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Einführung von neuen schnellen Diagnosemethoden zum Nachweis resistenter Tuberkulose in Kirgisistan

Multiresistente und extrem-resistente Tuberkulose (M/XDR-TB) stellen eine zunehmende Bedrohung in den Ländern Osteuropas und Asiens für die Gesundheit der Bevölkerung dar. Die erfolgreiche Behandlung von M/XDR-TB Fällen erfordert eine frühe Diagnose und eine genaue Bestimmung der vorliegenden Antibiotika-Resistenzen.

Ein Fokus des Forschungszentrum Borstel - Leibniz Lungenzentrum (FZB) ist die Entwicklung und Etablierung schneller Diagnosemethoden zum Nachweis von Resistenzen gegenüber sogenannten „first“ und „second line“ Antibiotika im TB-Erreger Mycobacterium tuberculosis (MTB). Im Rahmen des GHPP-Projekts SeqMDRTB_NET werden FZB-Wissenschaftler gemeinsam mit Experten des mykobakteriologischen Labors im Institut für Mikrobiologie und Laboratoriumsdiagnostik (IML) in Gauting ihre gemeinsame Expertise auf dem Gebiet neuer molekularer Resistenztests nutzen, um diese in Ländern mit hoher TB-Inzidenz vorzustellen und einzuführen. Zunächst wird in Studien vor Ort ihre Machbarkeit überprüft und Mitarbeiter in der Durchführung dieser neuen Diagnosemethoden geschult.

Im Februar 2019 startete das Projekt in Kirgisistan offiziell mit einem „Kick-off-Meeting“. Hier wurde die neue Methode zum Nachweis von Resistenzen im Detail vorgestellt und die Einführung mit den TB-Experten vor Ort geplant. Ziel war es den Resistenztest so schnell wie möglich im Routinelabor des Nationalen Referenz Labors für Tuberkulose in Bishkek verfügbar zu machen und die Machbarkeitsstudie vorzubereiten.

Später im Jahr wurden die Mitarbeiter des Nationalen Referenzlabors nach Borstel, Deutschland, eingeladen, um hier am FZB das technische Know-How zur Durchführung des Tests zu erhalten und die Auswertung der Ergebnisse zu erlernen. Bei der in Kirgisistan zu etablierenden Resistenzdiagnostik handelt es sich um einen sogenannten molekularen Test, der auf dem Nachweis von Genveränderungen (Mutationen) im Erbgut des TB-Erregers beruht. Werden im MTB-Genom Mutationen nachgewiesen, von denen bekannt ist, dass sie zur Resistenz des Erregers gegenüber einem Antibiotikum führen, so kommt dieses Medikament für die Behandlung der TB nicht mehr in Frage. Der Patient muss ein anderes Medikament erhalten.

Zum Nachweis der Mutationen muss das MTB-Genom zu einem Teil bekannt sein, d.h. dieser sogenannte molekulare Test beinhaltet (1) die Vermehrung von Resistenzvermittelnden Gensequenzen in der Patientenprobe (Sputum) und (2) die sogenannte Sequenzierung dieser Gensequenzen.

Die Sequenzierungsergebnisse werden dann in computerbasierten Prozessen so aufbereitet, dass am Ende ein Bericht vorliegt, dem der behandelnde Arzt die im MTB-Genom vorliegenden Resistenzen entnehmen kann. Im Detail wurden die Kolleg*innen aus Bishkek in folgenden Schritten geschult:

  • Vorbereitung der Sputumproben (Verflüssigung und Dekontamination von unspezifischen Bakterien)
  • Isolierung der DNA
  • Vermehrung spezifischer DNA-Abschnitte (Multiplex-Polymerasekettenreaktion)
  • Vorbereitung und Durchführung der DNA-Sequenzierung
  • Bioinformatische Analyse der Sequenzdaten und Erstellung eines Resistenzberichts

Am Ende des workshops freuten sich die Teilnehmer*innen und die Experten vom FZB gemeinsam über das sehr gute Testergebnis, welches die Kolleg*innen aus Bishkek im Rahmen eines abschließenden kleinen „Multiple Choice Test“ erreichten. In 2020 nun hoffen alle Beteiligten die neue molekulare Resistenztestung in Bishkek etablieren zu können.

 

Stand: Mai 2020