Hochdosiertes iNO bei bakterieller Pneumonie: Präklinische Evidenz und erste Sicherheitsdaten

Angesichts steigender Antibiotikaresistenzen werden händeringend therapeutische Alternativen mit antibakterieller Wirkung gesucht. Erste Versuche deuten auf hochdosiertes Stickstoffmonoxid (NO) als mögliche adjuvante Option zur Behandlung einer schweren Pseudomonas-aeruginosa-Pneumonie.

Zur Behandlung von Neugeborenen mit einer angeborenen pulmonalen Hypertonie ist die Therapie mit inhalativem Stickstoffmonoxid (iNO) im Rahmen der maschinellen Beatmung ein etabliertes Verfahren. Das inhalative Gas fungiert dabei als Vasodilatator zur Senkung des pulmonalen Gefäßwiderstandes. Eingesetzt wird die iNO-Therapie zudem bei Erwachsenen mit pulmonaler Hypertonie, akutem Lungenversagen (ARDS) oder akuter Rechtsherzinsuffizienz. Die verwendete Konzentration liegt üblicherweise bei fünf bis 40 ppm. Dem Gas wird allerdings auch eine bakterizide Wirkung nachgesagt.

Neue Erkenntnisse – publiziert in „Science Translational Medicine“ – lassen vermuten, dass sich die bakterizide Wirkung unter kontrollierten Bedingungen in vivo sicher anwenden lässt. Forschende vom Massachusetts General Hospital in Boston (USA) testeten eine hochdosierte iNO-Therapie an einem präklinischen Schweinemodell mit P.-aeruginosa-Pneumonie. Hier konnte die Bakterienlast gesenkt und die Lungenfunktion der Tiere verbessert werden. Auch in ersten Tests am Menschen war die Methode sicher und durchführbar, sodass größere klinische Studien folgen können.

Hochdosierte iNO-Therapie bei Schweinen und Menschen

In der Studie wiesen die Forscher zunächst die dosisabhängige Abtötung von P. aeruginosa durch NO-freisetzende Verbindungen in vitro nach. Anschließend zeigten sie, dass Schweine mit experimenteller P.-aeruginosa-Pneumonie, die mit hochdosiertem iNO (300 ppm) behandelt wurden, im Vergleich zu unbehandelten Tieren eine reduzierte Bakterienlast um zwei Log-Stufen sowie eine verbesserte Oxygenierung und weitere Marker der Lungenfunktion aufwiesen.

Um die Machbarkeit und Sicherheit beim Menschen zu beurteilen, untersuchten die Forscher die wiederholte Gabe von hochdosiertem iNO an zehn gesunden Probanden und zwei schwerkranken Patienten mit einer Infektion durch multiresistente Bakterien. Laut Studienergebnissen wurde die Behandlung gut vertragen und es traten keine schwerwiegenden Sicherheitsbedenken auf. Eine retrospektive Analyse von Patienten, die im klinischen Alltag – hauptsächlich während der COVID-19-Pandemie – hochdosiertes iNO erhielten, bestätigte das Sicherheitsprofil dieses Ansatzes.

Vielversprechende Grundlage für weitere Studien

„Diese Ergebnisse deuten auf eine vielversprechende Strategie hin, die bestehende Therapien ergänzen könnte“, sagt der leitende Autor Dr. Lorenzo Berra von der Abteilung für Anästhesie, Intensivmedizin und Schmerztherapie des Massachusetts General Hospital. „Bevor dieser Ansatz jedoch für den routinemäßigen klinischen Einsatz in Betracht gezogen werden kann, sind strenge klinische Studien unerlässlich.“

Erstautor Dr. Binglan Yu betont in diesem Zusammenhang, dass die Studie eine translationale Grundlage liefere, jedoch keine endgültige klinische Lösung. Nach Ansicht von Ko-Erstautor Dr. Bijan Safaee Fakhr rechtfertigen die Ergebnisse jedoch klinische Phase-II/III-Studien zur formalen Bewertung der klinischen Wirksamkeit.

(ah/BIERMANN)

Weitere interessante Artikel zum Thema:

Sepsiserreger P. aeruginosa wandert von der Lunge in den Darm – Biermann Medizin

Kampf gegen Antibiotikaresistenzen: Keime wegleuchten – Biermann Medizin