Taschenlehrbuch Medizinische Mikrobiologie

Abkürzungsverzeichnis
TZR
T-Zell-Rezeptor
UPEC
Uropathogene Escherichia
coli
VacA
Var
V
VAP
VCA
vCJD
VDRL
VEEV
VLA
VlsE
VMP
VOA
vOnc
VP
VPg
Vakuolisierendes Zytotoxin
Varietät (Syn. Typ)
Varicella-Zoster-Vakzine
Ventilator-assoziierte Pneumonie
Virales Capsidantigen
Neue Variante der Creutzfeldt-Jakob-Krankheit
Venereal Disease Research
Laboratory
Venezuela-Equine-Enzephalitis-Virus
Vascular adhesion molecule
VMP-like sequence E
Variable major protein
Variantenspezifisches Oberflächenantigen
Virale Onkogene
Virusprotein
Virus protein, genomelinked
VPI
VPK
VRE
VSV
VTEC
VZV
WB
WEEV
WGS
WHO
WNV
XDR-TB
XLP
Vibrio-Pathogenitätsinsel
Vaginale polymkrobielle
Kolonisation
Vancomycin-resistente
Enterokokken
Vesikuläres Stomatitisvirus
Verotoxine-bildende Escherichia coli (Syn. EHEC, STEC)
Varizellen-Zoster-Virus
Western Blot
Western-Equine Enzephalitis-Virus
Whole Genome Sequencing
World Health Organisation
West-Nil-Virus
„Extremely drug resistant”Tuberkulosebakterien
X-linked lymphoproliferatives Syndrom
Yops
Yersinia outer proteins
ZF
ZNS
s. CF
Zentrales Nervensystem
19
Inhaltsverzeichnis
Teil I Grundlagen
1
Allgemeine Aspekte der medizinischen Mikrobiologie und Labordiagnostik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
38
F. H. Kayser, E. C. Böttger, P. Deplazes, O. Haller
1.1
Infektionskrankheiten in Vergangenheit und Gegenwart
1.4
F. H. Kayser,
E. C. Böttger
1.4.1
Historisches . . . . . . . . . .
Henle-Koch-Postulate . .
Die Situation heute . . . .
38
39
39
1.2
Erreger von Infektionskrankheiten . . .
40
F. H. Kayser,
E. C. Böttger
1.2.1
1.2.2
1.2.3
1.2.4
1.2.5
1.3
Subzelluläre, infektiöse
Objekte . . . . . . . . . . . . .
Prokaryontische und
eukaryontische Mikroorganismen (Übersicht) .
Bakterien . . . . . . . . . . . .
Pilze und Protozoen . . . .
Tiere . . . . . . . . . . . . . . .
Allgemeine
Infektionslehre. . . . .
1.4.2
1.4.3
1.4.4
1.4.5
40
41
41
42
1.4.6
F. H. Kayser,
E. C. Böttger
1.4.7
1.5
1.3.1
1.3.2
Grundbegriffe der
Infektionslehre . . . . . . .
Normalflora . . . . . . . . . .
42
43
47
47
49
49
51
51
51
52
52
53
53
Point-of-Care-Testverfahren (POCT) . . . . . . . . . . .
Sicherheit im diagnostischen Labor . . . . . . . . . .
55
Bakteriologische
Labordiagnose . . . . .
55
53
F. H. Kayser,
E. C. Böttger
1.5.1
1.5.2
20
Voraussetzungen,
allgemeine Methodik, Bewertung. . . . . . . . . . . . .
Untersuchungsmaterial .
Traditionelle Verfahren in
der Labordiagnostik . . . .
Molekulare Verfahren in
der Labordiagnostik . . . .
Antigen- und Antikörpernachweis . . . . . . .
Präzipitation . . . . . . . . .
Agglutination. . . . . . . . .
Komplementbindungsreaktion (KBR) . . . . . . . .
Direkte und indirekte
Immunfluoreszenz . . . . .
Immunosorbenstests . . .
Western-Blot-Technik
(Immunoblot) . . . . . . . .
40
42
46
F. H. Kayser,
E. C. Böttger
38
1.1.1
1.1.2
1.1.3
Labordiagnostik von
Infektionen . . . . . . . .
Untersuchungsmaterial .
Mikroskopie, Kultur,
Identifizierung. . . . . . . .
55
57
Inhaltsverzeichnis
Mikroskopie . . . . . . . . . .
Kultur . . . . . . . . . . . . . . .
Identifizierung . . . . . . . .
1.5.3
1.5.4
1.6
Molekulare Methoden . .
Nachweis von Antikörpern, Antigenen, Toxinen
Mykologische
Labordiagnose . . . . .
57
58
59
61
64
64
F. H. Kayser,
E. C. Böttger
1.7
Virologische Labordiagnose . . . . . . . . . . .
65
O. Haller
1.7.1
1.7.2
1.7.3
1.8
Untersuchungsmaterial,
Transport, Information,
Befundinterpretation . . .
Virusnachweis . . . . . . . .
Antikörpernachweis . . . .
65
67
69
Parasitologische
Labordiagnose . . . . .
70
P. Deplazes1
1.8.1
1.8.2
2
Material . . . . . . . . . . . . .
Untersuchungsmethoden
70
72
Epidemiologie und Hygiene . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
73
F. H. Kayser, E. C. Böttger
2.1
Einführung . . . . . . . . .
73
2.2
Epidemiologie . . . . . .
73
2.2.1
Begriffe der Epidemiologie . . . . . . . . . . . . . . . .
Übertragung, Zoonosen,
Infektionsquellen . . . . . .
2.2.2
Übertragung der Erreger
Zoonosen . . . . . . . . . . . .
Infektionsquellen . . . . . .
2.2.3
2.2.4
2.2.5
2.3
2.3.1
Gesetzliche Bestimmungen bei der Bekämpfung
der Infektionskrankheiten . . . . . . . . . . . . . . . . .
Expositionsprophylaxe . .
Dispositionsprophylaxe .
74
74
76
77
Sterilisation und
Desinfektion . . . . . . .
81
82
82
Physikalische Verfahren
der Keimtötung . . . . . . .
Hitze . . . . . . . . . . . . . . .
Strahlen . . . . . . . . . . . . .
Filtration. . . . . . . . . . . . .
2.3.3
2.3.4
2.4
Aktive Immunisierung . .
Passive Immunisierung . .
Chemoprophylaxe . . . . .
Begriffe. . . . . . . . . . . . . .
2.3.2
73
77
78
78
78
81
81
Begriffe, Allgemeines . . .
Kinetik der Keimtötung .
Wirkungsmechanismen .
2.4.1
84
84
84
85
Chemische Verfahren zur
Keimtötung . . . . . . . . . .
Praktische Desinfektionsverfahren . . . . . . . . . . . .
86
Krankenhaushygiene
(nosokomiale Infektionen). . . . . . . . . . . . .
87
Erreger, Morbidität, Infektionen . . . . . . . . . . . .
Erreger . . . . . . . . . . . . . .
Morbidität (Prävalenz) . .
Infektionen. . . . . . . . . . .
1
82
83
85
88
88
89
89
überarbeitet nach Eckert und Deplazes,
12. Auflage
21
Inhaltsverzeichnis
2.4.2
2.5.2
2.5.3
Schwimmbeckenwasser,
natürliche Badegewässer
Abwasser . . . . . . . . . . . .
93
94
90
2.6
Lebensmittelhygiene
95
Trinkwasser . . . . . . . . . .
91
2.6.1
2.6.2
91
92
93
Begriffe . . . . . . . . . . . . .
Mikrobielle Lebensmittelvergiftungen . . . . . . . . .
Prävention . . . . . . . . . . .
96
Anforderungen an Trinkwasser . . . . . . . . . . . . . .
Wasserförderung . . . . . .
Trinkwasseraufbereitung
2.4.3
Infektionsquellen,
Infektionswege . . . . . . .
Bekämpfung . . . . . . . . .
89
89
2.5
Wasserhygiene. . . . .
2.5.1
2.6.3
96
98
Teil II Immunologie
3
Grundlagen der Immunologie. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
100
A. Roers
3.1
Allgemeines . . . . . . .
3.2
Einführung in die
grundlegenden
Funktionsprinzipien
des Immunsystems .
3.2.1
Zelluläre und molekulare
Komponenten des
Immunsystems . . . . . . .
Zelluläre Komponenten .
Molekulare Komponenten. . . . . . . . . . . . . . . . .
3.2.2
Organe des Immunsystems . . . . . . . . . . . . .
Primäre lymphatische
Organe . . . . . . . . . . . . .
Sekundäre lymphatische
Organe . . . . . . . . . . . . .
3.2.3
3.3
100
3.3.2
Zelluläre PRRs . . . . . . . .
Zirkulierende PRRs . . . . .
Die Erkennung von danger-associated molecular
patterns (DAMPs) durch
Sensoren der angeborenen Immunität. . . . . . . .
100
100
100
3.3.3
106
108
Angeborene
Immunität . . . . . . . . .
110
22
Mustererkennung durch
das angeborene Immunsystem . . . . . . . . . . . . . .
111
119
121
121
127
Adaptive Immunität
131
3.4.1
Die Antigenrezeptoren
von B- und T-Zellen . . . .
132
Struktur der Antigenrezeptoren . . . . . . . . . . .
Generierung der Antigenrezeptorvielfalt durch
somatische VDJ-Rekombination . . . . . . . . . . . . .
3.4.2
3.3.1
112
112
119
3.4
106
Prinzipieller Ablauf einer
Immunantwort . . . . . . .
Effektoren der angeborenen Immunität. . . . . . . .
Molekulare Effektoren . .
Zelluläre Effektoren der
angeborenen Immunität
104
106
Sensoren des angeborenen Immunsystems . . . .
Entwicklung und Selektion der B-Zellen im
Knochenmark . . . . . . . .
132
134
134
Inhaltsverzeichnis
3.4.3
Antigenpräsentation und
Antigenerkennung durch
den T-Zell-Rezeptor . . . .
Präsentation von Peptiden auf MHC-Klasse-IMolekülen . . . . . . . . . . .
Präsentation von Peptiden auf MHC-Klasse-IIMolekülen . . . . . . . . . . .
Professionelle antigenpräsentierende Zellen
(APC) . . . . . . . . . . . . . . .
Struktur und Polymorphismus des MHC-Lokus.
3.4.4
3.4.5
Entwicklung und Selektion von T-Zellen im
Thymus . . . . . . . . . . . . .
Die adaptive Immunantwort . . . . . . . . . . . . . . . .
Die Aktivierung von
dendritischen Zellen in
peripheren Geweben . . .
Die Aktivierung von
T-Zellen . . . . . . . . . . . . .
Effektor-T-Zellen . . . . . . .
Das Rezirkulationsverhalten von Effektor-T-Zellen
Periphere Toleranz . . . . .
3.4.6
Die B-Zell-Antwort . . . . .
Die Aktivierung von
B-Zellen . . . . . . . . . . . . .
Die Keimzentrumsreaktion . . . . . . . . . . . . . . . .
Plasmazellen und die
Sekretion von Immunglobulin . . . . . . . . . . . . .
Die verschiedenen Immunglobulinklassen und
ihre Effektorfunktionen .
3.5
3.5.1
Angeborene intrinsische
antivirale Faktoren . . . . .
Die Detektion viraler Infektion durch das angeborene Immunsystem . .
Antivirale Effektormechanismen des angeborenen
Immunsystems. . . . . . . .
Adaptive antivirale
Immunität . . . . . . . . . . .
135
136
137
3.5.2
139
Die Detektion bakterieller
Infektion durch das angeborene Immunsystem . .
Antibakterielle Effektormechanismen des angeborenen Immunsystems.
Adaptive antibakterielle
Immunität . . . . . . . . . . .
139
141
142
3.5.3
142
143
146
149
149
150
Immunantworten gegen
Bakterien . . . . . . . . . . . .
Immunantworten gegen
Parasiten . . . . . . . . . . . .
161
161
162
163
164
164
165
165
Einzellige Parasiten . . . . .
Helminthen . . . . . . . . . .
166
166
167
Immunantworten gegen
Pilze . . . . . . . . . . . . . . . .
168
3.6
Immundefizienz . . . .
169
3.6.1
Hereditäre Immundefekte . . . . . . . . . . . . . .
170
3.5.4
150
Genetische Defekte des
angeborenen Immunsystems . . . . . . . . . . . . .
Hereditäre Defekte des
adaptiven Immunsystems
153
156
3.6.2
170
171
Erworbene Immundefekte . . . . . . . . . . . . . .
171
Durch das Immunsystem verursachte
Krankheit . . . . . . . . . .
172
156
3.7
Immunantworten
gegen verschiedene
Klassen von
Erregern . . . . . . . . . . .
160
Immunantworten gegen
Viren . . . . . . . . . . . . . . .
161
3.7.1
3.7.2
Autoinflammation . . . . .
Durch das adaptive Immunsystem verursachte
Erkrankung . . . . . . . . . .
172
174
23