2018 April - Michael Schwameis

Dr. Michael Schwameis

MedUni Wien RESEARCHER OF THE MONTH April 2018

Die Jury „Researcher of the Month“ verleiht die Auszeichnung für diesen Monat Herrn Dr. Michael Schwameis aus Anlass der im Top Journal „Lancet Infectious Diseases“ (IF 21,37) erschienen Arbeit „Topical azithromycin for the prevention of Lyme borreliosis: a randomised, placebo-controlled, phase 3 efficacy trial“(1). Die multizentrische Phase II/III-Studie entstand in Kooperation mit der Schweizer Ixodes AG (Dr. Gustave Huber, Zürich). Neben der Medizinischen Universität Wien waren noch weitere 27 Zentren beteiligt, unter anderen die Medizinische Universität Graz (Abteilung für Dermatologie), die Medizinische Universität Innsbruck (Abteilung für Dermatologie und Venerologie), das Elisabethinen-Krankenhaus in Linz, das Zentrum für Reisemedizin in St. Pölten sowie mehrere Zentren in Deutschland (Berlin, Würzburg) und der Schweiz (Zürich).

In Europa sind rund 20-25 Prozent der Ixodes ricinus Zecken mit Borrelia burgdorferi sensu lato infiziert, dem Erreger der Lyme Borreliose. Lyme Borreliose ist die häufigste durch Zecken übertragene Infektionserkrankung in der nördlichen Hemisphäre. Jährlich treten europaweit rund 65.000-85.000 Fälle auf. Österreich gehört zu den Ländern mit den höchsten Infektionsraten (2). Unbehandelt kann die Infektion schwere entzündliche Komplikationen  einschließlich Arthritis, Radikuloneuritis, Meningitis und selten Karditis verursachen.

Das Risiko einer symptomatischen Infektion nach Zeckenstich liegt in Europa bei 1-5%. Diagnostische Unsicherheit nach Zeckenstich besteht jedoch in bis zu 30% der gestochenen Patienten. Derzeit ist keine medikamentöse Borreliose-Prophylaxe verfügbar.

Die Erkenntnis, dass Borrelien nach Stich einige Zeit im dermalen Stichgebiet verweilen, eröffnet die Möglichkeit einer topischen Intervention (3). Dies trifft insbesondere auf Borrelia afzelii zu, dem Haupterreger der europäischen Borreliose. Präklinische Studien haben gezeigt, dass topisches Azithromycin, aufgetragen in Form eines Gels, effektiv Borrelien in der Haut eradiziert. Azithromycin bietet sich als Kandidat für eine topische Formulierung an, da es eine die lipophilen Hautschichten gut-penetrierende Substanz mit hoher Gewebeakkumulation und langer lokaler Halbwertszeit von 68 Stunden ist. Azithromycin hat keinen photosensibilisierenden Effekt und kann auch Kindern sowie schwangeren Frauen verabreicht werden. Positive Phase I Daten rechtfertigten die Durchführung einer efficacy Studie.

In der vorliegenden randomisierten, Placebo-kontrollierten, doppel-blinden Studie wurden  Wirksamkeit, Sicherheit und Verträglichkeit eines Azithromycin 10% Gels an 1371 Patienten mit Zeckenstich  untersucht. Das Gel wurde 72 Stunden nach Zeckenstich zweimal täglich  im Abstand von 12 Stunden über insgesamt 3 Tage aufgetragen. Der primäre Endpunkt war die Anzahl an Therapieversagern (Entstehung eines Erythema migrans und/oder Nachweis einer Serokonversion) am Tag 57 in der Intention-to-treat Population. Es konnte gezeigt werden, dass topisches Azithromycin, bei einem guten Sicherheits- und Verträglichkeitsprofil, die Entwicklung einer Borreliose mit einer number needed to treat von 13 (95% CI 6–85) verhindert.

Mit dieser Studie stehen erstmals klinische Daten zur prophylaktischen Anwendung einer  topischen Azithromycin Formulierung gegen Lyme Borreliose zur Verfügung, welche für die Planung und Durchführung weiterführender Studien von Bedeutung sind und letztlich zur Etablierung einer Prophylaxe gegen die weltweit häufigste durch Zecken übertragene Erkrankung beitragen könnten.

Wissenschaftliches Umfeld

Michael Schwameis begann seine wissenschaftliche Tätigkeit 2009 an der Universitätsklinik für Klinische Pharmakologie (https://klpharm.meduniwien.ac.at) in der immunhämatologischen Arbeitsgruppe um Prof. Dr. Bernd Jilma. Die Arbeitsgruppe ist Teil des vom Wissenschaftsfonds FWF geförderten special research programs SFB-F54 „Cellular Mediators Linking Inflammation and Thrombosis“ (Sprecher Prof. Dr. Johannes Schmid; https://inthro.meduniwien.ac.at), eine kooperative wissenschaftliche Allianz, welche zum Ziel hat, die komplexen Interaktionen zwischen Inflammation und Hämostase zu untersuchen. Ein Forschungsschwerpunkt von Michael Schwameis liegt entsprechend auf Gerinnungsstörungen bei kritisch kranken Patienten. In Kooperation mit der reanimatologischen Arbeitsgruppe um Prof. Dr. Fritz Sterz und Prof. Dr. Michael Holzer von der Universitätsklinik für Notfallmedizin (MUW) wurden zahlreiche Untersuchungen zu den unterschiedlichen Ausprägungen disseminierter intravasaler Gerinnung in Patienten mit Herzkreislaufstillstand durchgeführt.  Die Ergebnisse der Studien wurden u.a. im Top-Journal Critical Care Medicine publiziert (4). Ein weiterer Forschungsschwerpunkt liegt im infektiologischen Bereich. Gemeinsam mit der Klinischen Abteilung für Infektionen und Tropenmedizin wurde u.a. der prognostische Wert einer systemischen Gerinnungsaktivierung in der frühen Phase bakterieller Blutstrominfekte untersucht. Weiters konnte 2014 in interdisziplinärer Zusammenarbeit mit der Klinischen Abteilung für Mikrobiologie, dem Klinischen Institut für Pathologie sowie der Klinischen Abteilung für Infektionen und Tropenmedizin (Prof. Dr. Lagler, Prof. Dr. Burgmann) der Medizinischen Universität Wien eine bisher unbekannte pathogene Anaplasmataceae Art identifiziert werden. Die Ergebnisse wurden im renommierten Journal der CDC (Centers for Disease Control and Prevention) Emerging Infectious Diseases veröffentlicht (5). 2015 wurde in Kooperation mit Themis Bioscience Company (Wien) an der Universitätsklinik für Klinische Pharmakologie (MUW) der weltweit erste Impfstoff gegen das Chikungunya Virus klinisch getestet. Ebendort wurde im folgenden Jahr in Zusammenarbeit mit Prof. Dr. Martha Eibl (BioMed Forschungs GmBH, Wien) die Immunogenität einer Vakzine gegen das durch Staphylococcus aureus bedingte Toxische Schocksyndrom erstmals am Menschen untersucht. Die Ergebnisse beider Studien wurden ebenfalls im Top-Journal Lancet Infectious Diseases publiziert (6,7). Für letztere Studie erhielt Michael Schwameis den Preis der Sanofi Stiftung 2016.

Zur Person

Michael Schwameis studierte Humanmedizin an der Medizinischen Universität Wien und begann seine wissenschaftliche und ärztliche Ausbildung an Universitätsklinik für Klinische Pharmakologie, wo er bis 2016 tätig war. Ende 2016 wechselte Dr. Schwameis zur weiteren Ausbildung  an die Universitätsklinik für Notfallmedizin.

Ausgewählte Literatur

1. Topical azithromycin for the prevention of Lyme borreliosis: a randomised, placebo-controlled, phase 3 efficacy trial. Schwameis M, Kündig T, Huber G, von Bidder L, Meinel L, Weisser R, Jilma B et al. Lancet Infect Dis. 2016 Dec 19. pii: S1473-3099(16)30529-1. doi: 10.1016/S1473-3099(16)30529-1. PMID: 28007428
2. ECDC. Tick maps: tick species—distribution maps. http://ecdc.europa.eu/en/healthtopics/vectors/vector-maps/Pages/VBORNET-maps-tick-species.aspx (accessed May 18, 2016).
3. Shih CM, Pollack RJ, Telford SR, 3rd, et al. Delayed dissemination of Lyme disease spirochetes from the site of deposition in the skin of mice. The Journal of infectious diseases 1992; 166(4): 827-31. PMID: 1527418
4. Asphyxia by Drowning Induces Massive Bleeding Due To Hyperfibrinolytic Disseminated Intravascular Coagulation. Schwameis M, Schober A, Schörgenhofer C, Sperr WR, Schöchl H, Janata-Schwatczek K, Kürkciyan EI, Sterz F, Jilma B. Crit Care Med. 2015 Nov;43(11):2394-402. doi: 10.1097/CCM.0000000000001273. PMID: 26327200
5. Anaplasmataceae-Specific PCR for Diagnosis and Therapeutic Guidance for Symptomatic Neoehrlichiosis in Immunocompetent Host. Schwameis M, Auer J, Mitteregger D, Simonitsch-Klupp I, Ramharter M, Burgmann H, Lagler H. Emerg Infect Dis. 2016 Feb;22(2):281-4. doi: 10.3201/eid2202.141762. PMID: 26811875
6. Immunogenicity, safety, and tolerability of a recombinant measles-virus-based chikungunya vaccine: a randomised, double-blind, placebo-controlled, active-comparator, first-in-man trial. Ramsauer K*, Schwameis M*, Firbas C, Müllner M, Putnak RJ, Thomas SJ, Desprès P, Tauber E, Jilma B, Tangy F. Lancet Infect Dis. 2015 May;15(5):519-27. doi: 10.1016/S1473-3099(15)70043-5. Epub 2015 Mar 2. PMID: 25739878
7. Safety, tolerability, and immunogenicity of a recombinant toxic shock syndrome toxin (rTSST)-1 variant vaccine: a randomised, double-blind, adjuvant-controlled, dose escalation first-in-man trial. Schwameis M*, Roppenser B*, Firbas C, Gruener CS, Model N, Stich N, Roetzer A, Buchtele N, Jilma B, Eibl MM. Lancet Infect Dis. 2016 Jun 10. pii: S1473-3099(16)30115-3. doi: 10.1016/S1473-3099(16)30115-3. PMID: 27296693