Gram Positive Versus Gram Negative Sepsis in Preterm Infants: Impact on Mortality and Morbidities

Stellen Sie sich den menschlichen Körper als eine geschäftige, hochtechnologische Stadt vor. In dieser Stadt ist das Immunsystem die Polizeikraft, die ständig die Straßen patrouilliert, um Eindringlinge fernzuhalten. Doch manchmal sind die Verteidigungsanlagen der Stadt noch im Bau. Dies ist der Fall bei Frühgeborenen – Babys, die zu früh geboren wurden. Ihre „Stadtmauern“ (Haut und Schleimhäute) sind dünn, und ihre Polizeikraft (das Immunsystem) ist noch nicht vollständig ausgebildet. Wenn es Bakterien gelingt, sich hineinzuschleichen, können sie einen massiven Aufstand namens Sepsis auslösen, eine Ganzkörperinfektion, die das Stromnetz der Stadt (die Organe) sehr schnell abschalten kann.

In der Welt der Bakterien gibt es zwei Hauptgangs: die „Gram-positive“ Crew und die „Gram-negative“ Crew. Man kann sie sich wie verschiedene Arten von Einbrechern vorstellen. Die Gram-positiven Einbrecher tragen einen dicken, robusten Mantel (eine dicke Zellwand), während die Gram-negativen Einbrecher einen komplexeren, doppelschichtigen Anzug tragen, der eine toxische Innenfütterung (Endotoxin) beinhaltet. In vielen Teilen der Welt, besonders dort, wo die medizinischen Ressourcen knapp sind, ist die Gram-negative Gang diejenige, die die meisten Unruhen verursacht. Ärzte fragen sich schon lange: Wenn ein Frühchen von einer Gang gegenüber der anderen erwischt wird, verändert das die Wahrscheinlichkeit, dass es überlebt, oder den Schaden, den die Stadt erleidet? Diese Frage ist das Herzstück der Geschichte, die wir gleich erzählen werden.

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Das große bakterielle Duell auf der Intensivstation

Ein Team von Forschern eines großen Krankenhauses in Bandung, Indonesien, beschloss, diese Debatte zu klären, indem sie die Akten von 87 Frühgeborenen untersuchten, die mit einer bestätigten bakteriellen Infektion auf ihre neonatale Intensivstation (NICU) eingeliefert worden waren. Sie wollten sehen, ob die „Art“ der Bakterien wichtiger war als die „Stärke“ der eigenen Abwehr des Babys. Sie teilten die Babys in zwei Teams auf: diejenigen, die von der Gram-positiven Gang infiziert wurden (29 Babys), und diejenigen, die von der Gram-negativen Gang erwischt wurden (58 Babys).

Die Ergebnisse waren ein wenig wie ein dramatisches Sportmatch, bei dem ein Team das andere deutlich übertraf, aber nicht auf die Weise, wie man es erwarten würde.

Die Sterblichkeits-Anzeigetafel: Ein schwerer Verlust für Gram-Negativ
Wenn es um das kritischste Ergebnis ging – das Überleben – war die Gram-negative Gang der klare Gewinner auf eine sehr schlechte Art und Weise. Die Studie ergab, dass die allgemeine Sterberate für alle Babys bei erschreckenden 72,4 % lag. Aber als man es nach der Art der Bakterien aufschlüsselte, war der Unterschied eklatant.

• Gram-positives Team: 55,2 % dieser Babys verstarben.
• Gram-negatives Team: 81,0 % dieser Babys verstarben.

Die Forscher berechneten, dass ein Baby mit einer Gram-negativen Infektion mehr als doppelt so wahrscheinlich starb wie ein Baby mit einer Gram-positiven Infektion. Es ist, als hätten die Gram-negativen Einbrecher nicht nur eingebrochen, sondern auch einen Vorschlaghammer mitgebracht, der viel schwerer zu stoppen war. Die Studie legt nahe, dass dies daran liegt, dass Gram-negative Bakterien eine spezielle toxische Fracht (Endotoxin) tragen, die eine massive, überwältigende Entzündungsreaktion auslöst und dadurch die Systeme des Körpers schneller zusammenbrechen lässt.

Der „Schaden an der Stadt“-Bericht: Überraschend ausgeglichen
Hier wird die Geschichte interessant. Normalerweise erwarten wir, wenn wir an einen gefährlicheren Feind denken, mehr Kollateralschäden an der Infrastruktur der Stadt. Die Forscher untersuchten drei Hauptarten von „Stadtschäden“, die häufig nach einem Sepsis-Aufstand auftreten:

1. Nekrotisierende Enterokolitis (NEC): Eine schwere Verletzung des Darms des Babys (wie ein Rohrbruch in einer Pipeline).
2. Bronchopulmonale Dysplasie (BPD): Langfristige Lungenschäden (wie ein beschädigtes Belüftungssystem).
3. Intrakranielle Blutung (ICH): Blutungen im Gehirn (wie ein platzendes Rohr im Kontrollraum).

Man könnte vermuten, dass die Gram-negative Gang, da sie tödlicher ist, auch mehr von diesem spezifischen Schaden verursachen würde. Aber die Daten sagten etwas anderes. Die Raten dieser Verletzungen waren zwischen den beiden Gruppen fast identisch:

• NEC: Trat bei 27,6 % der Gram-positiven Gruppe und 31,0 % der Gram-negativen Gruppe auf.
• BPD: Trat bei 24,1 % der Gram-positiven Gruppe und 19,0 % der Gram-negativen Gruppe auf.
• ICH: Zeigte sich bei 13,8 % der Gram-positiven Gruppe und 15,5 % der Gram-negativen Gruppe.

Die Forscher fanden keinen statistisch signifikanten Unterschied. Es stellt sich heraus, dass der „Schaden“ an Darm, Lunge und Gehirn, sobald die Infektion zugeschlagen hat, eher davon abzuhängen scheint, dass das Baby sehr früh geboren und sehr krank ist, als davon, welche spezifische Gang den Kampf begonnen hat. Ob der Einbrecher nun einen dicken Mantel oder einen doppelschichtigen Anzug trug, das resultierende Chaos in der Infrastruktur der Stadt sah sehr ähnlich aus.

Der Hinweis auf „Späte Nacht“ vs. „Früher Morgen“
Die Studie bemerkte auch ein Muster darin, wann die Infektionen auftraten. Die Gram-positiven Bakterien neigten eher dazu, früh zuzuschlagen (Early-Onset Sepsis), während die Gram-negative Gang die Meisterin des „Spätnacht-Überfalls“ war (Late-Onset Sepsis), was häufiger bei Babys vorkam, die schon länger im Krankenhaus waren. Das ergibt Sinn, da Gram-negative Bakterien oft in Krankenhausumgebungen zu finden sind und sich über medizinische Geräte verbreiten können.

Was dies für die Zukunft bedeutet
Die Forscher kommen zu dem Schluss, dass die Art der Bakterien zwar ein großer Vorhersagefaktor dafür ist, ob ein Baby überleben wird, aber nicht der Hauptfaktor zu sein scheint, der entscheidet, ob das Baby spezifische Langzeitschäden wie Hirnblutungen oder Lungenschäden erleidet. Die Erkenntnis ist ein Aufruf zum Handeln für Ärzte in ressourcenarmen Gebieten: Da Gram-negative Bakterien so tödlich und so häufig in Krankenhäusern sind, müssen wir besser darin werden, vorherzusagen, welche Antibiotika wir sofort einsetzen sollten (empirische Therapie), und wie wir verhindern können, dass diese Keime überhaupt in das Krankenhaus gelangen.

Kurz gesagt: Die Gram-negative Gang ist der tödlichere Gegner, aber sobald der Kampf beginnt, scheinen die daraus resultierenden Narben am Körper des Babys das Ergebnis des Kampfes selbst zu sein, nicht nur das Ergebnis der verwendeten Waffe.