Antibiotika – Gram-Färbung

Kommen wir jetzt zur Wirksamkeit gegen grampositive oder -negative Keime.

Ausschließlich gegen grampositive Erreger wirken Glycopeptide, Oxazolidinone und Lipopeptide.

Nur im gramnegativen Bereich wirken Monobactame, Aminoglycoside und Polymyxine.

Gegen beides sind in unterschiedlicher Stärke alle anderen Antibiotika wirksam. Das sind auch die Breitspektrum-Antibiotika, die gern eingesetzt werden.

Antibiotika, die nur in einem Bereich wirksam sind, also nur grampositiv oder gramnnegativ, solltet ihr nicht allein einsetzen. Denn ihr schafft einen Selektionsdruck, denn wenn eine Gruppe an Bakterien nicht mehr wächst, entsteht mehr Platz für die andern. In unserem Beispiel geben wir ein Antibiotikum gegen gramnegative Bakterien und die grampositiven freuen und vermehren sich fleißig.

Aber was war nochmal grampositiv und negativ. Dazu müssen wir in die Biologie bzw. Mikrobiologie zurück. Bakterien bestehen ganz vereinfacht aus einem Zytoplasma, einer Zellmembran und der Zellwand. Die Zellwand besteht vor allem aus einem Mureinnetz in welchem Proteine und Teichonsäuren verankert sind. 

Bei den grampositiven Bakterien finden wir genau den eben gezeigten Aufbau. Die Mureinschicht ist dick. Was ist nun anders bei den gram negativen Bakterien? Zunächst mal ist der Aufbau gleich, aber die Mureinschicht ist viel dünner und es gibt zusätzlich eine äußere Zellmembran, die durch Proteine mit der Mureinschicht in Verbindung steht. In der äußeren Zellmembran sind zusätzlich Lipopolysaccharide verankert. Diese werden auch als Endotoxine bezeichnet.

Diese unterschiedliche Zellbegrenzung wird nun in der Gram-Färbung ausgenutzt. Grampositive Bakterien sehen hier blau und gramnegative Bakterien rot aus. Neben der Gram-Färbung gibt es noch andere Färbemethoden. Zum Beispiel die Ziehl-Neelsen Färbung für die Mykobakterien, also die säurefesten Stäbchen. Diese lassen sich nämlich nicht mit der Gram-Färbung differenzieren, da sie einen hohen Anteil an Lipiden in der Zellwand haben. In der Ziehl-Neelsen Färbung erscheinen sie als rote Stäbchen.

Neben der Differenzierung der Bakterien in grampositiv und negativ gibt es desweiteren Bakterien mit einer Kapsel, Bakterien, die Sporen bilden können, Anaerobier, Bakterien, die rein intrazellulär vorkommen, Bakterien mit Geißeln oder Haftfimbrien und Bakterien ohne Zellwand wie die Mycoplasmen. Auf die ausführliche Einteilung der Bakterien soll hier im Augenblick nicht weiter eingegangen werden. Die bisher genannten Begriffe werden uns aber immer wieder begegnen.

In den folgenden Videos wollen wir Vor- und Nachteile der Antibiotika aufzeigen und starten mit den Antibiotka, die nur gegen grampositive bzw. nur gegen gramnegative Bakterien wirksam sind. Diese Antibiotika werden oft erst am Ende der Ausarbeitungen in Büchern beschrieben. Da ist man meist schon nicht mehr aufnahmefähig. Deshalb drehen wir das hier einmal um. Zum Schluß differenzieren wir die große Anzahl der Antibiotika, die gegen mehrere Bakteriengruppen wirksam sind.