Kann D-Mannose im Kampf gegen die Antibiotikaresistenz von E. coli erfolgreich sein?

Die Anpassungsfähigkeit der meisten Uropathogene, ein Prozess der natürlichen Selektion, macht es schwierig, ganze Kolonien zu zerstören, insbesondere wenn sie erst einmal tief in der Blasenwand eingebettet sind.

E. coli, die Ursache von etwa neunzig Prozent aller Harnwegsinfektionen , ist ein gut erforschtes, säuretolerantes Bakterium, das natürlicherweise im menschlichen Darm vorkommt, sogar bei Neugeborenen. Sie können in stark sauren Umgebungen wie fermentierten Lebensmitteln überleben und sogar in saurem Urin mit einem pH-Wert von nur 2 gedeihen.

Bis vor kurzem ging man davon aus, dass jede neue Harnwegsinfektion durch eine neue und eindeutige Verunreinigung verursacht wird. Wiederkehrende Infektionen werden jedoch in der Regel durch Bakterien verursacht, die die erste Infektion überlebt haben und in der Blase inaktiv waren, bis sie stimuliert wurden und sich erneut unkontrolliert vermehren.

Überleben der Stärksten

Es gibt immer mehr Beweise dafür, dass E. coli einen Antibiotikaangriff überleben kann. Das Muster der meisten wiederkehrenden Infektionen führt zu denselben Schlussfolgerungen. Darwins Evolutionstheorie durch natürliche Selektion erklärt den Überlebensprozess komplexerer Lebensformen, die Theorie gilt jedoch auch für einzellige Organismen wie E. coli. Alle Lebensformen entwickeln sich auf natürliche Weise oder mutieren, und diejenigen mit den für die jeweilige Umgebung am besten geeigneten Eigenschaften haben die besten Überlebenschancen. Auch bekannt als: Überleben des Stärkeren.

Wenn Bakterien die Blase infizieren, beginnen sich die Zellen der Blasenschleimhaut selbst zu zerstören. Dies ist ein Prozess, der als Apoptose bezeichnet wird. Dabei lösen sie sich von der Schleimhaut und nehmen dabei Bakterien mit. Dies ist einer unserer natürlichen Abwehrmechanismen. Allerdings ist er nicht ganz wirksam, sodass sich die verbleibenden Bakterien weiter vermehren.

Wenn Sie eine ganze Kolonie eines bestimmten Bakterienstamms mit einem bestimmten Antibiotikum zerstören und Sie sich erneut mit einer frischen Kontamination desselben spezifischen Bakterienstamms infizieren, würde die Verwendung desselben Antibiotikums zur Behandlung der neuen Infektion die Resistenz dieses Stamms nicht erhöhen. Dieses spezifische Antibiotikum wäre gegen die neue Infektion genauso wirksam und die Kolonie würde erneut vollständig zerstört.

Escherichia Coli sind jedoch, genau wie Menschen, Organismen, die von Individuum zu Individuum natürlich variieren. Diese gelegentlichen Mutationen, die genetische Variationen erzeugen, führen zu unterschiedlichen Überlebensfähigkeiten. Einige können ungewöhnliche Hitze oder hohe Säurewerte oder sogar einen Antibiotikaangriff überleben. Die neu entwickelten Überlebenseigenschaften werden dann an ihre Nachkommen weitergegeben, die nun gut an das Überleben angepasst oder gegen Antibiotika resistent sind.

Super-Resistenz

Ärzte versuchen, die Resistenz von E. coli zu bekämpfen, indem sie die Art der verwendeten Antibiotika variieren oder deren Dosis bzw. Behandlungsdauer erhöhen. Dies kann jedoch die Resistenz unaufhaltsam verstärken und zu extrem resistenten E. coli-Stämmen führen.

Natürliche Varianten des E. coli-Bakteriums reagieren nicht unbedingt auf bestimmte Antibiotika und verbleiben im Körper, um sich zu vermehren und eigene Kolonien zu bilden. Dabei geben sie ihre neu entdeckte Resistenz gegen das verwendete Antibiotikum weiter. Die überlebenden Varianten können nicht mehr mit demselben Antibiotikum zerstört werden. Wir wissen mit Sicherheit, dass E. coli mit der Zeit gegen jedes Antibiotikum resistent werden kann.

Leider ist E. coli auch einer der gefährlichsten Organismen, mit denen Menschen eine symbiotische Beziehung eingehen können. Es handelt sich um einen schnell mutierenden Organismus, der die Größe seiner Kolonie alle 20 Minuten verdoppeln kann. Er kann sowohl innerhalb als auch außerhalb des menschlichen Körpers überleben, in Ihrem Haar, auf Ihrer Haut und sogar wochenlang auf Handtüchern, Türklinken, Toilettensitzen und Edelstahloberflächen.

Das Kochen von Wasser oder Nahrungsmitteln für eine Minute zerstört alle aktiven E. coli-Bakterien. Lässt man sie jedoch abkühlen, können alle überlebenden Sporen (Samen) eine neue Bakterienkolonie bilden. E. coli können bei Minustemperaturen fast unbegrenzt überwintern. Sie können sogar von Seife leben!

Zurück kämpfen

E. coli hat eine erstaunliche Affinität zu den Körpern warmblütiger Tiere wie uns. Sobald es in die Harnwege gelangt, entwickelt es molekulare Haare, sogenannte Fimbrien. Diese molekularen Haare haften wie Klettverschluss an den Zellwänden des Körpergewebes und an allem anderen mit den richtig ausgerichteten D-Mannose-Molekülen. Unser Körper produziert auf natürliche Weise D-Mannose in den Harnwegen, der Blase und der Blasenschleimhaut und bietet damit ideale Andockstellen für E. coli, die dann beginnen, sich tiefer in die Blasenwände einzugraben, ihre Giftstoffe freizusetzen und eine Blasenentzündung zu verursachen. Auch bekannt als Blasenentzündung .

In diesem Bild sind die E. coli-Bakterien die „angedockten“ weißen, eiförmigen Zellen. Die E. coli-Bakterien werden von der D-Mannose in den Zellwänden angezogen. Durch die Bereitstellung einer alternativen D-Mannose -Quelle, die die Blase über den Urin verlässt, kann verhindert werden, dass E. coli an den Blasenwänden haften bleibt.

Die mit haarähnlichen Fimbrien bedeckten E. coli-Bakterien enthalten Lektine (Proteine, die Zucker binden) und haken sich in einem als „Agglutination“ bezeichneten Prozess an die D-Mannose in den Blasenwänden. Sobald sie an die aufgenommene D-Mannose gebunden sind, die im angesammelten Urin der Blase suspendiert ist, können sie beim Entleeren der Blase ausgeschieden werden.

D-Mannose kommt in Wildpflanzen und Waldhölzern vor, in Spuren in vielen Obst- und Gemüsesorten und ist ein natürlicher Bestandteil einiger Zellen im menschlichen Körper. Es ist ein natürliches entzündungshemmendes Mittel, das Bakterien nicht wie Antibiotika zerstört, sondern sie biochemisch anzieht. Der bakterielle Bindungsmechanismus wird gegen sie eingesetzt.

Die Einführung zusätzlicher Mengen D-Mannose in die Blase veranlasst die Bakterien dazu, sich an die leichter verfügbare D-Mannose zu binden. Weniger Bakterien binden sich an die natürliche Mannose des Körpers in den Blasenzellen. Die gebundenen Bakterien und die eingeführte D-Mannose schwimmen nun frei im Urin und werden dann beim Urinieren ausgespült. Deshalb wird empfohlen, nach der Einnahme von D-Mannose ein oder zwei Gläser Wasser zu trinken.