WASSER- UND LEBENSMITTELBEDINGTE ERKRANKUNGEN Sauerstoff (aerob/anaerob) need oxygen prefer oxygen ignore oxygen oxygen is toxic < 2 – 10% oxygen Man unterscheidet in der Allgemeinen Mikrobiologie folgende Temperaturanpassungen bei Bakterien: psychrophil, kältetolerante Arten, Temperaturoptimum bei 15 ° C aufweisen, die ein mesophil, Bakterien mit einem Temperaturoptimum bei 37 °C und thermophil, solche Bakterien, die an Extremstandorte angepasst sind. Das Temperaturoptimum liegt bei >55 ºC und kann im Extremfall 110 ºC erreichen Temperature Temperature •Psychrophiles: (0-20oC) •Alga Chlamydomonas nivalis – snow algae Thermus aquaticus Lagphase: Aufnahme von Nährstoffen, noch kein Wachstum Logphase: Beginn bei Z0, exponetielles Wachstum. Stationäre Phase: Anzahl der Bakterien bleibt konstant. Absterbephase: Bakterienzellen sterben ab, z.B. wenn Nährstoffangebot nicht mehr ausreichend ist. P. aeruginosa • Pseudomonas aeruginosa ist ein anspruchsloser, aerob, fakultativ pathogener Keim. • Er kommt im Sanitärbereich vor (Hospitalismuskeim), in Seifenlösungen, in angebrochenen Augentropfen und Infusionslösungen. • Bei Gesunden ist der Keim harmlos, außer bei einer Otitis externa (Entzündung des äußeren Ohrs bzw. des Trommelfells) vor allem bei Tauchern. • Pseudomonas aeruginosa besitzt eine hohe Antibiotikaresistenz. Keratitis Follikulitis Nagelbett-Infektion Osteomyelitis L. pneumophila • L. pneumophila (wichtigste humanpathogene Spezies) verursacht Legionärskrankheit. • betroffen sind vor allem ältere oder abwehrgeschwächte Personen, bzw. hospitalisierte Patienten. • Die Infektion tritt gehäuft im Spätsommer auf. • IKZ 2 - 10 Tage, Dauer der Erkrankung ist unterschiedlich. • Symptome: Fieber, Abgeschlagenheit, Desorientiertheit bezüglich Raum und Zeit (bis zur Lethargie). • Die Letalität beträgt unbehandelt 15%. Zur Verhinderung einer Vermehrung von L. pneumophila in Warmwassersystemen werden als präventive Maßnahmen empfohlen: • periodisches Aufheizen der Boiler und Speicher auf eine Temperatur von über 65°C, • regelmäßige Reinigung von Wasserspeichern, • Desinfektion von Wasserauslässen (Hähne, Duschköpfe), • dichtes Abschiebern von nicht verwendeten Leitungssträngen. GRAMNEGATIVE STÄBCHEN ENTEROBACTERIACEAE gramnegative, fakultativ anaerobe, gerade, zum Teil plumpe Stäbchen. • Escherichia (coli, hermanii etc.) • Salmonella (typhi, paratyphi A, B, C, enteritidis • und weitere 2000 Arten) • Shigella (Ruhrerreger) • Klebsiella-, Enterobacter-, Serratia - Gruppe • Proteus-, Morganella-, Providencia - Gruppe • Yersinia (pestis, enterocolitica u.a.) Pathogenitätsfaktoren • Kolonisationsfaktoren: Adhäsive Fimbrien ermöglichen die Besiedlung von Schleimhäuten. • Invasive Faktoren: in der äußeren Membran lokalisierte Proteine, die für den Prozess der Invasion der Mukosa verantwortlich sind • Enterotoxine: Sie stören die Funktion der Mukosa des Dünndarms, wodurch es zu massiven Elektrolyt- und Wasserverlusten kommt. • Zytotoxine: Proteine, die eine direkte toxische Wirkung auf die Darmmukosa haben • Endotoxin: Lipid A als Teil des Lipopolysaccharid-Komplexes der äußeren Membran Salmonella • Man teilte die Gattung Salmonella auf der Basis verschiedener Antigenstrukturen in Arten (Spezies) ein. • Es gibt eine sehr große Anzahl an O- und H-Antigenen der Salmonellen, die die Unterscheidung von etwa 2500 Serovare ermöglichen. • Die Erreger können primär z. B. durch Faschiertes von infizierten Schlachttieren Primärkontamination oder sekundär durch Kreuzkontamination in der Küche bei mangelnder Hygiene übertragen werden. Salmonella • Die Salmonellosen des Menschen werden klinisch in zwei große Gruppen eingeteilt: • die typhösen Formen, ausgelöst durch S. typhi, S. paratyphi A, B, C. • die gastroentritischen Formen, ausgelöst durch die Vielzahl der übrigen Serovare. Salmonella • Der Erreger S. typhi wird oral aufgenommen. • Nach einer Inkubationszeit von 3-60 (im Mittel 12) Tagen, u. a. abhängig von der Infektionsdosis, beginnt die Erkrankung mit Mattigkeit und Kopfschmerz. Salmonella • Nach langsamem treppenförmigen Fieberanstieg kommt es nach ca. 8 Tagen zu eventuell wochenlang anhaltendem Fieber von 40-41 C (Febris continua). • Charakteristisch dabei sind die starke Beeinträchtigung des Sensoriums, die sogenannte Typhuszunge (grau-gelb belegt) sowie Erbsbreistühle im Wechsel mit Obstipation. Salmonella • Die Inkubationszeit bei der Nichttyphöse Salmonellosen, liegt zwischen 6 bis 48 Stunden. • Nach Kopfschmerzen, eventuell Erbrechen und Leibschmerzen, beginnend im Oberbauch, folgen starke Durchfälle und Fieber. Salmonella • Kleinkinder und ältere Menschen erkranken meist schwerer. Patienten scheiden nach einer Salmonellose über längere Zeit Krankheitserreger aus, ohne klinische Symptome zu zeigen (Dauerausscheider). Shigellen • Shigellen verursachen Ruhr (Bakterienruhr), eine schwere Darminfektion mit Entzündung der Schleimhaut und Blut im Stuhl. • Nach einer akuten Anfangsphase mit Fieber und heftigen wässrigen Durchfällen kommt es zu einer langanhaltenden Erkrankung mit blutigen Durchfällen, die von starken Schmerzen begleitet sein kann. • Eine gute Nahrungsmittel- und Trinkwasserhygiene ist daher unerlässlich. • Inkubationszeit: 1-7 Tage • Um die Weiterverbreitung zu vermeiden, werden Desinfektion, Hygienemaßnahmen für betroffene Personen, Beschränkung der Wasserbenutzung, Schließung von öffentlichen Einrichtungen und eine gezielte Antibiotikabehandlung empfohlen. E. coli E. coli • E. coli ist ein Bewohner des menschlichen und tierischen Darmtraktes und fakultativ pathogen (ca. 107 bis 108/g Stuhl). • Außerhalb des Darmtraktes gilt E. coli als Indikatorbakterium für eine fäkale Verunreinigung von Wasser und Lebensmitteln. • E. coli verursacht extraintestinale und intestinale Infektionen. E. coli verursacht Harnwegsinfektionen sowie Wund- und Atemwegsinfektionen und ist ein wichtiger Hospitalismuskeim. EPEC/ETEC • Enteropathogene E. coli (EPEC): • Säuglingen • AE-Läsionen (attaching and effacing lesions) an Zellen, an denen sie sich anheften und in Epithelzellen dringen können. • Enterotoxische E. coli (ETEC): Reisediarrhöe (travellers diseases, Montezumas Rache, Tourista, Mexikanischer Twostep). • Toxine: hitzestabil (ST) und hitzelabil (LT) EIEC/DAEC • Enteroinvasive E. coli (EIEC): Die invasiven Stämme rufen eine ruhrähnliche Infektion hervor, bei der die Erreger in das Epithel der Dickdarmschleimhaut eindringen, sich dort vermehren und dieses zerstören. • Diffuse-adhering E. coli (DAEC): Diese Stämme verursachen leichte unblutige Diarrhöe ohne Leukozyten im Stuhl. EAggEC/EHEC • Enteroaggregative E. coli (EAggEC): • EAggEC werden mit hartnäckigen Durchfallerkrankungen bei Kindern in Verbindung gebracht. • Enterohämorrhagische E. coli (EHEC): Serotyp 0157:H7 E. COLI O157:H7 (EHEC) • Bestimmte enterohämorrhagische E. coli –Stämme, vor allem der Serotyp O157:H7, bilden ein Zytotoxin (Verotoxin, SLT), verursachen eine hämorrhagische Kolitis und können besonders bei Kindern das hämolytisch-urämische Syndrom (HUS) auslösen. E. COLI O157:H7 (EHEC) • Nach einer Inkubationszeit von 3 bis 9 Tage bekommt der Patient Darmkrämpfe und wäßrige Durchfälle, die bei 30% der Erkrankten in hämorrhagischen Kolitis (HC) übergeht. • HC äußert sich durch blutige Diarrhöe, die mit Darmkrämpfen und eventuell mit Erbrechen beginnt und die ohne Behandlung, nach ungefähr einer Woche wieder abklingt. HUS-Epidemie 2011 Die HUS-Epidemie 2011 (EHEC-Epidemie) ist eine im Mai 2011 zuerst in Deutschland beobachtete Häufung und Ausbreitung einer bis dahin nicht bekannten, schweren Verlaufsform eines hämolytisch-urämischen Syndroms (HUS) mit Durchfall. Als Ursache wurde EHEC angenommen. Bakterium wurde serologisch anhand der Eigenschaften seiner Oberflächenproteine als EHEC-Stamm O104:H4 klassifiziert. HUS-Epidemie 2011 • Eine genetische Mischform verschiedener pathogener E. coli-Stämme, die neben EHEC-Erbgut zusätzlich wesentliche Anteile eines enteroaggregativen Escherichia coli (EAEC) enthält. • HUSEC (HUS-assoziierter E. coli) oder STEC (Shigatoxin-producing E. coli) HUS-Epidemie 2011 Kategorie EHEC Erkrankungen Infektionen mit nicht erfülltem klinischen Bild HUS Erkrankungen Verdachtsfälle Summe Fallzahlen (davon Todesfälle) Letzter Erkrankungsbeginn 3.043 (17) 424 (1) 17. Juli 2011 30. Juni 2011 732 (28) 120 (4) 10. Juli 2011 2. Juli 2011 4.321 (50) Cronobacter (Enterobacter) sakazakii • E. sakazakii wird seit 1989 als Ursache seltener, aber schwer verlaufender neonataler Meningitiden, Septikämien oder nekrotisierender EnterocolitisErkrankungen beschrieben. • Neugeborene und Säuglinge unter medizinischer Behandlung, vor allem Frühgeburten, stellen die höchste Risikogruppe für eine E. sakazakii-Infektion dar. E(C.) sakazakii • Die Mortalität bei den an Meningitis erkrankten Säuglingen ist mit 50-75% sehr hoch. • E. sakazakii sind gramnegative Stäbchen und ehemals als "gelb-pigmentierte Enterobacter cloacae" bekannt. E(C.) sakazakii Bei der Rekonstituierung der Milch sollten Verbraucherhinweise des Herstellers strikt befolgt werden: nur kochendes Wasser verwenden; sofortige Abkühlung auf Trinktemperatur und sofortiges Verfüttern; nur die für jede Mahlzeit erforderliche Trinkmenge frisch herstellen, möglichst keinen Vorrat für den ganzen Tag zubereiten; Heißhaltezeiten verhindern. Arnold Böcklin, Die Pest, 1898 Y. enterocolitica • Y. enterocolitica ist ein gramnegatives, ovoides oder längliches fakultativ anaerobes Stäbchen. Die Zellen sind bei Temperaturen unter 30°C peritrich begeißelt. • Einige Serogruppen wie O:3, O:5, O:8, O:9 und O:27 sind als pathogen anzusehen. • Inkubationszeit etwa 10 Tage • Fieber (40°C), Übelkeit, Erbrechen, Durchfall und krampfartigen abdominalen Beschwerden Y. enterocolitica • Y. enterocolitica ist häufig bei Haus- und Wildtieren gefunden worden, so dass diese als Reservoir angesehen werden können. Insbesondere das Schwein wurde als ein bedeutender Träger der Serogruppen O:3 und O:9 bezeichnet. Y.enterocolitica wurde unter anderem aus Rohmilch, rohem Fleisch, Eiprodukten, Austern, Muscheln und Wasser isoliert. • Y. enterocolitica auch in kühlgelagerten Lebensmitteln und in Tiefkühlkost nachgewiesen. VIBRIONEN • V. cholerae • V. parahaemolyticus • V. vulnificus V. cholerae • Als letzte große Epidemie in Mitteleuropa ist der Ausbruch von Cholera in Hamburg im Jahre 1892 zu erwähnen, bei dem etwa 17 000 Menschen erkrankten und 8 600 starben. Choleraepidemie in Haiti ab 2010 • Ende Oktober 2010 kam es zu einer immer noch andauernden Cholera-Epidemie in Haiti. • Ende des Jahres 2010 rund 3500 Todesfälle und mehr als 157.000 Choleraerkrankungen gezählt. • Am 28. März 2011 meldete das nationale haitianische Gesundheitsministerium, dass bislang 4677 Menschen gestorben und mehr als 270.996 infiziert seien. V. cholerae • Kommaförmig gebogene Stäbchen, Gramnegativ, Beweglich, Starke Alkalitoleranz. • O:1 und O:139 • Orale Aufnahme • IKZ: 2 – 5 Tage Cholera • Während der Vermehrung im Darm wird das Cholera-Toxin gebildet, das über eine Aktivierung der Adenylatzyklase zu Elektrolytverlusten (steigende Chlorid/sinkender NatriumRückresorption) führt und somit einen osmotischen Durchfall bewirkt. Cholera • Die Symptome sind wässriger Durchfall, Flüssigkeitsverlust bis zu 20 Liter am Tag. Strenge Isolierung bereits bei Verdacht • Flüssigkeits- und Elektrolytsubstitution: Oral oder parenteral • Impfprophylaxe, bietet nur partiellen Schutz vor Infektion. • Letalität bei rechtzeitiger Behandlung < 2%, sonst wesentlich höher (Tod durch Kreislaufversagen infolge Wasser- und Elektrolytverlust). Cholera • Gasteroenteritis nach Verzehr von rohem Fisch und von Muscheln, halophil (salzliebend), pathogene Stämme zeigen eine typische Hämolyse auf Menschenblutagar (Kanagawa-Phänomen). • Zwei bis 48 Stunden nach Verzehr des Lebensmittels treten heftige Leibschmerzen, Durchfälle, Erbrechen und meist auch Fieber auf. • Die Letalität ist sehr gering, betroffen sind vorwiegend alte und geschwächte Menschen. Die Erkrankung tritt vor allem im Sommer und gehäuft im Fernen Osten auf. Vibrio vulnificus • V. vulnificus verursacht eine Infektion, die häufig nach dem Verzehr von Meeresfrüchten, insbesondere Austern, auftritt; die Bakterien können auch durch offene Wunden in den Körper eindringen beim Schwimmen in verseuchten Gewässern. Vibrio vulnificus • Zu den Symptomen gehören Erbrechen, Diarrhö, Leibschmerzen und eine Blasen werfende Dermatitis. Bei Menschen mit geschwächtem Immunsystem wie chronischer Leberkrankheit kann sich ein mit Vibrio Bakterien infizierter Schnitt rasch verschlimmern und auf den Blutkreislauf übergreifen. CAMPYLOBACTER • Familie der Spirillaceae • Gebogenes gramnegatives Stäbchen, Kultivierung bei 37°C, mikroaerophil. • Spezies: C. jejuni; C. fetus; C. coli; C. laridis • Die meiste Stämme produzieren ein Enterotoxin und ein oder mehrere Cytotoxine. • Infektionsdosis: etwa 200-500 Keime • Inkubationszeit: 2 bis 11 Tagen. • Fieber, Kopf- und Muskelschmerzen, Erbrechen, Durchfälle und heftige Leibschmerzen. • Erregerreservoir: Vögel, Oberflächengewässer und Rohmilch HELICOBACTER H. pylori • Eine verstärkte Sekretion von Magensäure . • Ist Erreger von Gastritis und Magenulcus (in 80100% der Fälle Nachweis von H. pylori). • Die Prävalenz von H. pylori ist hoch – in Österreich ca. 50% in manchen Ländern 90% oder höher. • Die Infektionsrate steigt mit dem Alter. Helicobacter • Die Typ B-Gastritis, etwa 75 Prozent der Magengeschwüre und fast alle Zwölffingerdarmgeschwüre. • Eine chronische Infektion mit H. pylori ist ein Risikofaktor für die Entstehung des Magenkarzinoms. Infizierte Personen haben ein fünf bis sechsfach höheres Risiko an Magenkarzinom zu erkranken. C13-Atemtest • Beim C13-Atemtest trinkt der Patient eine Testlösung mit völlig ungiftigem, mit C13 markiertem Harnstoff. • Im Falle einer Infektion spaltet die von Helicobacter produzierte Urease den aufgenommenen Harnstoff und setzt so C13 frei, das man nun in der Ausatemluft messen kann. • Ist kein Keim vorhanden, findet sich im Atem kein C 13. GRAMPOSITIVE KOKKEN Staphylokokken • Fam. Micrococcaceae • Die Staphylokokken sind kleine (0,8 - 1,0 µm), gram-positive, unbewegliche, sporenlose Bakterien und kommen in Haufen vor (dreidimensional; traubenförmig). • Sind fakultativ anaerobe Kokken mit einem Temperaturoptimum von 35 - 37 C. Staphylokokken • Staphylokokken sind widerstandsfähig • Sie sind sehr anspruchslos und haben gegen viele Antibiotika und Chemotherapeutika eine Resistenz entwickelt; sie stellen somit beim Hospitalismus Probleme dar. • Es gibt ca. 50 Arten von Staphylokokken, diese können anhand ihrer Stoffwechselprodukte unterschieden werden. S. aureus • Koagulase-positiv • ß- hämolysierende Kolonien auf Blutagar. • Bestimmte Stämme dieser Spezies bilden neben den Gewebstoxinen (Leukozidin, Hämolysin und Fibrinolysin) hochtoxische Enterotoxine, welche eine lebensmittelbedingte Intoxikation hervorrufen können. • Furunkeln (eitrige Entzündungen des Haarbalges), • Karbunkeln (mehrere Furunkeln, die nebeneinander liegen), • Abszesse (abgekapselte, eiternde Entzündungen), • V-Phlegmone (flächenhafte Infektionen) und • Otitis media (Mittelohrentzündung). S. aureus • Staphylokokken, die gegenüber Cephalosporine und Methicillin resistent sind, nennt man MRSA (Methicillin resistente S. aureus). • MRSA infizierte Patienten müssen isoliert werden (Quellenisolation). • MRSA-Patienten sind kaum behandelbar. Die Übertragung erfolgt über die Hände und durch Keime aus der Nase. Enterotoxinen • Unter Enterotoxinen versteht man eine Gruppe von serologisch unterschiedlichen Exoproteinen. • Die Enterotoxine sind sehr hitzestabil, so dass ein Kochen des Lebensmittels sie nicht zerstört. • Sie können nur bei Temperaturen über 117 °C (Sterilisationstemperaturen bei der Vollkonservenherstellung) inaktiviert werden. • Die Inkubationszeit beträgt 2-6 Stunden. Enterotoxinen • Die Vergiftungs-Symptome sind Erbrechen (Enterotoxin A, Dosis 1µg), Durchfall und Abdominalschmerzen. • Die Krankheit dauert meistens 1-3 Tage. • Häufig sind eine Kreuz- oder Sekundärkontamination die Ursache für die Besiedelung des Keims auf verschiedenen Nahrungsmitteln. • Eine Sekundärkontamination tritt dann ein, wenn ein Lebensmittel durch Nasensekret (niesen), Speichel, Hustenaerosole oder kleine Hautwunden an Händen der zubereitenden Person kontaminiert wird. Enterotoxinen • Aufgrund der Resistenz gegenüber verschiedenen Enzymen wie Trypsin, Chymotrypsin, Pepsin und Papain können diese Toxine ohne jeglichen Verlust ihrer Aktivität den gesamten Magendarmtrakt passieren und so ungehindert Diarrhöe und Erbrechen verursachen. • Es ist gesichert, dass weniger als 1 µg Toxin/100 g Lebensmittel die klinischen Symptome auslösen können. • Die Enterotoxine sind in einer Gruppe aus 7 serologisch unterschiedlichen Exoproteinen zusammengefasst: SE (A, B, C1, C2 ,C3, D, E) S. epidermidis • Koagulase-negativ • Hautflora (fakultativ pathogen) • Endoplastitis: Gefährdet sind Menschen mit Immunschwäche und Prothesen aus Plastikmaterial (z.B. Herzklappenersatz, Plastikersatz bei Blutgefäßen). • Dringt S. epidermidis ein, kann er Plastik zerstören und ist somit für Transplantationsempfänger sehr gefährlich. Er besitzt eine sehr hohe Antibiotikaresistenz und ist daher schwer behandelbar. Streptokokken Die Streptokokken sind kleine (0,61,0 µm), gram-positive, unbewegliche, sporenlose Kokken. Sie wachsen fakultativ aerob und sind in Kettenform gelagert und bilden keine Katalase. Einteilung der Streptokokken nach ihrem Hämolyseverhalten • -Hämolyse (unvollständige Hämolyse; vergrünende Streptokokken), • -Hämolyse (vollständige Hämolyse): rund um die Streptokokkenkolonie bildet sich eine scharf begrenzte Zone, • -Hämolyse (keine Hämolyse): Es zeigt sich keine Veränderung des Agars • -Hämolysierende und -hämolysierende Streptokokken sind ein Teil der physiologischen Haut- und Schleimhautflora, ß-hämolysierende Streptokokken sind obligat pathogen. -Hämolyse β - Hämolyse Einteilung nach der Antigenstruktur (Lancefield) • Diese Einteilung erfolgt serologisch auf der Basis des gruppenspezifischen Kohlenhydrat-Antigens. • Die Gruppeneinteilung erfolgt mit Grossbuchstaben A (S. pyogenes), B, C, D (Enterokokken), E und G. Enterokokken • Enterokokken sind unbeweglich, Katalase-negativ und weisen das Gruppenantigen D auf. • Sie können bei 45°C, in Gegenwart von 6.5% Natriumchlorid, in Anwesenheit von 40% Galle und auch bei einem pH von 9.6 wachsen. • Hygieneindikator • Vancomycin-resistente Enterokokken (VRE) • Enterokokken als Probiotika • Sepsis, Endokarditis, HWI , Wundinfektionen • Peritonitis (Bauchfellentzündung) . GRAMPOSITIVE STÄBCHEN L. monocytogens L. monocytogens • Grampositive, aerobe, Stäbchen, peritrich begeißelt • 20°C: peritrich Begeißelung • 37°C: monotriche Begeißelung • L. Monocytogenes, L. ivanovii, L. inocua, L. welshimeri, L. seeligeri • Produktion eines Toxins (Listeriolysin) • Inkubationszeit: 1-10 Wochen. L. monocytogens • Optimale Wachstumstemperatur 30-37°C (-4 und 50°C) • Pflanzen, Erde, Abwässern, Schlachtabfällen, Milch, menschlichen und tierischen Fäzes. • Rindern, Schafen, Ziegen und Geflügel, selten aus Wildtieren. • Die Übertragung erfolgt entweder direkt (durch Kontakt mit Tieren) oder indirekt (durch Lebensmittel wie Milch, Käse). L. monocytogens • Die Letalität beträgt bis zu 40%. Besonders gefährdet sind Schwangere, Ungeborene, Neugeborene, ältere und geschwächte Personen. • Listeriose beginnt mit unspezifischen Symptomen, wie Kopfschmerzen, Übelkeit, Erbrechen und Fieber und später Meningitis und Encephalitis. • Von Meningitis sind vor allem ältere und immungeschwächte Patienten betroffen. Schwangerenlisteriose •Akut-septische Form bei Schwangeren führt zum Schüttelfrost, Fieber, Rückenschmerzen und Durchfall. •Nach der Entbindung kommt es bei den Müttern im Allgemeinen zur Heilung, während der Schwangerschaft in ca. 25% zur Frühgeburt bzw. Frühtotgeburt (ca. 60%). Neugeborenenlisteriose • Die Inkubationszeit der frühen Form beträgt 1-2 Tage (Uterus). L. monocytogenes verbreitet sich im gesamten Körper des Babies, schädigt Leber und Plazenta der Mutter. Die Mortalitätsrate bei Frühgeburten ist äußerst hoch. • Die Spätform der Neugeborenenlisteriose hat eine Inkubationszeit von 14 Tagen. Der Infektionsmodus ist hier entweder über den Genitaltrakt der Mutter während der Geburt, oder über andere Quellen nach der Geburt. • Fleisch- und Fischgerichte vollständig durchzugaren. • Rohmilch abzukochen. • Faschiertes nicht roh zu essen • Kein Räucherlachs . • Schwangere sollten zusätzlich auf den Genuß von Rohmilchweichkäse und den Verzehr von Käserinde verzichten. SPORENBILDENDE BAKTERIEN Anthrax • 1876, Robert Koch. • Lebendimpfstoff (1881, Louis Pasteur). • Das Bakterium ist aerob (fakultativ anaerob). • Die Größe der Sporen beträgt im Querschnitt 1 µm. Die Sporenoberfläche ist mit feinen Filamenten überzogen, welche wichtig für eine Interaktion von Spore und Oberfläche sind. • Schafe, Ziegen, Schweine, Rinder und Pferde, aber es können alle Säugetiere, einschließlich dem Menschen, befallen werden. Hautmilzbrand Die Erkrankung wird ausgelöst durch den Eintritt der Sporen in den Körper, dies erfolgt z.B. durch eine Schnitt- oder Schürfwunde der Haut. An der Eintrittsstelle bildet sich eine Pustel. Die Pustel zerfällt zentral, das Gewebe wird nekrotisch, am Rand bilden sich kleine Bläschen. • Lungenmilzbrand: Die Übertragung erfolgt durch Tröpfcheninfektion. Zuerst grippale Symptome, dann Pneumonie, hohem Fieber und starker Ödembildung an Brust und Rücken. Die Letalität beträgt fast 100% (Untersuchungsmaterial Sputum). • Darmmilzbrand: Orale Erregeraufnahme, es kommt zur Ausbildung einer nekrotischen Enteritis, Letalität fast 100% (Untersuchungsmaterial Stuhl). B. cereus • B. cereus bildet während seiner Wachstumsphase mehrere Toxine, wie die Phospholipase C, Hämolysin, oder Lecithinase. • Beim Erbrechen-Syndrom (emetic-syndrome) treten nach 1-5 Stunden Übelkeit und Erbrechen auf. Erbrechen-Toxin nur im Lebensmittel gebildet. • Das Diarrhoe - Syndrom beginnt gewöhnlich nach einer Inkubationszeit von 8-16 Stunden. • Symptome sind massive Durchfälle und Bauchschmerzen, gelegentlich treten auch Übelkeit und Erbrechen auf. • Das Durchfall-Toxin wird sowohl im Lebensmittel als auch in Intestinaltrakt gebildet. B. subtilis/ B. licheniformis • B. subtilis (Fleisch- und Pasta-Gerichten, Meerestieren). • IKZ: weniger als eine Stunde. • Erbrechen, Durchfall und Kopfschmerzen. • B. licheniformis (gekochtes Fleisch und Gemüse) • IKZ: 8 Stunden, Durchfall, Erbrechen • Erbrechen-Toxin (Hitzestabil) C. perfringens C. perfringens • Generationszeit ca. 30 Minuten • Wachstumsoptimum: 45 C • Sein natürlicher Standort ist der Darm des Menschen und des Tieres und im Boden. • Beim Gasbrand (Gasödem) handelt es sich um ein schnell entstehendes, infektiös-toxisches Krankheitsbild (Infektionskrankheit) von extremer Gefährlichkeit. C. perfringens • 12 verschiedene Toxine (A-E). • Nahrungsmittelvergiftung (C. perfringens Typ A) • Die Übertragung erfolgt durch kontaminierte Lebensmittel, vor allem bei häufigen Aufwärmen der Speisen. • Die Erkrankung durch C. perfringens ist eine Toxiinfektion, die Inkubationszeit beträgt etwa 8-24 Stunden. C. perfringens • Es stellen sich heftige Leibschmerzen mit Durchfällen ein. • Übelkeit, Erbrechen und Kreislaufsymptome sind weniger üblich. • Nach einem Tag klingen die Symptome ab und der Patient erholt sich wieder. • Diese Lebensmittelvergiftung kommt öfters vor, speziell in Gemeinschaftsküchen, wenn Speisen zu lange bei Temperaturen unter 65°C warm gehalten werden. Clostridium botulinum Clostridium botulinum • ein anaerobes, schlankes Stäbchen mit endständigen Sporen • A, B und E sind humanpathogen • Lebensmittelvergiftung • Wundbotulismus von infizierten Wunden • Säuglingsbotulismus durch Toxinproduktion im Darm junger Säuglinge, Letalität < 1% • Aerogene Verbreitung durch Terroranschläge Botulismus • Intoxikation ( 0.1 - 1 µg) • 12-36 Std. nach Intoxikation kommt es zunächst zu gastroenteritischen Symptomen (Übelkeit, Erbrechen, Obstipation) gefolgt von zentralnervösen Störungen wie Augenflimmern, Lichtscheu, Akkommodationslähmung, Doppeltsehen und Schielen, Schluckstörungen und verminderter Speichelsekretion. • Infolge der Atemlähmung, die nach ca. 8 Tagen auftreten kann, ist die Letalität hoch. Botulismus • Bei älteren Kindern und Erwachsenen verhindert die Darmflora das Auskeimen der Sporen und damit die Toxinbildung. Beim Säugling kann es jedoch nach Aufnahme von Sporen mit der Nahrung (Honig, Ahornsaft) und Produktion des Toxins im Darm zum Säuglinsbotulismus kommen. • Toxinnachweis in Patientenblut, Mageninhalt oder in kontaminierten Lebensmitteln, beim Säuglingsbotulismus im Stuhl. Botulinumtoxin • Die Giftwirkung der Eiweißstoffe beruht auf der Hemmung der Signalübertragung von Nervenzellen, die neben Muskelschwäche auch zu Störungen des Vegetativen Nervensystems bis zum Stillstand der Lungenfunktion führt. • Während früher das C. botulinum als Verursacher der Lebensmittelvergiftung Botulismus sehr gefürchtet war, werden die von ihm erzeugten Proteine seit den 1980er Jahren auch zu medizinischen Zwecken, vorwiegend zur Behandlung neurologischer Bewegungsstörungen (Dystonie), sowie seit 1992 in der ästhetischen Chirurgie zur Faltenglättung eingesetzt. PARASITÄR BEDINGTE WASSER UND LEBENSMITTELERKRANUNGEN Flagellaten • Sie tragen typische Geißeln (Flagellen), die ihnen auch den Namen geben. • Mit den Geißeln können sich die Einzeller fortbewegen. GIARDIA LAMBLIA • Er hält sich im oberen Dünndarm auf und kann dessen Oberfläche beschädigen. • Die Übertragung erfolgt durch Zysten, die durch Verunreinigungen von Nahrungsmitteln (Gemüse) und unzureichend aufbereiteten Trinkwasser aufgenommen werden. Pathogenese • Nach der Aufnahme kommt es im Dünndarm zur Auflösung der Zystenwand es entwickelt sich der Trophozoit (=Vegetativform), der ein birnenförmiges Aussehen hat - von der Seite konvex-konkav, zwei Kerne, acht Geißeln und eine Länge von 10 – 12 m. • Gardiasis ist der häufigste Grund für chronisch anhaltende Durchfälle nach einer Urlaubsreise. • Die Diagnose kann durch eine mikroskopische Untersuchung noch körperwarmen Stuhls gestellt werden. Rhizopoden Entamoeba histolytica Entamoeba histolytica • Die Übertragung erfolgt fäkal-oral durch die Aufnahme von Zysten im Dickdarm entsteht der Trophozoit, der von keiner starren Wand umgeben ist (Gestaltänderung!!). • Zur Fortbewegung bildet der Parasit Pseudopodien aus, die auch der Nahrungsaufnahme dienen. • Der Einzeller lebt im Dickdarm vieler Menschen der Tropen, ohne Beschwerden zu verursachen. • Gelegentlich dringen einige Amöbenarten jedoch in die Darmwand ein und verursachen • Schmerzhafte, blutige (himbeer-geleeartige) Durchfälle (Amöbenruhr). • Diese Beschwerden können für Monate anhalten und können selten zur Bauchfellentzündung und anderen bedrohlichen Komplikationen führen. • Eine andere Gefahr besteht im Eindringen von Amöben in das Blutsystem, von wo sie in die Leber und selten auch in andere Organe transportiert werden. • Dann entstehen lebensgefährliche Amöbenabszesse, die zu Schmerzen und hohem Fieber ohne Durchfallbeschwerden führen. • Die Infektion des Magen-Darm-Traktes kann durch eine mikroskopische Untersuchung des Stuhles festgestellt werden, auch wenn keine Beschwerden bestehen. Sporozoen Cryptosporidium parvum Toxoplasma gondii Plasmodium sp. Cryptosporidium parvum • Der Parasit wird hauptsächlich bei Erwachsenen gefunden, besonders wenn sie sich ihre Infektion während einer Reise erworben haben (schwere Durchfälle). • Die weit verbreitete Praxis, Agrarland mit Mist und Gülle zu düngen, kann zu Kontamination von Oberflächengewässer, Trinkwasser und Nahrungsmittel, die damit bewässert werden. Verschiedene Lebensmittel, wie rohe Würste oder Rohmilch, sind besondere Risikofaktoren. Toxoplasma gondii T. gondii (Toxoplasmose) • Toxoplasma gondii ist ein bogenförmiges Protozoon mit parasitischer Lebensweise. Trophozoit ist sichelförmig, Länge ca. 7 m, es gibt zwei Dauerformen – die Zyste und die Oozyste. Oozysten werden mit dem Katzenkot ausgeschieden, Zysten befinden sich im Gewebe. Toxoplasmen sind weitverbreitete Parasiten. • Endwirt(Katzen) • Zwischenwirt (andere Wirbeltiere). • Es ist der bislang einzige bekannte Vertreter der Gattung Toxoplasma. Oocysten von Toxoplasma gondii im Katzenstuhl Toxoplasma gondii kann außer auf diaplazentarem Weg auch durch orale Aufnahme zystenhaltigen Fleisches oder sporulierender Oozysten infizieren. Als Hauptansteckungsquelle gelten heute infiziertes Schweineund Schaffleisch. Toxoplasmose • Auch bei gesunden Neugeborenen können Spätfolgen auftreten (Wachstumsstörungen, geistige Retardierung, Augenschäden bis zur Erblindung). • Akute Toxoplasmose der Mutter: leichtes Fieber, Kopfschmerzen (vor allem stirnseitig), Muskel- und Gliederschmerzen, Diarrhoe. VIRAL BEDINGTE WASSER UND LEBENSMITTELERKRANUNGEN Poliomyelitis • Kinderlähmung oder Poliomyelitis • Es kommt ausschließlich beim Menschen vor, Affen (Reservoir), die Virusausscheidung erfolgt mit Stuhl, Speichel und Nasensekret. • Übertragung: fäkal-oral, Tröpfcheninfektion oder Schmierinfektion (über Hände, Gegentände und Wasser). • die Ausrottung des Poliovirus durch Impfung ist ein Ziel der Weltgesundheitsorganisation. Poliomyelitis • Nachdem das Virus über den Mund aufgenommen wurde und sich im Nasopharynx und im Verdauungstrakt vermehrt hat, kommt es zu einer Virämie, bei der das Virus über die Blutbahn verteilt wird. In den meisten Fällen verläuft dies ohne Symptome; lediglich bei 4 bis 8 % der Infizierten kommt es zu grippeähnlichen Beschwerden. • Nur in seltenen Fällen, bei zirka 1% der Infektionen befallen die Viren auch Nervenzellen, und zwar vorzugsweise die für die Muskulatur wichtigen Vorderhornzellen im Rückenmark. • Dies führt dann zum Krankheitsbild der Kinderlähmung. Coxsackieviren • Übertragung: fäkal oral, Tröpfchen- oder Schmierinfektion. • Pathogenese: Vermehrung der Viren im Nasen-Rachenraum oder im Magen-Darmtrakt, Befall verschiedener Organe (Haut, Herzmuskulatur, ZNS etc.). • Coxsackie-Viren verursachen unterschiedliche Krankheitsbilder wie Meningitis, Myokarditis, respiratorische Infektionen. Die Durchseuchung bei Erwachsenen beträgt ca. 40% und die Säuglingssterblichkeit liegt bei einer Coxsackiemyokarditis bei ca. 50%. Echoviren • Echoviren (enteric, cythopatoogenic, human, orphan) führen zu Meningitis, Erkrankungen des Respirationstraktes und Darmes, Exantheme, Diarrhöe bei Kindern. Rotaviren • Rotaviren sind kreisrunde Partikel mit einem Durchmesser von ca. 6070 nm, doppelschichtiges Kapsid. • IZ: 1 - 3 Tage , Häufigste Ursache für Diarrhoen bei Kindern im Alter zwischen 6 Monaten und 2 Jahren. Das Virus besiedelt und zerstört das Zottenepithel des Dünndarms, was zur Dehydrierung führt. • Übertragung: Fäkal-oral, tritt in Kinderkrippen, Kinderkliniken, Kindergärten auf (mangelnde Hygiene, in Krankenhäusern Risiko der Epidemie). Das Reservoir der säuglingspathogenen Rotaviren ist der Mensch Corona Viren • Corona Viren sind bei Nutztieren als Ursache für Gastroenteritis-Erkrankungen bekannt. • Sie sind pleomorphe Viren mit einem Durchmesser von ca. 80-200 nm, an Oberfläche der Partikel befinden sich lange, plumpe Fortsätze; diese Viren sind auch für den Menschen pathogen. HEPATITIS-VIREN Unter Hepatitis versteht man eine durch Viren bedingte Leberentzündung. Primär ist die Leber befallen, sekundär können auch andere Organe betroffen sein. Hepatitis wird durch verschiedene Viren hervorgerufen. •HAV Hepatitis A (Hepatitis endemica) •HBV Hepatitis B (Serumhepatitis) •HCV Hepatitis C (alter Begriff Hepatitis non A non B) •HEV Hepatitis E (Hepatitis non A non B) •HDV Hepatitis D •HGV Hepatitis G (leichtere Form der Hepatitis C) Hepatitis A • Die Übertragung erfolgt durch Trinkwasser und Lebensmittel, vor allem in Ländern mit schlechten Hygienebedingungen. • Die Erreger werden mit dem Stuhl ausgeschieden. • Das Hauptsymptom ist Durchfall. • IKZ: 3-4 Wochen • Die akute Erkrankung kann Wochen andauern. • Impfschutz besteht mindestens 10 Jahre. Der Impfstoff ist ein Totimpfstoff. Hepatitis A • Sehr selten kommt es zu Todesfällen; chronische Verläufe wie bei der Hepatitis B oder C sind jedoch nicht bekannt. • Strikte persönliche Hygiene und das Vermeiden von rohen und ungeschälten Nahrungsmitteln können helfen, eine Infektion zu vermeiden. • In Ländern mit häufigem Vorkommen der Erkrankung infizieren sich die meisten Menschen schon im Kindesalter, ohne besondere Symptome zu entwickeln (stille Feiung). Hepatitis E • Hepatitis E ist eine in Epidemien auftretende akute Leberentzündung, die bisher vor allem in Ländern Asiens, Mittelamerikas und Afrikas beobachtet wurde. • Obwohl die Erkrankung nicht zu chronischen Leberschäden führt, muss sie ernst genommen werden, da sie eine gefährliche Bedrohung für schwangere Frauen darstellt (Sterblichkeit bis zu 20%!). • Eine Impfung existiert nicht.