Der "Kleine Fuchsbandwurm"
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Vierteljahrsschrift der Naturforschenden Gesellschaft in Zürich (1998) 143/2: 57-66 Devi «Kleine •uc[isbandwurm» (Echinococc-u multilocularis) - eine persistio o de Gefahr für den Menschen? Johannes Eckert, Zürich Zusammenfassung Der «Kleine Fuchsbandwurm» (Echinococcus multilocularis) ist Ursache der Alveolären Echinokokkose (AE) des Menschen, die primär fast ausschliesslich die Leber betrifft und bei etwa 90% der unbehandelten Patienten innerhalb von 10 Jahren nach Diagnosestellung tödlich verläuft. Bei Früherkennung der Infektion ist dHrch vollsländige chirurgische Entfernung des Parasiten eine Heilung möglich. In späteren Phasen der Erkrankung sind die Heilungsaussichten ungünstig, doch können durch langfristige Chemotherapie das Parasitenwachstum gehemmt und die Überlebenszeit der Patienten wesentlich verlängert werden. Bei der AE handelt es sich um eine seltene Erkrankung mit einer durchschnittlicheH Inzidenzrale in der Schweiz (1984-1992) von 0,1 neuen Fällen pro Jahr und 100 000 Einwohner. Angesichts der Schwere der Erkrankung und des persistierenden Infektionsrisikos muss die AE jedoch grundsätzlich als ernsthafte Gefahr für Menschen angesehen werden. In der Schweiz ist während der letzten Jahre E. multilocularis bei Füchsen aus 21 von 26 Kantonen (inkl. HalbkantoneH) nachgewiesen worden. Dabei schwankte die mittlere Prävalenz in den verschiedenen Kantonen zwischen 2,7% und 53%. Der Parasit kommt seltener auch bei HundeH und Katzen vor, die ebenfalls als Infektionsquelle far den Menschen anzusehen sind. Nach neuestem Kenntnisstand ist das Verbreitungsgebiet von E. multilocularis in Mitteleuropa grösser als bisher angenommen und umfassl derzeit 10 Länder. In Anbetracht der anwachsenden Fuchspopulationen, der zunehmenden Einwanderung von Füchsen in Wohnsiedlungen und vieler offener epidemiologischer FrageH wird empfohlen, ein System zur ständigen Überwachung zu etablieren, und zwar unter Einsatz der verfügbaren neuen Methoden zur Diagnose der Infektion in Karnivoren (Fuchs, Hund und Katze) (Koproantigennachweis und PCR) bzw. bei Menschen (Immundiagnose, Ultraschalluntersuchung). The «small fox tapeworm» (Echinococcus multilocularis) — a persisting threat for humans? The «small fox tapeworm» (Echinococcus multilocularis) is the causative agent of alveolar echinococcosis (AE) in humans which primarily affects almost exclusively the liver and which is lethal in approximately 90% of untreated patients within 10 years after diagnosis. After early detection of the infection cure is possible by complete surgical removal of the parasite. In later phases of the disease prospects for cure are unfavourable, but long-term chemotherapy can inhibit parasite proliferation and prolong survival periods of patients significantly. AE is a rare disease with an average incidence rate in Switzerland (1984-1992) of 0.1 new cases per year and 100 000 inhabitants. However, in view of the severity of the infection and a persisting infection risk it has principally to be regarded as a serious threat for humans. In Switzerland E. multilocularis has been detected in foxes from 21 of the 26 cantons (including half-cantons) during recent years. The average prevalence rates in the various cantons ranged between 2.7% and 53%. Less frequently, the parasite also occurs in dogs and cats. According to the present knowledge, E. multilocularis has a wider range of geographic distribution in central Europe than previously anticipated, including 10 countries. In view of growing fox populations, the increasing immigration of foxes to residential areas and many open epidemiological questions, it is recommended to establish systems for continuous surveillance using the available new methods (coproantigen detection and PCR) for diagnosing the infection in carnivores (foxes, dogs, cats) and in humans (immunodiagnosis, ultrasound examination), respectively. 57 Johannes Eckert 1 EINLEITUNG Im Jahr 1852 beschrieb BUHL in München eine bis dahin unbekannte Lebergeschwulst des Menschen, die er wegen ihrer alveolären Struktur als «Alveolarkolloid» bezeichnete (PoSSELT, 1928). Bald danach (1855) identifizierte der berühmte Pathologe VIRCHOW einen Parasiten (Bandwurm) der Gattung Echinococcus als Ursache dieser Veränderung und nannte sie «multilokuläre, ulzerierende Echinokokkengeschwulst der Leber» (PoSSELT, 1928). Später bürgerte sich der Name «Alveoläre Echinokokkose» (AE) ein, und es stellte sich heraus, dass die Erkrankung dnrch ein Larvalstadium (Metazestode) des «Kleinen oder gefährlichen Fuchsbandwurmes» (Echinococcus multilocularis) hervorgerufen wird. In der Schweiz wurden die ersten Fälle von AE etwa 10 Jahre nach der Entdeckung VIRCHOW's diagnostiziert, und bis 1924 erfasste DARDEL (1927) 97 Fälle bei Schweizern und 5 importierte Fälle. Zu der damals selten diagnostizierten AE erwähnt DARDEL (1927), dass sie «sehr bösartig ist und der Träger fast immer an dieser Krankheit zugrunde geht». Wie ist die Situalion heute zu beurteilen? Ist die AE des Menschen noch immer eine in der Regel tödliche Infektion, wie hoch ist das Infektionsrisiko, stellen das Anwachsen der Fuchspopulationen und die zunehmende Einwanderung von Füchsen in Wohngebiete neue Risikofaktoren dar, und gibt es Fortschritte in der Diagnostik, Prophylaxe und BekämpfuHg? Zu diesen und anderen Fragen, die während der letzten Jahre zum Teil in den Massenmedien diskutiert worden sind, soll der folgende Artikel einige Informationen vermitteln. 2 Luftfeuchte von 27% innerhalb 2 Tagen ihre Infektiosität (VEIT et al., 1995). Die Bandwurmeier können von natürlichen Zwischenwirten (meistens Nagetieren) sowie auch gelegentlich vom Menschen und anderen Fehlwirten per os aufgenommen werden. Im Gegensatz zu den Zwischenwirten haben Fehlwirte im Entwicklungszyklus keine Bedeutung und stellen für den Parasiten eine biologische Sackgasse dar (Abb. 1). DER PARASIT UND SEIN ENTWICKLUNGSZYKLUS Der «Kleine Fuchsbandwurm» (hier kurz als Fuchsbandwurm bezeichnet) kommt in Mitteleuropa im Dünndarm des Rotfuchses (Vulpes vulpes) und seltener auch bei Hund und Katze vor (Abb. 1). Es handelt sich um einen sehr kleineH Bandwurm von nur etwa 4 mm Länge, der aus dem Kopf und mehreren (meist 4-5) Körpersegmenten (Gliedern) besteht. Im Endglied des Parasiten werden etwa 300 Eier gebildet, die mit dem Kot der Füchse aH die Aussenwelt gelangen, wo sie in feuchter Umgebung je nach Jahreszeit 3 bis 8 Monate lebensfähig bleiben und auch tiberwintern können. Gegen niedere Temperaturen sind diese Eier äusserst resistent, und erst durch Gefriertemperaturen von –70 bis –80 °C werdeH sie innerhalb von 4 bzw. 2 Tagen sicher abgetötet (ECKERT, 1996a). Hingegen werden sie durch Trockenheit rasch geschädigt; z. B. verlieren sie bei +25 °C und einer relativen 58 Abb. l. Lebenszyklus von Echinococcus multilocularis in Mitteleuropa. l: Der Rotfuchs als wichtigster Endwirt von E. multilocularis. 1 a und lb: Hund und Katze sind seltener Träger des Parasiten. 2: Endglied des Bandwurmes mit Eiern. 3: Ei in der Aussenwelt. 4: Feldmaus mit Metazestoden-Stadium in der Leber. 4a: Der Mensch als «Fehlwirt» mit Metazestoden in der Leber. 5: Mäuseleber mit Metazestoden. 5a: Schnitt durch den Metazestoden mit Finnen und darin enthaltenen Kopfanlagen (Protoskolezes), die-bläschen sich im Darm eines Endwirtes zu adulten Parasiten entwickeln. 5b: Einzelnes Finnenbläschen mit Protoskolezes. (© Institut für Parasitologie, Universität Zürich). Fig. 1. Life cycle of Echinococcus multilocularis in central Europe. 1: Red fox as most important final host of E. multilocularis. la and lb: dogs and cats are less frequently carriers of the parasite. 2: Terminal segment of the parasite with eggs. 3: Egg in the environment. 4: Common vole with metacestode stage in the liver. 4a: Man as aberrant host with metacestodes in the liver. 5: Vole liver with metacestodes. 5a: Section of metacestode with cysts and protoscoleces which develop to adult stages in the small intestine of a definitive host. 5b: Single cyst with protoscoleces. (© Institute of Parasitology, University Zurich). Der «Kleine Fuchsbandwurm» – eine persistierende Gefahr für den Menschen? Im Darm von Zwischen- und Fehlwirten schlüpft aus dem Ei eine kugelförmige Larve (Onkosphäre), die auf dem Blutweg in die Leber gelangt und sich dort znm sogenannten Finnenstadium (= Metazestode) entwickelt. Dabei handelt es sich um ein Konglomerat mikroskopisch kleiner, maximal 2 bis 3 cm grosser Firmenbläschen. Die Finne ist in der Lage, durch Proliferation infiltrativ in das umliegende Gewebe hineinzuwuchern und Metastasen in der Umgebung der Leber oder auch in entfernteren Organen zu bilden (beim Menschen vor allem in Lunge, Zentralnervensystem und Knochen). Dadurch verhält sich die Finne wie ein bösartiger Tumor. In Zwischenwirten entwickeln sich in den Finnenbläschen im Verlauf von etwa 40 bis 60 Tagen nach der Infektion zahlreiche Kopfanlagen (Protoskolezes). Werden Zwischenwirte, die Metazestoden mit Kopfanlagen enthalten, von einem Endwirt (Fuchs, Hund, Katze) verzehrt, entwickelt sich im Dünndarm eine neue Bandwurmgeneration, die bereits nach 26 bis 28 Tagen infektionstüchtige Eier produzieren kann (ECKERT, 1996a). In Mitteleuropa weisen die meisten Füchse relativ geringe Befallsintensitäten auf. So waren nach einer Untersuchung von 36 Füchsen aus dem Kanton Zürich (DEPLAZES, 1997) 39% mit < 20 bis 100 Exemplaren von E. multilocularis befallen, 26% mit > 100 bis 1000 Parasiten und 25% mit mehr als 1000 Parasiten. Die Maximalzahl betrug etwa 60 000 Parasiten pro Fuchs. Alle Füchse zusammen waren mit 115 200 Parasiten infiziert, von der zwei Füchse 78% dieser Biomasse beherbergten. Möglicherweise sind diese wenigen, stark befallenen Füchse für die Ausstreuung von Eiern von besonderer Bedeutung. Unter Berücksichtigung der Anzahl der von einem Bandwurm pro Tag abgestossenen Glieder (0.08-0.14) lässt sich berechnen, dass ein Fuchs, der 10 000 Parasiten beherbergt, täglich 240 000 bis 420 000 Eier in die Umwelt abgeben kann. Die Lebensdauer von E. multilocularis im Fuchs ist mit etwa 2 bis 5 Monaten ziem lich kurz; auch die Eiproduktion wird nur etwa 1 bis 4 Monate aufrecht erhalten (Lit. bei ECKERT, 1996a). AufgIund der hervorragenden Anpassung von E. multilocularis an die Lebensweise im Darm des Endwirtes fehlt offenbar eine ausreichende immunologische Gegenreaktion, die zur Elimination der Parasiten oder zum Schutz vor erneuter Infektion beitragen könnte. 3 EPIDEMIOLOGIE Im Hinblick auf die Infektionsgefahr für den Menschen sind verschiedene epidemiologische Faktoren bedentsam. Diese werden im folgenden Abschnitt diskutiert. • Geographische Verbreitung von E. multilocularis und Vorkommen bei Füchsen E. multilocularis kommt in der nördlichen Hemisphäre in verschiedenen Regionen von Nordamerika, Europa und Asien vor. In Mitteleuropa galten bis 1989 bestimmte Regionen in Deutschland, Frankreich, Österreich und in der Schweiz als Endemiegebiete von E. multilocularis. Seit 1989 in verschiedenen Ländern durchgeführte Untersuchungen von Füchsen haben aber ergeben, dass der Parasit in weiteren sechs Ländern Mitteleuropas vorkommt, und zwar in den Niederlanden, in Belgien, Luxemburg, Liechtenstein, Polen und in Tschechien (Lit. bei ECKERT, 1996a; ECKERT und DEPLAZES, 1998). Dabei sind die Verbreitungsgebiete weitaus grösser als bisher angenommen (Abb. 2). Diese neuen Daten dürfen aber nicht im Sinne einer in jüngster Zeit erfolgten geographischen Ausbreitung des Parasiten interpretiert werden, da aus früheren Jahren aus den neu entdeckten Endemiegebieten Vergleichsdaten fehlen. In der Schweiz ist bisher das Vorkommen von E. multilocularis bei Füchsen aus 21 der 26 Kantone/Halbkantone nachgewiesen worden (Abb. 3). (Diese Untersuchungen wurden in Arbeitsteilung vom Institut für Zoologie in Neuchätel und vom Institut für Parasitologie der Universität Zürich durchgeführt; Lit. bei ECKERT et al., 1993; ECKERT, 1996a). Einige Kantone in der Zentralschweiz konnten bisher nicht oder nur unzureichend untersucht werden. In der Schweiz wurden von 1990 bis 1995 etwa 7000 erlegte oder verunfallte Füchse auf E. multilocularis unter- Abb. 2. Ungefähre Verbreitung von Echinococcus multilocularis bei Füchsen (Vulpes vulpes) in Mitteleuropa; Stand: Ende 1997. Quellen: siehe ECKERT und DEPLAZES, 1998. (© Institut für Parasitologie, Universität Zürich). Fig. 2. Approximate geographic distribution of Echinococcus multilocularis in foxes (Vulpes vulpes) in central Europe; status: end of 1997. Sources: see ECKERT and DEPLAZES, 1998. (© Institute of Parasitology, University Zurich). 59 Johannes Eckert ® <1-10% ® 11-20% ® 21-30% 31-40% Minii >40% examined. not detected v not examined Abb. 3. Verbreitung und Prävalenz von Echinococcus multilocularis bei Füchsen in der Schweiz; Stand: Februar 1996. Quellen: EWALD, 1993; ALTHER, 1996; SIEGENTHALER, 1995, pers. Mitteilung. (© Institut für Parasitologie, Universität Zürich). Fig. 3. Distribution and prevalences of Echinococcus multilocularis in foxes in Switzerland; status: February 1996. Sources: EWALD, 1993; ALTHER, 1996; SIEGENTHALER, 1995, pers. communication. (© Institute of Parasitology, University Zurich). sucht (ECKERT, 1996a). Dabei handelte es sich um sehr aufwendige Untersuchungen bei der Sektion, wobei strikte Sicherheitsmassnahmen eingehalten werden mussten, um die Untersucher nicht zu gefährden. Im Landesdurchschnitt waren 29% der Füchse mit E. multilocularis befallen (= Prävalenzrate) mit Schwankungen zwischen 2,7% im Tessin und 53% in Appenzell-AR (Abb. 3). Aus der Karte ist ersichtlich, dass die höchsten Prävalenzraten in den nördlichen Kantonen zu verzeichnen waren. Dies stimmt mit früheren Beobachtungen einer Häufung von AE-Fällen bei Menschen in dieser Region überein (Lit. bei FESSELER, 1990). In anderen Ländern Mitteleuropas schwanken die regionalen Prävalenzraten etwa zwischen 1% und über 60% (ECKERT, 1996a; ECKERT Und DEPLAZES, 1998). Innerhalb eines grösseren Gebietes sind erhebliche lokale Schwankungen in den Prävalenzraten nachweisbar. Nach Untersuchungen in Frankreich (GIRAUDOUX, 1991) sind diese damit erklärbar, dass sich lokale Endemieherde bilden, in denen besonders günstige Bedingungen für den Zyklus bestehen und daher Endwirte und Zwischenwirte erhöhte Befallsraten aufweisen. Seit einigen Jahren gibt es Hinweise auf eine zahlenmässige Zunahme der Fuchspopulationen in verschiedenen Ländern Mitteleuropas (ARTOIS, 1997). In der Schweiz wird für die Jahre 1984 bis 1992 mit einer 4fachen Zunahme gerechnet (ARTOIs, 1997). Ausserdem ist seit längerer Zeit eine zunehmende Invasion von Füchsen in Städte zu beobachten, die sich an dieses Milieu offenbar gut anpassen können und auch ein reichhaltiges NahruHgsangebot vorfin- 60 den (LABHARDT, 1990). Im Rahmen eines interdisziplinären, vom Schweizer Nationalfonds unterstützten Projektes wird derzeit das Fuchsproblem in der Stadt Zürich unteIsucht. Dabei hat sich herausgestellt, dass von 95 Füchsen aus eher ländlichen Stadtrandgebieten 64% mit E. multilocularis befallen waren, aber auch 19% von 53 Füchsen aus dem Stadtzentrum von Zürich. Ausserdem waren im Stadtgebiet 26% von 47 Schermäusen (Arvicola terrestris) mit Metazestoden von E. multilocularis infiziert (DEPLAZES et al., 1998). Diese Daten sind Hinweise für die Existenz eines urbanen Zyklus von E. multilocularis. Infi zierte Füchse können in urbanen Gebieten in Gärten, Grünanlagen und an anderen Orten ihres Aktivitätsbereiches Kot absetzen, dadurch die Umwelt mit Eiern von E. multilocularis kontaminieren und somit ein Infektionsrisiko für Menschen verursachen. • Vorkommen von E. multilocularis bei Hund und Katze Da bisher ein sicherer Nachweis von E. multilocularis nur am toten Tier bei der Sektion möglich war, sind Angaben über das Vorkommen des Parasiten bei Hund und Katze relativ spärlich. Einige Daten sind in Tab. 1 aufgeführt. DurCh die Entwicklung neuer Diagnosemethoden am Institut für Parasitologie der Universität Zürich ist nun auch die Untersuchung grösserer Populationen lebender Tiere möglich geworden. Für Massenuntersuchungen besonders geeignet ist ein immundiagnostisches Verfahren (ELISA = Enzyme-linked Immunosorbent Assay) mit dem im Kot der Tiere Antigene, die vom Parasiten stammen, mit grosser Genauigkeit nachgewiesen werden können (= Koproantigen-Test) (ALTHER, 1996; DEPLAZES und ECKERT, 1996). Zur Bestätigung oder zum Ausschluss einer Infektion kann ein relativ aufwendiger zweiter Test eingesetzt werden, und zwar der Nachweis von Parasiten-DNA in Kotproben durch die Polymerase Chain Reaction (PCR) (MATHIS et al., 1996). Mit Hilfe dieser Methoden wurden in der Ostschweiz 661 Hunde und 452 Katzen (ein Teil der Katzen durch Sektion) auf E. multilocularis untersucht; davon waren 0,3% bzw. 0,2% Ieit E. multilocularis infiziert (Tab. 1). Hierbei handelt es sich um Durchschnittswerte, die sich aUf Hunde und Katzen aus sehr unterschiedlichen Haltungsarten beziehen. In Endemieherden können aber weitaus höhere Befallsraten vorliegen. So waren in einem solchen Herd im Kanton Fribourg 12% von 41 Hunden mit E. multilocularis befallen (GOTTSTEIN et al., 1997). • Vorkommen von E. multilocularis bei Zwischenwirten In Europa wurden Metazestoden von E. multilocularis in 6 Nagetierarten nachgewiesen, von denen nach dem bisherigen Kenntnisstand vor allem die Feldmaus (Microtus arvälis), die Schermaus (Arvicola terrestris) und der Bisam (Ondathra Der «Kleine Fuchsbandwurm» – eine persistierende Gefahr für den Menschen? Tab. l. Echinococcus multilocularis in Mitteleuropa: Vorkommen bei Hund und Katze (ausgewählte Beispiele). Tab. 1. Echinococcus multilocularis in central Europe: Prevalence in dogs and cats (selected examples). Land/Region Periode Anzahl uDtersuchte Tiere Priivalenz Literatur % Hund Frankreich – Haute-Savoie Schweiz – Ostschweiz – Kanton Fribourg 1978-1983 36 1995 1997 661 41 5,6(1) 0,3(2) CoNTAT, 1984 1996 et al., 1997 ALTHER, 12,2(2) GoTTSTEIN FESSLER Katze Deutschland – Baden-Württemberg –Thüringen 1989 1992 170 58 2,9(1) 3,401 WORBES, Schweiz – Ostschweiz 1995 452 0,2(3) ALTHER, et al., 1989 1992 1996 (1) Parasitennachweis bei der Sektion. (2) Diagnose durch Koproantigen-ELISA m't Bestätigung durch PCR. (3) Diagnose durch Methoden (1) und (2) zibethicus) als Zwischenwirte eine grössere Rolle spielen (ECKERT, 1996a). In der Schweiz scheint nach den wenigen vorliegenden Daten die Schermaus der bedeutendste Zwischenwirt zu sein (SCHAERER, 1987; SCHMITT et al., 1997; DEPLAZES et al., 1998); ausserdem wurde der Parasit beim Bisam gefunden (EWALD, 1993). Die durchschnittlichen Befallsraten der Zwischenwirte mit Metazestoden von E. multilocularis sind gering (<1% bis etwa 6%) (ECKERT, 1996a), doch gibt es auch hier höhere Befallsraten in Endemieherden, z. B. 39% von 11 A. terrestris in einem Herd im KaHton Fribourg (SCHMITT et al., 1997). Die Schermaus kommt in Eurasien in zwei Hauptgruppen mit terrestrischer oder mehr an aquatische Habitate angepasster Lebensweise vor. Zur erstgenannten Gruppe gehört A. terrestris scherman, die in der Schweiz nördlich der Alpen vorkommt. Nach Untersuchungen von WEBER und AUBRY (1993) in der Westschweiz lag währeHd der Jahre 1988 bis 1991 die Populationsdichte dieser Nagerart bei 160 bis 980 Tieren pro Hektar. In Zyklen von 4 bis 8 Jahren treten Bevölkerungsexplosionen auf, welche die Populationsdichten auf über 1400 Schermäuse pro Hektar ansteigen lassen. Nach den Untersuchungen von WEBER und AUBRY (1993) bestand während der oben erwähnten Periode der Mageninhalt von 1213 Füchsen zu 54% aus Teilen von A. terrestris. Dieser hohe Anteil von Schermäusen an der Fuchsnahrung dürfte die Übertragung des Parasiten begünstigen und diese auch dann sicherstellen, wenn nur ein geringer Prozentsatz der Nager mit Metazestoden infiziert ist. • Infektionsquellen für den Menschen und Übertragungswege Unter den Bedingungen Mitteleuropas kommen für den Menschen als Infektionsquellen Füchse, Hunde und Katzen in Betracht, die Träger von E. multilocularis sind und Eier dieses Parasiten ausstreuen. Eine von uns für den Kanlon Zürich durchgeführte Modellrechnung, bei der die Populationsgrössen der verschiedenen Endwirte berücksichtigt wurden, hat ergeben, dass Füchse das grösste Kontingent an Bandwurmträgern stellen und daher in erster Linie für die Kontamination der Umwelt mit Bandwurmeiern verantwortlich sein dürften. Hunde und Katzen erreichen maximal 9% bzw. 20% dieser Ausscheidungskapazität (Tab. 2) (zu weiteren Faktoren, die hier zu berücksichtigen sind, siehe ECKERT und DEPLAZES, 1998). Aus epidemiologischen Daten ergibt sich, dass Füchse die wichtigste Infektionsquelle für den Menschen darstellen (ECKERT, 1996b). Hunde und Katzen können aber wegen ihrer engen Assoziation mit Menschen ebenfalls von Bedeutung sein. Darüber gibt es aber bisher nur wenige Daten. Kürzlich wurde in Österreich in einer retrospektiven Studie (1967-1997) die Lebensweise von 21 Patienlen, die an AE erkrankt waren, mit 84 gesunden Kontrollpersonen epidemiologisch und statistisch analysiert. Als Risikofaktoren für eine Infektion wurden Katzenbesitz und die Jagd ermittelt (KREIDL et al., 1998). Nach aHderen Studien haben in der Landwirtschaft tätige Personen ein höheres Infektionsrisiko als der Durchschnitt der Bevölkerung (Lit. bei ECKERT, 1996b). Wegen dieser widersprüchlichen Datensind weitere UnteIsuchungen nötig. 61 Johannes Eckert Tab. 2. Relative Bedeutung von Füchsen, Hunden und Katzen als Träger von Echinococcus multilocularis: Modellrechnung für den Kanton Zürich (nach ECKERT, 1996b). Tab. 2. Relative relevance of foxes, dogs and cats as carriers of Echinococcus multilocularis: model calculation for the canton Zurich (after ECKERT, 1996b). Tierart Geschätzte Populationsgrösse (1992)' In fi ziert mit E. multilocularis: Infektionsrate p) Anzahl lz> Fuchs 4 700 33% 1 551 Hund 48 400 0,3% 145 (9%) Katze 145 200 0,2% 319 (20%) 0) Quellen: siehe ECKERT, 1996b. (2) Errechnete Zahl der Parasitenträger; in Klammern: Trägerkapazität in Prozent im VeIgleich zu Füchsen Für die Überlragung der Eier von E. multilocularis auf den Menschen sind folgende Wege in Betracht zu ziehen: (a) Die Kontamination der Hände beim Berühren von Endwirten, an deren Fell Eier von E. multilocularis haften, oder bei Arbeiten mit Erde oder Pflanzen, die mit solchen Eiern kontaminiert sind, und (b) die Aufnahme von Nahrungsmitteln (z. B. Gemüse, Wildbeeren, Fallobst usw.) oder von Trinkwasser, die durch Kot infizierter Endwirte verunreinigt sind. Über die tatsächliche Bedeutung dieser möglichen Übertragungswege liegen keine gesicherten Kenntnisse vor, weil es bisher nicht möglich war, die Eier von E. multilocularis von den morphologisch identischen Eiern verwandter Bandwurmarten der Familie Taeniidae zu unterscheiden. Mit der Entwicklung einer PCR-Methode (MATHIS et al., 1996) bieten sich hier neue Möglichkeiten der epidemiologischen Forschung. Als Infektionspforte bei Menschen und anderen Fehlwirten sowie bei Zwischenwirten ist die perorale Aufnahme der Eier von E. multilocularis-Eiern unbestritten. Infektionen durch Einatmen aufgewirbelter Eier via Mundhöhle und Nase mit anschliessendem Weitertransport in den Verdauungstrakt scheinen möglich, sind aber nicht erwiesen. Zusammenfassend ist zur Epidemiologie festzuhallen, dass sich unsere Kenntnisse in den letzten 10 Jahren stark erweitert haben, aber noch viele Fragen offen sind. 4 der Fälle zur Metastasenbildung in anderen Organen, vor allem in Lunge, Zentralnervensystem und Knochen (AMMANN und ECKERT, 1996) (Abb. 4). Im allgemeinen treten Symptome erst viele Jahre (5-15 Jahre) nach der Infektion auf, und zwar Oberbauchschmerzen (ca. 36% der Patienten), Gelbsucht (27%) und andere Erscheinungen (21%); ein Teil der Fälle (16%) wird bei medizinischen Untersuchungen zufällig entdeckt (MESARINA-WICKI, 1991). Die AE tritt vor allem bei älteren Personen kliHisch in Erscheinung. Das Durchschnittsalter von 65 Patienten in der Schweiz betrug 52 Jahre (Schwankung: 22-85 Jahre) (ECKERT et al., 1995). Von 60 in der Schweiz erfassten Patienten, bei denen das Herkunftsland bekannt war, stammten 88% aus der Schweiz und 12% aus dem Ausland. Grundsätzlich ist die AE als eine sehr bösartige Erkrankung einzustufen. VoH 107 unbehandelten Patienten starben 90% innerhalb von 10 Jahren nach Diagnosestellung und 100% innerhalb von 15 Jahren (Lit. bei AMMANN und ECKERT, 1996). In einem gewissen, noch nicht genau bekannten Anteil von Fällen, bei denen die Abwehrkräfte des menschlichen Organismus den Parasiten zu eliminieren vermögen (RAUSCH et al., 1987), kaHn es zur Selbstheilung kommen. Die Behandlung der AE beruht auf radikaler (= vollständiger) chirurgischer Entfernung des Parasiten, die aber nur dann Heilungsaussichten bietet, wenn Diagnose und Operation in einem frühen Stadium erfolgen. Zum Zeitpunkt der Diagnose der symptomatischen AE können aber nur noch 20% bis 40% der Patienten radikal operiert werden. Seit etwa 1975 wurde unter intensiver Mitwirkung verschiedener Arbeitsgruppen in der Schweiz eine Chemotherapie entwickelt, DIE ALVEOLÄRE ECHINOKOKKOSE (AE) DES MENSCHEN UND IHRE HÄUFIGKEIT Die AE ist eine Erkrankung, die primär fast ausschliesslich (> 98%) die Leber betrifft, sekundär kommt es in einem Teil 62 Abb. 4. Leber eines 62jährigen Patienten mit Alveolärer Echinokokkose. (© Institut für Parasitologie, Universität Zürich). Fig. 4. Liver of a 62-years old patient with alveolar echinococcosis. (© Institute of Parasitology, University Zurich). Der «Kleine Fuchsbandwurm» – eine persistierende Gefahr für den Menschen? die heute komplementär zu den Operationsmethoden eingesetzt wird. Allerdings müssen die Medikamente (Benzimidazolverbindungen: Mebendazol oder Albendazol) täglich für mindestens 2 Jahre, meist aber dauerhaft über viele Jahre verabreicht werden. Die Chemotherapie unterdrückt das Parasitenwachstum und führt zwar meist nicht zur Heilung, aber oft zu einer erheblichen Besserung mit deutlicher Verlängerung der Lebenserwartung. Bei 75 in der Schweiz chemolherapeutisch behandelten Patienten betrug die Überlebensrate nach 10 Jahren 83% und nach 15 Jahren 80% (im Vergleich zu 10% bzw. 0% bei unbehandelten, historischen Kontrollen; siehe oben) (AMMANN und ECKERT, 1996). Dieses Ergebnis ist bei dieser bösartigen Erkrankung als erheblicher Fortschritt zu werten, der zum wesentlichen Teil auf interdisziplinäre Forschung in der Schweiz zurückzuführen ist. Dennoch bleibt die AE ein Problem, denn die Behandlung ist nicht immer erfolgreich und ausserdem sehr aufwendig und teuer. Allein die Kosten für Medikamente belaufen sich bei Dauerbehandlung auf etwa 8300-9800 sFr. pro Patient und Jahr. Die Kosten für Diagnose, chirurgische Behandlung und laufende medizinische Betreuung können diese Beträge weit übersteigen. Günstig ist, dass es sich bei der AE um eine seltene Erkrankung handelt, wie die Zahlen in Tab. 3 zeigen. Die Inzidenz der AE (Anzahl neuer Fälle pro Jahr und 100 000 Einwohner) liegt in der Schweiz etwa in der gleichen Grössenordnung (rund 10 neue Fälle pro Jahr) wie die der Creutzfeld-Jacob-Erkrankung (BGA, 1998), von der im Zusammen- hang mit der BSE (Bovine Spongiforme Encephalitis) des Rindes in der Presse häufig die Rede ist. Die Daten der Tab. 3 zeigen, dass die Inzidenzrate in der Schweiz von 1956 bis 1992 annähernd konstant geblieben ist. Allerdings kann derzeit nicht abgeschätzt werden, ob die anwachsenden Fuchspopulationen, die Einwanderung von Füchsen in Stadtgebiete und andere Faktoren für die Zukunft ein erhöhtes Risiko darstellen könnten. Daher werden von uns laufende Überwachungsmassnahmen gefordert (siehe unten). 5 VORKOMMEN DER AE BEI ANDEREN FEHLWIRTEN Ähnlich wie der Mensch sind verschiedene Säugetierarten als Fehlwlrte (siehe oben) für die Infektion mit Eiern von E. multilocularis empfänglich, so dass sich in ihnen Metazestoden mehr oder weniger weit (vor allem in der Leber) entwikkeln können. Solche Infektionen wurden in deH letzten Jahren in verschiedenen europäischen Ländern bei Haus- und Wildschwein, beim Nutria (Myocastor coypus), bei verschiedenen Affenarten und sogar beim Hund festgestellt (lelzterer ist normalerweise Endwirt von E. multilocularis!) (Lit. bei EKKERT, 1996a). Bei den in der Schweiz beobachteten Fällen bei Schweinen und Affen kam als Infektionsquelle Gras in Betracht, das von Flächen stammte, zu denen Füchse Zugang hatten. Diese Fälle sind Indikatoren für die Persistenz eines Infektionsrisikos, das auch den Menschen betreffen kann. Tab. 3. Alveoläre Echinokokkose des Menschen in Mitteleuropa: Beispiele für Inzidenzraten (= Zahl der Neuerkrankungen pro Jahr und 100 000 Einwohner). Tab. 3. Human alveolar echinococcosis in central Europe: examples of incidence rates (= new cases per year and 100 000 inhabitants). Land und Region Periode Zahl der NeuerkrankungeD(I) Mittel pro Jahr Literatur IDzidenzrate Schweiz – ganzes Land – ganzes Land – ganzes Land – Kanton Jura 1956-69 1970-83 1984-92 1970-83 122 145 65 6 8,7 10,4 7,2 0,4 0,15 0,18 0,10 0,74 Österreich – ganzes Land 1983-90 14 l,8 0,02 AUER Deutschland – Bayern 1985-90 50 10 0,09(2) NOTHDURFF Frankreich – Franche Comte – Doubs 1971-89 1960-92 85 56 4,5 l,7 0,5 l,4(3) et al., 1973 1988 ECKERT et al., 1995 GLOOR, 1988 DROLSHAMMER GLOOR, und ASPOCK, 1991 et al., 1995 1990 et al., 1994 BRESSON-HADNI, BRESSON-HADNI 1) Nur Fälle, die durch klinische, pathologische und andere Daten verifiziert sind. (2) Korrigierte Zahl (3) Errechnet aus seroepidemiologischer Studie. 63 Johannes Eckert 6 MASSNAHMEN DER ÜBERWACHUNG,. PROPHYLAXE UND BEKÄMPFUNG • Überwachung Wegen der oben angedeuteten offenen Fragen in der Epidemiologie wird von uns eine langfristige Überwachung der Situation empfohlen. Dazu gehört die Erfassung der Fälle von AE beim Menschen, die in der Schweiz eine meldepflichtige Erkrankung ist. Auch sollten nach Möglichkeit die bei Tieren auftretenden Fälle zentral erfasst und analysiert werden. Besonders wichtig wäre die Überwachung der Infektion bei Füchsen in repräsentativ ausgewählten Gebieten. Diese Empfehlung wäre heute mit einem relativ geringen Aufwand realisierbar, da für solche Überwachungsuntersuchungen der Koproantigentest (siehe oben) eingesetzt werden könnte, so dass man nicht mehr auf die aufwendigen Fuchssektionen angewiesen wäre. • Prophylaxe Zu den vorbeugenden Massnahmen gehören vorsorgliche BlutunteIsuchungen beim Menschen auf Antikörper gegen E. multilocularis. Diese Untersuchungen haben zum Ziel, eine mögliche Infektion frühzeitig erkennen und behandeln zu können oder eine Infektion auszuschliessen. Solche Untersuchungen, für die genaue Empfehlungen publiziert wurden (ECKERT et al., 1993; ECKERT, 1996a), sind bei Personen indiziert, die Kontakt mit nachweislich infizierten Füchsen, Hunden oder Katzen hatten, häufig mit Füchsen umgehen (z. B. Fuchsjäger) oder einem anderen konkreten Infektionsrisiko ausgesetzt waren (z. B. Kinder, die Fuchskot berührt haben). Allerdings ist hier in jedem Einzelfall eine Beratung durch Fachinstitute erforderlich. Vorsorgeuntersuchungen iH Form eines Massenscreenings sind in Hokkaido, Japan, in den Jahren 1984 bis 1993 bei ca. 716 000 Personen durchgeführt worden (SUZUKI et al., 1996). Ähnliche Untersuchungen in kleinerem Stil erfolglen auch in der Schweiz (GorrSTEIN et al., 1987) und in einigen anderen Ländern Mitteleuropas. Vom Nationalen Zentrum für Echinokokkose am Institut für Parasitologie der Universität Zürich wurden in Zusammenarbeit mit dem Bundesamt für Gesundheit Empfehlungen zu Hygienemassnahmen ausgearbeitet, die in einem Merkblatt zusammengefasst sind (auf Anfrage erhältlich bei: Institut für Parasitologie, Winterthurerstr. 266a, 8057 Zürich). Um das möglicherweise von Hunden und Katzen ausgehende Infektionsrisiko zu vermindern, können Tiere, die Nager fangen und verzehren, alle 4 Wochen mit einem spezifischen, gegen E. multilocularis wirksamen Medikament (Praziquantel) behandelt werden. Allerdings ist diese Massnahme 64 aufwendig. Die neue Möglichkeit des diagnostischen Koproantigennachweises dürfte in Zukunft bessere Voraussetzungen für eine Beschränkung dieser Massnahme auf definierte Gruppen von Risikotieren ermöglichen. • Bekämpfung Ein sicher wirksames und finanzierbares Verfahren zur Bekämpfung von E. multilocularis steht noch nicht zur Verftigung. In Deutschland laufen Untersuchungen über die Bekämpfung des Parasiten in Fuchspopulationen durch Auslegen von Ködern, die ein hochwirksames Medikament (Praziquantel) enthalten (SCHELLING et al., 1996; TACKMANN et al., 1997). Ein Problem dabei ist, dass sich die Füchse bereits wenige Tage nach einer Behandlung wieder infizieren können. Eine Langzeitwlrkung wie bei der Impfung gegen Tollwut besteht also hier nicht. Definitive Daten zu diesem Verfahren liegen noch nicht vor. 7 LITERATUR ALTHER, P. 1996. Beitrag zur Epidemiologie und Diagnose der Echinococcus multilocularis-Infektion bei Endwirten. – Vet. Diss., Zürich, 112 pp. R.W. & ECKERT, J. 1996. Cestodes: Echinococcus. In: «Parasitic Diseases of the Liver and Intestines», J.V. WEINSTOCK (Ed.), pp. 655-689. – Gastroenterol. Clinics North Amer. W.B. Saunders Company, Philadelphia. AMMANN, M. 1997. Managing problem wildlife in the «Old World»: a veterinaIy peIspective. – Reprod. Fertil. Dev. 9, 17-25. ARTOIS, H. & ASPÖCK, H. 1991. Incidence, prevalence and geographic distribution of human alveolar echinococcosis in Austria from 1854 to 1990. – Parasitol. Res. 77, 430-436. AUER, BAG 1998. Infektionskrankheiten. Bulletin, Bundesamt für Gesundheit, Bern, Nr. 1 und 2, p. 4. S. 1990. L'infection humaine par Echinococcus multilocularis: du depistage à la transplantation hepatique. – Thèse, Universite de Paris XII Val-de-Marne, 120 pp. BRESSON-HADNI, D., ROHMER, P., GorrB., JACQUIER, P., MERCET, P., MEYER, J.-P., MIGUET, J.-P. & VUITTON, D.-A. 1994. Seroepidemiologic screening of Echinococcus multilocularis infection in a European area endemic for alveolar echinococcosis. – Amer. J. Trop. Med. Hyg. 51, 837-846. BRESSON-HADNI, S., LAPLANTE, J.-J., LENYS, STEIN, F. 1984. Contribution a I' etude epidemiologique de l'echinococcose alveolaire en Haute-Savoie. – These Med. Vet. Lyon. CONTAT, G. 1927. Das Blasenwurmleiden in der Schweiz, speziell seine Verbreitung beim Mensch und Vieh und das Verhältnis von Echinococcus alveolaris zu hydatiosus. Verlag A. Franke A. G., Bern, 117 pp. DARDEL, Der «Kleine Fuchsbandwurm» - eine persistierende Gefahr für den Menschen? P. 1997. Immunologic sowie Immun- und Molekulardiagnostik des Echinococcus- und Taenia- Befalles bei Hund und Fuchs. - Habil.-Schrift, Universität Zürich, 122 pp. DEPLAZES, P. & ECKERT, J. 1996. Diagnosis of the Echinococcus multilocularis infection in final hosts. - Appl. Parasitol. 3Z, 245-252. DEPLAZES, P., HOFER, S., GLOOR. S., GOTTSTEIN, B. & ECKERT, J. 1998. Urban cycle of Echinococcus multilocularis and studies on the epidemiological role of dogs and cats as definitive hosts. - 18. Tagung DIsch. Ges. Parasitol. 24.-28.3.1998, Dresden. DEPLAZES, DROLSHAMMER, I., WIESMANN, E. & ECKERT, J. 1973. Echinokokkose beim Menschen in der Schweiz 1956-1969. - Schweiz. Med. Wschr. 103, 1337-1341; 1382-1386. J. 1996a. Der «gefährliche Fuchsbandwurm» (Echinococcus multilocularis) und die alveoläre Echinokokkose des Menschen in Mitteleuropa. - Berl. Munch. Tierärztl. Wschr. 109, 202-210. ECKERT, J. 1996b. Echinococcus multilocularis in Europa: Versuch einer Risikobewertung. - Mitt. Österr. Ges. Tropenmed. Parasitol. 18, 131-140. ECKERT, J. & DEPLAZES, P. 1998. Alveolar echinococcosis in humans: current situation in central Europe and needs for countermeasures. - Parasitol. Today (submitted). ECKERT, J., EWALD, D., SIEGENTHALER, M., BROSSARD, M., ZANONI, R.G. & KAPPELER, A. 1993. Der «Kleine Fuchsbandwurm» (Echinococcus multilocularis) in der Schweiz: Epidemiologische Situation bei Füchsen und Bedeutung für den Menschen. - Bnlletin, Bundesamt für Gesundheitswesen, Bern, Nr. 25, pp. 468-476. ECKERT, J., JACQUIER, P., BAUMANN, D. & RAEBER, P.A. 1995. Echinokokkose des Menschen in der Schweiz, 1984-1992. Schweiz. Med. Wschr. 125, 1989-1998. ECKERT, EWALD, D. 1993. Prävalenz von Echinococcus multilocularis bei Rotfüchsen (Vulpes vulpes L.) in der Nord-, Ost- und Südschweiz sowie im Fürstentum Liechtenstein. - Diss., Phil. H, Universität Zürich, 110 pp. 1990. Vergleich der Endemiegebiete von Echinococcus multilocularis und Tollwut in Mitteleuropa. - Vet. Diss. Zürich, 206 pp. FESSELER, M. B., SAUCY, F., DEPLAZES, P., TEUSCHER, F., DEMIERRE, G. & DUCROT, H. 1997. Risk assessment of infection with Echinococcus multilocularis in a highly endemic focus of Switzerland. Schweiz. Med. Wochenschr. 127, 1629. GOTTSTEIN, P., ALLERSBERGER, F., JUDMAIER, G., AUER, H., ASPÖCK, H. A.J. 1998. Domestic pets as risk factors of alveolar hydatid disease in Austria. - Amer. J. Epidemiol. (in print). KREIDL, & HALL, LABHARDT, F. 1990. Der Rotfuchs. - P. Parey, Hamburg, 158 pp. A., DEPLAZES, P. & ECKERT, J. 1996. Improved test system for PCR-based speciflc detection of Echinococcus multilocularis eggs. - J. Helminthol. 70, 219-222. MATHIS, B. 1991. Long-term course of alveolar echinococcosis in 70 patients treated by benzimidazole derivatives (mebendazole & albendazole) (1976-1989). Med. Diss., University Zurich, 23 pp. MESARINA-WICKI, NOTHDURFT, H.D., JELINEK, T., MAI, A., SIGL, B., VON SONNENBURG, F. & LÖSCHER, T. 1995. Epidemiology of alveolar echinococcosis in Southern Germany (Bavaria). - Infection, 23, 85-88. A. 1928. Der Alveolarechinokokkus und seine Chirurgie. In: «Die Echinokokkenkrankheit», G. HOSENMANN, E. SCHWARZ, J.C. LEHMANN & A. POSSELT (HIsg.), pp. 305-418. - Verlag F. Enke, Stuttgart. POSSELT, P.M. & MCMAHON, B.J. 1987. Spontaneous death of Echinococcus multilocularis: cases diagnosed serologically (by Em2 ELISA) and clinical signiflcance. - Amer. J. Trop. Med. Hyg. 36, 576-585. RAUSCH, R.L., WILSON, J.F., SCHANTZ, 1987. Die Metacestoden der Kleinsäuger (Insectivora und Rodentia) und ihre Wirtsarten, Verbreitung und Häufigkeit im Kanton Thurgau (Schweiz). - Diss. Phil. H, Universität Zürich, 239 PP. SCHELLING, U., FRANK, W., WILL, R., ROMIG, T. & LUCIUS, R. 1997. Chemotherapy with praziquantel has the potential to reduce the prevalence of Echinococcus multilocularis in wild foxes (Vulpes vulpes). - Ann. Trop. Med. Parasitol. 91, 179-186. SCHAERER, O. FESSELER, M., SCHOTT, F., WYBORN, S. & GOTTSTEIN, B. 1997. Befall von Schermäusen (Arvicola terrestris) mit Metazestoden von Echinococcus multilocularis im Kanton Freiburg (Schweiz). Schweiz. Arch. Tierheilk. 139, 84-93. GIRAUDOUX, P. 1991. Utilisation de l'espace par les hötes du Tenia multiloculaire (Echinococcus multilocularis): consequences dpidemiologiques. - These, Universite Dijon. K., UCHINO, J., SATO, N. & TAKAHASHI, H. 1996. Development and efflcacy of mass screening of alveolar echinococcosis. In: «Alveolar Echinococcosis. Strategy for Eradication of Alveolar Echinococcosis of the Liver», J. UCHINO & N. SATO (Eds.), pp. 213-217. - Fuji Shoin, Sapporo, Japan. E. & MÜLLER, B. 1989. Zum Vorkommen von Echinococcus multilocularis bei der Katze. Untersuchungen im Regierungsbezirk Tübingen. - Tierärztl. Umschau, 44, 766-775. B. 1988. Echinokokkose beim Menschen in der Schweiz 1970-1983. - Med. Diss. Zürich, 49 pp. SCHMITT, M., SAUCY, SUZUKI, K., LOSCHNER, U., MIX, H., REIMER, K., STRAUBACH, C., THULKE, H. & CONRATHS, F. 1997. Efficacy of praziquantel baits on Echinococcus multilocularis infections of red foxes in a moderate endemic focus. - Arch. Internat. Hidatid. 32, 264. GLOOR, TACKMANN, B., LENGELER, C., BACHMANN, P., HAGEMANN, P., KOP., BROSSARD, M., WITASSEK, F. & ECKERT, J. 1987. Seroepidemiological survey for alveolar echinococcosis (by Em2-ELISA) of blood donors in an endemic area of Switzerland. - Trans. Roy. Soc. Trop. Med. Hyg. 81/ 960-964. VEIT, GOTTSTEIN, CHER, P., BILGER, B., SCHAD, V., SCHÄFER, J., FRANK, W. & LUCIUS, R. 1995. Influence of environmental factors on the infectivity of Echinococcus multilocularis eggs. - Parasitology 110, 79-86. 65 Johannes Eckert & AUBRY, S. 1993. Predation by foxes, Vulpes vulpes, on the fossorial form of the water vole, A rvicola terrestris Scherman, in western Switzerland. — J. Zool. (London) 229, 553-559. WEBER, J.-M. H. 1992. Zum Vorkommen von Echinococcus granulosus and E. multilocularis in Thüringen. — Angew. Parasitol. 33, 193-204. WORBES, Prof. Dr. Johannes Eckert, em. Professor für Parasitologie der Universität Zürich, Im Glockenacker 50, CH-8053 Zürich; e-mail: [email protected] 66
