Eine potenzielle neue Behandlung, die natürlichen Manukahonig mit einem weit verbreiteten Medikament kombiniert, wurde von Wissenschaftlern der Aston University entwickelt, um eine potenziell tödliche Lungeninfektion zu behandeln und die Nebenwirkungen eines der derzeit für seine Behandlung verwendeten Medikamente stark zu reduzieren.
Die Ergebnisse, die in der Zeitschrift veröffentlicht werden Mikrobiologiezeigen, dass die Wissenschaftler der Mycobacterial Research Group am College of Health and Life Sciences der Aston University in der Lage waren, Manukahonig und das Medikament Amikacin in einer laborbasierten Vernebelungsformulierung zur Behandlung der schädlichen bakteriellen Lungeninfektion Mycobacterium abscessus zu kombinieren.
Manukahonig ist seit langem für seine weitreichenden medizinischen Eigenschaften bekannt, wurde aber in jüngerer Zeit für sein breites Spektrum an antimikrobieller Aktivität identifiziert. Jetzt haben Wissenschaftler herausgefunden, dass Manukahonig das Potenzial hat, eine Reihe von arzneimittelresistenten bakteriellen Infektionen wie Mycobacterium abscessus abzutöten, die normalerweise Patienten mit Mukoviszidose (CF) oder Bronchiektasen betreffen.
Manukahonig könnte helfen, tödliche arzneimittelresistente Lungeninfektionen zu beseitigen – Forschung. Kredit: Gesellschaft für Mikrobiologie
Nach Angaben des Cystic Fibrosis Trust ist CF eine genetische Erkrankung, von der etwa 10.800 Menschen betroffen sind – eines von 2.500 in Großbritannien geborenen Babys – und weltweit gibt es mehr als 100.000 Menschen mit dieser Erkrankung. Der NHS definiert Bronchiektasie als einen langfristigen Zustand, bei dem sich die Atemwege der Lunge erweitern, was zu einer Ansammlung von überschüssigem Schleim führt, der die Lunge anfälliger für Infektionen machen kann.
In der Studie verwendeten die Forscher Proben des Bakteriums Mycobacterium abscessus, die 16 infizierten CF-Patienten entnommen wurden. Anschließend testeten sie das Antibiotikum Amikacin in Kombination mit Manuka-Honig, um die zur Abtötung der Bakterien erforderliche Dosierung zu ermitteln.
Als Teil der Studie verwendete das Team ein laborbasiertes Lungenmodell und einen Vernebler – ein Gerät, das einen feinen Flüssigkeitsnebel erzeugt, der häufig zum Inhalieren eines Medikaments verwendet wird. Durch die gemeinsame Vernebelung von Manukahonig und Amikacin wurde festgestellt, dass sie die bakterielle Clearance verbessern können, selbst wenn niedrigere Dosen von Amikacin verwendet werden, was zu weniger lebensverändernden Nebenwirkungen für den Patienten führen würde.
In Großbritannien sind von den 10.800 CF-Patienten 13 % aller Patienten mit Mycobacterium abscessus infiziert. Dieser neue Ansatz ist nicht nur deshalb von Vorteil, weil er das Potenzial hat, eine hocharzneimittelresistente Infektion abzutöten, sondern auch wegen der reduzierten Nebenwirkungen, die der Lebensqualität zugute kommen und die Überlebenschancen infizierter CF-Patienten erheblich verbessern.
Mycobacterium abscessus ist ein bakterieller Erreger aus derselben Familie, der Tuberkulose verursacht, aber dieser Erreger unterscheidet sich dadurch, dass er schwere Lungeninfektionen bei Menschen (insbesondere Kindern) mit vorbestehenden Lungenerkrankungen wie CF und Bronchiektasen sowie Haut und Weichgewebe verursacht Infektionen. Das Bakterium ist außerdem sehr arzneimittelresistent.
Derzeit erhalten Patienten einen Antibiotika-Cocktail, der aus mindestens 12 Monaten antimikrobieller Chemotherapie besteht, und diese Behandlung führt oft nicht zu einer Heilung. Die Dosierung von Amikacin, die normalerweise bei einem Patienten verwendet wird, um die Infektion abzutöten, beträgt 16 Mikrogramm pro Milliliter. Aber die Forscher fanden heraus, dass die neue Kombination mit Manukahonig eine Dosierung von nur 2 Mikrogramm pro Milliliter Amikacin erforderte – was zu einer Reduktion der Dosierung des Medikaments um ein Achtel führte.
Bisher war es praktisch unmöglich, Mycobacterium abscessus bei Menschen mit zystischer Fibrose auszurotten. Es kann auch tödlich sein, wenn der Patient eine Lungentransplantation benötigt, da er bei bestehender Infektion nicht für eine Operation in Frage kommt.
Kommentar zu ihren Ergebnissen, Hauptautor und Ph.D. Die Forscherin Victoria Nolan sagte: „Bisher kann die Behandlung von Lungeninfektionen mit Mycobacterium abscessus aufgrund ihrer Arzneimittelresistenz problematisch sein. Die Vielfalt der Antibiotika, die zur Bekämpfung der Infektion erforderlich sind, führt dazu[s] bei schweren Nebenwirkungen.
„Die Verwendung dieser potenziellen Behandlung, die Amikacin und Manuka-Honig kombiniert, ist jedoch sehr vielversprechend als verbesserte Therapie für diese schrecklichen Lungeninfektionen.
„Es besteht Bedarf an besseren Behandlungsergebnissen, und wir hoffen, dass diese potenzielle Behandlung in Zukunft weiter getestet werden kann.“
Dr. Jonathan Cox, Dozent für Mikrobiologie an der Aston University, sagte: „Durch die Kombination eines völlig natürlichen Inhaltsstoffs wie Manukahonig mit Amikacin, einem der wichtigsten, aber giftigsten Medikamente zur Behandlung von Mycobacterium abscessus, haben wir einen Weg gefunden, potenziell töten diese Bakterien mit achtmal weniger Medikamenten ab als zuvor, was das Potenzial hat, Amikacin-assoziierten Hörverlust deutlich zu reduzieren und die Lebensqualität so vieler Patienten – insbesondere derjenigen mit Mukoviszidose – erheblich zu verbessern.
„Ich freue mich über das Ergebnis dieser Forschung, weil es den Weg für zukünftige Experimente ebnet, und wir hoffen, dass wir mit der Finanzierung zu klinischen Studien übergehen können, die zu einer Änderung der Strategie für die Behandlung dieser schwächenden Infektion führen könnten.“
Dr. Peter Cotgreave, Geschäftsführer der Microbiology Society, sagte: „Die Microbiology Society ist stolz darauf, die wissenschaftliche Gemeinschaft bei der Erforschung innovativer Lösungen zur Bewältigung der wachsenden globalen Herausforderung der Antibiotikaresistenz zu unterstützen. Diese Studie zeigt eine von vielen Möglichkeiten auf, wie Mikrobiologen sind wegweisend für neue Methoden zur Bekämpfung von arzneimittelresistenten Infektionen, indem sie Naturprodukte wie Manuka-Honig in bestehende Therapien integrieren.“
Victoria C. Nolan et al., In-vitro-Synergie zwischen Manuka-Honig und Amikacin gegen den Mycobacterium-Abscessus-Komplex zeigt Potenzial für die Vernebelungstherapie, Mikrobiologie (2022). DOI: 10.1099/mic.0.001237