen. Während der biologischen Abwasserbehandlung in der Kläranlage treffen resistente Bakterien und Krankheitserreger aus dem Abwasser auf Klärschlamm und andere Bakterien, die an ein Überleben im Süsswasser gut angepasst sind. So kann ein Genaustausch stattfinden. Die Schweiz ist in Bezug auf Antibiotikaresistenzen sowohl im medizinischen wie auch im Umweltbereich im internationalen Vergleich eher gering belastet. In Ländern mit mangelhafter Siedlungs- und Trinkwasserhygiene und unzureichender Kontrolle der Produktionsbedingungen in der pharmazeutischen Industrie sieht das anders aus. Da sich resistente Krankheitserreger, wenn sie einmal entstanden sind, in der globalisierten Welt rasch verbreiten, betrifft die dortige Problematik auch uns.
Eveline Dudda, lid
