Molekulargenetische Diagnostik von Helicobacter pylori

Helicobacter pylori - eine Übersicht

Die Hälfte der Weltbevölkerung ist mit dem Magenbakterium Helicobacter pylori infiziert. Folgen sind Magenkrebs, Lymphdrüsenkrebs, chronische Entzündungen der Magenschleimhaut (Gastritis) sowie Magen- und Zwölffingerdarmgeschwüre mit lebensgefährlichen Blutungen. Jährlich sterben über eine Million Menschen allein an Magenkrebs, der durch Helicobacter pylori verursacht wurde. Über Jahre und Jahrzehnte betrachtet ist Helicobacter pylori damit weitaus gefährlicher als SARS-CoV-2. Auch der volkswirtschaftliche Schaden ist immens. 

Bis in die 1980er Jahre hatte niemand geglaubt, dass im Magen Bakterien überleben können. Schon gar nicht, dass sie sich dort wohlfühlen und Krankheiten wie Magen- und Zwölffingerdarmgeschwüre verursachen. Unter dem Mikroskop fanden sich schon immer kleine schwarze Fussel. Die Mediziner dachten, es seien Staubpartikel. In Wirklichkeit waren es Stäbchenbakterien, die auf der Oberfläche des Magens in Salzsäure leben. Wie so oft in der Wissenschaft half der Zufall nach. Die beiden australischen Mediziner Barry Marshall und John Robin Warren waren von der Existenz dieser Magenbakterien überzeugt. Nur gelang ihnen keine Anzüchtung im Brutschrank. Ostern 1982 dann der Durchbruch. Die beiden Forscher vergaßen ihre Bakterienkulturen im Brutschrank. Nach den Osterferien war die Freude groß. Es waren stäbchenförmige Bakterien gewachsen. Niemand glaubte den beiden. Erst Ende der 1980er wurde ihre Theorie von der Schulmedizin langsam und widerwillig akzeptiert. Helicobacter pylori bohrt sich mit einer Spirale in die Magenwand und schützt sich vor der Magensäure. Das Enzym Urease bildet gasförmiges Ammoniak aus Harnstoff und die Ammoniak-Hülle wehrt die Magensäure ab. Ohne Magensäure zieht sich Helicobacter in die Magenwand zurück. Das nutzt man für die Therapie aus. Ein Säureblocker sorgt für den Rückzug der Bakterien. Parallel dringt eine Kombination aus zwei oder drei Antibiotika über das Blut in die Magenwand ein und tötet die zurückgezogenen Helicobacter pylori. Je nachdem, wie viele Medikamente zum Einsatz kommen, wird die Behandlung als Tripel-Therapie (Säureblocker und zwei Antibiotika) oder Quadrupel-Therapie (Säureblocker und drei Antibiotika) bezeichnet. Die Therapie dauert 7 bis 14 Tage. Die Behandlung muss konsequent durchgeführt und der Therapieerfolg hinterher kontrolliert werden. 

Vergleich der Testverfahren für Helicobacter pylori

Helicobacter pylori lässt sich durch verschiedene Verfahren direkt und indirekt nachweisen. Bei einer Blutentnahme können Antikörper bestimmt werden. Dieses Verfahren ist nur für die Erstdiagnose hilfreich. Die Antikörper bleiben auch nach einer erfolgreichen Therapie nachweisbar. Weitere Verfahren sind die Bestimmung von Helicobacter pylori im Stuhlgang (als Antigentest) oder mit einem verhältnismäßig aufwendigen Atemtest. Goldstandard ist die Entnahme von Gewebeproben im Rahmen einer Magenspiegelung (Magenbiopsien). In diesen Proben kann Helicobacter direkt unter dem Mikroskop oder indirekt durch den sogenannten Helicobacter Urease Test HUT (Abb. 1) nachgewiesen werden. Ist der HUT positiv, kann im Anschluss eine PCR zum Nachweis der häufigsten Antibiotikaresistenzen durchgeführt werden. Zusätzliche Biopsien sind dafür nicht erforderlich. Alternative zur PCR ist eine Anzucht im Brutschrank. Dieses Verfahren ist aufwendig und es dauert etwa 14 Tage, bis ein Ergebnis vorliegt. Die Anzucht mit Resistenzbestimmung wird nach einer erfolglosen ersten Behandlung empfohlen. Dafür ist eine weitere Magenspiegelung erforderlich.

Helicobacter Urease Test (HUT)

Der Helicobacter Urease Test (HUT) wird aus zwei Magenbiopsien durchgeführt, die während einer Magenspiegelung entnommen wurden.

Antibiotikaresistenzen - erst PCR dann Therapie

Die Antibiotikaresistenzen von Helicobacter pylori stellen mittlerweile ein weltweites Problem dar. Etwa die Hälfte der Betroffenen spricht nur noch unzureichend auf gängige Antibiotika an. Die PCR-Technologie kann hier helfen. Mittels PCR-Diagnostik lassen sich etwa 90% der Helicobacter-Antibiotikaresistenzen nachweisen. Mit einer angepassten klassischen Tripel-Therapie über 7 Tage können Heilungserfolge von über 90% erreichen werden. Weniger als 10% müssen noch eine zweiwöchige Antibiotikatherapie in Kauf nehmen. Damit ist die PCR-Diagnostik ein Meilenstein in der Behandlung von Helicobacter pylori, der häufigsten Infektionskrankheit überhaupt. 

Sämtliche Leitlinien und Expertenkommissionen empfehlen mittlerweile eine gezielte Antibiotikatherapie, die sich nach dem Ergebnis der PCR-Diagnostik richten sollte. Diese Vorgaben haben wir jetzt konsequent umgesetzt. Unser Testverfahren ermöglicht eine effektive und kostengünstige PCR-Diagnostik von Helicobacter pylori mit Nachweis der häufigsten Antibiotikaresistenzen. Bei der Magenspiegelung werden zwei Gewebeproben aus dem unteren und dem mittleren Teil des Magens entnommen. Diese beiden Gewebeproben kommen in ein kleines Gefäß mit einem Helicobacter Urease Test (HUT, s. Abb. 1). Diesen Helicobacter Urease Test haben wir selbst entwickelt und an unser PCR-Verfahren angepasst. Verfärbt sich der Test von gelb nach rot, liegt eine Infektion des Magens mit Helicobacter pylori vor. Die rot gefärbten positiven Proben können direkt für die PCR mit Bestimmung der Antibiotikaresistenzen eingesetzt werden. Dafür sind keine weiteren Gewebeproben erforderlich.

Angesichts der aktuellen Lieferengpässe für Medikamente organisieren wir die Versorgung mit Antibiotika und Säureblocker direkt mit der Apotheke. Der Therapieerfolg wird frühestens 4 Wochen nach Ende der Therapie kontrolliert. Dafür ist ein einfacher Stuhltest ausreichend.