Die Infektion Angriff auf die Organe

Werbung
42 GRAFIK
9. Juni 2011
DIE ZEIT No 24
No
104
Die Anatomie des Keims
Das Ehec-Bakterium: Wie es funktioniert, wie es Menschen infiziert und was es im Körper anrichtet
Kapsel
Äußere Zellwand
Innere Zellwand
THEMA:
MEDIZIN
Die Themen der
letzten Grafiken:
103
Zucker und Fett sind der Schlüssel
Beleuchtung
Die Hunderte verschiedener Escherichia-coli-Stämme unterscheiden sich
in den Zucker-Fett-Molekülen an ihrer Oberfläche, den sogenannten Lipopolysacchariden, und in der Art ihrer Flagellen. Die verschiedenen Typen
sind gekennzeichnet mit den Buchstaben O und H und jeweils einer Zahl.
Der derzeit in Deutschland aktive Stamm ist vom Typ O104:H4.
102
Doktorgrad
101
Windkraft
Rezeptoren
Mithilfe bestimmter Fortsätze docken die EhecBakterien an die Darmwand an. Die Rezeptoren
der aktuellen Variante sind besonders auf die
menschlichen Darmzellen zugeschnitten.
Der Code
Die DNA von Bakterien wie
Ehec befindet sich nicht wie die
des Menschen in einem Zellkern,
sondern sie schwimmt frei in
der Zelle. Die Produktion der
gefährlichen Ehec-Gifte ist
in DNA-Abschnitten des
Bakteriums codiert (gelb
markiert), die aus dem Erbgut
von Viren stammen.
Weitere Grafiken
im Internet:
www.zeit.de/grafik
Giftfabrik
Die von den Bakterien produzierten
Giftstoffe, auch Shiga-Toxine genannt,
schädigen die menschlichen Blutzellen
(siehe unten).
Flagellen
Mithilfe dieser langen
Fortsätze bewegt sich
Ehec selbst aktiv fort.
Klebefäden
Über kurze Fortsätze,
Pili genannt, heften
sich die Keime an
Oberflächen – oder
an andere Bakterien,
etwa um Erbmaterial
auszutauschen.
Die Infektion
Angriff auf die Organe
Wie Ehec von der Kuh zum Menschen gelangt
Wie der Ehec-Keim Darm, Nieren und Gehirn schädigt
4. Gehirn
Wenn die Nieren ausfallen (siehe 3.),
können die Schadstoffe im Blut auch
Hirnschäden verursachen: Krampfanfälle, Bewusstseinsstörungen oder
Koma drohen. Das Gift der aktuellen
Ehec-Variante greift zudem wohl direkt
Gefäße und Zellen im Gehirn an.
1. Darmwand
Ursprung
Mithilfe ihrer Rezeptoren docken die
Bakterien an die Darmwand an und
geben ihr Gift ab. Das führt dazu,
dass mehr Flüssigkeit in den Darm
wandert. Durchfall ist die Folge.
Außerdem gelangt das Gift in den
Blutkreislauf.
Das Hauptreservoir von Ehec sind Wiederkäuer, darunter Schafe und
Ziegen, besonders aber Rinder. Im Darm der Tiere richten die Keime
keinen Schaden an. Aber den Menschen machen sie krank.
3. Nieren
Rohkost
Milch
Rohes Fleisch
2. Blutgefäße
Bei Anbau, Transport und
Verarbeitung können Obst
und Gemüse mit Gülle von
Nutztieren in Berührung
kommen – und dabei mit
Ehec kontaminiert werden.
Beim Melken kann Kot mit
Bakterien ans Euter gelangen –
und vom Euter der Kuh aus in
die Milch. Erst durch Erhitzen
(»Pasteurisieren«) wird der
Ehec-Erreger sicher abgetötet.
Rohe Wurst, unhygienische
Schlachtung: Um EhecErreger aus dem Darm eines
Tieres abzutöten, muss das
Fleisch kurzzeitig auf 70
Grad Celsius erhitzt werden.
Die Toxine zerstören rote
Blutkörperchen und greifen die
Gefäßwand an. Das aktiviert das
Immunsystem, Blutplättchen lagern
sich an – und fehlen woanders.
Dort kommt es dann zu Blutungen.
In den Nieren werden Abfallstoffe aus dem Blut gefiltert
und in den Harn abgegeben.
Dafür sind in den sogenannten
Nierenkörperchen besonders
feine Gefäße nötig. Werden sie
durch das Toxin beschädigt, droht
ein Nierenversagen.
Zusammen mit der abnehmenden
Zahl gesunder Blutzellen kann
das zum lebensgefährlichen
hämolytisch-urämischen Syndrom
(HUS) führen.
Illustration:
Helen Gruber
Recherche:
Christian Heinrich,
Ulrich Bahnsen
Quellen: RobertKoch-Institut,
Deutsche
Gesellschaft für
Infektiologie,
Uniklinik Freiburg,
Universität Köln,
TU München
Herunterladen