Bakterien: 0,3 – 5 um Kokken, gerade Stäbchen, gekrümmte Stäbchen Nukleotid (verknäuelte DNA ohne Kernmemberan) Plasmide (nicht-essentielle kleinere DNA-Moleküle) Zellwand der gram-Positiven Bakterien: 1) Zytoplasmamembran (Phospholipid-Doppelschicht) 2) Murein-Netzwerk (durch Peptide verknüpfte Polysachharidketten) – 30% 3) Lipoteichonsäure mit Zytoplasmamemberan verankert 4) Teichonsäure mit Murein verknüpft (à aktiviert Komplementsystem alternativ, Makrophagen - Sekretion) 5) Zellwandassoziierte Proteine: Protein A, Clumping Faktor, Fibronektin-Binde-Protein (Staphylokokkus aureus), M-Protein (Staphylokokkus pyogenes) Zellwand der gram-negativen Bakterien: 1) Zytoplasmamembran (Phospholipid-Doppelschicht) 2) Murein-Netzwerk (durch Peptide verknüpfte Polysachharidketten) – 10% 3) Äussere Membran: a) OmpA (Outer membrane Protein A) – verknüpft Murein Schicht mit äusserer Membran b) Porine c) Transportproteine d) LPS (Lipopolysaccharid): #) Lipoid A #) Kern-Polysaccharid #) O-spez. Polysaccharidkette (Typisierung) e) L-Formen (Betalactam-resistent) Kapsel (Polysaccharide – schützt Bakterien vor der Phagozytose) Geißeln Haftfimbrien (PAP – pyelonephritis-assoziierte Pili, Haftfimbrien von Gonokokken) Antibiotika: Sulfonamide, Trimethoprim Betalactam Rifamycin Tetracycline, Aminoglycoside, Makrolide 4-Chinolone Bakterien produzieren zuwenig Tetrahydrofolsäure blockieren Mureinsynthese hemmt Transkription blockieren Translation stören DNA-Topologie Staphylokokken: gram-positive Kokken in Haufen oder Trauben 1) Staphylokokkus Aureus: fakultativer Anaerobier Murein, Teichonsaeuren, Lipoteichonsaeuren ( à Komplementsystem (alt.), Makrophagen) Fibronektin-Bindeprotein à Fibronektin Kollagen-Bindeprotein à Kollagen Clumping-Faktor à Fibrinogen Protein A à Fc von IgG Exotoxine und Enzyme: Plasmakoagulase à Thrombinfunktion Leucocidin à degranuliert Makrophagen Exfoliatine à Epidermolyse Enterotoxine à Lebensmittelintoxikation, Superantigene Toxischer-Schock-Toxin-1: Superantigen à T-Lymphozyten-Aktivierung Unterschied zw. S. Aureus und KNS-neg. Staemme: 1) Plasmakoagulase 2) K oagulasenegative Staphylokokken v.a. fremdkörperassoziierte Infektionen Biofilm S. epidermidis S. saprophyticus (S. haemolyticus) Streptokokken: gram.pos. in Ketten oder Pärchen anordnende, katalaseneg., fak. anaerobe Kokken Einteilung nach Hämolysevermögen und einem in der Zellwand vorkommenden Kohlehydrat (Lancefield-AG) a-Hämolyse: auf Blutagar von grüner Zone umgeben – intakte Erys b-Hämolyse: großer gelblicher Hämolysehof – keine intakten Erys g-Hämolyse: keien Hämolyse Lancefield-Gruppierung: AG (Kohlenhydrat) Unterschied zu Enterokokken: auch in Anwesenheit von 6,5% NaCl und bei pH von 9,6 können sie sich 1) Streptococcus pyogenes (A-Streptokokken) b-hämolysierend aufgrund von Streptolysin M-Protein in der Zellwand à antiphagozytaer Exotoxine und Enzyme: Streptolysin O, S Pyrogene Streptokokken-Exotoxine A, B, C (PSE) à SuperAG, Scharlach-Exanthem, -Enanthem Streptokinase löst Fibrin auf. Hylaronidase DNasen 2) Streptococcus pneumoniae (Pneumokokken) a-hämolytisch, dicke Kapsel à S-Form (smooth) kapsellose Mutanten à R-Form (rough) Lobärpneumonie, Bronchopneumonie (akute Exazerbation, Sinusitiden, Otitis media, Meningitis) IgA-Protease 3) Streptococcus agalacticae (B-Streptokokken) Sepsis W/Wo Meningitis bei 1/1000 Neugeborenen 4) Orale Streptokokken a- oder g-Hämolysierend 50-70% der bakteriellen Endokartididen à ueber Läsionen der Mundschleimhaut (Bakteriämie und Kolonisierung der Klappen) Zahnkaries 5) Enterococcus apathogen, selten, aber gefürchtet: Endokarditis, nosokomiale Infekte Bacillus anthracis grampositives, sporenbildendendes, obligat aerobes Stäbchen antiphagozytaere Kapsel, Exotoxin (à Ödeme, Gewebsnekrosen) Boden à Tier à Milzbrand Hautmilzbrand (lokaler Infektionsherd, Sepsis, Absiedelung in anderen Organen zB Meningen à Meningitis), Lungen-, Darmmilzbrand Clostridium grampositive, sporenbildende anaerobe Staebchen, begeisselt (ausser C.perfringends) 1) C. perfringens Erreger des Gasbrands, nur wenn aufgrund niedrigen redoxpotentials im gewebe eine vermehrung dieser anaeroben erreger moeglich ist klein Symptomatik ß Invasive Infektion Anaerobe Zellulitis: Infektion auf Fascienlogen beschränkt, keine Beteiligung der Muskulatur, Krepituszeichen Gasbrand: Infektion der Muskulatur mit Myonekrosen und Toxinämie 2) C. tetani Klinische Symptomatik ß Neurotoxin Tetanospasmin à Proteolyse von Komponenten des Neuroexozytoseapparates in Synapsen der Vorderhörner des Rückenmarkes à hemmende efferente Impulse aus dem Kleinhirn werden nicht mehr übertragen risus sardonicus, Opisthotonus Nachweis Toxin in Wunde, Antitoxische Therapie 3) C. botulinum Intoxikation: Toxin ist ein hitzelabiles Protein (AG A bis G), Metallprotease à Proteolyse von Komponenten der motorischen Endplatten à schlaffe Lähmung der Muskulatur (v.a. der von den Kopfnerven versorgten Muskeln à doppelt sehen, Schluck-, Sprechschwierigkeiten, Obstipation, trockene Schleimhäute. Wundbotulismus, Säuglingsbotulismus 4) C. difficile (pseudomembranöse Kolitis) kommt in der Darmflora von 1-4% der gesunden Erwachsenen vor. antibiotikaassoziierte pseudomembranöse Kolitis Toxin A à Enterotoxin, verm,ehrte Sekretion von Elektrolyten und Wasser Toxin B à Zytotoxin, schaedigt Enterozyten Corynebacterium diphteriae: grampositive, am Ende keulenförmig aufgetriebene sich in V- oder Y-Form oder palisadenartig lagernde Stäbchen. Diphterietoxin: B-Fragment bindet sich an Rezeptoren empfindlicher Zellen, A-Fragment blockiert irreversibel die Translation bei der Proteinsynthese lokale Infektion: Infektion der Schleimhaut von Tonsillen, Pharynx, Nase, Konjunktiva diphterische Pseudomembran an Tonsillen (Echter Krupp im Ggs. zu Pseudokrupp – Haemophilus influenzae) systemische Intoxikation: Parenchymdegeneration in Leber, Nieren, Nebennieren, Herz, Kopfnerven kultureller Nachweis des Erregers, Toxin-Nachweis durch Immundiffusionstest nach Ochterlony, PCR M ycobacterium 1) M . tuberculosis 3-4 um säurefeste, grampos. Stäbchen, einfärbbar mit Ziehl-Neelsen-Färbung obligate Aerobier in lipidhaltigem Medium à gelbliche, trockene, karfiolartige Kolonien Struktur der Zellwand: Murein, Arabinogalaktan, Mykolsäuren, Glykolipide Chemie: lipidartige Substanzen verantwortlich für: 2) Resistenz gg. chem. & phsik. Noxen 3) Resistenz gg. Phagozytose durch nicht-aktivierte Makrophagen (verhindert Verschmelzung von Phagosom & Lysosom) 4) Resistenz gg. Komplement Tuberkuloproteine: 1) Immunantigene 2) Tuberkulin Primärtuberkulose in Lunge nach Tröpfcheninfektion T-Lyz à MAF à aktivierte Makrophagen können TB abtöten (bei Immundefizienz à Miliartuberkulose 10 % à Sekundärtuberkulose (Reaktivierung der Tuberkuloseherde) à offene Tuberkulose (bronchiale Streuung) à hämatogene Streuung Test nach Matoux à Tuberkulin intrakutan Diagnoseverfahren: Färbung nach Ziehl-Neelson, Kulturen, Biochemische Teste. Schnellverfahren: halbautomatischer Nachweis von Stoffwechselprodukten, Analyse von Fettsäuren im Gaschromatographen 3) mycobacterium leprae neisseria gonorrhoe Gonokokken sind gramneg., paarig auftretende, aerobe Kokken, Durchmesser 1 um durch GV übertragene Krankheit, über Urogenitalmukosa (Haftpilii und OM P P2 (outer membrane protein))ein à lokale mit Eiterbildung einhergehende Infektion à (Prostatatitis, Epididymitis, Salpingitis, Peritonitis, Konjunktivitis) neisseria meningitidis gramneg., pleomorphe Kokken Parasiten des Nasopharynx (10% der Bevölkerung). Wenn keine AK vorhanden, können sie durch „parasitdeterminierte Endozytose“ über die Schleimhaut eindringen. starke Kopfschmerzen, Fieber, Genickstarre, schweres Krankheitsgefühl. Epidemien: in winter und Frühling Übertragung durch Tröpfchen Infektionsquellen snd Keimträger und Erkrankte Chemoprophylaxe, Immunisierungsprophylaxe gram.neg. Stäbchen Enterobacteriaceae Salmonella Shigella Yersinia E. coli Vibrionaceae Vibrio Aeromonas Plesiomonas Pasteurellaceae Haemophilus Pasteurella 1) Enterobacteriaceae gram.neg., fak.-anaerobe Stäbchen Lactosepositive E. à koliforme Enterobacteriaceae Lactosenegative E. à Shigellen, Salmonellen Endoagar à nur Wachstum v. gram.neg. Bakt. O-AG à LPS K-AG à Kohlenhydrate F-AG à Fimbrien H-AG à Geißeln Pathogenitätsdeterminanten: · Adhärenzfaktoren · Invasive Faktoren · Exotoxine (Enterotoxine, Zytotoxine) · Endotoxin · Resistenz gg. Komplement und Phagozyten · Kumulierung von Fe2+ Intestinale Infekte: nicht entzündliche Enteritis: prox. DD, wässrige Diarrhö, keine fäkalen Leukos, ETEC-Infektionen, Cholera entzündliche Enteritis: dist. DD und Kolon, Entzündung, fäkale Leukos, bakt. Ruhr, Salmonellen Enteritis, EIEC Infektion Systemerkrankungen mit oder ohne Diarrhö Penetration über M Zellen im dist DD Translokation über Mph in LT hämatogene, lymphogene Streuung Typhus, Yersinia enterocolitica A) Salmonella typhöse Salmonellosen à Serovare Typhi, Paratyphi A, B, C per os, intestinale Aufnahme, LT, lymphogen, hämatogen à Milz, Leber, KM, Gallenwege, Haut, Peyer-Plaques Symptome:Fieber (39, 40, 41), , Kopfschmerz, Benommenheit, Leukopenie, Bradykardie, Milzschwellung, Roseolen am Abdomen, Diarrhö (event. Darmblutungen) Infektionsquelle: menschliche Ausscheider enteritische Salmonellosen Infektionsquellen: Nutztiere Invasin der Mukosa durch Invasinproteine Infektion bleibt auf den GI-Trakt beschränkt Isolierung: Selektiv-Indikator-Medien Identifizierung: Bunte Reihe Serovar durch Objektträger-Agglutination Typhöse Salmonellosen: durch Bestimmung des Titers agglutinierender AK gegen O-/H-/AG der Salmonellen (=Gruber-Widal-Reaktion) à Titer muss in 1 Woche um das 4-fache gestiegen sein B) Shigella S. dysenteriae bakt. Ruhr per os, Kolon, zytotoxisch auf Mukosazellen (Shigellatoxin = Vero-Zytotoxin) Entzündung, Blutungen bishin zur Darmperforation mit konsekutiver Peritonitis C) Yersinia Y. pestis indirekt: Ratten à Flöhe à Mensch à Bubonen (LK-Schwellung) à hämatogene Streuung in andere Organe direkt: über Hautrisse Symptome: Fieber, Benommenheit, schweres Krankheitsgefühl, Lungenpest Quarantänekrankheit Y. enterocolitica über Lebensmittel à penetrieren Mukosa im unteren Intestinaltrakt Enteritische Yersiniosen Extramesenteriale Yersiniosen (Sepsis, Lymphadenopathie, Hepatitis) Folgeerkrankungen: Mono- Oligoarthritis D) E. coli Teinkwasser: in 5x20ml sollten keine E.coli zu finden sein Badewasser: 100 E.coli / 100ml · extraintestinale Infekte Urethritis, Zystitis, Urethrozystitis, Pyelonephritis Obstruktive Anomalien, neurogene Blase, vesicourethraler Reflux fördern die Entstehung (uropathogene e.coli) UPEC-Stämme mit PAP (Pyelonephritis-assoziierten Pili) Sepsis, M eningitis (Neugeborene Senium), Wundinfeke, Appendizitis, Cholezystitis EPEC: Enteropathogene E.coli Säuglingsdiarrhoe ETEC: Enterotoxische E.coli hitzelabiles LT à stimuliert Adenylatcyclase à cAMP-Anstieg hitzestabiles ST à simuliert Guanylatcyclase à cGMP-Anstieg, keine Na, Cl – Resorption, CFA: Kolonisierungsfaktoren à Fimbrien massive Durchfälle Enteroinvasive E.coli wie Shigellen-Infektion, penetrieren Schleimhaut des Kolon Enterohämorrhagische E. coli Ursache des HUS mit akutem Nierenversagen, Thrombozytopenie und Anämie, Vero-zyto-Toxine Vibrio cholerae gramneg. alkalitolerante monotrich begeisselte Stäbchen Pathogenität beruht auf Choleratoxin: Untereinheit B: bindet an Enterozyten Untereinheit A, verhindert die Hemmung der Adenylatcyclase à vor allem Cl und passiv Wasser ins Lumen à Diarrhoe, Erbrechen, Eksikkose: Bluddruckabfall, Tachykardie, Anurie, Untertemperatur Haemophilus influenzae gram.neg. bekapselte, unbewegliche Stäbchen fakultativer Anaerobier, Ammenphänomen mit s. aureus Kinder zwischen 6 Monaten und 4 Jahren à Meningitis Pneumonien als Superinfektion nach Influenza akute Exacerbation einer Bronchitis Campylobacter spiralig gekrümmtes aerobes bewegliches Stäbchen C. jejuni: verursacht Enterokolitis mit wässrigen, schleimigen, manchmal auch blutigen Durchfällen und Fieber optimale Wachstumstemperatur: 42 Grad Inkubationszeit 2-5 Tage, Krankheitsdauer 1 Woche Isolierung aus dem Stuhl durch Selektivmedien von Tieren über Lebensmittel und Trinkwasser auf den Menschen C. fetus: Meningitis, Endokartidis, Arthritis, Sepsis Spirochäten 1) 2) 3) Treponema pallidum Borellia Leptospira 1) Treponema pallidum 2) T. pallidum pallidum Erreger der Lues (Syphilis) Lues 1 (Primärstadium): harter Schanker, primäraffekt, harte Induration, Lymphadenitis Lues 2 (Sekundärstadium): 4-8 Wochen nach Auftreten des Primäraffektes: Exantheme, Enantheme, Kondyloma Monate bis Jahre (mit Symptomfreien Intervallen) Lues 3 (Tertiärstadium): Gewebezerfall, subkutane, subseröse und parenchyme Gummen, Mesaortitis luetica, Neurolues, Tabes dorsalis, Enzephalopathie (progressive Paralyse) Erregernachweis: Dunkelfeldmikroskopie, Immunfluoreszenz 3) Borellia B. recurrentis à epidemisches Rückfallfieber ß Kleiderläuse – heute weitgehend verschwunden B. duttonii à endemisches Rückfallfieber ß Zecken – Afrika, Zentralamerika VMP – variable major protein Diagnose: mikroskopischer Nachweis B. Burgdorferi à Lyme-Borreliose ß Zecken a) erythema chronicum migrans b) meningoradiculitis bannwarth c) monoarticuläre arthritis Diagnose: AK-Nachweis 1) Leptospira Leptospirose – durch Schweineurin übertragen à hämatogene Streuung à Sepsis à generalisierte Vaskulitis Stadium 1: Sepsis Stadium 2: Immunstadium: a) anikterischer Verlauf à Meningits b) ikterischer Verlauf (Morbus Weil) à Funktionsausfall Leber, Niere, kardiovaskuläre Symptome Diagnosen staphylokokken: M, K, Clumping-Factor, Plasmakoagulase streptokokken: bacillus clostridium perfringens clostridium tetani clostridium botulinum clostridium difficile listeria monocytogenes corynebacterium diphteriae mycobacterium tuberculosae M, K, Latexagglutination für A M, K M, K Toxin (Maus) Toxin (Maus) Toxin M, K K, Toxinnachweis (elek-ouchterlony) M, K, Halbautomat: physiologische M erkmale Gaschromatograph: Identifizierung v. Fettsäuren M M, K im Thayer-M artin-M edium M, K K in selektiv indikator medien, Bunte Reihe, Gruber-Widal (typhöse)= Titer aggl. AK gg. AG K in selektiv indikator medien K selektiv, AKnachweis mit aggl., elisa, immunoblot M, K, Agglut M, K, V-, X-Faktor K selektiv isolierung c14-Harnstoff isolierung, identifizierung VDRL: Antilipoidale AK (Reagine) durch Cardiolipin als AG TPHA: Treponema pallidum Hämagglutinationstest FTA-Abs: Fluoreszenz-Treponema-AK -Absorptionstest M PCR AK -Nachweis K BR Trachom: M (Giemsa) NGU: direkte IF – M OM P, K, AK –M ikroIF Lymphogranulonum venereum KBRM ikroIF M ikroIF AK -K BR mycobacterium leprae neisseria gonorhoe neisseria meningitidis salmonella shigella yersinia vibrio cholerae hämophilus influenzae c. jejuni c. fetus heliobacter pylori pseudomonas aerogenosa Treponema pallidum borellia recurrentis, duttonii borellia burgdorferi rickettsia chlamydia psitacci chlamydia trachomatis chlamydia pneumoniae mycoplasma