Frühgeborene sind besonders gefährdet, an bakteriellen Infektionen zu erkranken. Im Vordergrund der Studie stand die Frage, ob klimatische Bedingungen einen Einfluss darauf haben, dass die Frühchen sich mit potenziell krankmachenden Bakterien infizieren. Deshalb untersuchte ein Ärzteteam, welche externen Faktoren dabei eine Rolle spielen. Ein wichtiges Ergebnis: Klimatische Bedingungen beeinflussen die Erkrankungsraten.
Risiko für schwere Darmentzündungen und Blutstrominfektionen
Das Bakterium Klebsiella pneumoniae gehört zur normalen mikrobiellen Flora, mit der Babys ab der Geburt besiedelt sind. Unter bestimmten Umständen kann es jedoch auch Krankheiten verursachen. Insbesondere bei Frühgeborenen besteht ein hohes Risiko für schwere Darmentzündungen und Blutstrominfektionen. Deshalb werden die Frühchen auf der Neugeborenen-Intensivstation regelmäßig auf die Bakterien getestet. „Wenn in diesen Abstrichen Klebsiellen nachgewiesen wurden, haben wir sie sequenziert und in genetische Cluster eingeteilt”, sagt Studienleiter Dr. Leonard Knegendorf, Clinician Scientist am TWINCORE, Zentrum für Experimentelle und Klinische Infektionsforschung: „Damit können wir erkennen, ob es auf der Station zu gefürchteten Ausbrüchen kommt.“ Knegendorf ist Facharzt für Mikrobiologie an der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH) und leitet seit Mai 2024 parallel die klinische Nachwuchsforschungsgruppe „Datengesteuerte klinische Mikrobiologie” am TWINCORE.
Studiendesign und Ergebnisse
Über einen Zeitraum von 30 Monaten hat das Forschungsteam alle 936 Babys der Neugeborenen-Intensivstation wöchentlich auf Klebsiella pneumoniae getestet –unabhängig davon, ob ein Ausbruch vermutet wurde oder nicht. Etwa 8,7 Prozent der Kinder trugen die Bakterien in sich, bei mehr als zwei Drittel davon wurden diese erst im Laufe der Behandlung nachgewiesen. Als besonders gefährdet erwiesen sich „Very Low Birth Weight“-Kinder, also Frühgeborene mit einem Geburtsgewicht unter 1.500 Gramm. Sie hatten ein mehr als dreifach erhöhtes Risiko, Klebsiellen auf der Station zu erwerben. Tatsächlich erkrankten jedoch nur drei der betroffenen Kinder. Dabei handelte es sich um Babys, die zusätzlich schwere Risikofaktoren wie ein geschwächtes Immunsystem aufwiesen oder kurz zuvor operiert worden waren.
Klimatische Bedingungen spielen eine Rolle
Ein Befund überraschte die Forschenden: Durch den Einsatz von maschinellem Lernen entdeckten sie, dass die Häufigkeit, mit der Klebsiellen-Cluster auf der Station auftraten, im Jahresverlauf schwankte. Dieser Rhythmus ließ sich durch Wetterdaten erklären. „Wir haben festgestellt, dass Wochen mit besonders warmen Nächten in den vier Wochen zuvor mit einer höheren Cluster-Häufigkeit einhergingen”, so Knegendorf. Auch die Luftfeuchtigkeit spielte eine Rolle. Ein statistisches Modell, das auf diesen Klimadaten und auf Informationen zur Patientenstruktur basierte, konnte bis zu 80 Prozent der Schwankungen in der Cluster-Häufigkeit erklären. „Wir vermuten, dass die äußeren Temperaturen die Keimbelastung in der Stationsumgebung beeinflussen, beispielsweise über Oberflächen, Abflüsse oder andere feuchte Stellen“, erklärte Knegendorf. „Das sind allerdings noch Hypothesen, die wir in weiteren Studien überprüfen müssen.“
Gegenmaßnahmen möglich
Die Ergebnisse zeigen, dass Klebsiellen auf Intensivstationen abseits von klassischen Ausbrüchen kontinuierlich übertragen werden. Klimabedingungen spielen dabei eine bisher unterschätzte Rolle. In wärmeren Perioden könnten gezieltere Maßnahmen wie eine verstärkte Desinfektion, ein engmaschigeres Screening oder Personalschulungen dazu beitragen, besonders gefährdete Babys besser zu schützen. Als weiteren Schritt plant das Team, die genomische Analyse zu beschleunigen. Bisher dauerte es im Schnitt gut drei Wochen, bis die Ergebnisse der Sequenzierung vorlagen. Mithilfe der Oxford-Nanopore-Technologie soll sich diese Zeit deutlich verkürzen, sodass Übertragungsketten künftig schneller erkannt und unterbrochen werden können.
Quelle: idw/TWINCORE
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