SHORTCUT MIKROBIOLOGIE Grundlagen der Mikrobiologie, allgemeine und spezielle Bakteriologie und Mykologie ausgerichtet an den Lernzielen der Mikrobiologie für das 1. klinische Fachsemester der medizinischen Fakultät der Philipps-Universität Marburg V_1.0 2016 GRUNDLAGEN DER MIKROBIOLOGIE DEFINITIONEN Mortalität Anzahl der Todesfälle einer Population innerhalb eines Jahres (pro 100.000) Letalität Anzahl der Personen, die durch eine Krankheit verstorben sind im Verhältnis zu den an der Krankheit erkrankten. Epidemie zeitlich und räumlich begrenztes Auftreten Endemie örtlich begrenztes und zeitlich unbegrenztes Vorkommen Pandemie zeitlich, aber nicht örtlich begrenztes Vorkommen Genus Beschreibt die Gattung (z.B. Staphylococcus) Species Beschreibt die Art (z.B. aureus) Pathogenität Fähigkeit eines Erregers, aufgrund seiner krank machenden Eigenschaften (Pathogenitätsfaktoren) beim Wirt eine Erkrankung / Infektion auszulösen Virulenz bestimmt Grad der Pathogenität. Infektiösität, Toxizität, Invasionsfähigkeit Kolonisation Besiedlung der Haut oder Schleimhaut. Kann physiologisch oder pathologisch sein. Invasion Mikroorganismus dringt in einen Wirt ein Infektion Mikroorganismus dringt in Wirt ein und vermehrt sich ! Bakteriämie Nachweis von Erregern im Blut, jedoch ohne Vermehrung und Organbefall Sepsis Nachweis von Erregern im Blut mit klinischer Symptomatik (Fieber etc.) akute / chronische Infektion ab einer Dauer von 6 Wochen spricht man von einer chronischen Infektion ALLGEMEINE BAKTERIOLOGIE UND ANTIBIOTIKATHERAPIE AUFBAU, EIGENSCHAFTEN UND STRUKTUR VON BAKTERIEN Begeißelung Sporen Gramfärbung Virulenzfaktoren monotrich einzelne Geißel an einem der Pole lophotrich buschartige, mehrere Geißeln an einem Pol amphitrich, bipolar Geißeln an beiden Polen peritrich Geißeln über das ganze Bakterium verteilt enthalten DNA, Makromoleküle und Enzyme, welche unter widrigen Bedingungen gebildet werden um ein Überleben der Bakterien zu sichern aerob Bacillus anaerob Clostridium Lufttrocknung > Hitzefixierung > Gentiana/Kristallviolett-Färbung > Auswaschung mit (Lugol und) Alkohol (bei gramnegativen wird Farbe ausgewaschen) > Karbolfuchsinfärbung (färbt gramnegative Erreger rot) grampositiv (g+) haben dicke Zellwand aus Murein (Peptidoglykan) gramnegativ (g-) haben nur eine dünne Zellwand aus Murein (Peptidoglykan) zwischen zwei Plasmamembranen Geißeln / Flagellen Motilität und Durchdringen von Geweben Adhäsine z.B. Fimbrien, ermöglichen Anheftung Protektine z.B. Kapsel, schützt vor Phagozytose Zytokine z.B. Hämolysin, zerstört befallene Zelle Exotoxine werden in Gewebe abgegeben, oft Enzyme Enterotoxine Exotoxine, die gezielt GI-Mukosa angreifen Endotoxine nur gramnegative Bakterien besitzen Endotoxine aktivieren Pyrogene (Fieber/Schock) und Komplementsystem (CRP+++) Digestiva z.B. Proteasen, Lipasen..., Abbau der Zelle Biofilm-Bildung schleimige Matrix, erschwerte AB-Wirkung Herxheimer-Reaktion Zerstörung von Bakterien durch Antibiotika setzt große Mengen Endotoxine frei, was zum Schock führt (Endotoxin-Schock) Antigenstrukturen O-Antigen thermostabiles Lipopolysaccharid in der äußeren Zellwand H-Antigen thermostabiles Geißelantigen, verursacht hohen Antikörpertiter K-Antigen Kapselantigen, auf der Oberfläche von Bakterien OMP-Antigen (Outer Membrane Protein) Transfer durch Lipiddoppelschicht kann Immunreaktion auslösen F-Antigen Fimbrienantigen, dient der Adhäsion Superantigen löst sofortige Immunreaktion ohne Prozessierung des Antigens aus. starke T-Zell & Zytokinreaktion starke Immunreaktion ANTIBIOTIKATHERAPIE Bakteriostase reversible Hemmung der Vermehrung ohne Lyse der Bakterien Sulfonamide Lincosamine Makrolide Tetrazykline Chloramphenicol Bakteriozidie irreversible Abtötung ruhender und wachsender Bakterien ß-Laktam-AB (b. Ruhenden bakteriostatisch) Aminoglykoside Gyrasehemmer Glykopeptide Rifampicin Schmalsprektrum-AB Penicillin G Makrolide Glykopeptide Breitsprektrum-AB Carbapeneme Cephalosporine (3. Gen.) Fluorchinolone Tetrazykline Aminoglykoside Fosfomycin Minimale Hemmkonzentration (MHK) ist die Antibiotikakonzentration, welche gerade noch das Bakterienwachstum hemmt Minimale bakterizide Konz. (MBK) ist die Antibiotikakonzentration, bei der < 0,1% der gesäten Bakterien anwachsen Sensibilität / Resistenz wirkt ein AB auf ein Bakterium, ist dieses sensibel. Bleibt die Wirkung aus, ist es resistent (Es gibt auch natürliche Resistenzen, z.B. Enterkokkenlücke) Resistenzbildung Konjugation ü. Sex-Pilus wird Resistenzgen übertragen Transduktion Bakteriophage überträgt Resistenzgen Transposition springende Gene werden aktiviert Transformation Aufnahme freier DNA aus totem Bakterium ORSA / MRSA / VRSA Staphylococcus aureus verfügt über zahlreiche Resistenzen ggü. AB. ORSA = Oxacillin-Resistenz MRSA = Methicillin-Resistenz VRSA = Vancomycin-Resistenz (Linezolid / Rifampicin sind Mittel der Wahl) ESBL-Keime ESBL = extended spectrum ß-Lactamase (durch Punktmutation) E.coli (EHEC, ETEC, EIEC, EAEC) & Klebsellien (AB:Imipenem,Meropenem) Reihenverdünnungstest geometrisch abnehmende Konzentration von Antibiotika wird mit immer gleichbleibender Menge Bakterien beimpft = sobald keine Trübung = MHK Agardiffusionstest Agarplatte wird mit Bakterien beimpft und anschließend mit Plättchen versehen. Wenn Hemmhof = sensibel mm-Zahl bestimmt R (resistant)/ I (intermediate) / S (sensitive) =Antibiogramm Schwangerschaft Penicilline, Erythromycin, Cephalosporine (P E C) unterschiedlichen AB- Kontraindiziert: Tetracycline, Aminoglykoside, Gyrasehemmer, Chloramphenicol (TAG C) SPEZIELLE BAKTERIOLOGIE GRAMPOSITIVE KOKKEN Gattung Species Klinik Diagnostik Therapie Besonderheiten Strep.-Pharyngitis mit Fieber und Halsschmerzen fak. anaerob Penicillin G/V Serogruppe A ß-Hämolyse Cephalosporine physiol.: Mund-Rachen Stippchenangina (zusätzlich Gaumenmandeln betroffen) pyogenes Scharlach (mit Exanthem, perioraler Blässe und Himbeerzunge) LatexAgglutinationstest M-Protein: antiphagozytär C-Polysacch.: Differenzierung bei akutem rheumatischem Fieber: Streptolysin-O-Test Superantigene A,B,C Impetigo contagiosa, Phlegmone, nekrotisierende Fasziitis Oxidase - / Katalase - Streptolysin zerstört Leukos, Erys & Makrophagen Streptococcal-Toxic-SchockSyndrome (Letalität !!) Streptokinase aktiviert Plasminogen (Fibrinabbau) Kinderbettfieber perinatal / neonatal: Sepsis, Pneumonie, Meningitis Streptococcus agalactiae adult: Osteomyelitis, Meningitis, Endometritis Lobär- und Bronchopneumonie Meningitis (häufigster Erreger bei Adulten) pneumoniae Viridans u.a. Plaque / Zahnstein Endocarditis lenta Appendicitis fak. anaerob Serogruppe B ß-Hämolyse Early-Onset-Infektion (in den ersten 5 Tagen) oder Late-Onset-Infektion (7 d – 3 M) CAMP-Faktor (biochem) Oxidase - / Katalase fak. anaerob a-Hämolyse mit zentraler Eindellung (Autolyse) tw. bekapselte Diplokokken Optochin hemmt Wachstum Oxidase - / Katalase - Penicillin G Cephalosporine (3. Gen.) Makrolide Vancomycin fak. anaerob a-Hämolyse bunte Reihe Oxidase - / Katalase - Penicillin G Physiol. Rachen-, Darm-, und Aminopenicilline Vaginalflora Cephalosporine (ggf+Aminoglyk.) Peritonitis (bei Darmperforation) Enterococcus faecium faecalis fak. anaerob a-Hämolyse (faecium) Harnwegsinfekt (Schmierinfektion) y-Hämolyse (faecalis) hitzestabil Endocarditis lenta Oxidase - / Katalase - EnterokokkenLücke: x Cephalospor. x Aminoglyk. (=Pneumokokken) Pneumolysin bildet Pore = Zelltod Serogruppe D (Lancefield) Ampicillin Staphylokokken-Enteritis Toxic-Shock-Syndrom (Toxin 1) Lyell-Syndrom (Exfoliatin A & B) Staphylocuccus aureus Impetigo contagiosa Wundinfektion Sepsis Infekt von körperfremdem Material fak. anaerob goldgelb auf Agar ß-Hämolyse Koagulase + Oxidase - / Katalase + (Penicillin) Koagulase bindet an Thrombin Isoxazolylpenicill. >Fibrinbildung >Kapselbildung Cephalosporine Staphylokinase aktiviert Plasminogen >Auflösung der MRSA: Kapsel Vancomycin DNAse >Invasion in Gewebe Clindamycin Hyaluronidase >Ausbreitung Hämolysine >Zerstören Erys, Spaltung von Phagozyten und Gewebe Abszessen !! Leukocidin >zerstört Granylozyten und Makrophagen Enterotoxin (Staph.-Enteritis) Exfoliatin>zerst. Desmoglein 1 Polysaccharidkapsel, Adhäsine epidermidis Staphylocuccus (Fortsetzung) Lokaler Infekt Meningitis Endocarditis Sepsis Fremdkörperinfektion fak. anaerob weiss auf Agar y-Hämolyse (?) n. Antibiogramm Vancomycin Linezolid Harnwegsinfekt (Honeymoon-Z.) fak. anaerob n. Antibiogramm Vancomycin Linezolid Urethritis (Geschlechtsverkehr) und verbundene aufsteigende Infektionen (m & w) Penicillin G Cephalosporine (+ Partner !!) eitrige Konjunktivitis (Neonat) aerob Diplokokken bekapselt Oxidase + / Katalase + nur Glukoseabbau Pharyngitis Glukose- & Maltose Sinusitis Kapselantigennachweis über Latexagglutination Penicillin G Cephalosporine saprophyticus GRAMNEGATIVE KOKKEN gonorrhoeae Neisseria meningitidis Meningitis Adhäsion – Pili >OPA-Proteine IgA-Protease > AK-Zerstörung Endotoxin > Entüzndung Serotypen A, B (häufigste), C Kapselpolysaccharid = Phagozytoseschutz Endotoxine & Adhäsine Waterhouse-Friderichsen-Syndr. GRAMNEGATIVE STÄBCHEN enteritidis Gastroenteritis mit wässriger Diarrhoe und Erbrechen, Fieber, kolikartige Bauchschmerzen Sepsis, Meningitis bei hämatogener Streuung möglich. St. incrementi: Fieberanstieg in Stufen, Roseolen Salmonella typhi paratyphi St. fastigii: Breistuhl, Kopfschmerzen, Typhome, Meningitis, Myokarditis Laktose-negativ fak. anaerob peritrich begeißelt Laktose negativ obligat pathogen Ampicillin Chinolone Darmmukosa > Makrophagen > Vermehrung Störung von Elektrolyt- und Wasserhaushalt. Ciprofloxazin Ceftriaxon Diarrhoe (Ruhr) fak. anaerob unbeweglich Oxidase - / Katalase + Serotypen A, B, C geringe Erregeranzahl ausreichend Serologie, Nachweis aus Blut. Stuhlnachweis erst ab 2. Woche !! Kolonperforation Resubstitution im Stuhl nachweisbar ab 1. Tag St. decrementi: Fieberminima fallen, Maxima steigen, Darmblutungen !?! weiße Ruhr: wässrig schleimiger Stuhl rote Ruhr: blutiger Stuhl Shigellen fak. anaerob peritrich begeißelt infiziertes Trinkwasser / Nahrung Letalität 15 % Impfung möglich Chinolone Cephalosporine obligat pathogen geringe Erregerzahl ausreichend Shiga-Toxin = Ruhr-Kolitits Cotrimoxazol Chinolone Cephalosporine Gyrasehemmer physiol. Darmflora aus frischem Stuhl mit spez. Nährmedium Reiter-Syndrom Harnwegsinfektion (!!) Escherichia coli Meningitis (häufigster Erreger bei Neonaten) fak. anaerob peritrich begeißelt Oxidase - / Katalase + kultureller Nachweis im Stuhl, Wunde, Urin Endotoxine (LPS) > Fieber P-Fimbrien > Anheftung Escherichia (enteropathogen) EPEC ETEC EIEC EHEC pseudotuberculosis Säuglingsenteritis (EpathogeneEC) wässrige Diarrhoe (EtoxischeEC) blutige Ruhr (EinvasiveEC) häm. Kolitis (EhämorraghischeEC) Serologie PCR ELISA Agglutinationstest Resubstitution Ciprofloxazin Cotrimazol (x AB b. EHEC) obligat pathogen Pseudoappendizitis fak. anaerob teilweise beweglich Oxidase - / Katalase + Stuhl-Kultur oder Lymphknotenbiopsat Serologie (O-Antigen) ELISA Selbstlimitierend namentliche Meldung ! fak. anaerob teilweise beweglich Oxidase - / Katalase + Stuhl-Kultur oder Lymphknotenbiopsat Serologie (O-Antigen) ELISA Selbstlimitierend Immer unbeweglich besitzt Kapsel Streptomycin Gentamycin Tetracyclin Lymphadenitis akute Enterokolitis (Kinder !) Yersinia enterocolica pestis mesent. Lymphadenitis (Adult) Bubonen- / Beulenpest seitens typischer Infektionszeichen Im Verlauf Organbefall, mit Verbrauchskoagulopathie und Hämorrhagien mikroskop. Nachweis Chinolone Tetrazykline namentliche Meldung ! Chinolone Tetrazykline Übertragung d. blutsaug. Flöhe biochem. Nachweis Lungenpest mit blutigem Auswurf. Purpura > Gangrän (Nekrose) pneumoniae Klebsiella oxytoca Friedländer-Pneumonie (Entzündung der oberen Lungenlappen) Harnwegsinfekt, Pneumonie ... (nosokomial) fak. anaerob Oxidase + / Katalase + Harnwegsinfekt, Pneumonie … (nosokomial) fak. anaerob Oxidase + / Katalase + n. Antibiogramm Kultur: große, schleimige Kolonien n. Antibiogramm Wasser, Erdreich, Pflanzen Kultur: große, schleimige Kolonien Bei immunsupprimierten: marcescens Harnwegsinfektion Sepsis Endokarditis Meningitis Osteomyelitis fak. anaerob peritrich begeißelt Oxidase + / Katalase + n. Antibiogramm Aminoglykoside Prodigiosin (ROT !!) in der Kultur sind rote Kolonien zu sehen (kein Licht) bunte Reihe Serratia Bei Immunsupprimierten: liquefaciens Harnwegsinfektion Sepsis Endokarditis Meningitis Osteomyelitis fak. anaerob peritrich begeißelt Oxidase + / Katalase + n. Antibiogramm Aminoglykoside Prodigiosin (ROT !!) in der Kultur sind rote Kolonien zu sehen (kein Licht) bunte Reihe aerogenes cloacae Enterobacter (Cronobacter) sakazakii Harnwegsinfekt Bronchitis Meningitis Sepsis fak. anaerob n. Antibiogramm peritrich begeißelt Fluorchinolone Kapsel, Kultur, bunte R. Oxidase + / Katalase + nekrotisierende Enterokolitis Meningitis Sepsis fak. anaerob n. Antibiogramm peritrich begeißelt Fluorchinolone Kapsel, Kultur, bunte R. Oxidase + / Katalase + hohe Letalität ! Harnwegsinfekt (nosokomial) Wundinfektion Endokarditis, Sepsis Proteus mirabilis (vulgaris) fak. anaerob stark begeißelt Oxidase - / Katalase + n. Antibiogramm opportunistisch pathogen produziert Urease Ceftazidim Piperacillin Imipenem Levofloxacin Ciprofloxacin Geruchskeim = süßlich-arom. Geruch n. Lindenblüten mit grün-bläulicher Färbung terassenförmige Ausbreitung über feuchte Nährböden „Phänomen des Schwärmens“ bunte Reihe Pseudomonas aeruginosa Pneumonie (nosokomial) Wundinfektion Harnwegsinfektion Sepsis Whirl-Pool-Dermatitis (Otitis ext.) fak. anaerob beweglich Oxidase + / Katalase + kein Glukoseabbau Pyoverdin = grün !!! mikroskopischer NW Kultur = grün-bläulich ß-Hämolyse Brucella Legionella abortus suis canis melitensis pneumophila Brucellose (unduliertes Fieber) Maltafeber (melitensis) und M. Bang (abortus) mit wellenförmiger Fieberkurve, gefolgt von Organmanifestation mit Pneumonie, Meningitis...etc. Gelegentlich psychische Veränderungen. Kultureller NW aus Blut, Urin oder Biopsat Serologie mit AK-NW im Serum (WidalReaktion) Doxycyclin Cotrimazol (+Rifampicin) über 1 Monat hochkontagiös Zoonose: Rind, Ziege, Schwein, Milch !! Legionellose (Legionärskrankheit) mit atypischer Pneumonie, hohem Fieber, Schüttelfrost, Encephalitis, Übelkeit, Diarrhoe Kultureller NW auf Aktivkohle-Hefe-Agar Makrolide Fluorchinolone Tröpfcheninfektion Lunge > Makrophagen > Vermehrung (BCAAs in Zellwand dienen als Phagozytoseschutz) Pontiac-Fieber Wie Legionellose, jedoch ohne Pneumonie und milder im Verlauf (nie letal !) Antigen-NW im Urin bei Frühdiagnose Sinusitis, Otitis media, Pneumonie fak. anaerob tw. bekapselt unbeweglich Oxidase + / Katalase + Meningitis Sepsis influenzae parainfluenzae „Raucherhusten“ Haemophilus PCR Letalität bei Legionellose: 20 % Cephalosporine (3. Gen.) Carbapeneme Gyrasehemmer physiol. Im Pharynx mehrere Kapseltypen Ammenphänomen mit Staph. Aureus Latexagglutination PCR, ELISA Weicher Schanker (Ulcus molle) ducreyi Latexagglutination PCR, ELISA Keuchhusten (Pertussis) St. catarrhale: Erkältung, Fieber Bordetellen pertussis St. convulsivum: Hustenstakkato, (parapertussis) insp. Stridor, Augeneinblutung St. decrementi: (n 6-10 Wo) Rückbildung Bacteroidacae Oxidase + / Katalase + Hirn-, Lungen-, Leberabszess Appendizitis, Sepsis Cephalosporine (3. Gen.) Carbapeneme Gyrasehemmer strikt aerob Erythromycin unbeweglich Clarithromycin bekapselt Azithromycin Oxidase +/-/ Katalase + nur im St. Holzkohle-Blut-Agar catarrhale, da Bordet-Gengou-Agar sonst Toxine !! PCR, ELISA Antroponose = Meldepflicht Impfung !! obligat anaerob unbeweglich Oxidase - / Katalase - physiol. Darmflora Bacteroides, Prevotella, Fusobacterium Metronidazol Imipenem Penicillin + Tazo. Adhäsin (Atemwege) trach. Zytotoxin (hemmt Zilien) Pertussis-Toxin (zytotoxisch) Vibrio Campylobacter cholerae jejuni coli reiswasserart. Diarrhoe (10-20x/d) fak. anaerob monotrich begeißelt Erbrechen Oxidase + / Katalase + Dehydratation kultureller NW NW mit Antiserum gg. O1 / O139 wässrige Diarrhoe, im Verl. blutig strikt mikroaerophil polar begeißelt spiralig gebogen Oxidase + / Katalase + Spätfolge: Guillain-Barré-Syndrom (motorisch) Resubstitution Tetrazykline Serotyp n. O-Antigen (72 !!) Cholera: O1 & O139 große Erregerzahl nötig Enterotoxin > cAMP+> CFTR Erythromycin Ciprofloxacin physiol. Darmflora v. Vögeln > Zoonose Selektivnährboden & mikroaerophil akuter gastraler Infekt chronisch-aktive Gastritis (B) Helicobacter Bartonella pylori henselae Ulcus ventriculi / duodeni mit Carzinoma oder MALT-Lymphom im Spätverlauf Katzenkrankheit zunächst: nicht juckende Papel an Eintrittspforte, dann: Fieber, Kopfschmerz, Thrombozytopenie, Lymphadenitis evtl. im Verlauf systemische Neovaskularisationen in Haut und Organen mit Hämorrhagien (CAVE: starke Blutungen !!) mikroaerophil lophotrich begeißelt spiralig gebogen Oxidase + / Katalase + Urease-Schnelltest CO2-Atemtest AG-Nachweis im Stuhl Kultur aus Biopsat mikroaerophil tw. beweglich Oxidase - / Katalase + spez. AK-NW mittels Immunfluoreszenz PCR franz. Tripple: bildet Urease > PPI+Clari+Amoxi zerstört Magen-HCl ital. Tripple: PPI+Clari+Metro Zytotoxin (VacA) > Epithelzellen Azithromycin Doxycyclin Fakultativ intrazellulär Neovaskulation !!! GRAMPOSITIVE STÄBCHEN Sporenlose, anaerobe, grampositive Stäbchen Corynebacterium diphteriae Rachen-Diphterie (eitrige Stippchen mit fester Pseudomembran) mit schwerem Krankheitsgefühl, regionalem Ödem, Cäsarenhals (Lymphadenitis). Intoxikationsgefahr mit Myocarditis, Nierenversagen und ZNS-Schäden (Gaumensegel, Schlundmuskeln) Listeriose (lokal) Lymphknotenschwellung eitrige Konjunktivitis Listeria Kultur auf LöfflerSerum-Nährboden Antitoxin (sofort) Toxinnachweis Penicillin G Erythromycin Immundiffusionstest nach ELEK Intubation ?! Tracheotomie ?! fak. anaerob begeißelt Oxidase - / Katalase + Listeriose (systemisch) (immundef.) Kultur bei 5°C grippeähnliche Symptome, Bronchitis, Pneumonie, Hepatitis, monocytogenes Meningitis (hohe Letalität) asteroides brasiliensis farcinica Exotoxin (Untereinheit A & B) B bindet an Wirtszelle A wirkt zytotoxisch = Nekrose Impfung !! Ampicillin mit Aminoglykosid Erythromycin Cotrimazol Tetrazykline Begeißelung ist temperaturabhängig 20°C peritriche Begeißelung 37°C monopolare Begeißelung opportunistisch pathogen Anthropozoonose Meldepficht !! Listeriose (Schwangere !) Granulomatosis infatiseptica mit Encephalitis, Bronchitis und Granulombildung in Organen. (hohe Letalität für Fetus) Nokardia Mykolsäure Namentliche Meldung !! Antroponose Listeriolysin O bildet Poren in Phagosomen > Ausbreitung und intrazelluläre Vermehrung mit Granulombildung in befallenen Organen Nokardiose (Haut) schmerzlos, nekrotisierende Entzündung der Extremitäten aerob unbeweglich Oxidase - / Katalase + Imipenem Sulfonamide Cephalosporine Nokardiose (Lunge) Pneumonie mit Granulomen kultureller NW Achtung: langsames Wachstum lange Dauer (6M) Blockade von Makrophagen und neutr. Granylozyten Haut: Cotrimoxazol Tuberkulose (Lunge) offen / geschlossen obligat aerob unbeweglich Vierfachkombi: Tuberkulose (Darm, M. Bovis !) Kultur 4-8 Wochen !!! Miliar-Tuberkulose bei Immunsuppression können sich keine Granulome bilden = Streuung Sputumprobe oder Bronchiallavage (BAL) Nokardiose (systemisch) Hirnabszesse und Organbefall Sepsis Mykolsäure immunsupprimierte Patienten ! Sporenlose, aerobe, grampositive Stäbchen Mykobacterium tuberculosis bovis africanum Lunge ! Niere ! Knochen ! Landouzy-Sepsis bei kompletter Immunsuppression (HIV) mit Meningitis Säurefeste Stäbchen (Ziehl-Neelson-Färb.) Tuberkulin-Test (T-Zellvermittelte Immunantwort) Isoniazid Rifampicin Pyrazinamid Ethambutol Intrazelluläre Vermehrung Phagozytose > Vermehrung in Makrophagen > Lyse > Freisetzung > Granulome um käsige Nekrose > Verkalkung 90% asymptomatisch Impfung nicht mehr gängig in D 95% asymptomatisch leprae lepromatöse Lepra (LL) rasche Organausbreitung mit multiplen Hautknoten (Gesicht: Facies leontina) und Befall der peripheren Nerven keine Anzüchtung möglich mikroskopisch: säurefeste Stäbchen PCR Clofazimin Rifampicin Dapson Chinolone über mehrere Jahre tuberkuloide Lepra (TT) Makula und Papeln auf der Haut. Schädigung peripherer Nerven mit schmerzloser Verstümmelung der Extremitäten. Facies antonia durch Facialisparese und Ptosis Mycobacterium (Fortsetzung) granulomatöse Entzündungen MOTT Kultur mikroskopischer NW Lunge (ähnlich Tuberkulose) Lymphadenitis (v.a. Kinder) Hautinfektion mit Ulcera u.Nekrose systemischer Befall (HIV) Clarithromycin Ethambutol Rifabutin Immunsuppression Zoonose (keine Anthroponose) chir. Sanierung ?! Sporenbildende, aerobe, grampositive Stäbchen Milzbrand (Haut) etwa 90%, mit Pustula maligna (lokale Nekrose), Septikanämie, Meningitis, Fieber Bacillus antracis Milzbrand (Darm) Erbrechen und blutige Diarrhoe Milzbrand (Lunge) atypische Bronchopneumonie mit Blutung und Ödemen im Thoraxbereich fak. anaerob unbew. Stäbchen mittelständige Sporen Penicillin G Tetrazykline Ciprofloxacin lagern sich in Ketten an NICHT !! Oxidase +/- /Katalase + chirurgisch mikroskopischer und kultureller Nachweis aus Wunde, Stuhl, Blut Einziger Sporenbildner, der bei Sauerstoffanwesenheit überlebt Zoonose, obligat pathogen Sporen: Exotoxin mit Ödemfaktor und letalem Antigen Milzbrand geht mit einer hohen Letalität einher. Sporenbildende, anaerobe, grampositive Stäbchen Clostridium perfringens Clostridien-Zellulitis lokal begrenzte Entzündung ohne Nekrose obligat anaerob NICHT begeißelt Katalase - Aerobe Verhältnisse schaffen Lebensmittelvergiftung (Typ A) Beuschmerzen, Übelkeit, Diarrhoe Symptomatik Wunddebridment Gasbrand (Typ A) Schwellung, Hautverfärbung, Krepitation bei Palpation, Myonekrose und Toxinämie (letal+++) Darmbrand (Typ C) =Enteritis necroticans mit nekrotisierendem Befall des Jejunums (letal+++) Benzylpenicillin (Penicillin G) Amputation ! Polysaccharidkapsel difficile Antibiotikaassoziierte Kolitis / pseudomembranöse Kolitis mit kolikartigen Bauchschmerzen, Diarrhoen, tw. Blutig. obligat anaerob peritrich begeißelt Metronidazol Vancomycin Kultur aus Stuhl Toxinnachweis Koloskopie Absetzen vorangegangen. AB-Therapie Botolismus Übelkeit, Erbrechen, Lähmung der Augenmuskulatur, Schluckstörung, Extremitäten und Atemmuskulatur schlaff gelähmt. (letal++) obligat anaerob peritrich begeißelt Antitoxin (sofort) Hyperflexibilität > tonischklonische Krämpfe > Kiefersperre > Risus sardonicus > Opisthotonus (Rückenüberstreckung) > Verkrempfung der Atemmuskulatur (letal++) obligat anaerob peritrich begeißelt Verlauf: toxisches Megakolon Clostridium (Fortsetzung) botolinum tetani Klinik Enterotoxin A: Störung des Elektrolyttransports Enterotoxin B: Schädigt Kolonepithelzellen Alte Konserven !! Botolinustoxine hemmen die Membranfusion der ACh-Vesikel = keine ACh-Freisetzung Kultur anaerob Toxinnachweis Kulturnachweis meist nicht möglich. Physiol. Im Kolon Antitoxin (sofort) Impfung !! chirurgische Sanierung Tetanustoxin spaltet Synaptobrevin, was die GABAAusschüttung hemmt. Muskelrelaxanz Tetanustoxin-NW SPIROCHAETEN 2 Phasen: Septikämie schlagartiges Auftreten von hohem Fieber, Schüttelfrost, Myalgie, Kopfschmerzen Leptospira interrogans Immunstadium Organbefall. Anikterisch= idR komplikationslos ikterisch=Morbus Weil mit akutem Nierenversagen, Ikterus, Hämorrhagien (Letalität 15%) Lues (Syphilis), Primärstadium: schmerzloses Geschwür am Eintrittsort (Ulcus durum / „harter Schanker“) und regionale Lymphadenopathie Treponema pallidum Sekundärstadium: lymphogene oder hämatogene Streuung mit Allgemeinsympt. Roseola syphilitica an den Extremitäten sowie Plaques muqueuses im Mund und Genitalbereich Tertiärstadium (n. Latenzzeit) Mesaortitis luetica mit Aortenaneurysma-Risiko Neuro-Syphilis Hautknötchen (Syphilid) weitere Organmanifestation mit gummiart. Knoten („Gummen“) aerob Beweglich Oxidase + / Katalase + Penicillin G Doxycyclin Ceftriaxon Leptospiraceae namentliche Meldung !! Penicillin G Erythromycin Tetrazykline Spirochaetaceae Mikroagglutinationstest =AK-Nachweis ELISA PCR mikroaerophil Oxidase - / Katalase Primär-/Sekundärst.: direkter NW mittels Dunkelfeldmikroskop. Partikel-AgglutinationsTest (TPPA) Hämagglutinations-Test (TPHA) Immunblot Lyme-Borelliose I. Stadium: nach Tagen Erythema chronicum migrans und Lymphadenositis cutis benigna Borellia burgdorferi II. Stadium: Dissemination mit grippaler Symptomatik und neurologischer Manifestation III: Stadium: Chronifizierung mit Lyme-Arthritis der v.a. Unteren Extremitäten Mycoplasma (Ureaplasma) pneumoniae urealyticum M. pneumoniae: Tracheobronchitis, Pharyngitis, interstitielle Pneumonie mit Fieber, postinfektiöse Meningitis, Myelitis, Karditis... U. urealyticum: m: Urethritis (nicht gonorrhoetisch) f: Salpingitis, Zervizitis, Abortgefahr ! Fleckfeber (Typhus) durch R. Prowazekii mit grippeähnlichen Symptomen und Fleckfieberroseolen, evtl. Encephalitis. (Letailität 10-20%) murines Fleckfeber durch R. Typhi, jedoch milderer Verlauf Rickettsia typhi Zeckenbissfeber durch R. rickettsii Rickettsii mit schwerem prowazekii Schüttelfrost und Fieber, Ulkus mit tsutsugamushi Rotsaum und zentraler Nekrose um Bissstelle (Zigarettenbrandläsion), evtl. ZNS-Beteiligung mikroaerophil Oxidase - / Katalase - St. I: Tetrazykline Amoxicillin Spirochaetaceae Läuse / Zecken sind Überträger AK-Nachweis mit ELISA St. II: PCR Cephalosporine (3. Gen.) Mikroskopischer und kultureller Nachweis ist schwer aerob (pneumoniae) anaerob (urealyticum) unbewegich Oxidase - / Katalase - Tetrazykline Fluorchinolone Makrolide Fehlende Zellwand !! Cholesterin in Plasmamembran ! fehlende Zellwand mikroskopisch, kulturell PCR ELISA Kälteagglutine = Titer nicht anfärbbar unbeweglich Oxidase - / Katalase - Tetrazykline Intrazellulär Chloramphenicol Weil-Felix-Reaktion = AK-Nachweis durch Kreuzreaktion ELISA Tsutsugamushi-Fieber durch R. Tsutsugamushi mit FleckfieberSymptomatik begleitet von schmerzhafter Lymphadenitis Chlamydia trachomatis Trachom chronische Keratokonjunktivitis mit hohem Erblindungsrisiko nicht anfärbbar unbeweglich Oxidase - / Katalase - Urethritis / SchwimmbadKonjunktivitis Geschlechtskrankheit Immunfluoreszenz PCR Antikörper gg. LPS Tetrazykline Makrolide (Partner !!!) Lymphgranuloma inguinale / venereum initiales Genitalulkus mit anschließender Lymphadenitis und eitriger Einschmelzung lokaler Lymphknoten psittaci Psittakose (Papageienkrankheit) mit Fieber, Schüttelfrost, Kopfschmerzen, Husten. Im Verlauf atypische Pneumonie (bds. Interstitiell) CAVE: Organbeteiligung pneumoniae Sinusitis, Tracheitis, Bronchitis, (Arteriosklerose ???) Serologie (AKNachweis) mit Mikroimmunfluorenszenz Tetrazykline Makrolide Tetrazykline Makrolide Obligat intrazellulär DNA & RNA Elementarkörperchen (infekt.) Retikularkörperchen (repro.) keine ATP-Synthese Serotypen A,B,C = Trachom Serotypen D – K = Genitalinfektion Serotypen L1-L3 = Lymphgranuloma venereum Namentliche Meldung !! Coxellia burneti Q-Fieber mit starken Kopf- und Muskelschmerzen sowie atypischer Pneumonie und/oder Hepatits es kann zu Komplikationen wie Endokarditis oder neurologischer Beteiligung kommen aerob nicht anfärbbar unbeweglich Sporenbildner ! Kultureller Nachweis Antikörper-NW PCR Doxycyclin Fluorchinolone Obligat intrazellulär Zwei-Stadien-Existenz: St. I: kleine, nicht replizierende Cotrimoxazol bei Phase-I-Bakterien (virulent) Schwangerschaft St. II: große, replizierende Phase-II-Bakterien (avirulent) sind sehr resistent MYKOLOGIE DERMATOPHYTEN (Fadenpilze) Dermatomykose verwertet Kreatin Mikroskopie Kultur BreitsprktrumAntimykotikum, lokal Feuchte, dreckige Haut, Wärme, alkalischer pH bevorzugt Dermatomykose verwertet Kreatin Mikroskopie Kultur BreitsprktrumAntimykotikum, lokal Feuchte, dreckige Haut, Wärme, alkalischer pH bevorzugt Dermatomykose verwertet Kreatin Mikroskopie Kultur BreitsprktrumAntimykotikum, lokal Feuchte, dreckige Haut, Wärme, alkalischer pH bevorzugt Histoplasmose: ähnlich der Tuberkulose, Pneumonie, gefahr der Chronifizierung bei Immunsuppression Gefahr der hämatogenen Streuung kultureller NW selten möglich Amphotericin B Voriconazol Itraconazol Hautinfektion bei gestörter Hautbarriere bronchopulmonale Aspergillose (ABPA) Farmerlunge (Getreide und Heuexposition) Aspergillom (n. Tuberkulose) Aspergillus-Pneumonie (letal+++) Mikroskopischer und kultureller Nachweis (CAVE: Kontamination) Soor auf Mund- und Ösophagusschleimhaut Cremig-weiße Kolonien Polyene mit Hefegeruch Azole vulvovaginale Candidose mit Juckreiz, Brennen mikroskopischer NW auf Reisagar Nagel- und Hautmykosen Serologie = freies Mannan Trichophyton Microsporum Epidermophyton Histoplasma capsulatum mikroskopischer Nachweis bei chronischer Form Schimmelpilze Aspergillus Fumigatus flavus Amphotericin B Voriconazol Capsofungin Sporen sind potentielle Antigene, welche vorwiegend in Lebensmitteln vorkommen Lunge: Resektion Aflatoxin B !!! karzinogen HEFEN (Sprosspilze) Candida albicans disseminente Candiditis mit Organmykose (Endocard, Peritoneum) Fremdmaterial-assoziiert !! Kurze Vermehrungszeit (20m) unempfindlich sezerniert lytische Enzyme Ausbreitung bei ausbleibender Raumkonkurrenz (z.B. nach Antibiotikatherapie = keine Hautkeime), Hautschäden und Immunsuppression Cryptococcus neoformans Uncharakteristische Pneumonie Meningitis Encephalitis systemischer Befall (typ. b. AIDS) Kultureller oder mikroskopischer NW Infektion ohne Symptome bereits im frühen Alter Mikroskopischer oder molekularbiologischer NW mit BAL (PCR) Amphotericin B (ggf.+Fluconazol) Liquor mit TuschePräparat SCHLAUCHPILZE Pneumocystis jirovecii Cotrimoxazol Pentamidin Zellmembran enthält kein Ergosterin !!! Antimykotika wirken nicht gezielt. bei Immunsupprimierten atypische, interstitielle Pneumonie KLINISCHE INFEKTIOLOGIE PNEUMONIE CRB.65 Confusion Respiratory Rate Blood pressure Age (Ort, Zeit, Person) >30 dia <60, sys <90 >65 1 1 1 1 wenn >1-2 Punkte, stationäre Aufnahme, 0 = ambulant bakterielle, ambulant erworbene Pneumonie (CAP) Streptococcus pneumoniae Haemophilus influenzae Mycoplasma pneumoniae Legionellen Chlamydia pneumoniae Penicillin, Doxycyclin, Makrolid Penicillin, Doxycyclin, Makrolid Penicillin, Doxycyclin, Makrolid Penicillin, Doxycyclin, Makrolid Penicillin, Doxycyclin, Makrolid bakterielle, nosokomial erworbene Pneumonie (HAP) Pseudomonas aeruginosa Klebsellia pneumoniae Escherichia coli Enterobakteriae Amoxicillin+Clavulansäure, Cephalosporin, Fluorchinolon Amoxicillin+Clavulansäure, Cephalosporin, Fluorchinolon Amoxicillin+Clavulansäure, Cephalosporin, Fluorchinolon Amoxicillin+Clavulansäure, Cephalosporin, Fluorchinolon GASTROENTERITIS Shigellen Escherichia coli (EHEC) Campylobacter Clostridium difficile Vibrio cholerae Samonellen Yersinien MENINGITIS Neunaten Streptococcus agalactiae Escherichia coli Listeria monocytogenes Cefuroxim + Ampicillin (Listerienlücke) Cefuroxim + Ampicillin (Listerienlücke) Cefuroxim + Ampicillin (Listerienlücke) Kinder Streptococcus pneumoniae Neisseria meningitidis Ceftriaxon Ceftriaxon Adulte Streptococcus pneumoniae Neisseria meningitides Listeria monocytogenes Ceftriaxon + Ampicillin (Listerienlücke) Ceftriaxon + Ampicillin (Listerienlücke) Ceftriaxon + Ampicillin (Listerienlücke) HARNWEGSINFEKTION (HWI) ambulant erworbene HWI Escherichia coli Staphylococcus saprophyticus Enterokokken Klebsiellen Proteus Neisseria gonorrhoeae Chlamydia trachomatis nosokomial erworbene HWI Pseudomonas aeruginosa Enterobacter (ESBL-Keime) Candida albicans DAS MIKROBIOLOGISCHE LABOR OBLIGATE ANGABEN UND INFORMATIONEN Patient Einsender Art der Probe Ort der Probeentnahme Zeitpunkt der Probeentnahme Angaben zu (Vor-) Erkrankung antibiotische Vorbehandlung Fragestellung Alter, Geschlecht ambulant / stationär, Fachrichtung Abstrich, Katheter-Urin, Punktat, Biopsat... Verdachtsdiagnose / Ausschluss BILDER UND TABELLEN ELISA Impetigo contagiosa