Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Mikrobiologische Grundlagen Viren, Bakterien, Pilze und andere Lebewesen Lindau 15.12.2011 Version 2009-03-27 Mikroorganismen & Hygiene Welche Organismen - Welche Gefahren? 2 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Mikroorganismen & Hygiene Welche Organismen - Welche Gefahren? 3 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Mikroorganismen & Hygiene 4 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Mikroorganismen & Hygiene 5 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Mikroorganismen & Hygiene 6 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Mikroorganismen & Hygiene 7 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Mikroorganismen & Hygiene 8 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Mikroorganismen & Hygiene 9 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Mikroorganismen & Hygiene 10 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Mikroorganismen & Hygiene 11 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Mikroorganismen & Hygiene Musterpraxis in Sachen Hygiene 12 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Mikroorganismen & Hygiene Musterpraxis in Sachen Hygiene 13 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Mikroorganismen & Hygiene Musterpraxis in Sachen Hygiene 14 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Mikroorganismen & Hygiene Musterpraxis in Sachen Hygiene 15 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Mikroorganismen & Hygiene Musterpraxis in Sachen Hygiene 16 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Mikroorganismen & Hygiene Musterpraxis in Sachen Hygiene 17 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Mikroorganismen & Hygiene Musterpraxis in Sachen Hygiene 18 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Mikroorganismen & Hygiene Musterpraxis in Sachen Hygiene 19 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Mikroorganismen & Hygiene Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Welche Praxis ist das wohl ? 20 Mikroorganismen & Hygiene 21 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Mikrobiologische Grundlagen o Parasiten 22 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Mikrobiologische Grundlagen o Parasiten o Mikroben 23 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Mikrobiologische Grundlagen o Parasiten o Mikroben Hefen und Pilze 24 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Mikrobiologische Grundlagen o Parasiten o Mikroben Hefen und Pilze Bakterien 25 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Mikrobiologische Grundlagen o Parasiten o Mikroben Hefen und Pilze Bakterien o Viren 26 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Mikrobiologische Grundlagen o Parasiten o Mikroben Hefen und Pilze Bakterien o Viren 27 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterien Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Merkmale Klein Größenordnung: Micrometer, µ 28 (1 µ = 1/1000 mm) Gewinnen von Einzelkolonien Ein Klümpchen Bakterien: Das sind: ??? Zellen 29 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Gewinnen von Einzelkolonien Ein Klümpchen Bakterien: Das sind: 1 mm3 = ??? Zellen 30 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Gewinnen von Einzelkolonien Ein Klümpchen Bakterien: Das sind: 1 mm3 = 109 Zellen 31 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Gewinnen von Einzelkolonien Ein Klümpchen Bakterien: Das sind: 1 mm3 = 109 Zellen 10 m2 ??? Zellen / cm2 32 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Gewinnen von Einzelkolonien Ein Klümpchen Bakterien: Das sind: 1 mm3 = 109 Zellen 10 m2 10 000 Zellen / cm2 33 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterien Merkmale Klein Einzellig 34 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterien Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Merkmale Klein Einzellig Zellverbände wie bei Staphylokokken und Streptokokken bestehen aus mehreren Zellen 35 Bakterien Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Merkmale Klein Einzellig Zellverbände wie bei Staphylokokken und Streptokokken bestehen aus mehreren Zellen Kein Zellkern Ringförmiges Chromosom ohne Kernwand (Zelläquivalent) „Prokaryonten“ (Vorzellkerner) Zusätzliche Informationen evtl. in „Plasmiden“ 36 Bakterien Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Merkmale Klein Einzellig Zellverbände wie bei Staphylokokken und Streptokokken bestehen aus mehreren Zellen Kein Zellkern Vermehren sich durch Teilung Alter Name: Spaltpilze E. coli z.T. alle 20 Minuten 37 Seminare Beratungen Bakterien Dr. Guido Beyaert Aus 1 E. coli-Zelle werden nach 38 20 min 2 40 min 4 60 min 8 4 Std. 4096 8 Std. 16.777.215 = 107 Seminare Beratungen Bakterien Dr. Guido Beyaert Merkmale Klein Einzellig Zellverbände wie bei Staphylokokken und Streptokokken bestehen aus mehreren Zellen Kein Zellkern Vermehren sich durch Teilung Stoffwechsel Aufnahme von Nährstoffen Produktion von Zellmasse etc. eigenes Leben 39 Seminare Beratungen Bakterien Dr. Guido Beyaert Aufbau Fimbrien Zellkernäquivalent Zytoplasmamembran Kapsel Zellwand Zytoplasma 40 Geißel Bakterien Aufbau • Zytoplasma Flüssigkeit mit Enzymen, DNS, RNS 41 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterien Aufbau • Zytoplasma • Zytoplasma-Membran dünnes Häutchen instabil, verletzlich 42 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterien Aufbau • Zytoplasma • Zytoplasma-Membran • Kernäquivalent DNS nicht umschlossen durch Kernwand 43 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterien Aufbau • Zytoplasma • Zytoplasma-Membran • Kernäquivalent • Zellwand 44 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterien Aufbau • Zytoplasma • Zytoplasma-Membran • Kernäquivalent • Zellwand Riesenmolekül Murein, Peptidoglykom Nur bei Bakterien 45 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterien Zusätzliche Elemente • Kapsel Schleimschicht Schützt gegen körpereigene Abwehr Umweltfaktoren wie Austrocknen Desinfektion 46 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterien Zusätzliche Elemente • Flagellen, Geißeln dünne, lange Fäden dienen der Fortbewegung unterschiedliche Anordnung der Geißeln 47 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterien Zusätzliche Elemente • Flagellen, Geißeln dünne, lange Fäden dienen der Fortbewegung unterschiedliche Anordnung der Geißeln 48 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterienbewegung a b c d d 49 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterienbewegung Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterienbewegung Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterienbewegung Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterienbewegung Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterienbewegung Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterienbewegung Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterienbewegung Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterien Zusätzliche Elemente • Sporen Dauerformen resistent gegen Hitze, Austrocknung Vorkommen b. manchen Gruppen können extrem lange überleben 57 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterien Zusätzliche Elemente • Sporen Dauerformen resistent gegen Hitze, Austrocknung Vorkommen b. manchen Gruppen können extrem lange überleben 58 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterien Zusätzliche Elemente • Sporen 59 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterien Zusätzliche Elemente • Pili, Fibrien Anhaftung an andere Bakterien b. „Konjugation“ an Wirtszellen (Adhäsion) auch bei der Biofilmbildung 60 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterien Zusätzliche Elemente • Pili, Fibrien Anhaftung an andere Bakterien b. „Konjugation“ an Wirtszellen (Adhäsion) auch bei der Biofilmbildung 61 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Biofilme Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Planktonische Bakterien finden eine nährstoffreiche Umgebung 62 Biofilme Bakterien lagern sich auf der Oberfläche an 63 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Biofilme Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Die Bakterien kriechen aufeinander zu und bilden Mikrokolonien 64 Zitat Biofilme Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Die Bakterien kriechen aufeinander zu und bilden Mikrokolonien 65 Zitat Biofilme Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Ausscheidung extrazellulärer Matrix und Verlust der Geißeln Biofilm 66 Biofilme Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Der Biofilm wächst in Höhe und Breite durch Anlagerung planktonischer Bakterien und Zellteilung 67 Biofilme Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Der Biofilm nimmt durch Besiedlung verschiedener BakterienArten an Komplexität zu 68 Biofilme Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Organismen völlig anderer Art nutzen den Biofilm als Lebensraum Einzeller und Viren siedeln sich an 69 Biofilme Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Der Biofilm erreicht seine maximale Größe und Komplexität und erreicht ein stabiles Stadium 70 Biofilme Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Durch Verdau der extrazellulären Matrix kann sich der Biofilm auch spontan auflösen 71 Biofilme Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Durch Verdau der extrazellulären Matrix kann sich der Biofilm auch spontan auflösen 72 Seminare Beratungen Biofilme Dr. Guido Beyaert Planktonische Bakterien BiofilmeBakterien Schnelle Vermehrung Aktiv oder passiv beweglich Kurze Lebensdauer Hohe Sterblichkeit Langsame Vermehrung Unbeweglich Lange Lebensdauer Niedrige Sterblichkeit -----------------------------R-Strategie ------------------------------K-Strategie Planktonische Bakterien als Vermehrungsform der Biofilme? 73 Seminare Beratungen Biofilme Dr. Guido Beyaert Biofilme sind Lebensgemeinschaften! Was ist ein Organismus? 74 Bakterien Formen • Stäbchen 75 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterien Formen • Stäbchen • Kokken 76 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterien Formen • Stäbchen • Kokken 77 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterien Formen • Stäbchen • Kokken • Schrauben 78 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterien, Vorkommen Vorkommen • Mensch und Tier Haut Nasen/Rachen Urigenital (Vaginalflora) Darminhalt 79 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterien, Vorkommen Vorkommen • Mensch und Tier • Natur Überall 80 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterien, Pathogenität Gute Bakterien • Schutz vor Infektionen 81 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterien, Pathogenität Gute Bakterien • Schutz vor Infektionen • Normalbesiedlung 82 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterien, Pathogenität Gute Bakterien • Schutz vor Infektionen • Normalbesiedlung • Lebensmittel o Bier o Wein o Sauerkraut 83 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterien, Pathogenität Gute Bakterien • Schutz vor Infektionen • Normalbesiedlung • Lebensmittel • Biotechnologie o Antibiotika o Enzyme o Methan 84 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterien, Pathogenität Böse Bakterien • Durchfall o Lebensmittelinfektionen o Schmierinfektionen o Lebensmittelintoxikationen 85 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterien, Pathogenität Böse Bakterien • Durchfall • Wundinfektionen / Eiter 86 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterien, Pathogenität Böse Bakterien • Durchfall • Wundinfektionen / Eiter • Atemwegsinfektionen 87 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterien, Pathogenität Pathogenitätsfaktoren • Enzyme 88 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterien, Pathogenität Pathogenitätsfaktoren • Enzyme • Toxine 89 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterien, Pathogenität Pathogenitätsfaktoren • Enzyme • Toxine o Endo-Toxine = Zersetzungstoxine o Exo-Toxine = Ausscheidungstoxine 90 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterien, Pathogenität Übertragungswege • Schmierinfektionen 91 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterien, Pathogenität Übertragungswege • Schmierinfektionen • Aerogen 92 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterien, Pathogenität Übertragungswege • Schmierinfektionen • Aerogen • Lebensmittel 93 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterien, Pathogenität Bekämpfung • Hygiene 94 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterien, Pathogenität Bekämpfung • Hygiene • Desinfektionsmittel 95 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterien, Pathogenität Bekämpfung • Hygiene • Desinfektionsmittel • Antibiotika 96 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterien, Pathogenität Bekämpfung • Hygiene • Desinfektionsmittel • Antibiotika Problem: Resistenzen 97 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Multiresistente Erreger Hospitalismus Multiresistente Erreger (MRE) Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Multiresistente Erreger Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Welche? MRSA Methicillin-Resistente-S. aureus ORSA Oxacillin-Resistente-S. aureus VRSA Vancomycin-Resistente-S. aureus VRE Vancomycin-Resistente Enterokokken GISA VISA Glycopeptid Intermediäre … Multiresistente Erreger Β-Laktamasen ß-Laktame Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Multiresistente Erreger Β-Laktamasen Resistenz gegen alle β-Lactam-Antibiotika und gegen viele andere 101 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Multiresistente Erreger Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Spezifität: Penicillinasen Cephalosporinasen Spektrum evtl. eng ESBL: breites Spektrum, d.h. gegen alle ß-Lactame 102 Multiresistente Erreger Entstehung von Resistenzen = Kontakt mit subletalen Dosen Unterdosierung Unnötiger Einsatz Tiermast Schweiß Wasser 103 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Multiresistente Erreger Codierung chromosomal extrachromosomal 104 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Multiresistente Erreger Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Multiresistente Erreger Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Seminare Beratungen Multiresistente Erreger Dr. Guido Beyaert Weitergabe chromosomal: vertikal extrachromosomal: horizontal Multiresistente Erreger Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bedrohung Resistenzen wachsen nur langsam aus Virulenz bleibt Schwer therapierbar: ethische und wirtschaftliche Probleme Bakterien 109 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Bakterien 110 Serratia sp. Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Hefen und Pilze o Parasiten o Mikroben Hefen und Pilze Bakterien o Viren 111 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Hefen und Pilze Amanita muscaria – ein Pilz, aber keine Mikrobe 112 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Hefen und Pilze Sprosszellen der Backhefe Candida robusta, der asexuellen Form der Bierhefe. Rasterelektronenmikroskopisches Bild. 113 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Hefen und Pilze Sprosszellen der Bierhefe Saccharomyces cerevisiae, in denen Sexualsporen entstanden sind 114 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Hefen und Pilze Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Elektronenmikroskopie von C. albicans auf Reisagar: Chlamydosporenbildner (a) und atypischer Stamm aus dem Südwesten Afrikas (b, Herkunft Angola). 115 Hefen und Pilze Sporangien von Mucor 116 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Hefen und Pilze Aspergillus-Köpfchen 117 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Hefen und Pilze Rhodotorula rubra 118 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Hefen und Pilze Subkultur von Aspergillus versicolor auf Malz-Extrakt-Agar (Difco) unter Zugabe einer Spurenelementlösung (mit Zn, Mn). 119 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Hefen und Pilze 120 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Hefen und Pilze 121 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Hefen und Pilze Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Großflächige Schimmelpilze können sich hinter Schränken oder unter Styropor-Innendämmung schnell ausbreiten 122 Hefen und Pilze 123 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Hefen und Pilze Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Nagelmykosen Vor Beginn der Therapie 124 Nach 28 wöchiger Behandlung mit Batrafen Lösung und Creme Seminare Beratungen Hefen und Pilze Dr. Guido Beyaert Zur Treffsicherheit der Pilzdiagnostik Nagelabrasion. Durchführung in einem Plexiglas-Schutzkasten 125 Nagelabrasion. Mit Hilfe der Schumannfräse Hefen und Pilze Myzetom (Maduramykose) des Fußes. 126 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Hefen und Pilze Before Ketoconazole treatment. 127 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Hefen und Pilze Before Ketoconazole treatment. After Ketoconazole treatment. 128 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Viren o Parasiten o Mikroben Hefen und Pilze Bakterien o Viren 129 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Viren o Parasiten o Mikroben Hefen und Pilze Bakterien o Viren 130 Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert Seminare Beratungen Dr. Guido Beyaert VIELEN DANK FÜR IHRE AUFMERKSAMKEIT! 131