Schistosoma-Arten

Schistosoma-Arten
Schistosoma mansoni – Pärchenegel
Rasterelektronenmikroskopische Aufnahme
Allgemeine Angaben
Name (Synonym): Schistosoma; griech.: schizein: spalten, soma: Körper
deutscher Name: Pärchenegel
wichtige humanpathogene Arten: Schistosoma haematobium, S. mansoni, S.
japonicum, S. intercalatum
Stamm: Plathelminthes, Überklasse: Trematodes, Klasse: Digenea, Ordnung:
Strigeatida, Familie: Schistosomatidae; Erstbeschreibung: S. haematobium: Bilharz
1851
Risikogruppe:
2, Z
Konsiliar-/Referenzlabor: Nationales Referenzzentrum für tropische Infektionserreger am BernhardNocht-Institut für Tropenmedizin (Prof. Dr. B. Fleischer), Bernhard-Nocht-Straße 74,
20359 Hamburg
Molekularbiologie, Morphologie und Physiologie
Adulte Weibchen und Männchen (sie sind kontraktionsfähig, etwa 1 – 2 cm lang)
Morphologie:
leben in Dauerkopula vorwiegend in den Blutgefäßen des Urogenitalsystems (S.
haematobium) oder in den Mesenterialgefäßen des Darmes sowie in Lebervenen
(S. mansoni, S. japonicum, S. intercalatum). Das Männchen trägt das Weibchen in
einer Bauchfalte. Sie besitzen zwei Saugnäpfe und ernähren sich durch Trinken von
Blut. Die vom Weibchen in großer Anzahl täglich abgesetzten, artspezifischen Eier
sind ungedeckelt.
Physiologie:
Adulte Pärchenegel leben als Endoparasiten vom Blut ihrer Wirte. Ein großer Teil
der Eier dringt, von eigenen Proteasen unterstützt, durch die Gefäß- und Blasenbzw. Darmwand hindurch und wird mit dem Urin bzw. den Fäzes ausgeschieden.
Während dieses Wanderwegs entsteht im Inneren des Eies die als Mirazidium
(Wimpernlarve) bezeichnete Larve. Bei Kontakt mit Süßwasser platzt die Eischale;
es werden die Mirazidien frei, die dann bestimmte Wasserschnecken als
Zwischenwirte befallen und in deren Mitteldarmdrüse vordringen. Dort bilden sich
bei ungeschlechtlicher Vermehrung über sog. Sporozysten Zerkarien
(Gabelschwanzlarven) aus, die die Schnecken aktiv verlassen.
Natürlicher Standort
Nicht freilebend/parasitär
Für das Larvenstadium: verschiedene Süßwasserschnecken; für das adulte
Wirtsbereich:
Stadium: von S. haematobium und S. mansoni ist der Mensch fast immer Endwirt
(bei S. mansoni auch die Ratte). S. japonicum kann sich neben dem Menschen
auch in verschiedenen Haus- und Nutzsäugetieren entwickeln. Reservoirwirte für S.
intercalatum sind z. B. Ziegen und Schafe. Verschiedene Nager dienen in vielen
Laboratorien als Tiermodelle.
Pathogenität
Alle Arten sind obligat pathogen (evtl. sogar karzinogen).
Infektiöse Stadien: Zerkarien, die sich beim Aufenthalt im Wasser in die Haut einbohren.
Pathogenitätsfaktoren/Pathogenese: Die Schäden werden durch die abgesetzten Eier ausgelöst, die
in kleinen Blutgefäßen festklemmen und dort zu Granulomen führen. In den darmbzw. blasennahen Kapillaren kommt es zu Entzündungsprozessen, in deren
Rahmen die Eier (Wirkung proteolytischer Enzyme) in das Darm- bzw. Blasenlumen
gelangen und dann je nach Art über Stuhl oder Urin ausgeschieden werden.
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Stand: 04/2014
Krankheit
Bezeichnung:
Als Adultus: Urogenitalbilharziose bzw. Darmbilharziose, Schistosomiasis; als
Larve: Badedermatitis
Inkubationszeit: 4 – 8 Wochen
Präpatenz:
4 – 8 Wochen
Patenz:
Jahre, evtl. lebenslang
Die in die Haut invadierenden Zerkarien verursachen Juckreiz. Es entstehen lokale
Symptome:
entzündliche Reaktionen, die nach wenigen Tagen abklingen. Blut im Urin bzw.
Stuhl (evtl. occult), intermittierendes Fieber, abdominale Schmerzen, Schwellungen
der Leber, Milz, hohe Eosinophilie.
Komplikationen/Folgekrankheiten: evtl. Leber- bzw. Blasenkarzinome
Pathologie:
Granulome in Leber, Darm, Blase, starke Zellinfiltration und Kollagenwände
mikroskopischer Nachweis der mit einem Dorn (artspezifisch seitlich oder hinten)
Diagnose:
versehenen Eier nach Sedimentation.
Therapie:
Mittel der Wahl ist Praziquantel.
Prophylaxe (Prävention): nicht in zerkariengefährdetem Wasser (in das Tier- oder Humanfäzes
gelangen können) baden bzw. ohne Stiefel hineintreten.
Epidemiologie
Übertragungswege und Eintrittspforten: perkutan durch eindringende Zerkarien im Wasser der Tropen
und Subtropen
Erregerreservoire: Viele Tiere (u.a. Nager, Rinder, Süßwasserschnecken) sowie der Mensch in
entsprechenden Gebieten.
Inzidenz/Prävalenz: Die vier wichtigen Arten finden sich in warmen Gebieten dieser Erde (Tropen,
Subtropen); mehr als 600 Millionen Menschen sind bedroht, 200 Millionen sind
befallen. In entsprechenden Gebieten können Prävalenzraten von über 50% der
ländlichen Bevölkerung existieren
Mortalität/Letalität: abhängig von der Befallsstärke; starker Befall induziert Karzinome
Arbeits- und Gesundheitsschutz/Gefährdungsbeurteilung
Schutz-/Sicherheitsstufe: Schutzstufe 2 nach BioStoffV bzw. Sicherheitsstufe 2 nach GenTSV
Gefährdende Tätigkeiten/Expositionssituation: im Labor: Umgang mit infizierten Schnecken; im Freien:
Reinigung von Fließgewässern bzw. von Seen mit Schneckenbesatz
Spezielle tätigkeitsbezogene Schutzmaßnahmen
Technische Schutzmaßnahmen:
Die mikrobiologische Sicherheitswerkbank kann entfallen. Hautkontakt mit
zerkarienhaltigen Medien ist unbedingt zu vermeiden. Infizierte Schnecken in
bruchsicheren Aquarien, in separaten Räumen oder Schränken halten.
Desinfektion/Entwesungsmaßnahmen:
Mit Zerkarien kontaminierte Arbeitsflächen sind mit 70%igem Alkohol zu behandeln.
Transport:
Infizierte, Zerkarien ausscheidende Schnecken in bruchsicheren Behältnissen mit
sicherem Verschluss befördern.
Persönliche Schutzausrüstungen (PSA): bei Tätigkeiten mit Zerkarien, mit infizierten Schnecken oder
Wasser in (aus) Schneckenanlagen, nassem Zubehör, z. B. Durchströmern,
Thermometern oder sonstigem Material, z. B. Aquarienpflanzen, ausreichend lange
Schutzhandschuhe tragen (Überdecken der Ärmelmanschetten); Schutzbrille
Berufsbedingte Erkrankungen: in Deutschland: versehentliche Laborinfektionen
Sofortmaßnahmen bei Unfällen/Erste Hilfe: bei Hautkontakt mit freien Zerkarien oder
zerkarienhaltigem Wasser betroffene Partien sofort mit 70%igem Alkohol intensiv
abreiben. Bei Verdacht auf eine Infektion sofort Vorgesetzten informieren und
erfahrenen Tropenarzt konsultieren.
Arbeitsmedizinische Vorsorge: Angebotsvorsorge gemäß ArbMedVV.
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Stand: 04/2014
Literatur
Berufsgenossenschaft Rohstoffe und chemische Industrie: Merkblatt B 005 Sichere Biotechnologie –
Einstufung biologischer Arbeitsstoffe: Parasiten (BGI 632)
Krauss, H., Weber, A., Appel, M., Enders, B., v. Graevenitz, A., Isenberg, H. D., Schiefer, H. G.,
Slenczka, W., Zahner, H.: Zoonosen. Von Tier zu Mensch übertragbare Infektionskrankheiten, S.
267-272, 3. Aufl., Deutscher Ärzte-Verlag, Köln 2004
Mehlhorn, H. (ed.): Encyclopedia of parasitology, p. 332-346, 3rd ed., Springer, Heidelberg, New York
2008
Mehlhorn, H.: Die Parasiten des Menschen, 7. Aufl., Springer Spektrum, Berlin, Heidelberg 2012
Richter, I., Ruppel, A.: Schistosomiasis oder Bilharziose. In: Löscher, T., Burchard, C. D. (eds.):
Tropenmedizin in Klinik und Praxis, S. 676-705, 4. Aufl., Thieme, Stuttgart 2010
WHO: http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs115/en/index.html
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Stand: 04/2014