darmpathogene Protozoen

Physiologische Flora des Darmes:
Bakterien:
Pilze:
Protozoen:
Viren:
- 109 - 1011 pro g Stuhl
- 99% Anaerobier, z.B. Bifidobacterium, Bacteroides
- 106 - 108 pro g Stuhl: E. coli und Enterokokken
- Staphylokokken, Streptokokken, Corynebakterien,
Enterobakterien, Pseudomonaden,
Clostridien
- Candida- Arten (meist C. albicans)
- Geotrichum candidum
- Schimmelpilze
- Entamoeba coli, Entamoeba dispar, Entamoeba hartmannii,
Endolimax nana, u.a.m.
- Enteromonas hominis, Pentatrichomonas hominis
Chilomastix meslini
- Bakteriophagen,
- Enteroviren
Diagnostisches / therapeutisches Vorgehen
abhängig von:
Stuhlbeschaffenheit: - geformt, fest
- breiig, flüssig, schleimige oder blutige Bestandteile
- wässrig, mit Schleimflocken und /oder Blut
Status:
Anamnese:
- Fieber
- Durchfälle / Tag
- Arthritis, Erythema nodosum, Appendizitis o. ä.
- Alter
- ambulant oder stationär
- Onkologie, Transplantation, ITS, ...
- Reiseanamnese /Lebensmittelanamnese
- operative Eingriffe / Immunsuppression
- laufende Antibiotikatherapie
Pathogenese
•
Adhärenz
•
Toxinbildung
•
Invasion
•
Penetration
•
Resorptionsblockade
Adhärenz (1):
• enteropathogene Escherichia coli (EPEC)
O55, O111, O125 uam.
• Virulenzfaktoren:
fimbriale /afimbriale Adhäsine (Intimin),
Typ III Sekretionssystem (EspA-C),
HP90 / 78 kDa-Protein,
Hämolysine
• Vorkommen: Kinder im 1. Lebensjahr
Dyspepsie
Adhärenz (2):
• enteroaggregative Escherichia coli (EAEC)
O3, O15, O44, O77 uam.
• Virulenzfaktoren:
• Vorkommen:
CFA/III (bundle forming pili)
Cytotoxin?, EAST11 (bei 40%)
Kinder, Entw.-Länder,
Diarrhoe > 14 Tage
Adhärenz (3):
• Salmonella enterica
div. Serovare von Enteritis-Salmonellen
z.B.: S. Enteritidis, S. Typhimurium
• Infektionsdosis: 105 CFU/ml!
• Virulenzfaktoren:
fimbriale/afimbriale Adhäsine,
Enterotoxin (LT)
• Vorkommen: überall, Zooanthroponosen, Zoonosen
• Patienten <1Jahr, > 65 Jahre erhöhte Letalität!
Toxine, im Lebensmittel angereichert:
• Saphylokokken-Enterotoxine A-E: resistent gegen M-D-Passage,
(Superantigene)
Kochen < 30 Min.
nach 4-6 Std. Brechdurchfall, bis 24 Std.
• Clostridium botulinum:
Neurotoxine A, B, C1, C2, D, F, G
1ng/kg wirken letal
• Clostridium perfringens:
Enterotoxin A,
bei wiederholt aufgewärmten
Speisen
• Bacillus cereus: emetisches Toxin, Diarrhoetoxin,
bei schwer kontaminierten Lebensmitteln
Toxinbildung in vivo (1):
Vibrio cholerae: Biotypen:
(Zooplankton)
V. cholerae
V. El Tor
Serotypen:
O1 und O139
Enterotoxin*
Neuraminidase, Mucinase, Adhäsine, Hämolysin
*Rezeptor: GM1-Ganliosid, Freisetzung von ADP-Ribose, Enthemmung der
Adenylatcyclase, Überprodduktion von cAMP, Öffnung der Cl--Ionenkanäle,
Hemmung der Na+-Rückresorption und Wasserverlust der Zellen.
chromosomal kodiert,
andere Vibrionen (NAG)
Vibrio parahaemolyticus
Enterotoxin choleraähnlich,
Aeromonas hydrophila
Plesiomonas shigelloides
Enterotoxin choleraähnlich,
Erkrankungen nach Genuß roher Meeresfrüchte!
Toxinbildung in vivo (2):
enterotoxische Escherichia coli (ETEC):
O6, O8, O11, O159 uam.
Virulenzfaktoren: Hitze-labiles Toxin (LT-I)
Struktur und Funktion
Hitze-stabiles Toxin (ST-I)
wie bei Choleratoxin!
Adhäsine (fimbrial:CFA/I, CFA/II, bundle forming pili uam.
afimbrial: CS6 uam.)
Vorkommen: vorwiegend Entwicklungsländer, Kinder nach Abstillen
Reise-Diarrhoe (Infektionsdosis 107-108/ml)
Toxinbildung in vivo (3):
enterohaemorrhagische Escherichia coli (EHEC):
O157:H7 u.a.
Virulenzfaktoren: Shiga-like Toxine: Stx1 u. Stx2 (Verotoxin)
Intimin evtl. weitere Adhäsine,
Hämolysin
Vorkommen: weltweit bei Rindern und anderen Schlachttieren
Übertragung: Nahrungsmittel/ fäkal- oral
hämorrhagische Colitis, HUS
akutes Nierenversagen
Thrombozytopenie
hämolyt. Anämie
Toxinbildung in vivo (4):
Clostridium difficile:
Virulenzmerkmale: Toxin A( Enterotoxin), Toxin B (Cytotoxin)
Antibiotika-induzierte pseudomembranöse Enterokolitis
häufig nach: Clindamycin, Ampicillin, Tetracyclinen,
auch nach:
Diagnose:
Therapie:
Penicillinen, Cephalosporinen, Carbapenemen,
Makroliden, Co-Trimoxazol und einigen
Zytostatika
Toxin-Nachweis, evtl. Koloskopie
Vancomycin per os (0,125g alle 6h, 10 Tage)
Metronidazol per os (0,25g alle 6h, 10 Tage)
Invasion (1):
Shigella dysenteriae: 13 Serotypen, Tropen, Mittelamerika
Shigella flexneri: 16 Serotypen, Europa, Asien, Nordafrika
Shigella boydii: 18 Serotypen, Vorderasien, Nordafrika
Shigella sonnei: serologisch einheitlich, Europa, weltweit
Virulenzfaktoren: Typ III-Sekretionsaparat
Enterotoxin (63 kDa-Protein)
(Chromosomal und Verotoxin (ShT),
plasmididkodiert) LPS (Rauh-Formen apathogen)
Neurotoxin (nur bei Sh. dysenteriae)
Komplikationen / Folgekrankheiten!
Erreger sterben in Stuhlproben schnell ab!
Ipa-A-D,
Invasion (2):
enteroinvasive Escherichia coli (EIEC):
O28, O124, O167 uam.
Virulenzfaktoren: Ipa A-D
(Plasmid-kodiert)
(Ipa C: Internalisierung,
Ipa B: Lysis der Vakuole,
Effekte auf das Zytoskelett)
Enterotoxin (63 kDa-Protein, auch bei Shigellen)
Vorkommen:
Nahrungsmittel,
Wasser (vorwiegend Entwicklungsländer)
Infektionsdosis höher als bei Shigellen!
Invasion (3):
Campylobacter jejuni:
Campylobacter coli:
Campylobacter laridis:
häufig bei
Haustieren und
Schlachtgeflügel/Möwen
Virulenzfaktoren: Enterotoxin (LT), Zytotoxin (ähnlich dem Shigatoxin)
ulzerierende Colitis, Kryptenabszesse
(oft selbstlimitierend)
Penetration (1):
Salmonella Typhi: Serotyp D
Salmonella Paratyphi A, B, C,: Serotyp A; B; C
Virulenzfaktoren: Adhäsine, Invasine, LPS
Zyklische Infektion: Inkubation (Internalisierung in M-Zellen, Invasion der
Peyerschen Plaques, primäre Bakteriämie)
Generalisation (sekundäre Bakteriämie, Fieber, Eintrübung,
rel. Bradykadie, Leukopenie, Obstipation)
Organmanifestation (Typhome, Roseolen, Myokarditis,
Enzephalitis, Pneumonie,)
Elimination (Stadium decremendi)
Komplikationen: Perforations-Peritonitis, Blutungen
Herzversagen, Endotoxin-Shock
Penetration (2):
Yersinia enterocolitica: 18 O-Antigene (Europa: O3 u. O9, USA: O6)
Enteropathogenität
Virulenzfaktoren:
Adhäsine (Yad)
(plasmid-kodiert, Expression bei 37°C)
äußere Membranproteine (Yop B-Q)
Enteritis/Enterocolitis, mesenteriale Lymphadenitis / terminale Ileitis
/Appendizitis
- bei Kindern bis 10 Jahre
- bei Pat. > 30 Jahre
Folgekrankheiten: Erythema nodosum, Arthritis, Myokarditis, M. Reiter
Yersinia pseudotuberculosis: 15 O-Antigene (Typen I-VI)
Enteritis/Enterocolitis
mesenterials Lymphadenitis /
terminale Ileitis /Appendizitis
- bei Kindern ab 6 Jahre
- bei Pat. > 18 Jahre
Folgekrankheiten: Erythema nodosum , Arthritis
virale Gastroenteritiden
 Rotaviren: 6 Gruppen bei Mensch und Tier, befallen wird nur der Dünndarm!
70nm , doppelstr. RNA (segmentiert)->Reassortment
keine Hülle, inneres und äußeres Kapsid (Rad)
 Adenoviren: Typen 40, 41, vorwiegend Kinder betroffen,
80 nm., doppelstr. DNA, Spikes, keine Hülle
 Caliciviren:
Brechdurchfälle, (HEV gehört zu den Caliciviren)
40 nm, einstr. RNA, keine Hülle
Norwalk-Agens:
Gastroenteritiden bei Kindern und
Senioren
Explosiv-Epidemien
darmpathogene Protozoen (1):
Entamoeba histolytica:
Tropen, weltweit,
Zyklus: Zyste (vierkenig)
Minutaform: E. dispar
Zyste
Magnaform: E. histolytica
invasiv:
Amöbenruhr
Komplikationen: Amöbom, Leberabszess, Abszesse in anderen Organen
(kochen, schälen oder vergessen!)
darmpathogene Protozoen (2):
Giardia lamblia:
weltweit, Infektion durch Zysten,
nicht invasiv, wässr. Durchfälle, Resorptionshindernis
Cryptosporidien: weltweit, Infektionen meist latent, bei Immunsuppression
schwere, chronische Durchfälle (AIDS)
Infektion durch Zysten, Internalisierung in Epithelzellen
Mikrosporidien:
Isospora belli:
Infektion durch Zysten, Erkrankung nur bei AIDS
Infektion durch Oozysten,
Kokzidiose (hartnäckige, therapieresistente Durchfälle)
diarrhoeogene Helminthen:
Shistsoma mansoni: Infektion durch Zerkarien, adulte Würmer in Pfortader,
Eier durchdringen Darmwand, → schleimig-blutige Durchfälle
Komplikationen: Lebergranulome, Leberzirrhose
Strongyloides stercoralis: Infektion durch Barfußlaufen auf kontaminierten
Böden durch filariforme Larve,
Haut → Kreislauf → Lunge → Darm,
Endogener Infektionszyklus möglich!
Massiver Vermehrung bei Immunsuppression!