DISKUSSION
Nach einer vernebelten Amilorid- und Tobramycin-Therapie waren die Sputumkulturen bei drei der vier behandelten CF-Patienten negativ für B. cepacia complex. Dies deutet darauf hin, dass eine verlängerte Amilorid/Tobramycin-Aerosoltherapie B. cepacia complex unterdrücken oder möglicherweise ausrotten kann, zumindest in einigen Fällen. Allerdings muss eine Reihe wichtiger Fragen geklärt werden. Erstens sind die Definitionen von Kolonisierung und Eradikation nicht einheitlich. Die Anzahl der positiven Sputumkulturen, die erforderlich ist, um einen Patienten als kolonisiert zu betrachten, und die Anzahl der anschließenden negativen Sputumkulturen, die erforderlich ist, um einen Organismus als eradiziert einzustufen, muss noch festgelegt werden. Solange kein Konsens besteht, ist es schwierig, den natürlichen Verlauf der B. cepacia-Kolonisierung/Infektion nach der ersten Isolierung zu bestimmen. In einer großen retrospektiven Studie mit etwa 450 Mukoviszidose-Patienten in British Columbia (Kanada) wurde über einen Zeitraum von 17 Jahren bei 62 Patienten B. cepacia complex isoliert 9. Unter Zugrundelegung einer Definition von Kolonisierung als eine positive Sputumkultur und Eradikation als drei aufeinanderfolgende negative Kulturen wurden neun von 46 mit Genomovar III infizierten Patienten als „vorübergehend“ eingestuft. Vor kurzem führten Jones et al. 10 eine retrospektive Analyse des Manchester Adult Cystic Fibrosis Centre (UK) durch. Unter Zugrundelegung der Definition einer positiven Kultur als Kolonisierung und dreier aufeinander folgender negativer Kulturen über mindestens 12 Monate als Eradikation berichteten sie über eine häufige (∼50 %) spontane Auflösung der Infektion/Kolonisierung mit Burkholderia multivorans (Genomovar II) ohne spezifische Behandlung. Bei B. cenocepacia (Genomovar III) kam es nur in seltenen Fällen zu einem spontanen Abklingen der Infektion, aber es wurden keine Fälle von Infektionen mit B. ambifaria gemeldet 10. In der aktuellen Studie wurden etwas strengere Definitionen verwendet: Kolonisierung als ≥3 positive Sputumkulturen über mindestens 1 Monat und Eradikation als ≥5 negative Sputumkulturen über mindestens 3 Monate. Unter Anwendung dieser Definitionen haben drei der vier Patienten in der aktuellen Studie den B. cepacia-Komplex eradiziert, aber es ist zu beachten, dass es in dieser Pilotstudie keine Kontrollgruppe gab, so dass man argumentieren könnte, dass die Infektion/Kolonisierung spontan abgeklungen sein könnte.
Es ist möglich, dass die negativen Sputumkulturen in der aktuellen Studie eher eine Suppression als eine echte Eradikation des Organismus darstellen, und nur weitere wiederholte Sputumproben in den nächsten Jahren werden die Eradikation bestätigen. Lipuma et al. 11 haben einen Fall beschrieben, bei dem neun zweimonatliche Sputumkulturen negativ für B. cepacia complex waren, bevor eine positive Kultur nach 24 Monaten gefunden wurde. In der aktuellen Studie blieben mehrere Sputumkulturen in den Fällen 1 und 2 mindestens 2 Jahre lang nach der Behandlung negativ. In Fall 3 sind 30 Sputumkulturen, die über einen Zeitraum von zwei Jahren gesammelt wurden, alle negativ geblieben, und selbst mit einer Immunsuppression nach einer Lebertransplantation wurde B. ambifaria noch immer nicht isoliert. Obwohl die Isolate des B. cepacia-Komplexes in dieser Studie gegen Tobramycin und andere Antibiotika (die einzeln getestet wurden) resistent waren, ist die Rolle der in Fall 3 gleichzeitig verabreichten intravenösen Antibiotika gegen B. ambifaria nicht bekannt.
Der Mechanismus der In-vivo-Synergie zwischen Amilorid und Tobramycin gegen B. cepacia ist nicht bekannt. In der ersten Arbeit von Cohn et al.12 wurde eine Synergie zwischen Amilorid und Tobramycin in vitro nachgewiesen, wobei einige Amilorid-Analoga eine stärkere Wirkung hatten. In jüngerer Zeit zeigten verschiedene substituierte Aminverbindungen Synergieeffekte mit Tobramycin gegen eine Reihe von B. cepacia-Isolaten 13. Dies deutet darauf hin, dass die Amingruppe von Amilorid für die beobachtete Synergie mit Tobramycin wichtig ist. Cohn et al. 14 haben auch gezeigt, dass hohe Salzkonzentrationen im Wachstumsmedium die antibakterielle Wirkung von Tobramycin gegen B. cepacia verringerten, ein Effekt, der durch eine Amilorid-Vorbehandlung verhindert wurde. Insgesamt scheint es wahrscheinlich, dass Amilorid, vielleicht durch seine Aminkomponente, B. cepacia direkt verändert und den/die Mechanismus(e) stört, der/die zum Schutz der Bakterien vor Aminoglykosiden dient/en. Interessanterweise weist das Sputum von Mukoviszidose erhöhte Ammoniumkonzentrationen auf, die nach einer Antibiotikatherapie wieder abnehmen 15, obwohl nicht bekannt ist, ob dies an der Synergie von Amilorid und Tobramycin beteiligt ist. Die jetzigen Autoren haben zuvor eine Verbindung zwischen Antibiotika und Ionentransport nachgewiesen, da ein anderes Antibiotikum, Trimethoprim, den epithelialen Natriumtransport blockiert 16, aber die Beteiligung des Natriumtransports an der Abtötung von Bakterien durch Tobramycin oder durch Schwefel/Trimethoprim-Kombinationen ist nicht klar. Da die antimikrobielle Aktivität von Amilorid allein sehr gering ist 12, ist es unwahrscheinlich, dass es an der in der aktuellen Studie beobachteten Amilorid/Tobramycin-Synergie beteiligt ist.
Eine alternative Erklärung könnte sein, dass das Amilorid den Ionentransport in den Atemwegen und nicht den bakteriellen Ionentransport verändert. Dies könnte eine subtile Veränderung der Oberflächenflüssigkeit der Atemwege bewirken, die die bakterizide Wirkung des Tobramycins oder möglicherweise die angeborenen pulmonalen Abwehrmechanismen verbessert. Da die Amilorid-Konzentration nach der Verneblung auf ∼0,1 mM 3 geschätzt wurde, könnte der Ionentransport in den Atemwegen in der aktuellen Studie verändert worden sein, so dass weitere Studien erforderlich sind, um die wahrscheinlichen Mechanismen der Synergie zwischen Amilorid und Tobramycin in vivo zu bestimmen. Kontrollierte Studien dieser neuartigen therapeutischen Strategie sind auch bei einer größeren Gruppe von Probanden erforderlich, insbesondere bei solchen mit chronischer Burkholderia cepacia complex-Infektion.
Zusammenfassend lässt diese Pilotstudie den Schluss zu, dass Amilorid/Tobramycin-Aerosole die chronische Infektionsrate nach der anfänglichen Isolierung von Burkholderia cepacia complex aus den Atemwegen bei zystischer Fibrose verringern können, und wenn sich dies bestätigt, wird dies wichtige therapeutische Auswirkungen auf die Behandlung der zystischen Fibrose haben. Die Kombination von Antibiotika und Ionenkanalmitteln könnte sich auch bei der Behandlung anderer multiresistenter Bakterien als nützlich erweisen.