Letzte Aktualisierung 05.07.2006
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Immunologie Letzte Aktualisierung 05.07.2006 copyright by Uwe Hofmann Krankenpfleger und Rettungsassistent Pfarrgasse 1 97522 Sand am Main Fax +49 9524 / 850281 e-Mail: [email protected] Homepage: www.uhvs.de Zusammenfassung Mikrobiologie 1. Immunologie 1 Immunologie Das Immunsystem hat die Funktion einer Körperpolizei, die Eindringlinge abwehrt und unschädlich macht. Ein vom Immunsystem als fremd bewerteter Mikroorganismus / bewertete Substanz wird Antigen genannt. Löst das Antigen eine Immunantwort aus, handelt es sich um ein Immunogen. Zellen, die im Immunsystem eine Rolle spielen: • Stammzellen: Vorläuferzellen, die im roten Knochenmark gebildet werden und aus denen letztlich alle am Immunsystem gebildeten Zellen sowie die Erythrozyten hervorgehen. • Leukozyten: Sammelbegriff für alle weißen Blutkörperchen (Granulozyten, Monozyten, Lymphozyten). • Die polymorphkernigen Granulozyten mit gelapptem Zellkern werden je nach ihrem Färbeverhalten (nach Giemsa) wieder unterschieden in: • Neutrophile (Fäbereaktion neutral) • Eosinophile (Reaktion v.a. mit sauren Farbstoffen) • Basophil (Reaktion v.a. mit basischen Farbstoffen) Sie spielen eine Rolle bei der ersten (unspezifischen) Immunabwehr. Am zahlreichsten sind die neutrophilen, die eindringende Antigene über die Zellmembran aufnehmen (Phagozytose) und intrazellulär zerstören. Die Zahl der eosinophilen ist bei Wurmerkrankungen meist erhöht. • Die in Gewebe und Organe eingewanderten Makrophagen und ihre Vorläuferzellen im Blut (die Monozyten) agieren wie die neutrophilen Granulozyten als unspezifische Freßzellen. • Die Lymphozyten unterteilen sich wiederum je nach ihrer Herkunft in • T-Lymphozyten: Ursprüngliche Entstehung im Thymus. Spezielle Leukozyten, die sowohl als • T-Helferzellen (TH-Lymphozyten durch chemische Alarmierung anderer Immunzellen eine Immunantwort auslösen und verstärken, als auch als • T-Suppressorzellen (TS-Lymphozyten) eine Immunantwort unterdrücken können, um überschießende Reaktionen zu vermeiden. • T-Killerzellen (TK-Lymphozyten) zerstören spezifische Zellen, die Antigene tragen. • B-Lymphozyten: Ursprüngliche Entstehung im Bursa Fabricii, einem Organ, welches bei Vögeln die Bildung von B-Lymphozyten. Beim Menschen werden sie in den Lymphknöten aus den Vorläuferzellen differenziert. Sie produzieren die Antikörper für die humorale Immunantwort. Diese gehen spezifisch mit einem bestimmten Antigen eine Bindung ein. Die chemische Information zur Bildung spezifischer Antikörper erhalten sie von anderen Zellen, z.B. den T-Zellen und Makrophagen. Diese präsentieren das entsprechende Antigen auf ihrer Zelloberfläche. Antikörper (Immunglobuline) sind Proteine, die spezifisch Antigene durch eine chemische Bindung neutralisieren. Es gibt fünf verschiedene Klassen: - IgA kommt meist in Sekreten von Schleimhäuten vor (Augen, Schweißdrüsen, GIT) - IgD erscheint zusammen mit IgM membrangebunden auf der Zelloberfläche von Zusammenfassung Mikrobiologie 1. Immunologie B-Lymphozyten IgE spielt bei Allergien vom Soforttyp eine Rolle durch Aktivierung von Immunzellen Und Freisetzung von Histamin - IgG häufigster Antikörper bei älteren Infektionen - IgM häufigster Antikörper bei frischen Infektionen; v.a. bei Erstinfektionen Ein Antikörper besteht aus jeweils zwei schweren (H=Heavy) und zwei leichten (L = Light) Ketten, die durch zwei Schwefelatome (Disulfidbrücken) miteinander verbunden sind. - Das C-terminale Ende ist ein kristallisierbares Fragment, an der z.B. die Komplementfaktoren binden. Beim Komplementsystem handelt es sich um ein System von Plasmaproteinen, den Komplementfaktoren. Sie werden sowohl bei der spezifischen, als auch bei der unspezifischen Immunabwehr aktiviert. In Kaskadenreaktionen heften sie sich an Immunkomplexe (Antigen – Antikörper-Reaktion) oder direkt an eingedrungene Erreger und schädigen deren Zellmembranen. Die Komplementfaktoren vervollständigen (komplementieren) die Immunabwehr, durch Unterstützung der Antikörper und der Leukozyten bei der Immunreaktion. Die ersten Reaktionen der Körperabwehr gegen eingedrungene Antigene sind unspezifisch und geschieht durch Phagozytose der Freßzellen (Granulozyten, Makrozyten, Monozyten). Sie sind nicht gegen ein bestimmtes Antigen gerichtet. Für die spezifische Abwehr (gegen ein bestimmtes Antigen gerichtete zellvermittelte Immunität) sind die T-Lymphozyten verantwortlich. Die humorale Immunität beruht auf der Bindung von Antikörpern an ein bestimmtes Antigen (Immunkomplex). Bei der Autoimmunantwort reagiert das Immunsystem auf körpereigene Substanzen, die es als fremd einstuft. Dies kann zu Autoimmunerkrankungen führen, die meist auf einer pathologischen Veränderung der Oberfläche von Gewebe oder auf Freisetzung von intrazellulären Substanzen (Tumorerkrankungen) beruht. Seite 3 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 2. Serologische Immuntests 2 Serologische Immuntests Durch bestimmte serologische Tests besteht die Möglichkeit, bestimmte erregerspezifische Antikörper nachzuweisen. • ELISA (Enzyme-linked-Immuno-Sorbent-assay) - Beschichten einer Mikrotiterplatte mit einem Antigen - Auftragen einer Testlösung (z.B. Patientenserum), welche auf für das Antigen spezifische Antikörper untersucht werden soll - Sind Antikörper vorhanden, werden diese an das Antigen gebunden (→ Immunkomplex) und somit auch an die Oberfläche der Testplatte - Zugeben eines an ein Enzym gekoppeltem Antikörpers gegen die zuvor aufgetragene Testlösung - Wurde vorher ein Immunkomplex gebildet, binden auch die zweiten, gegen die Testlösung gerichtete Antikörper mit dem Enzym an die Platte. - Zugeben eines Substrates für das Enzym. Ist das Enzym vorhanden, kommt es zu einer chemischen Reaktion mit Farbumschlag. ⇒ Positiver Befund • RIA (Radio-immun-assay) Ähnlich dem ELISA. Statt enzymatische Reaktion wird die radioaktive Markierung von Antikörpern angewandt. • Immunofluoreszenztest Wie ELISA, jedoch Markierung durch fluoreszierende Substanz, die an die Serum-Antikörper gekoppelt sind. • KBR (Komplementbindungsreaktion) Es werden Serum, Antigen und Komplementfaktoren miteinander vermischt. Sind spezifische Antikörper vorhanden, wird das Komplement verbraucht. Danach werden Schaferythrozyten mit Komplement-aktivierenden Antikörpern gegen diese Erythrozyten zugegeben. Wurde das Komplement verbraucht, können die Schaferythrozyten nicht zerstört werden (→positives Ergebnis ohne Farbumschlag). Wurde das Komplement nicht verbraucht, werden die Schaferythrozyten zerstört (lysiert) und es kommt zu einem optisch sichtbaren Farbumschlag (→ negatives Ergebnis) Seite 4 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 3. Biologische Einteilung von Organismen 3 Biologische Einteilung von Organismen Die Gesamtheit aller Organismen kann in fünf, sich grundlegend unterscheidende Gruppen unterteilt werden: • Tiere • Pflanzen • Pilze • Bakterien • Viren Mit Ausnahme der Viren bestehen alle Organismen aus Zellen, die von einer Membran umgeben ist. Diese ist semipermeabel, d.h. durchlässig für Moleküle bis zu einer bestimmten Größe. Diese Membranen trennen intra- und extrazellulären Raum voneinander. Viren sind azellulär. Sie haben keine zelluläre Struktur und bestehen nur aus Nukleinsäure. Es gibt DNA- und RNA-Viren. Sie verfügen nur über ein unvollständiges Genom (vollständige Erbanlagen) und sind deshalb abhängig von Wirtszellen. Zelluläre Organismen lassen sich nach ihrem Zellaufbau grundsätzlich unterscheiden. • Eukaryonten besitzen einen echten Zellkern (nucleus) der die DNA enthält und von einer Membran umgeben ist. Zusammen mit den anderen Zellorganellen ist das Gebilde nochmals von einer Membran umgeben. Dies wird auch Zellkompartimentierung genannt. Von der DNA wird die Proteinbiosynthese (Herstellung von Enzymen und Zellbestandteilen) gesteuert. Das Genom besteht in der Regel aus einem diploiden Chromosomensatz. Die Mitochondrien besitzen eine eigene (wenn auch unvollständige) DNA und dienen der Energiegewinnung über die Atmung. Endoplasmatisches Retikulum und Golgi-Apparat dienen dem Umbau und dem Transport von Stoffwechselprodukten. Im Zytosol (dem Raum außerhalb von Kern und Organellen) finden ebenfalls Stoffwechselvorgänge statt. Zelluläre Eukaryonten: Tiere inkl. Mensch, Pflanzen, Pilze • Prokaryonten besitzen keine Zellkompartimentierung. Die DNA liegt ringförmig als Kernäquivalent mitten im Zytosol vor. Die Zellatmung findet an der Zellmembran statt. Mit Ausnahme der Mykoplasmen sind alle Prokaryonten von einer festen Zellwand umgeben. Prokaryonten sind immer einzellig. Sie haben ein Genom mit einem einfachen (habloiden) Chromosomensatz. Zelluläre Prokaryonten: Bakterien 3.1 Aufbau der Bakterienzelle Bakterien besitzen keinen, durch Biomembranen abgegrenzten Zellkern oder andere Zellorganellen (also keine Kompartimentierung) und sind prinzipiell einzellig. Die ringförmige DNA hat nur einen haploiden (einfachen) Chromosomensatz. Mit Ausnahme der Mykoplasmen besitzen Bakterien eine charakteristisch aufgebaute Zellwand, den Mureinsaculus, der nach der in ihm enthaltenen Mureinsäure benannt ist. Die Zellwand kann von einer Kapsel umgeben sein, die vor Phagozytose durch Immunzellen schützt und antigene Eigenschaften besitzt. Im Menschen leben Seite 5 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 3. Biologische Einteilung von Organismen viele Bakterien als physiologische Flora oder als harmlose Kommensalen. Es sind aber auch viele Infektionskrankheiten bakteriellen Ursprungs. Bakterien sind in zwei große Gruppen unterteilter: grampositiv und gramnegativ. Diese Einteilung beruht auf eine Farbreaktion im Gram-Test, dessen Ergebnis von der unterschiedlichen Dicke des Mureinsacculus abhängt. Bei grampositiven Bakterien ist die Mureinschicht mehrschichtig, bei gramnegativen nur einschichtig. 3.1.1 Gram-Test: - Bakterien auf Objektträger hitzefixieren - Zugabe von blauem Farbstoff (z.B. Kristallviolett) und Bindung dieses Farbstoffes an bakterielle Zellbestandteile - Entfernung nicht gebundenen Farbstoffes durch Zugabe Lugolscher Jodlösung, damit ein schwerlöslicher Lack gebildet wird: Kristallviolett + Jod - Entfernung der überschüssigen Jodlösung und Entfärben des Präparates mit Alkohol. ⇒ Bei dünner Zellwand kann der Kristallviolett-Jod-Lack entfernt werden → negativ - Gegenfärben durch Zugabe eines roten Farbstoffes (z.B. Fuchsinrot). Wenn das Kristallviolett durch den Alkohol entfernt werden, kann das Fuchsinrot in die Zelle eindringen ⇒ Gram-positive Bakterien sind blau-violett gefärbt, da der Lack durch die dicke Zellwand zurückgehalten wurde ⇒ Gram-negative Bakterien sind rot, weil der Lack ausgewaschen werden und mit Fuchsinrot gegengefärbt werden konnte. 3.1.2 Ziehl-Neelsen-Färbung Ziel: Darstellung säurefester Bakterien. Prinzip: Einmal aufgenommener Farbstoff wird selbst nach Behandlung mit HCl-Alkohol nicht mehr abgegeben. Entfärbte, nicht säurefeste Bakterien werden durch Kontrastfärbung mit Methylenblau dargestellt. Vorgehen: - 3-5 Min. Karbol-Fuchsin auftropfen und verdampfen - Wasser spülen, trocknen - Mit HCl-Alkohol entfärben - Wasser spülen - Nachfärben mit Methylenblau-Lösung für 3 min. - Wasser spülen, trocknen ⇒ Säurefeste Bakterien sind rot auf blauem Untergrund sichtbar 3.2 Bakterien- und Geißelformen Die Geißeln dienen dem Bakterium der Fortbewegung. Kleiner als die Geißeln sind die Pili, die der Anheftung des Bakteriums dienen. Anzahl und Lage der Geißeln variieren artspezifisch ebenso wie die äußere Form. Ein einzelnes Bakterium ist meist rund (Kokken) oder stäbchenförmig (Stäbchen). Die Einzelzellen können sich wiederum in unterschiedlicher Form zusammenlagern, sodaß Pärchen (Diplokokken → Neisserien und Pneumokokken), Haufen (Staphyllokokken) oder Ketten (Streptokokken) entstehen. Seite 6 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 3. Biologische Einteilung von Organismen 3.3 Sauerstoffbedarf Ein wichtiger Parameter für den Stoffwechsel ist der Sauerstoffbedarf. - obligat aerob: benötigen Sauerstoff → Pseudomonas - fakultativ anaerob: kommen auch ohne Sauerstoff aus, indem sie über alternative Möglichkeit zur Energiegewinnung (meist über Gärung) verfügen → E. coli - obligat anaerob: Sauerstoff wirkt für sie toxisch, da sie bei der Umwandlung von Sauerstoff die giftigen Stoffwechselzwischenprodukte (Wasserstoffperoxid, Sauerstoffradikale) aufgrund fehlender Enzyme nicht abbauen können → Clostridien 3.4 Anspruch auf Nahrung und Milieu Es gibt viele unterschiedliche Lebensgewohnheiten und Stoffwechselwege. Von Bedeutung sind: - Sauerstoffgehalt - pH-Wert (Konzentration der Wasserstoffionen) - Konzentration an spezifischen Nährstoffen - Lichtverhältnisse - Salz- und Ionengehalt Sich autotroph ernährende Bakterien gewinnen analog zu den Pflanzen mit Hilfe von Licht aus anorganischen Substanzen (CO2) die für Stoffwechsel und Zellaufbau notwendige Energie zur Herstellung von Kohlenstoffverbindungen (Proteine, Kohlenhydrate und Fette). Die meisten Prokaryonten und alle bakteriellen Krankheitserreger sind heterotroph, was bedeutet, daß sie fertige Kohlenstoffverbindungen als Nahrungsgrundlage benötigen. 3.5 Sporenbildung Einige Gattungen von grampositiven Bakterien können bei entsprechenden physiologischen Bedingungen auch Sporen ausbilden. Sie umgeben sich mit einer Sporenwand, um bei ungünstigen Lebensbedingungen mit reduziertem Stoffwechsel zu überdauern. Diese Sporen können dann wieder zu vegetativen Bakterienzellen auskeimen. Sie sind extrem resistent gegen Hitze und Austrocknung. Dies macht die Trockensterilisation, bzw. das Autoklavieren (Feuchtsterilisation) notwendig als Garant absoluter Keimfreiheit. 3.6 Bakterielle Toxine Die pathogene Wirkung vieler Bakterien beruht auf dem Vorhandensein spezieller Toxine (Gifte), die die Erreger abgeben. Dabei wird unterschieden in Exotoxine, die die Bakterien während ihrer Lebenszeit abgeben (Diphterie, Tetanus) und in Endotoxine, die erst beim Zerfall des Erregers frei werden. Ein Enterotoxin Seite 7 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 3. Biologische Einteilung von Organismen kann sowohl Endo- als auch Exotoxin sein. Der Name besagt lediglich, daß es im Darm frei wird. 3.7 Physiologische Körperflora Unter normalen physiologischen Verhältnissen ist der menschliche Körper besiedelt mit einer Vielzahl von Bakterien und in geringerem Ausmaß auch Protozoen (tierische Einzeller) und Pilze. Es handelt sich hierbei um Kommensalen oder sogar Symbionten. - Haut: Corrynebakterien, Staphylokokken und Propionibakterien (Talgdrüsen). Man unterscheidet die Residentflora (dauernd anwesende Keime) von der Transientflora (nur vorübergehende Besiedelung der Haut). - Mund und Rachen: Streptokokken und Anaerobier. Oft überleben hier fakultativ pathogene Keime (z.B. staph. Aureus), die in anderen Körperregionen Krankheiten verursachen. Die Mundflora hat zur Aufgabe, fremde und pathogene Keime in Schach zu halten. - Nasenflora: v.a. Corrynebakterien und Staphylokokken. Auch Staph. Aureus - Unterer Respirationstrakt: gering von Bakterien besiedelt. - Oesophagus, Magen: niedriger ph-Wert, relativ keimarm - Duodenum: relativ keimarm - Dünn- und Dickdarm: relativ viele Bakterien, v.a. im Dickdarm. In Richtung Rektum nimmt Keimdichte beständig zu. Dünndarm hauptsächlich Bifidobakterien und Enterokokken. Im Dickdarm hauptsächlich Anaerobier wie Bacteroides, Clostridien und Bifidobakterien. Gering fakultativ anaerobe Enterobakterien (E. coli) und Enterokokken. - Harnwege: sollten bis Harnblase nicht besiedelt sein. Genitale und Urethra artenreiche Mischpopulation aus Aerobiern (Staphylokokken, Mukobakterien, Enterobakterien) und Anaerobiern (Bacteroides) - Scheide: besonders dicht besiedelt. Während der Pubertät und im höheren Alter Mischflora, bei der erwachsenen Frau dominieren jedoch vor der Menopause Laktobakterien. Ziel: Produktion von Milchsäure zur ph-WertReduzierung Seite 8 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 3.8 Systemische Einteilung von Bakterien 3.8 Systemische Einteilung der Bakterien Gramnegative Kokken Gramnegative Stäbchen • • • • Neisseria N. gonorrhoeae N. meningitidis Acinetobacter Branhamella Moraxella • • • • • • • • • • • • • Pseudomonas ps. Aeruginosa ps. Pseudomallei ps. mallei Brucella b. melitensis b. abortus b. suis Haemophilus h. influenzae h. aegyptius h. ducreyi Legionella Vibrio V. cholerae V. parahaemolyticus Aeromonas Plesiomonas Alcaligenes Afipia Bordetella (pertussis) Francisella Pasteurella Gardernella Enterobakterien • • • • Salmonella (typhi / paratyphi) Shigella Klebsiella Yersinia (pestis, pseudotuberculosis, enterocolitica) Enterobacter Escherichia Citrobacter Serratio Proteus • • • • • Gramnegativ, Spiralform • • • • Campylobacter (jejuni, fetus) Helicobacter (pylori) Spirillum (minus) Streptobacillus (mniliformis) Gramnegative Spirochaeten • Treponema pallidum Tr. Pallidum Tr. Carateum Tr. Vincentii Borrelien B. burgdorferi B. recurrentis und B. durroni Leptospira interrogans - • • Obligat intrazelluläre Bakterien, gramnegativ • Rickettsiaceae Rickettsia Rochalimaea Coxiella burnetii Clamydiaceae cl. Trachomatis cl. Pneumoniae cl. psittaci - • Bacteriodaceae • • • • • Bacteroides Prevotello Porphyromonas Fusobacterium Leptotrichia Grampositive Kokken Grampositive Stäbchen • • • • • • • • • Staphylococcus staph. Epidermitis staph. Saprophyticus staph. Aureus Streptococcus strept. Pyogenes strept. Agalactiae strept. Faecialis strept. Viridans Peptostreptokokken Pneumokokken Enterococcus Micrococcus Stomatococcus Peptococcus Peptostreptococcus • • • Bacillus Clostridium cl. Perfringens cl. Tetani cl. botulinum Lactobacillus Bifidobacterium Corynebacterium (diphteriae) Mycobacterium tuberculosis bovis leprae Listeria Erysipelothrix Propionibacterium • • • • Actinomyces Nocardia Streptomyces Actinomadura • • • • - Spirochaeten (Bakterien mit flexibler Zellwand) Obligat intrazelluläre Bakterien • • • • • • Treponema Borrelia Leptospira Rickettsia Coxiella Chlamydia Seite 9 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 4. Spezielle Bakteriologie 4.1 Gramnegative Kokken 4 Spezielle Bakteriologie 4.1 Gramnegative Kokken Hierbei handelt es sich um die Gruppe der Neisserien. Die Hauptvertreter sind Neisseria gonorrhoeae und Neisseria meningitidis. Die Bakteriengattungen Acinetobacter, Branhamella und Moraxella werden in die Neisserien eingeordnet und leben als Bestandteile der physiologischen Körperflora. Sie sind meist apathogen. Zu den gramnegativen Kokken gehören die Erreger zweier gefährlicher Infektionskrankheiten: Meningitis epidemica (Neisseria meninigitidis) und der Gonorrhoe (Neisseria gonorrhoeae). 4.1.1 Neisseria gonorrhoeae (Gonokokken) Typus: unbewegliche, obligat aerobe, oft paarweis-liegende Diplokokken Vorkommen: Schleimhautepithelien intra- und extrazellulär Krankheitsbild: Gonorrhö = Tripper; Geschlechtskrankheit Übertragung: Sexualverkehr Klinik: Entzündungen im Uro-Genitalbereich mit eitriger Sekretion Mann: Übergriff auf Prostata, Samenblase, Epididymis Frau: Übergriff auf Zervix, Tuben, Peritoneum Komplikationen: Bei haematogener Streuung sind Gonokokkendermatitis, Arthritis gonorhoica, Meningitis, Sepsis, Tendovaginitis, Endokarditis, Perihepatitis bekannt. Cave: Schwangerschaft: Infektion im Geburtskanal → CredéProphylaxe (1-2%ige Silbernitratlösung in jeden Konjunktivalsack) Untersuchung: Methylenblaufärbung von eitrigem Sekret, Mikroskopieren ⇒ hauptsächlich intrazellulär in Phagozyten liegende Diplokokken erkennbar Therapie: Penicillin als Mittel der Wahl. Bei Peni-Allergie oder Resistenzen ersatzweise Tetracyclin oder Erythromycin 4.1.2 Neisseria meningitidis (Meningokokken) Typus: gramnegativ, in der Regel paarweise angeordnet (Semmelform). Serologisch neun Typen unterscheidbar. Virulenzfaktoren sind v.a. das Endotoxin, das zu Gefäßschädigungen führt und die vor Phagozytose schützende Kapsel. Vorkommen: Bei 5 – 30% der Bevölkerung als transiente Flora des Nasopharynx. Krankheitsbild: Pharyngitis, Meningitis epidemica, Sepsis, WaterhouseFriedrichsen-Syndrom (schwere Sepsis mit Schock, Verbrauchskoagulopathie, Nebennierenapoplexie und Kreislaufkollaps, v.a. bei Kleinkindern, seltener bei älteren Kindern und Erwachsenen) Symptome: Meningokokkenmeningitis (Nackensteifigkeit, Fieber, Kopfschmerzen, Erbrechen, Bewußtseinstrübung bis Koma, Petechien, neurologische Symptome wie z.B. Fazialisparese, evtl. Mittelohrentzündung). Eitriger Liquor! Seite 10 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 4. Spezielle Bakteriologie 4.1 Gramnegative Kokken Untersuchung: Cave: Therapie: 4.2 Methylenblaufärbung des Liquors oder vom Aspirat petechialer Blutungen; Sicherung der Diagnose über Gramfärbung Autolysefähigkeit der Meningokokken bedingen schnellstmögliche Untersuchung des Liquors. Penicillin schon vor Laborergebnis! (Durch Entzündung der Meningen ist Penicillin Blut-Hirn-Schranke-gängig). Bei PeniAllergie alternativ Chloramphenicol. Grampositive Kokken Zu den grampositiven Kokken zählt Staphylococcus aureus, der häufig den Nasen-Rachenraum besiedelt und als fakultativ pathogener Erreger vielfältige Kranheitssymptome verursachen kann. Die plasmakoagulasenegativen Staphylokokken können Entzündungen der Herzklappen bewirken. Als häufige Ursache von verschiedenen Infektionskrankheiten (z.B. Scharlach, Kindbettfieber) fungiert Streptococcus pyogenes (Serogruppe A). Auch andere Streptokokken können vielfältige Krankheitsbilder auslösen. Die Pneumokokken (Streptococcus pneumoniae) rufen die lobäre Pneumonie hervor. 4.2.1 Staphylokokken Es sind sporenlose und in unregelmäßigen Haufen gelagerte Kugelbakterien. Sie können lokale, aber auch generalisierte Infektionen verursachen und zählen zu den häufigsten Eitererregern. Das von einigen Staphylokokkenstämmen gebildete thermostabile Enterotoxin ist die häufigste Ursache für Lebensmittelvergiftungen. Typische Staphylokokkenerkrankungen sind: Furunkel, Karbunkel, Follikulitis, Mastitis, Impetigo, Pemphigus, Infektionen des Respirationstraktes, Osteomyelitis, Endokarditis, septische Arthritis, Enterokolitis, Infektionen im Uro-Genitaltrakt, Empyem, generalisierte Hauterkrankungen und paranephritischer Abszeß. Bei Staphylococcus epidermitis und Staphylococcus saprophyticus handelt es sich um koagulasenegative Staphylokokken, die zur physiologischen Haut- und Schleimhautflora gehören. Hohe Umweltresistenz. Können sich aber z.B. auf Prothesenmaterial vom Kunststoff ernähren und zu Entzündungen im Bereich der implantierten Prothesen bis hin zur Sepsis führen. Staphylococcus saprophyticus ist der häufigste Erreger von Harnwegsinfektionen. Im Gegensatz hierzu ist der Staphylococcus aureus pathogen und unterscheidet sich durch seine Fähigkeit, Koagulase zu bilden, wodurch die Phagozytose behindert wird. Bei Eindringen des Bakteriums ins Gewebe kommt es zu Fibrinverklebungen, was dem Bakterium Schutz vor der Immunabwehr bietet. Staphylokokken können folgende Enzyme und Toxine produzieren: • α-, β-, γ- und δ-Hämolysine Hämolyse ist die Eigenschaft, Hämoglobin zu zerstören. Je nach Erscheinungsbild auf Blutagar unterscheidet man - α: unvollständige/vergrünende Hämolyse. Durch unvollständigen Abbau des Hämoglobins entsteht grünes Biliverdin. Seite 11 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 4. Spezielle Bakteriologie 4.2 Grampositive Kokken - β: vollständige = echte Hämolyse: es entsteht eine helle hämolytische Zone um die einzelnen Bakterienkolonien. - γ: es entsteht keine Hämolyse • Leukozidin • Hyaluronidase (spreading factor) • Enterotoxin • Staphylokinase, Proteinase, Lipase, Penicilinase und Exfoliativtoxin Therapie: Viele Staphylokokkenstämmen weisen eine Resistenz gegen Benzylpenicillin auf, verursacht durch die von ihnen gebildete Penicilinase (spaltet β-Lactamring des Penicillins). Verwendung von penicillinasestabilen Penicillinen, Cephalosporine und Vancomycin. Bei Tetracyclin bzw. Erythromycin entstehen relativ schnell Resistenzen. Empfindlichkeitsprüfung ist unerläßlich! 4.2.2 Streptokokken Streptokokken sind grampositive, sporenlose, meist kettenförmig gelagerte Kugelbakterien. Man teilt sie nach kulturellen und antigenen Merkmalen in Gruppen ein. Die kulturelle Einteilung erfolgt ebenfalls nach dem Hämolyseverhalten. Die β-hämolysierenden Streptokokken lassen sich zusätzlich noch nach ihren antigenen Eigenschaften unterteilen. Dies basiert auf unterschiedlichen Kohlehydratfraktionen (C-Substanz), die sich in der Zellwand der Keime befinden und geschieht nach Lancefield. Man unterscheidet 16 Einzelgruppen, die mit den Buchstaben A bis Q gekennzeichnet werden. In der Gruppe A lassen sich wiederum mittels eines Zellwandproteins (der M-Substanz) mehr als 80 Typen differenzieren. Dieses M-Protein ist u.a. für die Virulenz der Keime verantwortlich. Von Streptokokken produzierte Toxine und Enzyme: • Hyaluronidase • Streptokinase • Streptodornase (spaltet DNA) • Streptolysine (Hämolysine) - Streptolysin O, wird von den Serotypen A, C und G gebildet, ist Sauerstofflabil und wirkt als Antigen. Mit der Antistreptolysinreaktion lassen sich im Patientenserum die Antikörper gegen Streptolysin O feststellen, was als diagnostische Maßnahme bei verschiedenen rheumatischen Geschehen dient. - Streptolysin S, wird von allen anderen Gruppen gebildet, ist sauerstoffstabil und nicht als Antigen wirksam. • Erythrogenes Toxin Dieses Toxin ist für das Scharlachexanthem verantwortlich und wird von lysogenen Streptokokken gebildet und führt beim Patienten zur Antitoxinbildung. 4.2.2.1 Streptococcus pyogenes (Gruppe A) Pforten: meistens (verletzte) Haut, Schleimhäute und Geburtswege Typus: rasch und diffus ausbreitende Entzündungsreaktion, an den Lymphbahnen fortschreitend Krankheitsbild: Bakteriämie, typisch sind: Erysipel, Puerperalfieber, Angina, Scharlach, Impetigo, Mastoiditis, Otitis, Phlegmone, Sepsis. Seite 12 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 4. Spezielle Bakteriologie 4.2 Grampositive Kokken 4.2.2.2 Streptococcus agalactiae (Gruppe B) Sie gehören zur normalen Vaginalflora, treten aber auch als Erreger von Meningitis, Sepsis und Pneumonie bei Neugeborenen und Säuglingen auf. 4.2.2.3 Streptococcus facalis (Enterokokken, Gruppe D) Sie sind physiologische Keime der Darmflora. Sie besiedeln häufig auch die Genitalschleimhaut des Menschen. Sie können v.a. folgende Krankheiten verursachen: Harnwegsinfektionen, Cholangitis (Entz. d. Gallenwege), Sepsis, Appendizitis, Peritonitis, Zahneiterungen und Endocarditis lenta. 4.2.2.4 Streptococcus viridans (vergrünende Streptokokken) Sie sind wichtige Streptokokken der normalen menschlichen Rachenflora, die nur zu Erkrankungen führen, wenn sie auf abnormen Herzklappen, Meningen oder im Harntrakt siedeln. Merke: Häufige Ursache der subakuten bakteriellen Endokarditis ist eine Bakteriämie nach Zahnextraktion! 4.2.2.5 Peptostreptokokken Vorkommen: anaerobe Streptokokken als Teil der Normalen Flora des Darms und des weiblichen Genitaltraktes. Sie können an Mischinfektionen im Abdomen, Becken oder in der Lunge beteiligt sein. Krankheitsbild: Im Anschluß an Streptokokkeninfektionen beobachtet man immer wieder subakut, akut oder chronisch verlaufende Poststreptokokkeninfektionen (StreptokokkenNachkrankheiten), die von der primären Ansiedelung entfernt gelegen sind. Dazu gehören: Endokarditis, Arthritis purulenta und Osteomyelitis. Nachfolgeerkr. beruhen nicht auf eine direkte Wirkung der Bakterien. Glomerulonephritis: Es lagern sich Komplexe aus Streprokokkenantigen und den entsprechenden Antikörpern an der glomerulären Basalmembran ab. Daraufhin laufen Immunmechanismen ab, die zu einer entzündlichen Reaktion führen. Rheumatisches Fieber mit Karditis Zwischen Streptokokkenmembran und dem Subsarkolemm (Umhüllung der quergestreiften Muskelfaser) besteht eine antigene Verwandtschaft. Die gegen die Bakterienantigene gebildeten Antikörper können daher auch mit den Herzmuskelzellen reagieren (Kreuzreaktion). Es schließt sich eine Entzündung an. Resistenzen Eine durch Infektion entstehende Resistenz gegen Streptokokken ist immer nur typen-, nie gruppenspezifisch: Eine Infektion mit Streptokokken, die erythrogenes Toxin produzieren, hinterläßt eine Immunität gegen das Toxin, die auf dem Antitoxingehalt des Blutes beruht. Bei einer Reinfektion wird die Entstehung des Scharlachexanthems dann verhindert, einen Einfluß auf den übrigen Verlauf der Erkrankung hat das Antitoxin jedoch nicht. Seite 13 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 4. Spezielle Bakteriologie 4.2 Grampositive Kokken Therapie: Prophylaxe: Besonderes: β-hämolysierende Streptokokken sind gegen Penicillin G und weitgehend gegen Erythromycin empfindlich. α-hämolysierende Streptokokkeninfektionen sollten einer Resistenzprüfung unterzogen werden, da diese Erreger unterschiedlichen Empfindlichkeiten zeigen. Wenn ein Herzklappenfehler des Patienten bekannt ist, sollte bei chirurgischen Eingriffen im Bereich des Respirationstraktes, Gastrointestinaltraktes oder der Harnwege eine Chemoprophylaxe durchgeführt werden. Streptokokken sind mit Ausnahme der Enterokokken nicht sehr umweltresistent. Der Mensch spielt daher als Infektionsquelle die größte Rolle. Übertragungswege sind Tröpfcheninfektion und Haut zu Haut. Eine besondere Rolle nehmen hier (wie oben beschrieben) die Reinfizierten gesunden Scharlachträger ein, da sie ihre Immunität vor dem erythrogenen Toxin schützt. Manche Personen erkranken dann an einer Tonsillitis. 4.2.2.6 Pneumokokken Es handelt sich um grampositive, sporenlose, unbewegliche Bakterien, die meist in Diplokokkenform auftreten. Heute werden sie auch als Diplococcus pneumoniae bezeichnet. Die Mehrzahl der Pneumokokken besitzt eine als Antigen wirksame Polysaccharidkapsel, die eine immunologische Differenzierung von derzeit mehr als 85 Typen erlaubt. Die Kapsel ist wesentlicher Virulenzfaktor, da sie die Aufnahme durch Phagozyten verhindert. Vorkommen: Bei 40 – 70% der Menschen im Respirationstrakt nachweisbar. Infektion: Schwächung der natürlichen Schleimhautresistenz durch z.B. Anomalien des Respirationstraktes, Alkoholintoxikation, Kreislaufstörung, Unterernährung, Sichelzellenanämie, Hyposplenismus und Nephrose Krankheitsbild: Klinisch Manifestation meist in der Lunge, am Ohr oder im ZNS. Die Diplokokken sind die häufigsten Erreger der Lobärpneumonie. Darüber hinaus verursachen sie auch akute und chronische Bronchitiden, Sinusitis und Peritonitis. Komplikationen: Abszedierung, Pleuraempyem, septische Streuung Therapie: Mittel der Wahl ist Penicillin, aber auch gegen zahlreiche andere Antibiotika empfindlich. 4.2.3 Enterokokken Enterokokken sind fakultativ anaerob und gehören zur physiologischen Darmflora des Menschen. Sie können aber zu Erkrankungen wie Harnwegsinfektionen, intraabdominellen Infektionen, Endokarditis und Sepsis führen. Therapeutika sind Ampicillin und Acyl-Ureido-Penicilline. Die Enerokokken-Endokarditis wird mit einer Kombination aus beiden behandelt. Resistenzen gegen Cephalosporine finden sich häufig. Seite 14 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 4. Spezielle Bakteriologie 4.2 Grampositive Kokken 4.2.4 Micrococcus und Stomatococcus Sind hauptsächlich Kommensalen in Haut und Schleimhaut, bzw. in Mund- und Rachenflora. Bei immunsupprimierten Patienten wurden sie auch aus dem Blut isoliert. Klinische Bedeutung ist jedoch wahrscheinlich gering. 4.2.5 Peptococcus und Peptostreptococcus sind unbewegliche, obligat anaerobe und sporenlose Kokken und leben im oberen Respirationstrakt, im Mund, Dickdarm und weiblichen Genitaltrakt. Der Infektionsweg ist nicht geklärt. Die Krankheitsbilder sind vielfältig: Abszesse im Muskel- und Faszienbereich, Wundinfektionen, Infektionen der weiblichen Genitalorgane, Bakteriämie, septische Arthritis und Pleuralempyeme. Begünstigt werden Infektionen durch Sauerstoffmangel im Gewebe durch z.B. zu straff sitzende Verbände, Fremdkörper in Wunden und Verletzungen von Schleimhäuten. Die Diagnose erfolgt durch Kulturnachweis in infiziertem Material. Das wirksamstes Antibiotikum ist Penicillin G; als Alternative z.B. Tetracycline und Erythromycin anzusehen. Seite 15 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 4. Spezielle Bakteriologie 4.3 Gramnegative Stäbchen 4.3 Gramnegative Stäbchen Zu den gramnegativen Stäbchen gehören die Erreger gefährlicher Infektionskrankheiten wie Cholera, Pest, Typhus, enteritische Salmonellose, bakterielle Ruhr, Keuchhusten, Brucellose und Tularämie (Hasenpest) sowie der Erreger einer häufigen Meningitis bei Kleinkindern (Haemophilus influenzae). Bakterien der physiologischen Darmflora aus der Familie der Enterobakteriaceae (z.B. E. coli) können als fakultativ pathogene Erreger verschiedene Krankheitsbilder verursachen (z.B. Enteritis, Harnwegserkrankungen). Pseudomonas aeruginosa ist aufgrund seiner anspruchslosen Lebensweise ein häufiger Keim im Krankenhausbereich. Bakterien aus der Gruppe der anaeroben Bacteriodaceae, die Teil der physiologischen Keimflora sind, können vor allem an Mischinfektionen an der Entstehung von Krankheitssymptomen in verschiedenen Körperregionen beteiligt sein. 4.3.1 Pseudomonaden sind begeißelte Stäbchen, die auch in der Umwelt im Wasser, im Erdboden und an technischen Geräten vorkommen. Die Flexibilität gegenüber verschiedenen Lebensräumen begründen die Anspruchslosigkeit in bezug auf das Nährmedium. 4.3.1.1 Pseudomonas aeruginosa Typus: opportunistischer Erreger, der vielgestaltete Krankheitsbilder hervorrufen kann. Er bildet ein hitzelabiles Exotoxin und die Farbstoffe Pyocyanin und Fluoreszein. P.a. ist ein gefürchteter Hospitalkeim. Krankheitsbilder: Meningitis (z.B. nach Liquorpunktion), Otitis media und externa, posttraumatische Augeninfektionen, Infektionen der Atemwege (v.a. nach instrumentellen Eingriffen wie Narkose oder Tracheotomie), Infektionen des GIT mit blutigen Durchfällen, Harnwegsinfektionen, nach Katheterisierung oder anderen instrumentellen Eingriffen, Infektionen von Verbrennungswunden (sehr gefürchtet) und Septikämie. Diagnose: als Hinweis ggfls. blaugrüner Eiter, kultureller Nachweis in Wundabstrich, Stuhl, Bronchialsekret, Eiter, Liquor, Blut Therapie: Aminoglykoside, Carbenicillin, Ureidopenicilline (Azlocillin, Mezlocillin) und Polymyxine. Eine Residenzprüfung sollte durchgeführt werden. Wichtig ist v.a. die Wiederherstellung der körpereigenen Abwehrkräfte. 4.3.1.2 Pseudomonas pseudomallei Die morphologischen Merkmale entsprechen denen des pseudomonas aeruginosa. Eintrittspforten sind Hautwunden und Respirationstrakt. Krankheitsbild: opportunistische Ursache für Melioidose Melioidose (gr. melis Rotz; -id; -osis) f: (engl.) melioidosis; syn. WhitmoreKrankheit; auch Malioidosis, Nasenrotz; auf den Menschen übertragbare Zoonose versch. Säugetiere, v.a. durch kontaminierte Nahrungsmittel u. erregerhaltiges Wasser; Vork.: hauptsächl. in Südostasien u. Nordaustralien; Klin.: dem Malleus ähnlich, meist mit akuter Sepsis (Verwechslung mit Typhus* abdominalis u. Malaria* mögl.) Seite 16 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 4. Spezielle Bakteriologie 4.3 Gramnegative Stäbchen Therapie: 4.3.1.3 od. chron. Hautmanifestationen, Tendenz zu Abszeßbildung in Haut, Bewegungs- u. inneren Organen; Sulfonamide, Tetracycline u. Chloramphenicol; Proph.: Rattenbekämpfung, Lebensmittelhygiene. Pseudomonas mallei Typus: obligat parasitisch lebend, unbegeißelt, sauerstoffbedürftig. Besiedelt den Nasen-/Rachenraum Krankheitsbild: Rotz (Malleus, Maliasmus) = Infektionskrankheit bei Tieren (bes. Einhufer, Pferd, Esel), übertragbar auf den Menschen; Inkubationszeit: 1-5 Tage; Klinik: Infiltrationen, Pusteln u. Abszesse der Haut der Hände u. des Gesichts, Ulzerationen der Bindehaut, Nasen-, Rachen- u. Kehlkopfschleimhaut, u.U. Pneumonie od. Sepsis mit generalisiertem Exanthem, die in wenigen Tagen zum Tod führen kann; Therapie: Tetracycline, Sulfonamide. Erkrankungsfälle sind meldepflichtig! 4.3.2 Brucellen Brucellen sind unbewegliche, obligat aerobe Stäbchen, die normalerweise bei Nutztieren vorkommen. Sie sind außer für ihren natürlichen Wirt auch für viele andere Tiere und den Menschen pathogen. Bei direktem Kontakt mit einem infizierten Tier bzw. dessen Fleisch können Brucellen über Läsionen in der Haut oder über die Schleimhäute in die Blutbahn. Infektion kann auch über rohe Milch und Milchprodukte erfolgen. Auch Tröpfcheninfektion ist möglich. Typus: brucella melitensis (Schaf und Ziege), brucella abortus (Rinder), brucella suis (Schwein) Krankheitsbild: brucella melitensis: typhöses Krankheitsbild mit anhaltend hohem Fieber und evtl. letalem Ausgang; Erreger des Maltafiebers brucella abortus: Nach einer Inkubationszeit von 1 – 6 Wochen kommt es zu Fieberanfällen, die nach wenigen Tagen wieder abklingen ⇒ undullierendes Fieber. Es kann auch zu Lymphknoten-, Leber- und Milzschwellung kommen. Seltene Begleiterscheinungen sind Bronchitis, Pleuraergüsse, Endokarditis, Perisplenitis, interstitielle Nephritis und Meningitis. Zu den Spätsymptomen zählen Spondylitis (Wirbelentzündung) und Arthritis (Gelenkentzündung). Chronische Verläufe können sich über 20 Jahre hinziehen. Nachweis: Kulturell in Blut, das während des Fieberanfalles entnommen wird (mehrmals!). Auch Sternalpunktate, Gelenkpunktate, Eiter und evtl. Urin. Auch Widal-Reaktion, Coombs-Test, Komplementbindungsreaktion und die Hautreaktion mit Brucellin. Therapie: Kombination mit Tetracyclin und Streptomycin oder anderen Aminoglykosiden, Trimethoprim-Sulfamehtoxazol. Cave: Endotoxin-Schock!!! Besonderes: Da landwirtschaftliche Nutztiere als Haupterregerreservoir dienen, gehört die Brucellose zu den Berufskrankheiten der Landwirte, Hirten, Metzger und Veterinäre. Seite 17 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 4. Spezielle Bakteriologie 4.3 Gramnegative Stäbchen Prophylaxe: Um eine Verbreitung der Krankheit zu vermeiden, müssen infizierte Tiere geschlachtet werden, die Milch pasteurisiert und die Hygienevorschriften eingehalten werden. Impfungen haben bei Tieren nur mäßigen, bei Menschen keinen Erfolg. 4.3.3 Haemophilus Haemophilus-Bakterien sind kleine, gramnegative Aerobier, die zu ihrer Vermehrung im Blut vorhandene Wuchsstoffe (V- und X-Faktor) benötigen. 4.3.3.1 Haemophilus influenza Typus: Kapseltragend. Bei vielen Menschen zur normalen Flora des oberen Respirationstraktes zählend. Krankheitsbilder: kapseltragende Form chronischer Infektionen der Atemwege (Sinusitis, Pharyngitis, Laryngotracheitis und Bronchitis) und bei Kindern und Jugendlichen auch Meningitis. Weitere hervorgerufene Infektionen sind Otitis, Epiglottitis (in einigen Fällen Tracheotomie nötig), Osteomyelitis, Endokarditis (selten), und Septikämie. Bei vorhandener InfluenzaGrippe (viral!!!) kann es zu einer Superinfektion kommen. Diagnose: Sputum, nasopharyngealer Abstrich, Ohrabstrich, Liquor und Blut. Therapie: Ampicillin, Tetracyclin oder Chloramphenicol. Aufgrund zunehmender Resistenzen Antibiogrammerstellung 4.3.3.2 Haemophilus aegypticus Wird von vielen Bakteriologen als eine Unterart von haemophilus influenza gesehen. Erreger einer eitrigen Konjunktivits in warmen Ländern (v.a. Nordafrika) 4.3.3.3 Haemophilus ducreyi Krankheitsbilder: Erreger des Ulcus molle = Weicher Schanker, welches zu den Geschlechtskrankheiten zählt. Wenige Tage nach der Infektion entstehen Geschwüre an den Genitalien (Glans, Frenulum, Präputium, Labien), die weich, schmerzhaft, bis etwa markstückgroß sind und einen gezackten Rand besitzen. Auch treten Schwellungen der regionalen Lymphknöten auf. Therapie: Sulfonamide oder Tetracycline 4.3.3.4 Legionellen Gramnegative, aerobe Stäbchenbakterien mit polarer Begeißelung. Es sind mehrere Spezies der Familie Legionellaceae bekannt, wobei in erster Linie Legionella pneumophila als Erreger der Legionärskrankheit wichtig sind. Klinik: Pneumonie mit grippeähnlichen Symptomen. Später können Husten, hohes Fieber, Pleuritis und auch GIT-Störungen hinzukommen. Auch mit Leukozytose und Beteiligung von Leber, Niere und ZNS muß gerechnet werden. Besonders gefährdet sind Lungenkranke, sowie Patienten mit Immunsuppression Infektion: meist aerogen per inhalationem Seite 18 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 4. Spezielle Bakteriologie 4.3 Gramnegative Stäbchen Vorkommen: Diagnostik: Therapie: Wasser: Seen, Flüsse, Feuchtstellen unterschiedlicher Art, auch Klimaanlagen Kulturen aus Blut, Pleuraergüssen oder anderen Sekreten Mikroskopisch, Antikörpernachweis im Serum, Antigennachweis Erythromycin, in schweren Fällen kombiniert mit Rifampicin 4.3.3.5 Vibrio Gattung gerader oder (kommaförmig) gebogener beweglicher Stäbchenbakterien. Mehr als 20 Spezies bekannt. 4.3.3.5.1 Vibrio parahaemolyticus Ätiologie: weltweit verbreitete, bedingt pathogene Vibrionenart, die bes. in Japan (Meerestiere) Enteritiden u. Nahrungsmittelvergiftung verursacht. Die Abgrenzung gegen andere Vibrionen erfolgt biochem. u. serologisch. Es kann nur in stark salzhaltiger Umgebung (Meerwasser, Darm) überleben und verursacht nach oraler Infektion meist eine Gastroenteritis, die nach kurzer Zeit abheilt. Krankheitsbilder: zuweilen kommt es zu Mittelohrentzündungen oder cholera- und ruhrartigen Durchfällen. In Japan durch die Eßgewohnheiten (rohe Meerestiere) dir häufigste Ursache für Gastroenteritiserkrankungen. 4.3.3.5.2 Vibrio cholerae Kommaförmig gekrümmt, polar begeißelt Krankheitsbild: Erreger der Cholera Durch ein Enterotoxin, das einen Ausstrom von Wasser und Elektrolyten aus den Zellen der Darmschleimhaut verursacht, kommt es zu starkem Brechdurchfall und extremer Austrockung (Exsikkose) Ablauf typischerweise in drei Phasen: 1. Brechdurchfall, begleitet von Fieber und Kopfschmerzen 2. Kreislaufkollaps 3. Reaktion (evtl. Genesung) Typische Anfangssymptome sind Wadenkrämpfe und Heiserkeit Infektion: oral durch kontaminiertes Wasser oder Lebensmittel, die mit verseuchtem Wasser in Berührung gekommen sind. Folgen: toxischer Kreislaufkollaps, Myokarditis, Leber-, Nierenschäden. Formen: Cholera asiatica: 50% letal Cholera sicca: in wenigen Stunden ohne Durchfallsymptome perakut letal Immunität Nach überstandener Erkrankung besteht vollständige und langandauernde Immunität Diagnose: Selektion der Bakterien aus dem (Reiswasser)Stuhl oder Erbrochenem. Therapie: Wiederherstellung des normalen Elektrolythaushaltes (Infusionstherapie). Seite 19 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 4. Spezielle Bakteriologie 4.3 Gramnegative Stäbchen Cave: Als Chemotherapie Tetracyclin, Cotrimoxazol oder Ciprofloxacin; Eine Impfung ist möglich Im Erkrankungsfall sind Quarantänemaßnahmen wichtig! 4.3.3.6 Aeromonas hydrophila Begeißeltes, gasbildendes Stäbchen, das freilebend in Wasser vorkommt. Infektion erfolgt oral, aber auch durch befallene Dialysegeräte und Infusionslösungen im Krankenhaus. Krankheitsbilder: bei Immungeschwächten Sepsis mit metastasenartigen Erscheinungen in der Muskulatur bei normalen Immunstatus Wundinfektionen, Durchfälle, Aspirationspneumonien (Ertrinkende), Tonsilitiden und Hornhautulzerationen. 4.3.3.7 Plesiomonas shigelloides Im Wasser lebendes Bakterium, das in seltenen Fällen v.a. bei immungeschwächten und besonders in warmen Ländern Gastroenterititis und ruhrähnliche Durchfälle begründet. 4.3.3.8 Alcaligenes faecalis und denifitricans Peritrich begeißelte und obligat aerobe Stäbchen, die normalerweise in der Umwelt, im Erdboden und im Wasser leben. Im Krankenhaus kommen sie auch oft an Haemolysegeräten, in Infusionsflüssigkeiten und sogar in Desinfektionslösungen vor. Sie können auch aus Eiter, Sputum, Liquor, Wund- und Ohrsekreten isoliert werden. Die Pathogenität ist unklar. 4.3.3.9 Afipia felis Gehört zur neubeschriebenen Gattung Afipia und verursacht die sogenannte Katzen-Kratz-Krankheit. Übertragung erfolgt von Katzen durch Verletzungen der Haut. Nach einigen Wochen kann es zu einer lokalen Lymphadenopathie kommen. 4.3.3.10 Bordatella pertussis Erreger des Keuchhustens, welcher hitzestabiles Endotoxin sowie ein Exotoxin produziert. Die Erkrankung, die ca. 2 Wochen nach Infektion beginnt, verläuft in drei Stadien: I.) Stadium catarrhale: dauert ca. 1 – 2 Wochen und ähnelt einem grippalen Infekt. Hochinfektiös durch Tröpfcheninfektion II.) Stadium convulsivum: = allergisch-toxische Phase. Krampfartige Hustenanfälle mit typisch inspiratorischem Ziehen. Dauert ca. 2 – 3 Wochen III.) Stadium decrementi: dauert 1 – 2 Wochen in denen die Hustenanfälle nachlassen. Komplikationen: Pneumonie (meist als Superinfektion), Enzephalitis, Otitis media Diagnose: Anzucht des Erregers aus nasopharyngealem Abstrich oder Anhusten des Nährmediums Therapie: Im katarrhalischen Stadium Erythromycin oder Ampicillin. Im Konvulsivstadium ist Antibiose sinnlos, da allergischtoxisch, evtl. Hustensaft und Sedativa. Prophylaxe: Impfung möglich Seite 20 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 4. Spezielle Bakteriologie 4.3 Gramnegative Stäbchen 4.3.3.11 Francisella tularensis Unbewegliches Stäbchen, das die Tularämie (=Hasenpest). Der Erreger hat ein breites Tierreservoir, kommt aber vor allem bei Nagetieren und Hasen vor. Infektion erfolgt oral, perkutan, per inhalatione, über das Auge, Kontakt mit infizierten Tieren oder den Genuß von infiziertem Fleisch. Übertragung durch Stechinsekten und Zecken ist ebenfalls möglich. Klinik: Lymphknotenschwellung in der Nähe der Eintrittspforte (Primärkomplex) mit hohem Fieber. Seltener ist eine Generalisation im abdominal-intestinalen oder bronchopneumonalen Bereich. Diagnose: durch Kulturanzucht aus befallenen Geweben und Körperflüssigkeiten. Antikörpernachweis durch Agglutinationstest möglich Therapie: Aminoglykoside und Tetracycline 4.3.3.12 Pasteurella multocida Unbewegliches Stäbchen mit großem Tierreservoir. Infektion erfolgt meist mittels Biß- und Kratzwunden durch infizierte Tiere, aber auch durch Inhalation bei engem Kontakt mit befallenen Tieren oder nach Operationen im Kopfbereich (Meningen, Nebenhöhlen). Bei traumatischen Infektionen (Biß/Kratzwunden) kommt es zu entzündlichen Prozessen, oft mit Lymphknotenschwellung, wobei Schmerzen häufig vor sonstigen Entzündungszeichen auftreten. Folgen können sein: Bronchitiden und Pneumonien, bei inhalatorischen Entzündungen auch Pneumonie (meist jedoch nur bei immungeschwächten Personen) Diagnose: Anzucht aus Sputum, Eiter, Blut, Spülwasser der Nebenhöhlen und Liquor. Therapie: Penicilline, Tetracycline oder Cephalosporine 4.3.3.13 Gardernella vaginalis Krankheitsbild: Hämophiles Bakterium, das häufig den Vaginalbereich besiedelt und regelmäßig auch bei Entzündungen der Vagina (Kolpitis) vorgefunden wird. Infektion erfolgt vorwiegend beim Geschlechtsverkehr. Therapie: Metronidazol und Amoxicillin 4.3.3.14 Enterobakterien Enterobakterien bezeichnet eine Gruppe verwandter, gramnegativer Stäbchen, die sich unter aeroben und anaeroben Bedingungen vermehren. Charakteristisch sind auch bestimmte chemische Reaktionen (z.B. Reduktion von Nitrat zu Nitrit). Enterobakterien können unterschieden werden in - fakultativ pathogen (physiologisch zur Darmflora gehörend) und - obligat pathogen Fakultativ pathogene Enterobakterien sind zum Teil typische Erreger von Harnwegsinfektionen. Alle Enterobacteriaceae besitzen Endotoxine 4.3.3.14.1 Salmonella Seite 21 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 4. Spezielle Bakteriologie 4.3 Gramnegative Stäbchen Gramnegative, nicht-sporenbildende Stäbchenbakterien, überwiegend peritrich begeißelt und damit beweglich. Die Zellwände der Keime enthalten Lipopolysaccharide, die endotoxisch wirken, wenn sie bei der Lyse der Zelle freigesetzt werden. Es werden drei Hauptantigene unterschieden: a) „H“- oder Geißelantigene b) „O“- oder somatische Antigene (Teile der bakteriellen Zellwand) c) „Vi“- Antigene (Kapselantigene in der äußersten Peripherie der Zelle lokalisiert.) Diese antigenen Eigenschaften lassen die Salmonellen im KauffmannWhite-Schema in mehr als 2.000 Serovare unterteilen. Infektion: oral Krankheitsbilder Salmonellose, in zwei großen Gruppen Typhöses Krankheitsbild Err.: Salmonella typhi und Salmonella paratyphi B Gastroenteritis Err. U.a. Salmonella typhimurium, Salmonella enteritidis Der Typhus hat eine Inkubationszeit von 7 – 14 Tagen. Neben allgemeiner Abgeschlagenheit treten Symptome des Respirationstraktes (Angina, Bronchitis) auf, stufenförmig ansteigendes Fieber (bis 40oC) und am Übergang zur zweiten Woche Milzschwellung, Roseolen der Bauchhaut und eine relative Bradykardie. Erst Ende der zweiten Woche erbsbreiartiges, evtl. blutige Durchfälle. Der Paratyphus unterscheidet sich vom Typhus meist durch Verkürzung der Fieberanstiegsphase und die früher einsetzenden Durchfälle Meldepflichtig. Die Roseolen sind zahlreicher. Die Gastroenteritis hat eine sehr kurze Inkubationszeit von 8 – 48 Std. Die Infektion erscheint über infizierte Nahrungsmittel. Die Bakterien, bzw. deren Toxine führen hauptsächlich an der Dünndarmwand zu granulozytärhämorrhagischen Entzündungen mit starker Exsudation. Im Gegensatz zum Typhus handelt es sich jedoch um eine Lokalinfektion. Symptome sind Übelkeit, Erbrechen, Durchfälle (anfangs wäßrig, evtl. blutig-schleimig), Fieber je nach Schweregrad, kann bei Säuglingen und älteren Personen aufgrund des hohen Wasser- und Elektrolytverlustes zum Tode führen. Komplikationen Darmblutung, Perforationsperitonitis, toxischer Kreislaufkollaps, Myokarditis Dauerausscheider findet man v.a. nach typhösen Erkrankungen, seltener nach einer Salmonellenenteritis. Die Bakterien sind dann häufig in den Gallenwegen lokalisiert. Diagnostik: Bakteriennachweis im Blut bei Typhus und Paratyphus positiv in der 1. - 2. Woche, bei Gastroenteritis negativ. Nachweis im Stuhl bei Typhus und Paratyphus nur in der 2. Woche positiv, bei der Gastroenteritis positiv vom 1. Tag an. Bei der Widal-Reaktion, einem Agglutinationstest, werden zu steigenden Verdünnungen eines PatientenseSeite 22 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 4. Spezielle Bakteriologie 4.3 Gramnegative Stäbchen Therapie rums Antigene verschiedener Salmonellentypen gegeben. Typhöse Erkrankungen erfordern neben Flüssigkeitsund Elektrolytsubstitution auch eine Antibiotikatherapie mit Trimethoprim-Sulfamehtoxazol und Ampicillin. Die Gastroenteritis wird rein symptomatisch behandelt. In schweren Fällen kommt Ampicillin oder TrimethoprimSulfamethoxal 4.3.3.14.2 Shigella Unbewegliche, gramnegative Stäbchen ohne Kapseln und ohne Sporenbildung. Entsprechend biochemischer Eigenschaften werden sie in vier Gruppen und zahlreiche serologische Typen unterteilt: Shigella dysenteria, Shigella flexneri, Shigella boydii, Shigella sonnei. Zu den bei allen Enterobacteriaceae vorhandenen Endotoxinen bilden Shigella dyseneriae ein Exotoxin mit neurotoxischer Wirkung und ein Enterotoxin. Krankheitsbilder Shigellen verursachen die Bakterienruhr. Sie führen im terminalen Ileum und im Dickdarm in leichten Fällen zu katarrhalischen Erscheinungen der Schleimhaut mit wäßrigen Durchfällen, in schweren Fällen zu Nekrosen, Geschwürbildungen, Blutungen und Bildungen einer Pseudomembran. Symptome Nach einer Inkubationszeit von 1 – 7 Tagen treten plötzlich Bauchschmerzen und –krämpfe sowie Durchfälle, Fieber und Dehydration auf. Die Stuhlentleerung ist schmerzhaft. Diagnose Kulturanlage von Stuhlproben und Rektalabstriche auf Selektivnährböden. Therapie Tetracycline, Ampicillin und TrimethoprimSulfamehtoxazol Infektion wichtigste Quelle sind Fliegen, aber auch der Mensch 4.3.3.14.3 Klebsiella Gramnegatives, meist bekapseltes Stäbchenbakterium, das normalerweise im Darmtrakt und sporadisch in anderen offenen Körpersystemen vorkommt. Er gilt als häufiger Erreger von Hospitalinfektionen nach operativen Eingriffen, bzw. anderer instrumenteller Maßnahmen. Krankheitsbilder: Pneumonie, Meningitis, Mastoiditis, Wundinfektion, Infektionen der oberen Luftwege, der Gallenwege und der Harnwege, sowie Septikämien Therapie: Cephalosporine, Aminoglykoside, Tetracycline und Trimethoprim-Sulfamehtoxazol. Antibiogramm wegen oft aufgetretener Resistenzen 4.3.3.14.4 Yersinia a) Yersinia pestis Erreger der Lungen- und Beulenpest. Übertragung: Ektoparasiten (Flöhe, Zecken) von Nagetieren auf den Menschen; Tier – Mensch; Mensch - Mensch Seite 23 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 4. Spezielle Bakteriologie 4.3 Gramnegative Stäbchen Krankheitsbilder: Bei Infektion über Ektoparasiten kommt es meist nach 2 – 5 Tagen zum Bild der primären Bubonenpest (Beulenpest) mit schmerzhaften Lymphknotenschwellungen unterschiedlicher Stärke, Fieber, Schüttelfrost und Schwindelgefühl. Die Lungenpest wird über Tröpfcheninfektion übertragen mit einer Inkubation von wenigen Stunden bis zwei Tage. Typisch ist der schlechte Allgemeinzustand des Erkrankten durch Endotoxine, die v.a. Herz und Gefäßsystem angreifen. Der Pesttod ist Folge der Intoxikation. Gefürchtet ist die Septikämie Diagnose: Buboneneiter, Blut, Sputum, Pustelinhalt, Sekrete. Mikroskopisch, kulturell, Tierversuch Antikörpernachweis erfolgt mittels Agglutinations-, Haemagglutinations- oder Komplementbindungsversuch. Therapie: Streptomycin, Chloramphenicol und Tetracycline. Früher Therapiebeginn ist wichtig. b) Yersinia pseudotuberculosis Erreger der Lymphadenitis mesenterica. Im Gegensatz zu Yersinia pestis peritrich begeißelt. Hauptwirte sind Katzen, Vögel und Nagetiere. Eine Infektion von Menschen ist selten Krankheitsbilder bei Kinder und Jugendlichen Symptome einer Appendizitis oder mesenterialen Lymphadenitis Bei Erwachsenen eher Bild einer enteritischen oder septisch-typhösen Erkrankung. Diagnose: Erregernachweis kann kulturell und serologisch erfolgen. Material: mesenteriale Lymphknöten, Appendix, resezierte Darmstücke, Punktionseiter, Peridonealexsudat und Blut Therapie: In der Regel nur bei der septischen Verlaufsform Antibiose mit Ampicillin, Tetracyclin, Gentamycin oder Streptomycin. c) Yersinia enterocolitica Ähnelt morphologisch Yersinia pseudotuberculosis. Auch hier sind die Verlaufsformen unterschiedlich. Krankheitsbilder Bei Säuglingen, Kleinkindern und Erwachsenen treten Enteritiden auf. Jugendliche zeigen mesenteriale Lymphadenits oder akute terminale Ileitis. Erythema nodosum und Arthritis gehören zu den möglichen Spätfolgen. Infektion Epidemiologie eigentlich noch ungeklärt, anzunehmen ist jedoch Übertragung sowohl direkt, als auch durch kontaminierte Lebensmittel. Diagnose Erregerisolierung aus Stuhlproben, mesenterialen Lymphknoten, Appendix, Eiter oder Blut Therapie Tetracycline oder Chloramphenicol, in erster Linie bei Septikämien Seite 24 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 4. Spezielle Bakteriologie 4.3 Gramnegative Stäbchen 4.3.3.14.5 Enterobacter Gramnegatives, bewegliches Stäbchenbakterium. Aufgrund der weiten Verbreitung und Mehrfachresistenz als Hospitalkeim gefürchtet. Krankheitsbilder: Häufig Erreger von Harnwegsinfekten, im übrigen wie Klebsiellen Therapie: Aminoglykoside, Chloramphenicol, Carbenicillin. Antibiogramm wichtig. 4.3.3.14.6 Escherichia coli Gramnegatives, bewegliches, fakultativ anaerobes Stäbchenbakterium, das zur normalen Darmflora gehört. Krankheitsbilder Häufig Erreger von Urogenitalinfekten. Bei Darmperforation Peritonitis. Auch Meningits und Pneumonie möglich Enterotoxinbildende Kolistämme führen zur besonders auf Säuglingsstationen gefürchteten Säuglingsdyspepsie und zu Durchfallerkrankungen bei Kindern und Erwachsenen (auch Reisediarrhoe) Therapie: Sulfonamide, Ampicillin, Tetracycline und Aminoglykoside Antibiogramm dringend erforderlich 4.3.3.14.7 Citrobacter diversus, C. freundii, C. amalonaticus Diese begeißelten Bakterien kommen beim Menschen relativ selten vor und können Citrat als einzige Kohlenstoffquelle nutzen. Sie verursachen fakultativ Harnwegsinfektionen, Wund- und Atemwegsinfektionen sowie Sepsis und Meningitis bei Säuglingen. 4.3.3.14.8 Serratio Gramnegatives, bewegliches Stäbchenbakterium. Große Bedeutung haben Hospitalinfektionen mit Serratia nach intravenöser, intraperitonealen oder transurethraler/suprapubischer Katheterisierung oder anderen instrumentalen Eingriffen. Krankheitsbilder: Meningitis, Endokarditis (z.B. bei Drogensüchtigen) und Septikämie Therapie: Aufgrund verschiedenster Resistenzen sehr schwierig. Nach Antibiogramm Aminoglykoside und TrimethoprimSulfamehtoxazol 4.3.3.14.9 Proteus Gramnegatives, peritrich begeißeltes Stäbchenbakterium, das bei Mensch und Tier zur Darmflora gehört. Proteus gehört zu den Hospitalkeimen. Krankheitsbilder: v.a. Harnwegsinfekte, weiterhin Meningitis, chronische Otitis media, Atemwegsinfekte, Wundinfekte und Septikämie Therapie: Ampicillin, Cephalosporine und Nalidixinsäure. Antibiogramm sollte durchgeführt werden. 4.3.3.14.10 Bacteroidaceae Die Bacteroidaceae sind eine anaerobe Bakterienfamilie, die nur in Mensch und Tier, aber nicht in der Außenwelt vorkommt und fünf Gattungen umfaßt, die pathogen werden können. Sie gehören als Bewohner von Mundhöhle, InSeite 25 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 4. Spezielle Bakteriologie 4.3 Gramnegative Stäbchen testinal-, Respirationstrakt, äußere Geschlechtsorgane und der Körperoberfläche der normalen Körperflora an. Sie können begeißelt oder unbegeißelt sein. Eine Infektion ist in aller Regel endigen. Diagnose Kulturanzucht erfolgt aus dem Material der jeweiligen Entzündungsherde Therapie Bsp. Penicillin, Clindamycin, Nitroimidazole und Cephalosporine Unter Umständen Antibiogramm nötig Krankheitsbilder: Bacteroides Pathogen bei Verlassen ihrer angestammten Körperregion. Symptome sind unspezifisch und vielfältig. Krankheitsbilder können sein Hirnabszesse, Lungenabszesse, Pleuralempyeme, Appendizitis, Wundinfektionen, Leberabszesse, Gallenwegsinfektionen, Infektionen im Genitalbereich, Peritonitis und Sepsis. Prevotello Phyiologisch im Mund-/Rachenraum und Urogenitaltrakt. Verschiedene Arten dieser Gattung kommen in Eiterungsprozessen in ihrer Nachbarschaft und fast immer in Mischinfektionen vor. Sie tragen oft zu Mundgeruch bei mangelnder Mundpflege oder Zahntaschen bei. Porphyromonas P. gingivalies und P. endodontalis sind Bestandteil der Mundflora und möglicherweise an Parodontitis beteiligt. P. asaccarolytica lebt in der Urethra und im Darm und ist oft in Mischinfektionen in ihrer Nähe verantwortlich. Fusobacterium Diese spindelförmigen Bakterien leben normalerweise im Intestinaltrakt. Sie haben nur geringe pathogene Potenz und kommen fast immer in Mischinfektionen vor. Leptotrichis buccalis Diese einzige bekannte Art der Gattung Leptotrichia lebt physiologisch vor allem in der Mundhöhle, insbesondere Zahnfleisch, aber auch in der Genital- und Dickdarmflora. Pathogenität ist nicht erwiesen. Pathogenese bei Karieserkrankungen wird diskutiert. Seite 26 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 4. Spezielle Bakteriologie 4.4 Grampositive Stäbchen 4.4 Grampositive Stäbchen Zu den grampositiven Stäbchen gehören die aeroben bzw. anaeroben Sporenbildner der Gattungen Bacillus bzw. Clostridium mit einigen Erregern gefährlicher Infektionen wie Milzbrand, Gasbrand, Tetanus und Botulismus. Die Sporen dieser Bakterien sind extrem hitzeresistent. Zu ihrer Abtötung ist deshalb eine Trocken- oder Feuchtsterilisation erforderlich. Die gefürchtete Diphtherie wird von Corynebacterium diphteriae verursacht. Grampositive Stäbchen sind auch die Mykobakterien, zu denen die Erreger von Tuberkulose ( mycobacterium tuberculosis) und Lepra (M. leprae) gehören. Listeria kann bei infizierten Schwangeren Fehlgeburten und Fehlentwicklungen des Embryos bzw. Fetus auslösen. Unter den Aktinomyzeten mit pilzähnlichem Wachstum gibt es Keime, die bei Entzündungen im Kieferbereich eine wichtige Rolle spielen (Actinomyces) bzw. ZNS und Knochen befallen können (Nocardia) 4.4.1 Bacillus Der wichtigste Keim ist hier der Bacillus anthracis als Erreger des Milzbrands (Anthrax). Es handelt sich um ein sporenbildendes, obligat aerobes und unbewegliches Stäbchen. Die Sporen können über Jahre hinaus infektiös bleiben. Der Milzbrand gehört zu den Zoonosen, da er meist von Tieren auf den Menschen übertragen wird. Krankheitsbilder: Eintrittspforten sind die verletzte Haut (Hautmilzbrand) und der Respirationstrakt beim Einatmen von infektiösem Staub (Lungenmilzbrand). In seltenen Fällen entsteht durch den Verzehr infizierten Fleisches Darmmilzbrand. Symptome: Erstsymptom beim Hautmilzbrand ist eine Papel (Pustula maligna) an der Eintrittspforte. Beim milden Verlauf kommt es zu lokaler Entzündung und Fieber. Bei einer Ausbreitung im Körper schwillt die Milz stark an und rötet sich (daher der Name). Es kommt zu Fieber, Schüttelfrost, gelegentlich auch zu Meningitis, Hautbluten und Sepsis. Bei Behandlung praktisch 0% Letalität. Der Lungenmilzbrand führt zu schweren Bronchopneumonien und unbehandelt in wenigen Tagen zum Tode. Beim Darmmilzbrand kommt es zu akuter Gastroenteritis mit ebenfalls schlechter Prognose. Verbreitet sind die Erreger v.a. in Asien und Nordafrika, selten in Mitteleuropa. Diagnose: Direkt und durch Kulturanzucht aus Körperausscheidungen oder Biopsiematerial. Auch Antigennachweis möglich. Serologisch können Antikörper gegen das Toxin nachgewiesen werden. Therapie Penicillin G, Tetracycline, Erythromycin und Chloramphenicol Weitere Bacillus-Stämme: Bacillus cereus ist öfter Ursache von Lebensmittelvergiftungen mit starker Diarrhoe sowie von Wund- und Augeninfektionen, Pneumonie, Endokarditis und Meningitis. Bacillus subtilis kommt vor allem im Heu vor und kann Hornhautverletzungen des Auges verursachen Bacillus stearothermophilus hat Bedeutung als Testorganismus bei der Sterilisation, da seine Sporen besonders hitzeresistent sind. Seite 27 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 4. Spezielle Bakteriologie 4.4 Grampositive Stäbchen 4.4.2 Clostridium Clostridien sind obligat anaerobe, Sporen bildende Stäbchenbakterien. Ihr natürlicher Lebensraum sind der Erdboden und der Intestinaltrakt von Mensch und Tier. Mit Ausnahme von Clostridium perfringens sind alle pathogenen Clostridien peritrich begeißelt. Sie bilden starke Haemolysine und wirken im Gewebe proteolytisch. Pathogenetisch entscheidend ist die Synthese von speziesspezifischen Extoxinen, die antigen wirksam sind. Die Identifizierung erfolgt nach folgenden Merkmalen: * Morphologisch Beweglichkeit, Begeißelung, Lokalisation der Sporen, Anfärbbarkeit * Kulturell obligat anaerob, Kolonieform, Stärke der Haemolyse, biochemische Aktivität * Biologisch Spezifität der Toxine, Art der Tierpathogenität * Klinisch das von ihnen hervorgerufene Krankheitsbild Zur Infektion mit Clostridien kommt es häufig durch Kontamination, v.a. nach Verletzungen der Haut. Gefährdet sind Zertrümmerungswunden, Quetschungen, Nekrosen, tiefe Muskelwunden, aber auch septische Aborte und Bauchoperationen, die den Clostridien anaerobe Verhältnisse bieten. Bei den Clostridien-Infektionen handelt es sich um Intoxikationen. Es ist daher der Toxinnachweis wichtig. 4.4.2.1 Clostridium tetani Krankheitsbild Erreger des Wundstarrkrampfes. Zur Infektion kommt es z.B. in tiefen, verschmutzten Wunden, bei Tierbissen, aber auch bei Bagatellverletzungen. Cave: Unter streng anaeroben Verhältnissen wird das stark neurotrope Exotoxin Tetanospasmin gebildet, welches über die Blutbahn ins ZNS gelangt. Symptome: Wundstarrkrampf führt zu krampfartigen, schmerzhaften, tonischen Kontraktionen der willkürlichen Muskulatur, die im weiteren Verlauf in schwere Dauerkrämpfe übergehen kann mit Einbeziehung der übrigen Muskulatur. Schließlich erstickt der Patient im Zustand der absoluten Muskelstarre. Gefahr des Opisthotonus. Die Inkubationszeit schwankt zwischen 4 und 60 Tagen. Diagnose: Der Toxinnachweis erfolgt durch Mäuse. Die Hinterbeine infizierter und nicht durch Antitoxin geschützter Mäuse stehen in typischer „Robbenstellung“ krampfartig nach hinten. Therapie: Applikation von Antitoxin, außerdem symptomatisch (→ Muskelrelaxans) Prophylaxe: Simultanimpfung 4.4.2.2 Clostridium botulinum Krankheitsbild Das gebildete Toxin ist für den Botulismus verantwortlich. Es handelt sich um das stärkste biologische Gift, das bisher bekannt ist. Schon 0,1μg per oral wirken tödlich, aerogen genügt der tausendste Teil dieser Dosis (→ 1g reicht um 10 Mio Menschen zu töten) Auch Botulismus ist eine Intoxikation. Seite 28 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 4. Spezielle Bakteriologie 4.4 Grampositive Stäbchen Symptome: Diagnose Therapie Das Toxin hemmt die Freisetzung von Acetylcholin an den neuromuskulären Endplatten, wodurch multiple Paralysen entstehen. In der Regel verursachen verseuchte Lebensmittel die Intoxikation. Die Clostridien überleben durch ungenügende Sterilisation. Das Botulinustoxin ist hitzelabil. Die Intoxikationserscheinungen treten nach 4 – 48 Stunden nach der Infektion auf. Der Patient klagt über Lähmungserscheinungen – Doppelsehen, Schluck- und Sprechbeschwerden – die sich bei vollem Bewußtsein des Patienten bis zur Lähmung der Atem- und Herzmuskulatur steigern. Tierversuch zum Toxinnachweis. Blutserum, Mageninhalt oder Speisereste werden Mäusen intraperitoneal verabreicht. Bei einer positiven Reaktion zeigen die Tiere eine „Wespentaille“ und entwickeln Paralysen. Der Tod tritt innerhalb 1 – 5 Tagen ein. Bei Verdacht sollte sofort polyvalentes Antitoxin gegeben werden, da nur freies, nicht zellgebundenes Toxin neutralisiert werden kann. 4.4.2.3 Clostridium perfringens Krankheitsbild Clostridium perfringens ist neben Clostridium novyi und Clostridium septicum der wichtigste Erreger des Gasbrandes. Gasbrand wird in den meisten fällen von mehreren Clostridienarten gleichzeitig verursacht. Clostridium perfringens bildet außerdem Enterotoxine, die schwere Enteritiden hervorrufen können. Symptome Gasbrand ist eine sehr aggressive, lebensgefährliche Infektion, von der hauptsächlich die Muskeln betroffen sind. Die Clostridiensporen gelangen ins verletzte Muskelgewebe und entwickeln sich toxinbildende Bakterien entwickeln. Die Krankheit beginnt plötzlich, ca. 6 – 72 Std. nach der Verletzung. Das infizierte Gebiet ist ödematös geschwollen. Oft tritt dunkles, dünnflüssiges Exsudat aus der Wunde. Diagnose Mikroskopisch, kulturell, biochemisch; v.a. Tierversuche mit Meerschweinchen Therapie Mit der chirurgischen Wundtoilette werden aerobe, für den Erreger ungünstige Verhältnisse geschaffen. Zur Unterstützung können sowohl polyvalente Immunseren als auch Antibiotika (Penicilline, Tetracycline) gegeben werden. Besonderheit Einsatz als biologische Waffe möglich und gefürchtet. 4.4.2.4 Clostridium difficile Krankheitsbild Clostridium difficile ist der Erreger einer pseudomembranösen Kolitis, die meist während oder kurz nach einer Antibiotikatherapie auftritt. Symptome Fieber, Diarrhoe, mitunter krampfartige Bauchschmerzen. Darüber hinaus auch Schock, Kolonperforationen und toxisches Megakolon Seite 29 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 4. Spezielle Bakteriologie 4.4 Grampositive Stäbchen Therapie Das gebildete Toxin A wirkt als Enterotoxin und bewirkt einen erhöhten Flüssigkeitsaustritt in den Darm. Toxin B ist ein Zytotoxin Vancomycin 4.4.3 Lactobacillus Unbegeißeltes, sporenloses Stäbchen, Teil der normalen Körperflora, der Mundhöhle, des Intestinaltraktes und der Vagina (Umwandlung von Traubenzucker in Milchsäure durch Gärung). Als Krankheitserreger praktisch keine Bedeutung. 4.4.4 Bifidobacterium Unbegeißeltes, sporenloses Stäbchen, Teil der normalen Körperflora, der Mundhöhle, des Intestinaltraktes und der Vagina (Umwandlung von Traubenzucker in Milchsäure durch Gärung). Als Krankheitserreger praktisch keine Bedeutung. 4.4.5 Corynebacterium diphteriae Der medizinisch wichtigste Vertreter der Corynebakterien ist das C. diphteriae. Es handelt sich um ein grampositives, unbewegliches und sporenloses Bakterium mit auffallender Polymorphie. Meist findet man Polkörperchen an beiden Enden. Diphteriebakterien bilden als bedeutsamen Virulenzfaktor ein Exotoxin. Diphterie wird durch Tröpfcheninfektion übertragen und besitzt eine Inkubationszeit von 2 – 5 Tagen Krankheitsbild: Am häufigsten betroffen sind die oberen Luftwege, wo das Exotoxin zu einer Epithelnekrose und der Bildung einer grauen Pseudomembran führt. Die regionalen Lymphknöten sind vergrößert → Caeesarenhals, auffallender süßlicher Mundgeruch. In einigen Fällen, in denen die Pseudomembran bis zum Kehlkopf reicht, besteht Erstickungsgefahr → „Krupp“ Komplikationen Eine haematogene Streuung des Exotoxins hat u.U. Schäden an Herz, Leber, Niere, Nebenniere zur Folge. Möglich sind Lähmungserscheinungen, besonders im Kopfbereich, die sich i.d.R. wieder zurückbilden. Diagnose Abstriche aus Nase, Kehlkopf oder anderen verdächtigen Stellen für Ausstrichpräparate und Kulturen. Das Toxinbildungsvermögen wird mittels Meerschweinchenversuch, Elek-Test oder einem Gewebkulturtest ermittelt. Therapie Bei starkem Diphterieverdacht muß sofort Antitoxin gegeben werden. Es kann nur das im Blut freie Toxin gebunden werden, nicht das bereits in Organzellen befindliche. Penicillin und Erythromycin hemmen die Vermehrung der Corynebakterien und vermindern die Zahl der Dauerausscheider. Prophylaxe: Schutzimpfung möglich 4.4.6 Mycobakterien Es handelt sich um Kommensalen der Mundhöhle und des Genitalbereiches. Man unterscheidet typische von atypischen Mycobakterien. Seite 30 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 4. Spezielle Bakteriologie 4.4 Grampositive Stäbchen ¾ typische Mycobakterien: sie wachsen langsam und sind nicht anzüchtbar → m. leprae, m. tuberculosis ¾ atypische Mycobakterien: wachsen schnell. Sie lösen das Vollbild der Krankheit aus, jedoch nur bei immungeschwächten Personen. Für Gesunde besitzen sie keinen Krankheitswert. → m. avum interzellulare (MAI) 4.4.6.1 Tuberkulose (tuberculum = kleiner Höcker, kleine Geschwulst) Abk. Tb., Tbk., Tbc; Syn: weiße Pest, galoppierende Schwindsucht, Morbus Koch; weltweit verbreitete bakt. Infektionskrankheit, die chron. verläuft u. v.a. in den Atemorganen lokalisiert ist, jedoch grundsätzlich alle Organe befallen kann. Es besteht Meldepflicht bei Erkr. u. Tod. Häufigkeit ist wesentlich von sozialen Faktoren (Hygiene, Armut, Alkoholismus, Ver-/Entsorgung) abhängig. Für die Vergleichbarkeit epidemiol. Aussagen ist die Unterscheidung folgender Gruppen, bezogen auf eine best. Zahl (i.d.R. 100000) Einwohner, wichtig: Neuerkrankungen (Inzidenz), Bestand an Tbc-Kranken (Prävalenz), Sterbefälle an Tbc (Mortalität), Rate der Tuberkulinreagenten (Tuberkulinindex). In einigen Entwicklungsländern (Afrika, Asien, Ozeanien) schwankt die durchschnittl. Inzidenz um 200 jährl. Neuerkrankungen auf 100000 Einwohner. In Westeuropa hat die Tbc ihren ernsten, lebensbedrohl. Charakter verloren; die durchschnittl. Inzidenz liegt trotzdem immer noch bei 30 jährl. Neuerkrankungen, bezogen auf 100000 Einwohner, in der Bundesrepublik Deutschland bei ca. 20. Siehe auch unter AIDS: Es handelt sich um einen obligat menschenpathogenen Erreger. Bei AIDS zeigt sich im Vergleich zur Normalbevölkerung eine erheblich höhere Erkrankungsrate. Erreger: Mycobacterium tuberculosis, humanum (Mensch), sehr selten Mycobacterium bovis (Rind), Mycobacterium avium (Vogel); Infektionsquelle ist v.a. der erkrankte Mensch; erkrankte Rinder (Milch) od. infizierte Haustiere (Hund, Katze, Geflügel) sind epidemiol. nicht von Bedeutung. Übertragung: durch Tröpfcheninfektion über die Atemwege, seltener oral (Milch), noch seltener über Haut, Augen. Pathogenetisch können im wesentl. zwei Tbc-Formen unterschieden werden: 1. Primär-Tbc, die nach einer Erstinfektion entsteht; 2. postprimäre Tbc, die als Reaktivierungs-Tbc nach Abheilung der Primär-Tbc auftreten od. sich als Superinfektions-Tbc durch erneute exogene Inf. entwickeln kann. Die Ausbreitung einer Inf. kann grundsätzl. hämatogen, lymphogen od. kanalikulär (z.B. bronchogen) erfolgen. 3. Eine (Sonder-)Form der Tbc ist die sehr seltene konnatale Verlaufsform, bei der die Err. von der infizierten Mutter über das Nabelblut in die fetale Leber od. bei der Geburt über das Fruchtwasser in die Neugeborenenlunge gelangen können. Pathol./Anat.: Typisch für eine Tbc ist der Tuberkel; im Zentrum ist dieser nekrotisch (sog. tuberkulöser Käse), ringsum befinden sich Epitheloidzellen, die von Riesenzellen (Langhans-Zellen) ergänzt werden; außen ist der Tuberkel von Bindegewebe umgeben, das mit Lymphozyten durchsetzt ist; Plasmazellen u. Gefäße fehlen. Im Abheilungsstadium beginnt nach ca. 8-9Mon. die Verkalkung im Zentrum; darin können Tbc-Bakterien über Jahre lebensfähig bleiben (sog. Persister). Seite 31 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 4. Spezielle Bakteriologie 4.4 Grampositive Stäbchen Inkubationszeit (vom Eindringen der Tbc-Bakterien bis zur Tuberkulinkonversion): 4-6 Wochen; Klinik: der Verlauf wird von der Menge u. Virulenz der Err. sowie bes. von der Widerstandskraft (Resistenz, Immunität, Allergie) des Organismus bestimmt. Die sehr unterschiedl. klin. Verläufe der Tbc machen eine exakte Beschreibung des Krankheitszustands erforderlich; hierzu gehören Aussagen über die Pathogenese (primär od. postprimär), Immunsituation (Tuberkulinreaktion u. evtl. konversion), Aktivitätsgrad (aktiv, unbestimmt, zum Stillstand neigend, inaktiv), Entwicklungstendenz (in Rückbildung, stationär, fortschreitend), bakteriol. Status (offen, geschlossen) u. Röntgenbefunde mit Art u. Lokalisation des Prozesses. Formen: 1. Primär-Tbc: häufigste Form im Kindesalter; Lok. meist in der Lunge (Lungentuberkulose), seltener in Halslymphknoten, Darm, Haut (extrapulmonale Tbc); Beginn mit dem Primärkomplex (Primärherd, Lymphbahn u. regionärer Lymphknoten). Der Verlauf einer Primär-Tbc ist symptomarm mit über 3-4Wo. bestehenden subfebrilen Temperatur, manchmal Erythema nodosum, Ermüdbarkeit, Appetitlosigkeit, Gewichtsabnahme, Schwitzneigung; BKS mittelmäßig beschleunigt. 2. postprimäre Tbc: entsteht durch Streuung von Tuberkelbakterien im Organismus, die entw. aus einem frischen Primärkomplex (subprimäre Tbc, Frühformen einer postprimären Tbc) od. aus alten Herdbildungen (Spätformen einer postprimären Tbc) stammen können (vgl. Simon-Herde); unter ungünstigen Abwehrbedingungen kann eine starke Streuung (Generalisation), bes. bei Erstinfektion, auftreten. Beispiele für Frühformen: Miliartuberkulose mit miliaren Herden im ganzen Organismus, dabei meist hohes, langanhaltendes Fieber, schweres Krankheitsgefühl, Milzvergrößerung; gelegentl. Hauttuberkulide; Diagnose: Rö.-Thorax (zahlreiche kleinste Fleckschatten), Augenhintergrunduntersuchung (Choroideatuberkel). In ca. 50% der Fälle kommt es zu einer Meningitis tuberculosa meist mit hohem Fieber, Erbrechen, Kopfschmerz, manchmal Wesensveränderungen. Diagnose durch Lumbalpunktion (Proteinvermehrung, Spinngewebegerinnsel, mittlere Zellzahlvermehrung von einigen hundert Drittelzellen, stark erniedrigte Zuckerwerte). Cave: nur frühzeitige, intensive Therapie ist lebensrettend. Eine Pleuritis tuberculosa entwickelt sich aus pleuranahen Herden, gelegentl. aber auch hämatogen; Symptome: plötzl. Fieber, Schmerzen beim Luftholen, Reizhusten. Diagnose durch Pleurapunktion. Eine Peritonitis tuberculosa ist fast stets eine Durchwanderungsperitonitis und verläuft mit Fieber, Bauchschmerzen, Anschwellung des Abdomens, Aszites. Diagnose durch Aszitespunktion. - Hauttuberkulose: s. Tuberculosis cutis, Tuberkulid. Beispiele für Spätformen (zwischen Erstinfektion und Spätmanifestation können Jahre liegen): - Knochentuberkulose und Gelenktuberkulose (Arthritis tuberculosa), v.a. im Bereich der Wirbelsäule, Hüft- u. Kniegelenke, bei Kindern nicht selten kleiSeite 32 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 4. Spezielle Bakteriologie 4.4 Grampositive Stäbchen nere Herde an Hand- u. Fußknochen (Spina ventosa); Symptome: Schwellung, Schmerzen, Bewegungseinschränkung, häufig Spätschäden; - Urogenitaltuberkulose: schleichender, symptomarmer Verlauf, der unbehandelt über eine Pyelonephritis zur Niereninsuffizienz sowie beim Mann durch Epididymitis und (seltener) bei der Frau durch Adnexitis zur Sterilität führen kann. Diagnose: ¾ direkter mikroskop. Erregernachweis (s. Ziehl-NeelsenFärbung, Fluoreszenzmikroskopie); ¾ bakteriologische Kultur von Sputum (mind. drei Sputumproben an möglichst aufeinanderfolgenden Tagen), Bronchialsekret, Magensaft, Urin, Liquor u.a.; ¾ Tierversuch (nur noch in Ausnahmefällen); ¾ Tbc-spezif. Immunreaktionen (s. Tuberkulinreaktion); ¾ histologisch (und bakteriologisch) Untersuchung von Biopsiematerial (z.B. Halslymphknoten); ¾ Röntgendiagnostik, z.B. Rö.-Thorax, Ausscheidungsurographie. Therapie: ambulante (bei geschlossener Tbc) bzw. stationäre (bei offener Tbc oder Komplikationen durch Nebenerkrankungen) Behandlung mit einer Kombination von Antituberkulotika der ersten Wahl (i.d.R. über 6Mon.); u.U. auch primärer Einsatz von Gyrasehemmern; bei Unverträglichkeiten, Komplikationen, Begleiterkrankungen oder Resistenzentwicklung verlängert sich die Therapiedauer auf 8, 12 od. ggf. 24Mon.; regelmäßige Überwachung der Therapie ist erforderlich. Prophylaxe: Expositionsprophylaxe durch Vermeidung von Kontakt mit TbcKranken u.a. möglichen Infektionsquellen, Dispositionsprophylaxe durch hyg. Lebensbedingungen und Förderung der allgemeinen (Ernährung) u. spezifischen (BCG-Impfung) Abwehrlage. Eine Chemoprophylaxe wird mit INH über mind. 3Mon. durchgeführt, z.B. bei Kindern, die noch nicht infiziert, aber einer Inf. ausgesetzt sind, od. bei Personen, bei denen ohne eigentliche Erkr. eine Tuberkulinkonversion beobachtet wurde (präventive Chemotherapie). Miliartuberkulose (-osis); generalisierte Tuberkulose, die durch hämatogene od. lymphogene Dissemination meist unmittelbar nach Bildung des Primärkomplexes (sog. subprimäre M.) od. im späteren Verlauf (sog. postprimäre M.) entsteht; Formen: 1. pulmonale M. mit Beteiligung der Lungen; 2. meningitische M. mit tuberkulöser Meningitis; 3. typhoide M. mit Somnolenz; Klinik: schweres Krankheitsgefühl, hohes Fieber, Kopfschmerz, Meningismus, Dyspnoe, Husten, evtl. Schmerzen bei der Atmung; Diagn.: 10-14 Tage nach Dissemination im Rö.-Thorax multiple, stecknadelkopfgroße Herde erkennbar; Erregernachweis in Sputum od. Magensaft nur selten möglich. Der Tuberkulintest wird im Verlauf der M. negativ (Anergie). Progn.: ohne antituberkulot. Ther. (u.U. in Komb. mit Kortikosteroiden) letal. Seite 33 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 4. Spezielle Bakteriologie 4.4 Grampositive Stäbchen 4.4.6.2 Lepra (gr. ra Aussatz) Ätiologie: durch Mycobacterium leprae verursachte Infektionskrankheit der Haut mit Neigung zu trophischen u. sensiblen Störungen, Lähmungen u. Verstümmelungen; Verbreitung: Afrika, Asien, Lateinamerika, Südeuropa; weltweit sind mehr als 1,8Mill. Menschen betroffen. Inkubationszeit: meist 2-5 Jahre (9Mon. bis 40 Jahre). Die Ansteckungsmöglichkeit ist i.a. gering. Formen: Nach der Art der Gewebereaktion werden zwei polare Formen unterschieden: - die tuberkuloide L. (Abk. TL) mit starker Gewebereaktion, Nervenschädigungen durch hyperergische Reaktion, relativ guter Prognose u. geringer Kontagiosität (sog. Nervenlepra) und die - lepromatöse L. (Abk. LL) mit fehlender Gewebereaktion (anergische Form), massiver Infiltration der Haut u. schlechter Prognose bei höherer Kontagiosität (sog. Knotenlepra). Zwischen den beiden liegen Übergangsformen: sog. Borderline-L. (Abk. BL) od. dimorphe L. Als Vorstadium wird die noch nicht voll entwickelte indeterminierte L. (I) angesehen, die häufig spontan heilt. Klinik: nach extrem langer Inkubationszeit zunächst Makula u. Depigmentierung (I-Form); TL: solitäre od. symmetrisch ausgedehnte Maculae, Nervenbefall durch hyperergische Gewebereaktion schon in der Frühphase der Krankheit (N. ulnaris, N. fibularis u.a.). Durch Sensibilitätsstörung, dauernden Fehlgebrauch, Verletzungen u. Lähmungen ergeben sich langfristig schwere Verstümmelungen. LL-Form: Infiltration der Haut, Haarausfall (Madarosis; Verlust der lateralen Augenbrauen), Abnahme der Schweißsekretion. Die Infiltration der Haut durch Leprabakterien führt zur Knotenbildung (Leprom) insbes. im Gesicht (Facies leontina); Zerstörung der peripheren Nerven mit Lähmungen, Sensibilitätsverlust u. schweren Verstümmelungen. LL: Im Spätstadium der LL breitet sich die Krankheit auf den gesamten Organismus aus. Kompl.: Leprareaktion Typ 1: Änderung der Immunitätslage (downgrading reaction, reversal reaction), meist akute Verschlechterung des Krankheitsbildes; Typ 2: allerg. Reaktion auf Produkte zerfallender Mykobakterien, nach meist zu plötzl. Beginn der Therapie mit DDS (Erythema nodosum leprosum, Abk. ENL); Befall des Auges u. Erblindung, Amyloidose; Diagnose: Klinik, Nachweis der Mykobakterien in der Haut od. im Nasensekret, histol. Haut- u. Nervenuntersuchung, Lepromintest* zur Klassifikation; Prognose: bei rechtzeitiger Diagnostik u. vor dem Einsetzen von Verstümmelungen günstig; Therapie muß aber sehr lange durchgeführt werden (zwei Jahre bis lebenslang). Therapie: DDS (4,4-Diaminodiphenylsulfon), DADDS (Depotpräparat), Thiambutosin, Clofazimin, Rifampicin, i.d.R. als Kombinationsbehandlung (bakterienarme L.: DDS/Rifampicin; bakterienreiche L.: DDS/Rifampicin/Clofazimin); bei Leprareaktion auch Kortikoide; Seite 34 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 4. Spezielle Bakteriologie 4.4 Grampositive Stäbchen bei Verstümmelungen plastische Chir. u. Rehabilitationsmaßnahmen; Proph.: Frühentdeckung u. Frühbehandlung; Isolierung der Kranken überflüssig, Prophylaxe durch BCG-Impfung umstritten. Impfung mit attenuierten Leprabakterien möglich; nach durchschnittl. 18Mon. kommt die Krankheit zum Stillstand. 4.4.7 Listerien Bei Listeria monocytogenes handelt es sich um ein grampositives, peritrich begeißeltes, sporenloses Stäbchenbakterium, von dem bisher 14 verschiedenen serologische Typen und Subtypen beschrieben wurden. Krankheitsbild Die Listeriose zählt zu den Zoonosen, da sie vom Tier auf den Menschen übertragen werden kann. Außerdem besteht Infektionsmöglichkeit durch Rohmilch, verschiedene Fleischsorten und Wildbret. Neben vielen inapparent verlaufenden Infektionen zeigen sich die verschiedensten Erkrankungen: akute und chronisch septische Erkrankungen, Meningitis, Enzephalitis, Konjunktivitis, Endometritis, Endokarditis und grippeähnliche Erkrankungen mit dem Bild der Monozyten-Angina. Die Schwangerschafts-Listeriose tritt meist in der zweiten Hälfte der Schwangerschaft auf. Es entsteht eine intrauterine Sepsis, die i.d.R. eine Frühgeburt oder eine Totgeburt verursacht. Das Kind zeigt nach der Geburt das Bild der Neugeborenenlisteriose, für die ein schlechter Allgemeinzustand, Zyanose, Hautgranulome,, oft auch Meningitis und Krämpfe typisch sind. Diagnose Blut, Liquor, Fruchtwasser, Eiter, Menstrualblut, Lochialsekret, Stuhl oder Organproben. Durchgeführt werden mikroskopische und kulturelle Untersuchungen, sowie biochemische Tests und die Gruber-Widal-Reaktion. (Siehe Widal-Reaktion) Therapie Serotherapie mit einem Pferdeimmunserum, ergänzt durch Penicillin G oder Erythromycin 4.4.8 Erysipelothrix rhusopathiae Es sind unbewegliche Stäbchen, die meist im Schwein (Schweinerotlauf), aber auch in Rindern, Schafen, Wild, Fischen und Muscheln leben Krankheitsbild: verursacht beim Menschen das Erysipeloid. Eine Infektion des Menschen ist relativ selten und erfolgt meist über Wunden und Risse in der Haut beim Kontakt mit infiziertem Fleisch. Symptome: Meist rötliche Schwellungen an Zeigefinger, Daumen oder Handrücken, Juckreiz mit stechendem Schmerz. Heilt meist nach einigen Wochen ab. In einigen Fällen kommt es zu Arthritis in den benachbarten Gelenken. Bei sehr seltener oraler Infektion durch Lebensmittel kann es zu Backsteinblattern (Hauterscheinung), aber auch zu Sepsis, Endokarditis und Fieber mit dramatischer Verlaufsform kommen. Diagnose: Kulturanzucht aus Biopsiematerial Seite 35 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 4. Spezielle Bakteriologie 4.4 Grampositive Stäbchen Therapie Penicillin V, Tetracyclin oder Erythromycin. Bei Endokarditis Penicillin G 4.4.9 Propionibacterium acnes, P. avidum und P. granulosum Diese sporenlosen, unbeweglichen, meist anaeroben Stäbchen bewohnen als Teil der normalen Körperflora die Haut, Mundhöhle, Intestinaltrakt und die äußeren Genitalien. P. acnes tritt meist in Verbindung mit Staph. epidermicus auf. Eine mögliche Pathogenität ist nicht nachgewiesen. 4.4.10 Actinomyces I.d.R. sporenlose Stäbchen mit pilzartigem Wachstum. Sie wurden früher als Pilz gehalten. In dieser Gruppe gibt es mehrere pathogene Keime und Produzenten von wichtigen Antibiotika (z.B. Streptomycin, Chloramphenicol) Actinomyces-Arten gewinnen ihre Stoffwechselenergie überwiegend fermentativ durch Gärung. Actinomyces sind aber meist keine absolut obligaten Anaerobier. Krankheitsbild: Bei einer Erkrankung handelt es sich meist um rein endogene Infektionen, wobei oft Kiefer- und Gesichtsbereich befallen sind. Häufig Mischinfektionen mit oft anaerober Begleitflora. Metastaseartige Eiterungen treten häufig nach Kieferbrüchen auf. Eine Streuung der Bakterien im Organismus und dadurch bedingte Erkrankungen innerer Organe ist möglich. Auch lebensbedrohliche primäre Infektionen des Thorakalraumes mit Bronchopneumonie sind möglich. Hier können die Bakterien durch den Pleuraspalt auch in den Herzbeutel gelangen. Bei primärem Befall des Abdomens kommt es zu Krankheitsbildern wie Enteritis und Appendizitis. Sie sind auch an Karies und Parodontitis beteiligt. Diagnose Nachweis durch Kulturanzucht aus Eiter und infiziertem Gewebe. Therapie: Penicillin G, als Alternativen Tetracycline und Clindamycin 4.4.11 Nocardia asteroides, N. farcinica, N. brasiliensis Gehören ebenfalls zu den Aktinomyzeten, ist aber obligat aerob. Im Freien leben Nokardien im Erdboden. Krankheitsbild: Sie treten als opportunistische Erreger bei prädisponierten Personen auf (Diabetes, Neoplasma, Immunsuppression). Bei pulmonalen und systemischen Nokariosen kommt es durch Inhalation zu einer primären Infektion der Lunge mit tuberkuloseartigen Pneumonien. Symptome: Oft läuft die Infektion chronisch und symptomlos ab. Eine Ausbreitung der Erreger ist möglich auf alle inneren Organe, besonders häufig auf das ZNS mit der Folge von Hirnabszessen, die häufig letal enden oder neurologischen Dauerschäden führen. Superfiziale Nokardiosen verlaufen als kutane und subcutane lokale Infektionsprozesse mit guter Prognose. Diagnose Kulturanzucht aus Biopsiematerial und infizierten Körperflüssigkeiten Therapie z.B. Sulfonamide, Cotrimoxazol oder Minocyclin Seite 36 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 4. Spezielle Bakteriologie 4.4 Grampositive Stäbchen 4.4.12 Streptomyces / Actinomadura ⇒ Aktinomyzetome Aktinomyzetome sind Krankheitsbilder, die von obligat aeroben Aktinomyzeten der Gattungen Nocardia, Streptomyces und Actinomadura verursacht werden. Primär werden Haut- und Subkutangewebe über einen traumatischen Infektionsweg befallen. Krankheitsbild Die Gefahr der Erregerausbreitung v.a. auf Periost und Knochen ist groß. Beim Befall von inneren Organen besteht eine hohe Letalität. Es handelt sich im Unterschied zu den Nokardiosen um keine opportunistischen Erkrankungen. Kasuistik: Aktinomyzetome sind v.a. in tropischen und subtropischen Gebieten verbreitet (Barfußgehen!) und ähneln im Krankheitsbild und Infektionsweg den subkutanen Pilzerkrankungen. Diagnose Erregernachweis kann kulturell und mikroskopisch aus Biopsiematerial erstellt werden. Therapie z.B. Sulfonamide, Cotrimoxazol oder Minocyclin Seite 37 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 4. Spezielle Bakteriologie 4.5 Gramnegative Bakterien in Spiralform 4.5 Gramnegative Bakterien mit Spiralform Zu den spiralförmigen gramnegativen Stäbchen zählt Campylobacter jejuni, ein häufiger Erreger von Durchfallerkrankungen. Heliobacter pylori, ein Bewohner des Magens, kann Gastritis oder einen Ulkus verursachen. 4.5.1 Campylobacter Es ist ein gramnegatives, unipolar oder bipolar begeißeltes Bakterium, das schraubenförmige oder vibrioähnliche Gestalt besitzt. Ursprünglich wurde es auch zu den Vibrionen gezählt. Krankheitsbilder: Von den bisher bekannten Spezies sind C. fetus und C. jejuni von Interesse. C. fetus ruft vorwiegend bei immunschwachen Patienten schwere Allgemeininfektionen mit sehr unterschiedlichen Manifestationen hervor. Infektionen mit C. jejuni manifestieren sich als Enteritiden bzw. Enterokolitiden. Diese Bakterien bilden ein Entero- und ein Zytotoxin, was pathogenetisch von Bedeutung ist (→ vergleichbar Cholera oder Ruhr). Zum klinischen Bild gehören neben allgemeinen Krankheitszeichen wie Schwindel und Fieber z.T. heftige Diarrhöen, die mit Schleim und Blut vermischt sein können und kolikartige Bauchkrämpfe. Diagnose C. fetus läßt sich in Blut, Eiter oder anderen Sekreten nachweisen. Für den Nachweiß von C. jejuni eignen sich Stuhl und Rektalabstriche. Bei der Mikroskopie muß die strenge Mikroaerophilie dieser Keime beachtet werden. Die Untersuchungsmaterialien werden auf Selektivnährmedien gegeben. Der Nachweis erfolgt biochemisch und durch Testung der Antibiotikaempfindlichkeit. Auch ein Antikörernachweis mit der Widal-Reaktion, indirekter Immunfluoreszenz oder einer Komplementbindungsreaktion ist möglich. Therapie Erythromycin, Aminoglykoside, Ampicillin. 4.5.2 Heliobacter Heliobacter sind gramnegative, mikroaerophil wachsende Stäbchen. Krankheitsbild: Ihnen kommt eine Schrittmacherfunktion bei der Entwicklung von Antrumgastriden und Magen- bzw. Duodenalulcera zu. Die Erreger wurden ursprünglich als Campylobacter pylori bezeichnet, wegen ihrer besonderen Eigenschaften aber aus dieser Gruppe wieder herausgenommen. Diagnose: Durch Biopsiematerial mittels HUT (Heliobacter-Urease-Test) Therapie: Ampicillin, Metronidazol und Clindamycin 4.5.3 Spirilium minus und Streptobacillus moniliformis Diese Bakterien verursachen relativ seltene Rattenbißinfektionen. Symptome: Spirilium minus Erreger des Spirillen-Rattenbißfiebers (Sodoku), kommt v.a. in Japan vor. Symptom ist eine fieberhafte Lymphadenitis. Spirilium moniliformis Seite 38 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 4. Spezielle Bakteriologie 4.5 Gramnegative Bakterien in Spiralform Fieber, Kopfschmerzen, Erbrechen und Exanthem Seite 39 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 4. Spezielle Bakteriologie 4.7 Obligat intrazelluläre Bekterien 4.6 Gramnegative Spirochäten Spirochäten sind schraubenförmige, aktiv bewegliche Bakterien, die sich durch Querteilung vermehren. Innerhalb dieser Gruppe besitzen die Treponemen, Borrelien und Leptospiren Bedeutung. 4.6.1 Treponema Krankheitsbild: Diagnose: Infektion: Komplikationen Treponema pallidum ist Erreger der Lues (= Syphilis), einer weltweit verbreiteten Geschlechtskrankheit. Konnte bisher nicht in vitro kultiviert werden. Allerdings gelingt eine Anzüchtung im lebenden Organismus (→ Kaninchenhoden). Diaplazentar, Transfusionssyphilis, berufliche Infektion (Ärzte), ansonsten nur durch Geschlechtsverkehr. Die Erreger dringen durch Hautläsionen oder durch die Schleimhaut ein. Unbehandelt verläuft die Infektion in drei Stadien: Primärstadium (LI): • Primäraffekt ca. 2 – 5 Wochen nach der Ansteckung, auch: harter Schanker; indolente, pfenniggroße Papeln, gerötet, infektiös, meist am Genital, seltener extragenital (z.B. Mundschleimhaut – wie wohl ;-) ). • Schwellung der regionären Lymphknöten Sekundärstadium (LII): • Eruptionsphase (ca. 7 – 12 Wochen post infectionem) mit makulopapulösem Exanthem, infektiös • Condylomata lata = nässende Papeln, vorwiegend in der Genitalregion, infektiös • Plaques muqueuses (hochinfektiöse Schleimhautpapeln) und Plaques opalines (graue, flache Erhebungen der Schleimhaut) der Schleimhäute, infektiös • Generalisierte Lymphknotenschwellung • Diffuser Haarausfall • Verschwindet wie der Primäreffekt spontan in ein latentes Stadium über (Lues latens) Tertiärstadium (LIII): • Die einzelnen Symptome der Spätsyphilis treten zu unterschiedlichen Zeitpunkten auf (ca. 3 – 5 Jahre post infectionem) • Zerstörung des Gewebes und Narbenbildung (Syphilome oder Gummen). Betroffen sind u.a. die Haut, die Knochen, der Magen und die Leber, nicht infektiös • Kardiovaskuläre Syphilis mit Mesaortitis luica und Aneurysma. • Spätsyphilis des ZNS mit progressiver Paralyse, Tabes dorsales (Rückenmarkschwindsucht) u.a. Bei der kongenitalen Syphilis wird der Fetus diaplazentar infiziert. Wahrscheinlich ist eine Infektion bereits vor dem 3. Schwangerschaftsmonat möglich, die größte Gefahr für das Kind besteht jedoch im letzten Trimenon. Auch intra partum kommt es zu Erregerübertragungen. Seite 40 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 4. Spezielle Bakteriologie 4.7 Obligat intrazelluläre Bekterien Besonderes: Diagnose: Therapie Cave Während einer aktiven Syphilis besteht Immunität gegen eine Superinfektion, die allerdings nach erfolgreicher Therapie wieder verschwindet. Exsudat aus Primäraffekten kann im Dunkelfeldmikroskop oder mit Hilfe der Immunfluoreszenz im Ultraviolettmikroskop auf Erreger untersucht werden. Mittel der Wahl ist Penicillin. Bei Unverträglichkeit Tetracyclin oder Erythromycin Endotoxinschock (→ Herxheimer Reaktion) durch plötzliches Zerfallen vieler Treponemen. 4.6.2 Borrelien Borreliosen unterscheidet man einerseits in epidemisches und endemisches Rückfallfieber (Erreger: B. recurrentis bzw. B. duttonii), die auch für die jeweilige Infektion typische Vektoren haben. Infektion: Läuse übertragen das epidemische, Zecken das endemische Rückfallfieber Zu unterscheiden von diesen beiden ist B. burgdorferi, welche die Lyme-Krankheit hervorrufen. Lyme-Borreliose Übertragung erfolgt durch Zeckenbiß (ixodes ricinus). Kurze Zeit nach dem Zeckenbiß entwickelt sich um die Eintrittsstelle ein scharfrandiges und an Umfang zunehmendes Erythem. Während sich dieses zurückbildet, können an anderen Körperstellen ebenfalls Erytheme auftreten (Erythema chronicum migrans = Wanderröte). Wochen oder Monate nach der Infektion beobachtet man akut einsetzende Arthritiden (Gelenkentzündungen) mit Bevorzugung der großen Gelenke. Neurologische Symptome wie Enzephalitis, Meningitis zählen in manchen Fällen ebenso zum klinischen Bild, wie kardiale Manifestationen (meist Überleitungsstörungen) Diagnose: Bestimmung spezifischer Antikörper mittels indirekter Immunfluoreszenz oder ELISA Therapie: Tetracycline, Penicillin oder Erythromycin 4.6.3 Leptospira Obligat aerobe Bakterien in zahlreichen serologischen Typen. Krankheitsbild Leptospirose, einer Anthropozoonose. Reservoirtiere sind Ratten, Mäuse und Hunde, welche die Erreger mit dem Urin ausscheiden. Die Leptospiren dringen durch Läsionen der Haut oder der Schleimhaut. Die Inkubationszeit beträgt 8 – 12 Tage. Symptome: Bakteriämie, welche von plötzlich einsetzendem hohen Fieber begleitet ist für ca. 3 – 8 Tage. Anschließend Phase der Organmanifestation mit Nierenschädigung, Leberbeteiligung und seröser Meningitis. Für den Morbus Weil (Err.: L. icterohaemorrhagiae) sind schwerer Ikterus und eine haemorrhagische Diathese typisch. Die Letalität beträgt hier bis zu 25%. Diagnose: in der ersten Woche Blut und Liquor, später dann Urin Seite 41 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 4. Spezielle Bakteriologie 4.7 Obligat intrazelluläre Bekterien Therapie Cave: 4.7 Dunkelfeldmikroskopie, Kultur und Tierversuch. Antikörper werden i.d.R. mit der Agglutinations-Lysis-Reaktion nachgewiesen. Penicillin und Tetracyclin. Nur wirksam beim Einsatz in den ersten Tagen der Erkrankung. Infektionsgefahr besteht besonders bei Personen, die ständig mit Tieren Kontakt haben. Indirekt kann es auch durch mit infektiösem Urin verunreinigten Gewässern zur Infektion kommen. Obligat intrazelluläre Bakterien Sie zählen zu den obligaten Zellparasiten. Damit unterscheiden sie sich fundamental von den normalen Bakterien. Darüber hinaus gibt es noch folgende Differenzierungsmerkmale: • kleiner als Bakterien • kleineres Genom und produzieren weniger Enzyme • vermehren sich nur langsam • benötigen zum Wachstum Energiezufuhr von außen Sie wurden lange Zeit für Viren gehalten, bzw. für eine Zwischenform. Mittlerweile wurde nachgewiesen, daß sie sowohl RNA als auch DNA enthalten, daß sie empfindlich gegen Antibiotika sind, daß sie sich durch Zellteilung vermehren und typische Elemente der Prokaryontenzelle aufweisen. 4.7.1 Ricketiaceae (Rickettsien), Coxiellen Kleine, unbewegliche Mikroorganismen. Sie lassen sich nach Giemsa färben und können nur in Zellkulturen gezüchtet werden. Innerhalb der Familie existieren zahlreiche Arten. Einige (außer Coxiellen) zeigen gemeinsame Charakteristika : • typisch sind ausgedehnte, periphere Gefäßläsionen • Bei akuter Infektion zeigen sich Kopfschmerzen, Fieber, Exantheme • In der frühen Phase sind Breitbandantibiotika gut wirksam • Normalerweise Säugetiere und Arthropoden(Läuse, Flöhe, Zecken und Milben). Krankheitsbilder R. prowazeckii Err. des Fleckfiebers, Überträger ist die Kleiderlaus R. Rocky-Mountain-spotted-fever-Gruppe mit R. rickettsii, R. conorii, R. sibirica, u.a. Err. des Zeckenbißfiebers. Natürliche Wirte sind Nage- und Beuteltiere Coxiella burnetii Err. des Q-Fiebers Q-Fieber: Abk. für (engl.) query (Frage); syn. Balkan-Grippe, Euboea-Fieber, Krim-Fieber, Pneumorickettsiose; eine durch Rickettsien (Coxiella burnetii; s. Coxiella) verursachte Zoonose von weltweitem Vorkommen mit regional sehr unterschiedl. Bedeutung; in der Bundesrepublik Deutschland meldepflichtig nach dem Bundesseuchengesetz; Epidemiol.: weltweite, meist berufsbedingt begrenzte Erkrankungsfälle Seite 42 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 4. Spezielle Bakteriologie 4.7 Obligat intrazelluläre Bekterien Diagnose Therapie (Landwirtschaft, Viehzucht, Schlachthof, Molkerei, häuteverarbeitende Industrie); Coxiella* wird hauptsächl. von Rindern, Pferden, Schafen, Ziegen, Hunden, Schweinen, Kamelen, Büffeln u. Ratten mit Kot, Urin, Lochien, Milch u. über die Plazenta ausgeschieden; hohe Kontagiosität. Übertragung: Die Err. bleiben wegen hoher Widerstandsfähigkeit lange infektiös u. werden in 90% der Fälle durch Inhalation kontaminierter Staubpartikel (getrocknete tier. Ausscheidungen) auf den Menschen übertragen. Die übrigen Inf. erfolgen über kontaminierte Milch, perkutan durch Kontakt mit infizierten Organen, kontaminierter Wäsche od. durch infizierte Zecken; Übertragung von Mensch zu Mensch ist selten. Inkubationszeit: 1-3 Wochen; Klin.: akuter Beginn, hohes Fieber, starke Kopfschmerzen, Myalgien, Lungeninfiltrate, rel. Bradykardie; Exanthem fehlt fast immer, chron. Verlaufsformen sind selten. Diagn.: Erregerisolierung (MeerschweinchenTierversuch od. Eikultur) aus Blut, Liquor, Urin u. Gewebe; serol. KBR (nur Titeranstieg beweisend), Agglutinationstest mit aufgeschwemmten Coxiellen u. Patientenserum, Mikroimmunfluoreszenztest; Weil-Felix-Reaktion negativ; DD: Typhus, Fleckfieber, grippale Infekte, Leptospirosen, Meningitis, Tularämie, Malaria, Ornithose u. Pneumonien jeder Genese (Viren, Bakt., Pilze); Ther.: Tetracycline, MakrolidAntibiotika; Progn.: geringe Letalität; selten Kompl. wie z.B. Enzephalitis, Hepatitis, Pleuritis, Orchitis; Proph.: Ausschaltung der tier. Infektionsquellen, Milch-Pasteurisierung, Beachtung mikrobiol. Arbeitsschutzvorschriften; Desinfektion der Ausscheidungen (Sputum, Urin) am Krankenbett; laufende Desinfektion erforderl. wegen hoher Resistenz der Err. (höhere Wirkstoffkonz., längere Einwirkungszeiten). Impfprophylaxe für bes. Exponierte (z.B. Labor- u. Schlachthofpersonal, Tierärzte) möglich. BK Nr. 3101. Coxiellen können auch extrazellulär existieren. Der Mensch infiziert sich durch Inhalation infektiöser Partikel, während die natürlichen Wirte (Rind, Ziege, Schafe u.a.) durch Arthropoden angesteckt werden. Anzüchtung im Dottersack des bebrüteten Hühnereies, in der Zellkultur oder im Versuchstier. Untersuchungsmaterial sind Blut; in der Routinediagnostik Serologie. Tetracycline und andere Breitbandantibiotika 4.7.2 Clamydiaceae (Chlamydien) Kleine, runde bis ovoide, gramnegative Bakterien. Vermehrung erfolgt intrazellulär unter Bildung typischer Einschlußkörperchen, die sich mikroskopisch nachweisen lassen. Krankheitsbilder C. psittaci Err der Ornithose mit dem Kot und anderen Sekreten. Der Mensch atmet den erregerhaltigen Staub ein. Infektion manifestiert sich meist im Bereich der Bronchien und ruft evtl. Symptome einer Pneumonie hervor. C. trachomatis Seite 43 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 4. Spezielle Bakteriologie 4.7 Obligat intrazelluläre Bekterien Trachom: Körnerkrankheit, Conjunctivitis (granulosa) trachomatosa, trachomatöse Einschlußkonjunktivitis; durch Chlamydia* trachomatis (Serotyp A-C) verursachte chron. Keratokonjunktivitis, die durch sehr langsamen Verlauf, follikuläre, papilläre Hyperplasie, kornealen Pannus u. spätere Vernarbung gekennzeichnet ist; im Endstadium Erblindung durch Übergreifen auf die Hornhaut; Vork.: verbreitet in allen trop. u. subtrop. Regionen mit mangelhafter Hygiene; insgesamt sind 400-500 Millionen Menschen auf der Erde erkrankt. Das T. ist die häufigste Urs. der Erblindung. Progn.: bei Frühbehandlung gut; Therapie: Tetracycline u. Sulfonamid-Augensalbe, ggf. chir. Therapie; Proph.: Verbesserung der hygienischen Verhältnisse. Schwimmbadkonjunktivitis durch Chlamydia trachomatis (Serotyp D-E-K) bedingte Konjunktivitis mit Einschlußkörperchen; Übertragung durch Badewasser (selten in Schwimmbädern) u. feuchte Wäsche infizierter Bat.; Inkubationszeit 8-12 Tage; Klin.: Anfangsstadium wie bei Trachom* (sog. Paratrachom), gelegentl. zusätzl. Rhinopharyngitis u. Tubenkatarrh, selten oberflächl. Hornhautentzündung; Abheilung unter geringer Pannusbildung ohne Narben; Ther.: Erythromycin, Tetracycline. Lymphogranuloma venereum = Lymphogranulomatosis inguinalis, Nicolas-Durand-Favre-Krankheit; seltene, auf der ganzen Erde, bes. in den Tropen vorkommende Geschlechtskrankheit; meldepflichtig; Inkubationszeit: 1-3Wo.; Klin.: 1. Lokalsymptome: Primärläsion an der Eintrittspforte (genital, rektal, oral) in Form einer kleinen, schmerzlosen, meist unbemerkt bleibenden Vesikel, Papel od. Ulzeration, die nach 10-14 Tagen abklingt; nach 1-4Wo. schmerzhafte Vergrößerung der regionalen Lymphknoten, im Genitalbereich ober- u. unterhalb des Leistenbandes (Furchenzeichen); weitere, zunächst einzeln abtastbare Knoten verbacken unter Einbeziehung der Haut, schmelzen ein u. sezernieren unter schlecht heilender Fistelbildung zähen Eiter; Strikturen im Bereich von Pharynx u. Trachea sowie Rektum; durch Behinderung des Lymphabflusses Entw. einer Elephantiasis genitoanorectalis möglich; 2. Allgemeinsymptome: Fieber, Gelenk-, Muskel- u. Kopfschmerzen, Meningitis, Hepatitis, Konjunktivitis, Hauterscheinungen (Erythema exsudativum, Erythema nodosum). Eine Ausheilung kann jederzeit spontan unter Bildung kleiner eingezogener Narben erfolgen. Diagn.: Nachweismethoden: s. Chlamydia trachomatis; Ther.: Tetracycline, Erythromycin od. Cotrimoxazol; evtl. chir. Behandlung der Elephantiasis; DD: v.a. Syphilis, Ulcus molle, Pest, Tularämie, Tuberkulose, Mykosen, Malignome (einschl. Lymphogranulomatose). Vgl. Granuloma inguinale. Seite 44 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 5. Pilze 5 Pilze Pilze sind chlorophyllos und zur Photosynthese nicht befähigt. Sie unterscheiden sich von den Bakterien in zahlreichen Punkten: Pilze Bakterien • • • • • • • Eukaryontisch Besitzen Zellkern Vermehrung durch Mitose Mitochondrien Zellwand besteht aus Chitin, Zellulose ∅ 10μm groß Gegen viele Antibiotika unempfindlich • • • • • • • Prokaryontisch Kernäquivalent, keine Kernmembran Einfache Zellteilung Mesosomen statt Mitochondrien Zellwand aus Mukopolypeptiden ∅ 1μm groß gegen Antibiotika gut empfindlich Bei Pilzen unterscheidet man verschiedene Wachstumsformen: Hyphenwachstum Die gebildeten Hyphen bezeichnet man in ihrer Gesamtheit als Myzel. Nach einer Vergrößerung des Zellwachstums durch Längenwachstum werden mehrere Kerne gebildet. Es erfolgt eine Querwandbildung (→ Verästelung) Sprossung → hefenartige Vermehrung. Erst Ausbildung einer mit Protoplasma gefüllten Aussackung, dann Auswandern eines meist nicht sichtbaren Zellkerns. Danach Vergrößerug der Aussackung mit Abschnürung oder evtl. Ablösung von der Mutterzelle. Dimorphe Pilze Alle Pilze, die sich sowohl durch Hyphenbildung, als auch durch Sprossung vermehren. Aus medizinischen Gesichtspunkten erfolgt eine Einteilung in folgende Gruppen: • Sproßpilze / Hefen wichtige Vertreter sind die Candida-Gruppe, Cryptococcus und Malassezia furfur • Schimmelpilze Aspergillus fumigatus und niger, Mucor-Arten • Dermatophyten Trichopyhyton-Arten, Microsporum-Arten und Epidermophyton floccosum • Dimorphe Pilze Coccidioido immitis, Blastomyces dematitidis, Histoplasma capsulatum 5.1 Hefen (Sproßpilze) In dieser Gruppe ragt die Candida-Gruppe deutlich hervor. Hauptvertreter ist hier wiederum Candida albicans. Candida albicans ist ein dimorpher Pilz. Beim Menschen zählt er zur normalen Flora von Haut und Schleimhäute. 2001 wurde von Prof. Hans-Jürgen Tietz eine neue Candida-Spezies vorgestellt, die er ursprünglich im Vaginalabstrich von Prostituierten in Madagaskar und Angola gefunden hat. Dementsprechend benannte er diese Spezies auch nach ihrem Fundort „Candida africana“. In Folge wurde dieser Pilz aber auch bei drei deutschen und einer polnischen Patientin nachgewiesen. Tietz benannte seine biochemischen und serologischen Eigenschaften, sodaß er als eigenständiger Krankheitserreger im Vaginalbereich (Mykosen der Scheide und des Penis) erkannt werden kann. Referenzstämme sind auch in den Niederlanden (Europäisches Referenzzentrum CBS) un in den USA (CDC) hinterlegt. Krankheitsbild 1 Lokale Infektionen der Haut und Schleimhäute (Mundkandidosis = Soor; Kandida-Kolpitis und –Vulvitis; KandidaSeite 45 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 5. Pilze Balanitis, Paronchia und Onychia candidosa, Candidosis manuum und pedis) Organ-Kandidosis (Respirationstrakt, Gastrointestinaltrakt, ZNS, Sepsis candidosa mit diffuser Streuung der Erreger über den ganzen Körper) Prädispositionsfaktor In vielen Fällen lassen sich Candida-Infektionen mit schweren Grundleiden oder bestimmten medikamentösen Therapien begründen. Z.B.: Leukämie, Lymphogranulomatose, Neoplasmen, Tuberkulose, schwere Diabetes, Antibiotikatherapie, Immunsuppressive Therapie (Kortikosteroide, Zytostatika), Kontrazeptiva. Diagnose mikroskopisch, kulturell, Bei systemischen Manifestationen auch Serologie Therapie Haut: lokal Clotrimazol, Nystatin Generalisiert: Amphotericin, Ketoconazol (Imidazolderivat) Krankheitsbild 2 Cryptococcus neoformans, ein hefeartiger Pilz, der von einer Polysaccharidkapsel umgeben ist. Kommt ubiquitär vor (Erdboden, Vogelkot). Wird meist aerogen aufgenommen und führt zu einer meist inapparent verlaufenden Lungeninfektion. Hämatogene Streuung in andere Organe und das ZNS tritt besonders bei abwehrschwachen Patienten auf. Cryptococcen-Meningitis zeiht sich u.U. lange hin und endet ohne Behandlung immer tödlich. Diagnose Mikroskopie, Kultur, Tierversuch an Mäusen, Serologie (Lates-Agglutinationstest, Immunelektrophorese) von Blut, Liquor,, Eiter oder anderen Exsudaten Therapie Amphotericin B und Flucytosin 5.2 Schimmelpilze Aspergillus fumigatus ist ein ubiquitär verbreiteter, hyphenbildender Fadenpilz. Krankheitsbild Aspergillose bei vorliegenden Prädispositionen (maligne Erkrankungen, Tuberkulose, Diabetes, Morbus Boeck, antibiotische oder immunsuppressive Therapie). Daneben auch allergische Reaktionen, besonders bei berufsbedingter, intensiver Exposition (Landwirte, Bäcker), die in Form von Asthma, Rhinitis, etc. auftreten. Die Lungenaspergillose kann in zwei Formen ablaufen: • akut-eitrig mit teilweiser bis ganzer Durchsetzung der Lunge mit eitrigen Abszessen • Aspergillome (Pilzklumpen), die sich in Hohlräumen, bspw. In tuberkulösen Kavernen bilden. Diagnose mikroskopisch, Anzüchtung des Erregers Therapie Amphotericin B; Aspergillome werden chirurgisch entfernt Cave Schimmelpilze produzieren Mykotoxine, zu denen auch die hochwirksamen Aflatoxine zählen. Sie führen zu Vergiftungserscheinungen mit Läsionen in Leber, Gallengängen, Nieren, mit ZNS-Schäden und anderen Reaktionen. Darüber hinaus karzinogene Wirkung (primäres Leberkarzinom). Aflatoxin B1 und M1 gelten als die stärksten oral wirkenden Leberkarzinogene. Seite 46 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 5. Pilze 5.3 Dermatophyten Die Dermatophyten sind die Ursache für Haut- und Haarmykosen (Fußpilz und Favus) Sie gehören zu den Fadenpilzen. Als obligate Parasiten greifen sie Keratin an. Sie befallen die äußeren Schichten der Epidermis sowie der Haare und Nägel. Krankheitsbild Dermatomykosen sind kontagiöse Erkrankungen, die von Mensch zu Mensch oder von Tier zu Mensch übertragen werden können. Diagnose: klinisches Bild, Mikroskopie, Anzucht der Erreger Therapie antimykotisch wirksame Substanzen in Form von Tinktur, Salbe und Puder. In schweren Fällen orale Gabe von Griseofulvin 5.4 Pneumocystis carinii Eine bisherige Zuordnung von Pneumocystis carinii ist bisher nicht möglich. Einerseits wird er wegen bestimmter Charakteristika und der Empfindlichkeit gegenüber Antiparasitika als Protozoon, andererseits aufgrund seiner RNASequenzen als Pilz betrachtet. Krankheitsbild Pneumocystis carinii ist Erreger einer interstitiellen Pneumonie. Die Mikroorganismen vermehren sich in den Alveolen, in denen sich später auch Zysten nachweisen lassen. Im verdickten Interstitium befinden sich zahlreiche Zellen, v.a. Plasmazellen (Plasmazellpneumonie). Die Krankheit tritt vornehmlich bei Säuglingen und abwehrschwachen Patienten auf. Als typische Infektion von AIDS-Patienten hat sie in den letzten Jahren an Bedeutung gewonnen (80% der AIDS-Patienten erkranken einoder mehrmals). Symptome Dyspnoe und Tachypnoe. Cave Gefahr des Spontanpneumothorax Therapie Cotrimoxazol, Pentamidin-Isothionat Seite 47 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 6. Antimikrobielle Therapie 6 Antimikrobielle Therapie Chemotherapeutika sind Substanzen, die in niedrigen Konzentrationen bestimmte Mikroorganismen wie Bakterien, Pilze, Protozoen und Viren, nicht aber den Makroorganismus schädigen. Sie wirken also selektiv. Mittlerweile umfaßt die Chemotherapie auch die Behandlung von Wurmerkrankungen und von malignen (bösartigen) Tumoren. Nach ihrem Wirkspektrum sind fünf Gruppen unterteilbar. 6.1 Grundsätzliches 6.1.1 Wirkmechanismen Chemotherapeutika lassen sich nach Wirkort und Wirkmodus in vier Gruppen unterteilen: • Hemmung der Zellwandsynthese (z.B. Penicillin, Cephalosporine) Die Stoffe hemmen die Neubildung der Bakterienzellwände, so daß diese zerplatzen müssen • Veränderung der Membranpermeabilität der Zelle (z.B. Polymyxine, Amphotericin B, Nystatin) Diese Stoffe durchbrechen die Zellmembran, so daß der Zellinhalt ausfließt und der Erreger abstirbt. • Hemmung der Proteinsynthese (z.B. Tetracycline, Aminoglykoside, Chloramphenicol) Diese Antibiotika stören die Eiweißbildung in den Mikroorganismen, so daß der Zellstoffwechsel nicht mehr richtig funktioniert und der Keim abstirbt • Nukleinsäuresynthese: Interferenz mit wichtigen Sroffwechselvorgängen (z.B. Sulfonamide, Trimethoprim) Störung der Bildung des genetischen Materials, d.h. es wird falsches Erbgut gebildet, so daß die Erreger weniger gut lebensfähig sind. Substanzen mit Einfluß auf die Zellwandsynthese bzw. Zellwandpermeabilität wirken bakterizid, Substanzen, die die Proteinsynthese oder Stoffwechselvorgänge stören, wirken bakteriostatisch. 6.1.2 Pharmakokinetik Die Pharmakokinetik (Aufnahme, Verteilung, Speicherung, Biotransformation und Ausscheidung) des Pharmakons hat entscheidenden Einfluß auf den Erfolg der Therapie. Mit Resorption und Halbwertszeit läßt sich die optimale Dosierung bestimmen. Von den chemischen Eigenschaften der Substanz ist es abhängig, ob sie sich im Gewebe anreichern oder extrazellulär bleiben. Abbau und Ausscheidung müssen u.a. bei Niereninsuffizienten beachtet werden. 6.1.3 Resistenz und Resistenzmechanismus Zur Ausprägung von Resistenzen unterscheidet man verschiedene Mechanismen: • Bildung von Enzymen, die den Wirkstoff inaktivieren können → Synthese von β-Lactamase, die Penicilline am β-Lactamring spalten • Änderung der Membranpermeabilität oder Blockierung eines aktiven Transportmechanismus, der für die Aufnahme der Substanz notwendig ist. • Vermehrte Synthese von Antagonisten im Falle eines kompetitiven Wirkmechanismus einer Substanz Seite 48 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 6. Antimikrobielle Therapie • Veränderung von Stoffwechselreaktionen, die durch eine Substanz blockiert wurden → Ausweichen auf andere Syntheseschritte Ursachen für Resistenzbildung sind Spontanmudationen und Mechanismen, die zur übertragbaren oder infektiösen Resistenz führen. Hierbei wird genetisches Material durch Transduktion (Gentranspher durch Bakteriophagen), Konjugation (interzelluläre Übertragung von Plasmiden) oder Transformation (Aufnahme von DNA eine Spenderzelle). 6.1.4 Unerwünschte Nebenwirkungen • Wirkungsabhängige Nebenwirkungen - Störungen des ökologischen Gleichgewichts - Selektionierung resistenter Varianten, dadurch eventuell - Erregerwechsel und Superinfektion - Toxische Reaktionen durch beschleunigten Zerfall der Erreger unter der Therapie (Endotoxinschock) • Toxische Wirkungen (meist dosisabhängig) • Allergische Reaktionen - Arzneimittelbedingte Urtikaria - Photodermatosen - Allergische Hämopathien - Anaphylaktischer Schock - dosisunabhängig 6.1.5 Antibiotikaprophylaxe Erforderlich ist die Antibiotikaprophylaxe u.a. in folgenden Fällen: • Reisen in Malariagebiete • Nach Kontakt mit Scharlacherkrankten • Nach Meningokokkenexposition • Bei Säuglingen zur Keuhhustenprophylaxe • Als Rezitivprophylaxe bei akutem rheumatischem Fieber • Bei Operationen in einem infizierten Gebiet 6.2 Antibakterielle Substanzen 6.2.1 Zellwandsynthese hemmende Substanzen a) β-Lactam-Antibiotika Zu den β-Lactam-Antibiotika zählen Penicilline, Cephalosporine, Carbapeneme und Monobactame. Ihnen gemeinsam ist als Grundstruktur ein βLactamring. In Tierversuchen wurde zwar eine Teratogenität nachgewiesen, die sich beim Menschen bisher nicht bestätigt hat. Daher wird diese Substanzgruppe auch Schwangeren verabreicht. Wirkprinzip: Bakterizid auf proliferierende Keime durch Störung der Mureinsynthese. Die Glykanstränge der Zellwand werden nicht vernetzt, was deren Stabilität erniedrigt und die Permeabilität erhöht. Nebenwirkungen Toxizität ist gering, Allergische Reaktionen stehen im Vordergrund. Bei Penicillingabe in hohen Dosen und geschädigter BlutHirn-Schranke kommt es in manchen Fällen zu epileptiSeite 49 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 6. Antimikrobielle Therapie Cave: forme Krämpfe und Halluzinationen. Auch Leukopenien und Thrombopenien sind möglich Zwecks besserer Resorption auf nüchternen Magen (1 Std. vor oder 3 Std. nach dem Essen) Substanzen: Penicillin Nach der chemischen Struktur wird in Penicillin G und Penicillin V unterschieden. Penicillin G • parenteral zu verabreichen • HWZ 30 – 60 in, durch Salzbildung auch länger Penicillin V • wird oral gut resorbiert Penicillin wirkt v.a. gegen grampositive Erreger. Durch Molekülveränderungen jedoch auch gegen gramnegative. So veränderte Penicilline sind sog. Breitbandpenicilline → Amoxicillin, Ampicillin und das Acylaminopenicillin Piperacillin (Piperacillin nur parenteral, 70% renale Ausscheidung) β-Lactamasefeste Penicilline: Durch Kombination mit βLactamasehemmstoff Tazobactam ist Einsatz auch gegen stark β-lactambildende Keime (z.B. Staphylococcus, Pseudomonas, Proteus-Arten) möglich. → Tazobac®, Unacid®, Augmentan® Cephalosporine Eng mit Penicilline verwandt und auch inaktivierbar durch β-Lactamase. Sie werden unterschieden in oral und parenteral applizierbar, sowie in verschiedene Generationen. → Claforan®, Zinacef®, Cefobis® und Rocephin®; Rocephin® hat eine sehr lange HWZ b) Glykopeptite wirken auf aerobe und anaerobe grampositive Erreger, besonders Staphylokokken und Clostridium difficile. Sie gelten als Reservetherapeutika bei schweren Staphylokokken- und Enterokokkeninfektionen. Vancomycin auch bei pseudomembranöser Kolitis. Substanzen: Vancomycin und Teicoplanin Applikation nur parenteral, da oral keine Resorption erfolgt. Ausscheidung überwiegend renal. HWZ: Vancomycin 7 Std.; Teicoplanin 70 Std. Cave: Kreuzallergie bekannt. Ototoxizität c) Fosfomycin d) Bacitracin 6.2.2 Veränderung der Membranpermeabilität Diese Stoffe durchbrechen die Zellmembran. Der Zelleninhalt läuft aus und der Erreger stirbt ab. a) Polypeptidantibiotika Sie sind mehr oder weniger toxisch, wobei hauptsächlich die Nerven- und Nierentoxizität bedeutsam sind. → Polymyxin B, Colistin, Bacitracin und Tyrothricin. Polymyxin B und Colistin sind nur gegen gramnegative Keime wirksam. Schlechte parenterale Verträglichkeit. Oral in Halstabletten oder zur Darmdesinfektion vor OP. Seite 50 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 6. Antimikrobielle Therapie Bacitracin ist gut wirksam gegen grampositive und gramnegative Erreger, wobei nicht nur die Zellmembran, sondern auch die Zellwand geschädigt wird. Einsatz erfolgt v.a. bei Infektionen der Haut und Schleimhaut → enthalten in Nebacetin® Tyrothricin wirkt eher gegen grampositive Erreger, wobei besonders die Zellmembran geschädigt wird. Nur lokal bei oberflächlichen Wunden anwendbar, da hämolytische Eigenschaften → Dorithricin®-Halstabletten b) Polyenantibiotika Nystatin ist ein ungesättigtes Riesenmolekül, welches sich in die Zellmembran der Pilze einlagert und dort Austausch- und Transportprozesse behindert, sodaß die Zelle irreversibel geschädigt wird. → Anwendung bei Mundsoor, Windeldermatitis, Intertrigo, Nagelrandentzündungen, Interdigitalmykosen. Wird vom Körper fast nicht resorbiert, ist auch toxisch (Blut, Niere), deshalb nur lokale Anwendung. Amphotericin B hat ähnliches Wirkspektrum wie Nystatin, besitzt jedoch geringere Toxizität, sodaß es auch parenteral gegeben werden kann. Es besteht aber dennoch eine Nephro- und Neurotoxizität. 6.2.3 Hemmung der Proteinsynthese Diese Stoffe stören z.B. die Enzymsynthese im Bakterium, so daß dessen Stoffwechselabläufe gestört werden und der Erreger leichter vom menschlichen Immunsystem vernichtet werden kann. HWZ 5 – 10 Std., bei Doxycyclin und Minocyclin 12 – 24 Std. 6.2.3.1 Tetracycline Wirken bakteriostatisch als Breitbandantibiotika indem sie die ribosomale Proteinsynthese verhindern.. Vertreter sind Tetracyclin, Oxytetracyclin, Demeclocyclin, Doxycyclin, Minocyclin und Rolitetracyclin. Sie wirken gegen alle Penicillin-sensiblen Erreger, einige gramnegative Erreger (nicht Pseudomonas, Proteus, Serratia), Mykoplasmen, Leptospiren, Rickettsien und Clamydien. Innerhalb der Tetracyclin-Gruppe besteht Kreuzresistenz! Sie sind indiziert bei chronischer Bronchitis, inerstitieller Pneumonie, Hauterkrankungen wie Akne, nicht gonorrhoischer Urethritis, etc. Cave: Bilden mit Kalzium nicht resorbierbare Komplexe!; Können sich in Zahnschmelz einlagern, was zu Gelbfärbung führt. Desweiteren reichern sie sich in Knochen an und führen zu Wachstumsstörungen. ⇒ Nicht für Schwangere und Kinder <8 Jahre. Bei Überdosierung Leberund Nierenschädigung möglich. Mit UV-Licht treten vereinzelt Hautreizungen (Photodermatosen) auf. Resorptionsprobleme bei Einnahme mit Milch oder metallsalzhaltigen Arzneimitteln. → Vibramycin®, Hostacyclin®, Terramycin®, Klinomycin® 6.2.3.2 Chloramphenicol Wirkspektrum ebenso breit wie bei Tetracycline, jedoch Gefahr von Knochenmarkschädigung (Unterscheidung zwischen dosisunabhängiger, meist irreversible Panmyelopathie und einer dosisabhängigen Störung der Erythropoese und der Leukopoese), daher begrenzter Einsatz. Chloramphenicol wirkt bakteriostatisch auf grampositive und gramnegative Erreger, einschl. Salmonellen, Rickettsien, Chlamydien, Mykoplasmen und Leptospiren. Seite 51 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 6. Antimikrobielle Therapie Vorteil: Liquorgängig, daher bevorzugt bei Typhus und Meningitis. Nachteil: Therapiedauer nicht über zwei Wochen.. Überdosierung bei Frühund Neugeborenen kann zum Grey-Syndrom führen. 6.2.3.3 Makrolide Wirken bakteriostatisch gegen grampositive Bakterien. Sie binden an eine Untereinheit der Ribosomen und beeinflussen so die Translokation und hemmen die bakterielle Proteinsynthese. Rasche Resistenzbildung. Wichtigster Vertreter ist Erythromycin. Gute Alternative bei Patienten mit Peni-Allergie. Es wird oral nur unvollständig aufgenommen, was bei gleichzeitiger Speisenaufnahme noch verstärkt wird. Außerdem ist Erythromycin dann auch länger der Säure ausgesetzt, das seine Resorption nochmals reduziert. NW: kann zu einer reversiblen Gehörschädigung führen. → Erythrocin®, Paediathrocin® Die Lincomycine (Albiotic® HWZ 4,6 Std.) entsprechen dem Erythromycin. Lincomycin und Clindamycin (Sobelin® HWZ 2-3 Std.) diffuntieren besonders gut in die Knochen, bevorzugt bei Osteomyelitis. NW sind relativ gering und beschränken sich i.a. auf Blähungen (Flatulenz) und Durchfall. Cave bei Nierenschäden und Neugeborenen wegen mangelnder Ausscheidung. Moderne Makrolide: Roxithromycin (Infectoroxit®), Clarithromycin (Biaxin®), Azithromycin (Ultreon®). Sie besitzen gegenüber Erytghromycin eine höhere Magensäurestabilität, günstigere Bioverfügbarkeit, verlängerte Halbwertzeit und somit weniger Einzeldosen/Tag. Metabolisierung in der Leber. Indikationen: Atemwegs-, einschl. HNO-Infekte, sexuell übertragbare Infekte und Infektionen der Haut- und Weichteile. Besondere Wirksamkeit gegen Chlamydien, Mykoplasmen und Legionellen. 6.2.3.4 Ketolide Hier handelt es sich um eine neue Substanzklasse, welche eine Weiterentwicklung der Maktolide darstellt und mit einem dualem Wirkprinzip die häufigsten typischen und atypischen Erreger von Atemwegsinfektionen auch mit Makrolid-/Bektalaktamresistenz erfaßt. Es zeichnet sich durch eine hohe Säurestabilität bis zum ph-Wert von 1 und eine gute intrazelluläre Pemetration aus. Sie hemmen, ähnlich der Makrolide die bakterielle Biosynthese, wobei die Bindungsaffinität mehrfach höher ist. Es besitzt ein verbreitertes Wirkungsspektrum, insbesondere unter den grampositiven Erregern gegen Pneumokokken, einschließlich Penicillin- und Makrolid-resistender Stämme. Indikation: ambulant erworbene Pneumonie (einschl. PneumokokkenPneumonie mit Bakteriämie), penicillin- und erythromycinresistente Pneumokokken-bedingte Pneumonie, akute Sinusitis, Tonsilitis /Pharyngitis und akute Exacerbation einer chronischen Bronchitis. Spektrum: Makrolid-resistende Enterokokken; Bordatella pertussis und parapertussis; grampositive Anaerobier; Haemophilus influenza, Moraxella catarrhalis einschließlich der BetaLactamasebildenden Stämme. Chlamydien (pneumoniae, psittaci, trachomatis), Pycoplasma pneumoniae, Legionella pneumophila Kinetik schnelle (tmax ∼2 h) und weitgehend Nahrungsaufnahmeunabhängige Resorbrion mit einer Bioverfügbarkeit von 57%. Terminale Halbwertszeit 10 – 14 h. Metabolisierung vorwiegend in Seite 52 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 6. Antimikrobielle Therapie der Leber, Ausscheidung 76% Fäzes und <20% Urin. Schnelle Penetration in die meisten Gewebe mit Ausbildung deutlich höherer Konzentrationen als im Plasma, besonders in den Alveolarmagrophagen. Konzentration nach 12 h post-p.o.-Gabe von 800mg in Bronchialmukosa, Alveolarfilm und in den Tonsillen noch über 1mg/l. Telithromycin reichert sich außerdem in den Makrophagen an, wodurch es mit diesen an den Infektionsort gelangt und lokale hohe Konzentrationen erreicht. Interaktion Inhibitor der Cytochrom-abhängigen Monooxygenasen CYP3A4, daher keine Kombination mit entsprechenden Benzodiazepinen (Midazolam, Triazolam) und Induktoren (Phenytoin, Johanniskraut, Rifampicin, Carbamazepin). CSE-Hemmer steigen ein vielfaches an (Lovastatin, Simvastatin, Atorvastatin). Ausnahme: Pravastatin. Kompatibel Digoxin, Immunsuppressiva bei Spiegelkontrolle. Kombination mit Kontrazeptive, Theophyllin, Ranitidin, Aluminium- und Magnesium-haltigen Antazida, Azolen, Benzos ohne CYP3A4Metabolismus (Temazepam, Nitrazepam, Lorazepam) Dosierung 800mg/Tag über 5 – 10 Tage Präparat: Telithromycin (Ketek®) 6.2.3.5 Aminoglykoside Sehr breites Wirkspektrum (gramnegative Stäbchen, Staphylokokken, zum Teil Pseudomonas; meist resistent sind Streptokokken, Anaerobier und Haemophilus influenzae), sollten jedoch als Reserveantibiotika bei besonders schweren Infektionskrankheiten gegeben werden. Streptomycin wirkt gegen Mycobacterium tuberculosis und Francisella tularensis (Tularämie = Hasenpest) und ist nur hier indiziert. Dynamik: Binden irreversibel an eine Untereinheit der Ribosomen und stören so die Proteinsynthese. Weiterhin Bildung von Nonsens-Proteinen. Kinetik: geringe orale Resorption, deshalb nur lokal wirksam; können nicht in Zellen diffundieren, geringe Liquorgängigkeit; schnelle Resistenzentwicklung. Irreversible Schädigung des VIII. Hirnnervs (n. vestibocochlearis → Taubheit); Schnelle Hautreizung bei Hautkontakt. Cave: nicht bei Schwangeren, Säuglingen und Kleinkindern wg. Erhöhter Empfindlichkeit des VIII. Hirnnervs, sowie bei Leber- und Nierenschäden. Einsatz v.a. in der Tuberkulosetherapie Untergruppen sind Streptomycin (HWZ 2,8 Std.), Neomycin (4), Kanamycin (2), Gentamycin (1,8 – 2,4), Netilmicin (2,6), Tobramycin(2 – 2,2) und Amikacin (2,3) 6.2.4 Eingriff in Nukleinsäuresynthese / Stoffwechselvorgänge 6.2.4.1 Sulfonamide Synthetisch hergestellt. Dynamik: Bei proliferierenden Keimen wirken sie bakteriostatisch. Sie verdrängen kompetitiv Aminobenzoesäure, die für den Aufbau der Folsäure erforderlich ist. Häufig Resistenzen, gelegentlich auch Multiresistenzen. Sulfonamide verhindern die Bildung von Dihydrofolsäure, einer Vorstufe der eigentlich wirksamen Tetrahydrofolsäure. Die Wirkung kann durch KombinaSeite 53 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 6. Antimikrobielle Therapie tion mit Trimethoprim, welches die Bildung von Tetrahydrofolsäure aus Dihydrofolsäure hemmt. Die Kombination (=Cotrimoxazol) wirkt dann auf zwei Ebenen. Für Mensch und Tier sind die Sulfonamide ungefährlich, da sie die Folsäure nicht selbst synthetisieren müssen, sondern mit der Nahrung aufnehmen. Außerdem ist die Wirkung von Trimethoprim bei Bakterien 10.000 mal wirksamer. → Bactrim® forte, Eusaprim®, Cotrim forte® ⇒ Harnwegsinfekte, Atemwegsinfekte, Toxoplasmose, Pneumocystis-Pneumonie, Nocardiose. Cave: Um Auskristallisieren der Sulfonamide in der Niere zu verhindern auf Flüssigkeitszufuhr (2 – 4l achten!) KI: Leber- und Nierenschäden, Herzinsuffizienz, am Ende der Schwangerschaft, Neugeborene (wg. verzögerter Ausscheidung). 6.2.4.2 Nitroimidazole / Nitrofuranderivate Synthetisch hergestellt. Bakterizid gegen obligat anaerobe Keime und Protozoen wie Entomoeba histolytica, Trichomonas vaginalis und Giardia lamblia Nitrofurazon (Furacin®) lokal bei Wundinfektionen nach Verbrennungen. Nitrofurantoin (Urospasmon®, Cystit®, Furadantin®) zur Harnwegsdesinfektion. Kann oral gegeben werden und wird schnell resorbiert. NW: Neuropathien, Allergien, Gefahr der haemolytischen Anaemie → nicht bei Neugeborenen und bis 3. Monat. Nitroimidazol (→ Metronidazol, Clont®) zerstört DNA und blockiert DNASynthese. NW: GI-Beschwerden, periphere Neuropathien, zentralnervöse Störungen und reversible Leukopenie 6.2.4.3 Gyrasehemmer = Chinolone Synthetisch hergestellt. Nichtfluorierte Chinolone haben allerdings eine geringe antibakterielle Aktivität und erden daher heute nicht mehr empfohlen. Die Einteilung der Fluorchinolone erfolgt auf der Grundlage von Wirkungsspektrum, Pharmakokinetik und Indikationen in vier Gruppen: Gruppe 1: im Wesentlichen die Enterobacteriaceae. Unwirksam gegen grampositive und „atypische“ Erreger, daher erfolgt kein Einsatz bei Infektionen der oberen und unteren Atemwege. Norfloxacin → Barazan®, Chibroxin® mit einer HWZ 2 – 4 Std. ist in D zugelassen für Harnwegsinfektionen, Enteritis und chronische Prostatitis. Pefloxacin ist nur als Einmaltherapie bei der unkomplizierten Zystitis zugelassen. Gruppe 2: Ciprofloxacin →Ciprobay®, HWZ 3 – 5 Std., gut bei Enterobacteriaceae und Haemophilus influenza, schwächer bei Staphylokokken, Streptokokken einschl. Pneumokokken und Enterokokken, sowie Chalmydien, Legionellen und Mykoplasmen. Wirkung umfaßt auch respiratorische und HNO-Infektionen, jedoch nicht Mittel der Wahl bei ambulant erworbener Pneumonie. Weitere Indikationen: Harnwegs- gynäkologische, abdominelle und Gallenwegs-Infekte Gruppe 3: wie Gruppe 2, jedoch höhere Aktivität bei grampositiven Erregern wie Staphylokokken, Streptokokken einschl. Pneumokokken. Verbesserte Aktivität geen Chlamydien, Mykoplasmen und Legionellen. Verlängerte HWZ, daher 1x/tgl. Levofloxacin (Tavanic®) ist oral und parenteral verfügbar und stellt das Enantiomer Seite 54 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 6. Antimikrobielle Therapie des Ratiomats Ofloxacin (Floxal®) dar. Indikationen: Atemwegsinfekte, HNO-, Weichteil-, Haut- und komplizierte HWI Gruppe 4: wie Gruppe 3 mit ncoh besserer Wirksamkeit gegen grampositive Erreger wie Staphylokokken und Streptokokken, einschl. Pneumokokken. Zusätzlich verbesserte Aktivität gegen Anaerobier. Zugelassen sind Moxifloxacin (Avalox®) für Atemwegsinfekte und Sinusitis und Gatifloxacin (Bonoq®) für Atemwegs-, Hautund Weichteilinfekte, sowie unkomplizierte und komlizierte HWI. Dynamik: Gyrase ist ein Enzym, welches Bakterienerbgut aufspiralisiert, nachdem sich das Bakterium geteilt hat. Wird dieses Enzym gehemmt, stirbt der Erreger ab. Sie wirken bakterizid. Der Mensch hat keine Gyrase, wodurch er auch nicht direkt geschädigt werden kann. Es sind jedoch Knorpelschäden möglich. ⇒ Keine Abgabe an Kinder, Jugendliche und Schwangere. Kinetik: Ausscheidung überwiegend renal. Resorptionsquote variiert zwischen 40 und 95%. Besonders gut wird Ofloxacin (Tarivid® HWZ 6 Std.) nach oraler Gabe resorbiert. Enoxacin → Enoxor®, HWZ 4 – 6 Std. Neuere: Fleroxacin → Quinodis® NW: Allergie, GI-Beschwerden, Ferner zentralnervöse Störungen als Kopfschmerzen, Schwindel, Schlafstörungen, Erregungszustände, Depressionen. Auch Reaktionsvermögen kann gemindert werden KI: Schwangerschaft, Stillzeit, Epilepsie, Kinder und Jugendliche (Knorpelschäden) 6.2.4.4 Rifampicin Wird aus dem Bakterium Streptomyces mediterranei gewonnen. Es besitzt ein besonders breites Wirkspektrum und ist, wie Streptomycin, gegen die schwer zu behandelnde Tuberkulose einsetzbar. Wegen schneller Resistenzbildung sollte es jedoch der Tuberkulosetherapie vorbehalten bleiben. KI: Eine evtl. auftretende embryoschädigende Wirkung kann nicht völlig ausgeschlossen werden. Daher nicht in der Schwangerschaft! → Eremfat®, Rifa®, Rifoldin® 6.2.4.5 Flucytosin Flucytosin wirkt wie Nystatin und Amphotericin v.a. gegen Pilzinfektionen. Es wird als falscher Baustoff in das Erbgut des Pilzes eingebaut, so daß die Lebensfähigkeit des Erregers eingeschränkt ist. Es ist gut liquorgängig. KI: Schwangerschaft, wegen möglicher teratogener Schädigung → Ancotil® 6.3 Antimykotische Substanzen Ziel: Behandlung von Pilzinfektionen. Wichtige Gruppen: • Polyen-Antimykotika Dynamik: Bildung von Komplexen mit Sterolbausteinen der Zellwand, wodurch deren Permeabilität gesteigert wird. → Zelltod. Seite 55 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 6. Antimikrobielle Therapie → Amphotericin B: gegen Mykosen durch Sproßpilze (Blastomykosen, Kryptokokkosen, Kandidosen und Aspergillosen). Anwendung systemisch (i.v.) und lokal Nephrotoxisch bei oraler Gabe; NW: Fieber, Schüttelfrost, Thrombophlebitis an der Injektionsstelle → Nystatin: v.a. gegen Candida albicans und andere Candida-Arten. Auch lokal bei Dermatomykosen • Azole Wirken fungostatisch. Sie hemmen die Biosynthese von Ergosterol, einem wichtigen Baustein der Zellmembran der Pilze. → Clotrimazol, Miconacol, Ketoconazol, u.a.: gegen alle humanpathogene Pilze. Clotrimazol nur lokal; Miconacol und Ketoconazol bei Systemmykosen. Nur Ketokonazol wird nach oraler Gabe ausreichen resorbiert. NW: Thrombophlebitiden, GI-Störungen, Fieber, allergische Reaktionen • Flucytosin Dynamik: behindert die RNA- und DNA-Synthese. Bei 10% der Candida-Arten besteht eine primäre Resistenz. Um Resistenzentwicklung zu verzögern erfolgt Kombination mit Amphotericin B. Flucytosin zeichnet sich durch gute Liquorgängigkeit aus. Kann oral gegeben werden. HWZ 3 – 6 Std. Indikationen sind Systemmykosen (Kandidosen, Kryptokokkosen) NW: GI-Beschwerden, Ekzeme, Leuko- und Thrombopenie • Griseofulvin Dynamik: Stört die Funktion der Mikrotubuli und hemmt damit die Mitose. Auch die Zellwandsynthese wird beeinträchtigt. Griseofulvin wirkt gegen Trichophyten-, Microsporon-, und Epidermophytonarten. Insbesondere Nagelmykosen sind eine Indikation. HWZ bei oral 20 Std. NW: GI und zentralnervöse Störungen, allergische Reaktionen, Leukopenie, selten Lupus erythematodes, Lyell- und Stevens-Johnson-Syndrom. KI: Leberfunktionsstörungen, Porphyrie und Schwangerschaft Seite 56 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 6.4 Antimikrobielle Therapie Pharmakologie Substanz Wirkmechanismus Indikation Nebenwirkungen Kontraindikationen Bemerkungen Penicilline Hemmung der bakterienspezifischen Zellwandsynthese durch Blockierung der Mureintranspeptidase Bakterizid Bakterielle Infektionen - - - - Penicillin G Penicillin V (Isocillin) Propicillin (Baycillin) Ampicillin (Binotal) Keine Säurestabilität Keine Penicillinaseresistenz Säurefest Keine Penicillinaseresistenz Säurefest; Bedingt Penicillinaseresistent Säurefest Keine Penicillinaseresistenz Amoxycilin (Amoxypen) Wie Ampicillin Amoxycilin + Clavurnasäure (Augmentan) Wie Ampicillin, zusätzl. βlactamase-positive Stämme Mezlocillin (Baypen) Keine Säruestabilität Keine Penicillinaseresistenz Cephalosporine Wie Penicilline Bakterizid Säurefest Cefotaxim (Claforan) Cefalozin ((Gramaxin) Cefuroxim (Zinacef) Cefadroxil (Bidocef) Cefuroxim, Axetil (Zinnat, Elobact) Keine Säurestabilität Cephalosporinasefest Allergie bis 10%, v.a. bei lokaler Applikation Bei hoher Dosis epileptische Krämpfe, Halluzinationen Selten: interstitielle Nephritis Epilepsie Allergie - schlecht Liquorgängig schlecht in Knochen Elimination unverändert renal Kreuzallergie mit Cephalosporinen Grampositive Bakterien - Appl. i.m., i.v. Grampositive Bakterien - Appl. i.m. Grampositive Bakterien - Appl. oral WD 6 – 8 Std. Appl. oral WD 4 – 6 Std. - Appl. oral WD 4 – 6 Std. Appl. oral 6 – 8 Std. - i.v. 4 – 6 Std. Konzentration in der Galle hoch Bes. gramnegative - parenteral Staphylokokken, Streptokokken, Enterokokken Wie Cefalozin + Haem. Influenza Wie Cefalozin - parenteral - i.v 8 Std. oral 12 Std. oral 8 – 12 Std. Grampositive und –negative Bakterien, bes. Enterokokken, Haem. Influenza, E. coli, Initialbehandlung bei Meningitis Wie Ampicillin Wie Ampicillin, zusätzl. βLactamase-Bildner (Klebsiellen, usw.) Gramneg. Bakterien: E. coli, Proteus, Klebsiella,, Serratia GI-Störungen Allerg. Reaktionen in Form eines makulösen Exanthems Wie Ampicillin Wie Ampicillin Allerg. Reaktion Hemmung der Thrombozytenaggregat., Granulozytopenie, Thrombozytopenie Allergien (Kreuzallergie mit Peni bei 10%) Nierentoxizität, besonders bei Kombi mit Furosemid o. Aminoglykosiden Reversible Leuko- und Thrombopenie Erbrechen, Diarrhö Thrombophlebitis bei i.v. Wie Cefalozin Seite 57 von 142 V 29 Allergie Zusammenfassung Mikrobiologie 6.4 Antimikrobielle Therapie Pharmakologie Substanz Wirkmechanismus - Hemmung der ProteinbioTetrazykline synthese - Tetrazyklin (Supramy- Bakteriostatisch cin) - Proteinkatabolismus - Rolitetrazyklin (Reverin) - Doxyzyclin (Vibramycin) Chloramphenicol - Leukomycin - Aminoglykoside - Gentamycin (Refobacin) - Neomycin (Nebacetin) - Streptomycin - Sulfonamide - Sulfamethoxazol (Bactrim) - Makrolide Erythromycin - - - - Hemmung der Proteinsynthese Bakteriostatisch Indikation Nebenwirkungen Kontraindikationen Bemerkungen Breitspektrumantibiotikum - Komplexbildung mit Calcium: Einlagerung in Knochen und Zähne - GI-Störungen - Allerg. Reaktionen - Photosensibilisierung - Leberschädigung - Neg. Stickstoffbilanz - Potenzierung der Wirkung von Antikoagulanzien - Panmyelopathie (Dosisunabhängig) - Reversible Agranulozytose, Thrombo-, Leuko-, Erythropenie - Herxheimer Reaktion (→ Einschleichen) - GI-Störungen - Fieber - Exanthem - Grey-Syndrom - Irreversible Ototoxizität - Nephrotoxizität - Neuromuskuläre Blockade - Allergien - Lokale Reizerscheinungen - Gravidität - Säuglinge und Kleinkinder - Niereninsuffizienz (Kummulationsgefahr) - - Schwangerschaft - Stillzeit - Schädigung des VIII. Hirnnerves - Nierenisuffizienz - - Kristallausfällung in den Nierentubuli - Allerg. Reaktion - GI-Störungen - Hyperbilirubinämie bei Neugeborenen (Kernikterus) - Selten Agranulozytose, hämolytische Anämie (bei genetisch disponierten Pat.) - Kreuzallergie mit Benzothiadiazindiuretika und Sulfonylharnstoffen - Ikterus - Übelkeit, Erbrechen - Schwangerschaft (plazentagängig - Niereninsuffizienz - - Stillzeit - Typhus abdominalis Schwere Infektionen, bei denen andere Mittel versagen (Meningitis) Hemmung der Proteinbiosynthese Bakterizid (low-dose: bakteriostatisch) Besonders gramnegative (Enterobacter, Pseudomonas) Streptomycin bei Tbc Hemmung der Folsäuresynthese Bakteriostatisch Wenn Penicillin unwirksam wird oder eine Peni-Allergie vorliegt Besonders bei Harnwegsinfekten (E. coli)), bakteriellen Darminfekten, chron. Emphysembronchitis Hemmung der Proteinbiosynthese Bakteriostatisch Penicillin und tetrazyklinresistente Infektionen, besonders Pneumonie, Sepsis, Meningitis - - Neugeborene (Grey-Syndr.) Gravidität Knochenmarkserkrankungen Leberinsuffizienz Niereninsuffizienz - - Seite 58 von 142 V 29 Oral 2+ Resorption wird durch Ca gehemmt (→ Milch) Elimination renal und biliär (30fache Konzentr.) Enterohepatischer Kreislauf Enterale Resorption bei Doxyzyclin am höchsten Oral Gut liquor- und plazentagängig Glukuronidierung i.d. Leber Eliminierung renal und biliär Interferenzen: Verstärkung von Cumarinen, Sulfonylharnstoffen, Phenytoin, Phenobarbital, u.a. I.m. Gering Liquorgängig Elimination unveränd. Renal Schnelle Resistenzentw. Interferenzen: Schleifendiuretika verstärken Oto- u. Nephrotoxizität Oral mit viel Flüssigkeit Acetylierung i.d. Leber Kombination: Trimethoprim + Sulfamethoxazol = Cotrimoxazol (Bactrim) bei E. coli, Hämophilus, Klebsiellen, Salmonellosen (Typhus) Zerstörung durch Magensäure Oral in MS-resistenden Kapseln Elimination biliär, Faeces Rasche Resistenz Zusammenfassung Mikrobiologie 6.4 Antimikrobielle Therapie Pharmakologie Substanz Chinolone Gyrasehemmer Wirkmechanismus Indikation Nebenwirkungen - Gramnegative Bakterien (Enterobakterien, Pseudomonas, H. influenza, Gonokokken) Brucellen, Yersinien, Mykoplasmen, Rikettsien, Chlamydien - Zentrale und periphere neurolog. Ausfälle, Leukopenie, Transaminaseanstieg, Photodermatose, Vaskulitis - Hemmung der Gyrase bestimmter Bakterienspezies Bakterizid Norfloxacin (Barazin) Kontraindikationen Bemerkungen Nur für Harnwegsinfekte zugelassen Oral, DW 12 Std. Ofloxacin (Tarivid) Ciprofloxacin (Ciprobay) Wie Ofloxacin Antituberkulotika Aufgrund der schnellen Resistenzentwicklung der Tuberkelbakterien benutzt man heute eine Kombinationstherapie aus Isoniazid, Rifampicin und Ethambutol. Ein weiterer Vorteil ist die Dosisreduzierung der einzelnen Präparate und damit Reduzierung der Nebenwirkungen. Substanz Wirktyp Resistenzentwicklung Nebenwirkungen Kontraindikationen Bemerkungen Bakterizid Schnell - periphere Polyneuritiden (Vit- Leberschäden oral Isoniazid (INH) B6-Stoffwechselstör.) - ZNS: Schwindel, Krämpfe, psychotische Symptome - Allergische Reaktionen - Selten: Agranulozytose, Leberschäden - MD-Störung - Leberfunktionsstörung - Allergie - ZNS-Symptome - Orangerote Farbe der Körperflüssigkeiten Rifampicin (Rifa) Bakterizid Schnell Ethambutol (Myambutol) Bakteriostatisch Langsam Streptomycin Aminoglycosid Bakterizid Besonders schnell Mittel der 2. Wahl p-Aminosalicylsäure (PAS-Heyl) Bakteriostatisch Sehr langsam Zur Resistenzverzögerung (Reservemittel) - Neuritis optica Periphere Neuritis Allergie MD-Störungen Ototoxizität Nephrotoxizität Allergie Neuromuskuläre Blockade Allergie Senkung der Proteinbiosynthese Thrombozytenaggregationshemmung Nierenfunktionsstör MD-Störungen Selten Hemmung der Schild- Seite 59 von 142 V 29 - Schwangerschaft - Niereninsuffizienz Schwangerschaft Stillzeit - Niereninsuffizienz Leberschäden - Metabolisierung durch Acetylisierung Gut liquorgängig Oral Gut liquorgängig Biliäre Anreicherung Schneller Abbau von Kontrazeptiva, Antikoagulanzien, Herzglykosiden u.a. Oral Schlecht liquorgängig Hohe Konzentration in der Lunge I.m. Oral Interferenzen: Rifampicin vermindert die enterale Resorption; Antikoagulantien hemmen den Abbau Zusammenfassung Mikrobiologie 6.4 Antimikrobielle Therapie Pharmakologie drüsenfunktion Antimykotika Substanz Wirkmechanismus Indikation Nebenwirkungen Kontraindikationen Bemerkungen Amphotericin B - Schädigung der Zellmembran In vivo fungostatisch - Schwere Leber- oder Nierenfunktionsschäden - Schädigung der Zytoplasmamembran Fungizid Zellmembranschädigung Fungizid Primär fungostatisch,, in höherer Dosis fungizid Sproßpilze, Dermatophyten, Schimmelpilze und dimorphe Pilze Sproßpilze (Candida albicans) - Nephrotoxizität - GI-Störungen - Fieber, Schüttelfrost - RR-Abfall - Schmerzen - Hypokaliämie GI-Störungen, Transaminaseanstieg - Clotrimazol (Canesten) Nystatin (Moronal) Miconazol (Daktar) - Candida albicans Schimmelpilze (Aspergillus) Biphasische Pilze GI-Störungen Allergie Sproßpilze Dermatophyten Schimmelpilze Dimorphe Pilze Seite 60 von 142 V 29 systemisch + lokal Interferenzen: CumarinWirkung wird reduziert - systemisch + lokal Lokal NW sind selten Gut verträglich Systemisch (oral, i.v.) und lokal Zusammenfassung Mikrobiologie 7. Parasiten 7 Parasiten Parasitismus ist nach der allgemeinen biologischen Definition ein Leben auf Kosten und zum Schaden eines anderen. Dies bedeutet, daß der Parasit sich ernährt und fortpflanzt, indem er den Wirtsorganismus schädigt. Die medizinische Parasitologie ist die Lehre von den tierischen Infektionserregern und –überträgern. Die humanpathogenen Parasiten und Krankheitsüberträger kommen sowohl in der Gruppe der tierischen Einzeller (Protozoen) als auch bei den mehrzelligen Tieren (Metazoen) vor. 7.1 Fortpflanzung Ein Parasit hat einen gewissen Fortpflanzungszyklus. Bei der zweigeschlechtlichen = sexuellen Fortpflanzung kommt es zur Befruchtung einer weiblichen Geschlechtszelle (Makrogamet, Eizelle) durch eine männliche Geschlechtszelle (Mikrogamet, Spermie). Auf die Befruchtung folgt der Genaustausch durch die Reifeteilung (Meiose). Der befruchtete Makrogamet heißt Zygote. Bei der eingeschlechtlichen Vermehrung entsteht aus einer unbefruchteten Eizelle ein neues Individuum. Unter vegetativer Fortpflanzung versteht man die Vermehrung durch einfache Zellteilung, ohne Beteiligung von Geschlechtszellen und ohne Austausch von genetischem Material. Parasiten vollziehen während ihres Lebens häufig auch einen oder mehrere Wirtswechsel zwischen Wirten verschiedener Spezies. In diesem Fall wird der Wirt, in dem die zweigeschlechtliche Vermehrung erfolgt Endwirt, die anderen Wirte Zwischenwirt genannt. 7.2 Humanpathogene Protozoen (Einzeller) Vereinfachte systematische Einteilung: Flagellata = Geißeltierchen • Lamblia • Trichomonas • Trypanosoma • Leishmania Rhizopota = Wurzelfüßer • Entamoeba Sporozoa = Sporentierchen • Sacocystis • Isospora • Cryptosporidium • Toxoplasma • Plasmodium Microspora Ciliata = Wimpertierchen • Enterocytozoon • Balantidium • Microsporidium • Encephalitozoon Protozoen kommen überall in der freien Natur vor, v.a. in feuchtem Milieu. 7.2.1 Flagellata = Geißeltierchen Der Name Geißeltierchen kommt von den Geißeln (Flagellen) an der Zellmembran, die der Fortbewegung dienen. Sie sind die entwicklungsmäßig primitivsten Protozoen. 7.2.1.1 Lamblia intestinalis = Giardia lamblia Diese Tiere kommen als vegetative Form (Trophozoid) mit zwei Zellkernen und acht Geißeln im menschlichen Intestinaltrakt vor. Bei ihnen kommen alle Organellen in doppelter Ausführung vor. Der Trophozoid kann sich in eine Zyste mit vier Zellkernen umwandeln. Dabei kommt es zur Ausbildung einer Zystenwand, welche die Zelle vor ungünstigen Umwelteinflüssen (z.B. AusSeite 61 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 7. Parasiten trocknung) schützt. Die Zyste ist die Infektionsform, die oral aufgenommen wird. Ihr Lebensraum befindet sich dann im oberen Dünndarm Krankheitsbild: Entzündungserscheinungen und Respirationsstörungen. Meist bleibt eine Infektion jedoch symptomlos Klinik: Weltweit verbreitet, führt jedoch nur bei massivem Befall (v.a. bei Kindern) zu wäßrigen Durchfällen (Lamlienruhr). Ausbreitung erfolgt fäkal-oral. Diagnose: Lichtmikroskopischer Nachweis der Zyste im Stuhl. Therapie: Nitromidazol, Timidazol, Ornidazol und Mepacrin 7.2.1.2 Trichomonas vaginalis Die fünffach begeißelten Trichomonas vaginalis bilden keine Zystenform aus und leben im Urogenitaltrakt. Die Übertragung erfolgt durch direkten Kontakt beim Geschlechtsverkehr. Geringe Tenazität Krankheitsbild Erreger einer Entzündung der Vagina (Kolpitis). In ca. 75% der Fälle ist auch die Urethra befallen. Diagnose: Mikroskopischer Nachweis im frischen Vaginal- bzw. Urethralabstrich. Kultivierung des Erregers ist möglich, hat jedoch diagnostisch wenig Bedeutung. Therapie: Nitromidazol, Tinidazol und Ornidazol. Partnerbehandlung! 7.2.1.3 Trypanosoma Besitzen eine einzige Geißel, die sich an verschiedenen Stellen des Zellkörpers befinden kann. Sie können verschiedene Stadien (Morphen) durchlaufen. Infektiös für den Menschen sind sie in der trypomastigote Form, bei der die Geißel durch eine undulierende Membran mit dem Zellkörper verbunden ist. Krankheitsbild 1 Die beiden Unterarten Trypanosoma brucei gambiense und Trypanosoma brucei rhodesiense sind die Erreger der afrikanischen Schlafkrankheit. Im Entwicklungszyklus kommt es zu einem Wirtswechsel zwischen Menschen und der Tsetse-Fliege. Die Fliege fungiert dabei als Überträger (Vektor) Klinik 1 Erstes Symptom ist eine Lymphknotenschwellung an der Einstichstelle (Trypanosomenschanker). Die Parasiten können die Blut-Hirn-Schranke überwinden und ins ZNS vordringen. Symptome sind dann erst eine starke Unruhe, auf die eine apathische Phase und schließlich das Koma folgt. Diagnose 1: lichtmikroskopisch in Blutausstrichen oder immunologische Tests (ELISA, KBR) Therapie 1: Unbehandelt tödlicher Verlauf. Vor ZNS-Befall: Suramin oder Pentamidin Bei ZNS-Befall: Melarsorpol oder Eflornithin Krankheitsbild 2: Die Unterart Trypanosoma cruzi ist der Erreger der Chagas-Krankheit. Sie ist in weiten Teilen Mittel- und Südamerikas verbreitet. Die Übertragung erfolgt durch den Biß von Raubwanzen. Durch das Einreiben des Wanzenkots in die Bißstelle gelangt der Parasit in die Blutbahn. In der amastigoten Form lebt der Parasit dann intrazellulär, v.a. in Myokardzellen. Dabei kommt es zu einer starken VermehSeite 62 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 7. Parasiten Klinik 2: Diagnose 2: Therapie 2: rung durch Zellteilung. Tierisches Erregerreservoir (Hund, Katze, Gürteltier) Erstes Symptom ist oft das Anschwellen eines Augenlids. Sehr häufig werden Kinder befallen, bei denen es meist zum akuten Verlauf mit Hepatosplenomegalie und unregelmäßigem Fieber kommt. Schlechte Prognose. Bei Erwachsenen meist chronischer Verlauf mit Herzinsuffizienz durch die Zerstörung des Myokards. Blutausstrich oft erschwert durch geringe Erregerdichte im Blut. Tierversuch oder immunologische Serodiagnostik (ELISA) Benznidazol oder Nifurtimox, jedoch nicht immer Effizienz. 7.2.1.4 Leishmania Die Leishmanien werden durch die Weibchen der Sandmücke übertragen. Beim Menschen schädigen sie als intrazelluläre amastigote Form die befallenen Zellen. Krankheitsbild 1: Die L. donovani gelten als Erreger der viszeralen Leishmaniose (=Kalar-Azar, schwarze Krankheit). Am häufigsten betroffen sind Zellen des retikulohistozytären Systems (Milz, Leber, Knochenmark, Lymphknöten, etc.). V.a. durch den Knochenmark-Befall kommt es zu Behinderung der Bildung von roten und weißen Blutkörperchen. Folge: Anaemien und Schwächung des Immunsystems. Vorkommen: Subtropische Gebiete der Alten Welt (Asien, Afrika und Europa), Mittelmeergebiet, Burma, Indien. Klinik 1: Splenomegalie, oft auch Hepatomegalie. Im Verlauf trockene, blasse Haut mit dunkler Pigmentierung (Kala = schwarz, Azar = Krankheit) Krankheitsbild 2: L. tropica verursachen die kutane Leishmaniose oder Orientbeule. Vermehrung erfolgt im Infektionsgebiet der Haut. Erregerreservoir sind Nagetiere bzw. Hunde. Verbreitung in Asien, gelegentlich Mittelmeerraum und Nordafrika. Klinik 2 trockene Läsionen, Ulzerationen Krankheitsbild 3: L. brasiliensis verursacht Schleimhautleishmaniose. Verbreitung in Lateinamerika Klinik 3: harmlose Knötchen, aber auch große Läsionen von Schleimhäuten, besonders im Nasenraum. Diagnose: Punktion von betroffenem Gewebe und Erstellung histologischer Präparate mit Färbmemethoden. Therapie: Antimonpräparate (Natriumstiboglucanat), Pentamidin und Amphotericin B 7.2.2 Rhizopoda Einige Rhizopoden, die normalerweise im Freien leben und dann keine Parasiten sind, können durch orale Aufnahme (beim Baden) gelegentlich Entzündungen des ZNS (z.B. Meningoenzephalitis) verursachen. Pathogen kann eine Art werden: Entamoeba histolytica (Ruhramöbe). Krankheitsbild: Die Amöbenruhr ist eine ulzerierende Darmerkrankung, bei der es auch zu haematogenen Streuungen mit Abszeßbildung in anderen Organen kommen kann. Es werden drei Formen unterschieden: Seite 63 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 7. Parasiten Klinik: Komplikation: Diagnose Therapie Magna-Form: = Gewebsform. Verursacht Nekrosen in der Darmschleimhaut Minuta-Form: entwickelt sich aus der Zyste und umgekehrt und dringt in die Darmschleimhaut ein. Diese Form ist kommensalisch Kugelförmige Zyste: hohe Tenazität Übertragung erfolgt durch orale Aufnahme der Zysten. Krampfartige Leibschmerzen und Durchfälle, die mit Blut und Schleim vermischt sind. bei haematogener Streuung: Leberamöbiasis. Es bilden sich Abszesse, die in das Peritoneum einbrechen können. Selten Abszesse in Lunge und Gehirn. Mikroskopische Stuhluntersuchung, Kulturelle Stuhluntersuchung, Serologische Verfahren Vorwiegend Nitromidazole 7.2.3 Sporozoa Leben endoparasitisch in ihren jeweiligen Wirten. Sie vermehren sich sowohl sexuell, als auch durch zwei Formen einer vegetativen Vielteilung. Bei der Sporogonie wird durch eine Zystenwand eine Sprorzyste gebildet, in der die Vielteilung abläuft. Bei der Schizogonie findet die Vermehrung innerhalb einer Wirtszelle, ohne Zystenbildung ab. 7.2.3.1 Sarocystis bovihominis und suihominis Diese Parasiten vermehren sich ungeschlechtlich in Rind und Schwein. Sie können dort durch Muskellähmungen veterinärmedizinisch bedeutsam werden. Der Mensch fungiert als Endwirt, wobei er sich durch rohes oder ungenügend erhitztes Fleisch infiziert. Krankheitsbild kann zu Durchfall führen, die Therapie in der Regel spontan wieder aufhören 7.2.3.2 Isospora belli Erreger der Kokzidiose, die fäkal-oral übertragen wird (kontaminierte Nahrungsmittel). Krankheitsbild Kokzidiose ist eine Durchfallerkrankung, die bei immunsupprimierten Personen zu langanhaltender Diarrhoe führen kann. Therapie Manchmal mit Sulfonamiden 7.2.3.3 Cryptosporidium Verursachen bei immungeschwächten Personen Durchfallerkrankungen 7.2.3.4 Toxoplasma gondii Als Endwirt fungieren Säugetiere aus der Familie der Katzen. Hier spielt sich die sexuelle Vermehrung und Schizogonie ab. Das Produkt der sexuellen Vermehrung sind die Oocysten, die mit dem Kot ausgeschieden werden. Sie entwickeln sich dann im Freien zu Sporocysten, die durch orale Aufnahme in den Zwischenwirt gelangen. Zwischenwirte sind u.a. Schwein, Maus, Ratte und Mensch. Die Erreger können nach starker Vermehrung jahrelang als übertragbare Zysten im Organismus (z.B. in der Muskulatur) persistieren. Der parasitäre EntwicklungszySeite 64 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 7. Parasiten klus kann dann durch das Fressen eines Zwischenwirtes durch einen anderen verzweigen. Der Mensch infiziert sich durch engen Umgang mit Katzen oder den Genuß von nicht genügend erhitztem Fleisch. Die meisten Infektionen verlaufen subklinisch. Krankheitsbild Toxoplasmose Klinik: Meist subklinisch. In wenigen Fällen Fieber, Lymphknotenschwellung. Gefährlich ist die pränatale Toxoplasmose, wobei bei einer frischen Erstinfektion einer Schwangeren die Parasiten ohne genügend mütterliche Antikörper auf den Feten übertragen werden. → Schwere Degenerationen des ZNS. Diagnose: Mikroskopisch im Ausstrich von Liquor und in Zellsuspensionen aus Lymphknöten; immunserologische Tests (ELISA, KBR) Hoher IgM-Titer spricht für eine frische Infektion. Therapie: Nur bei einer Schwangerschaftsindikation mit Sulfadiazin und Pyrimethamin. Alternativ im ersten Drittel mit Clindamycin oder Spiramycin. Prophylaxe Schwangere sollten Kontakt mit Katzen, sowie rohes Fleisch meiden. 7.2.3.5 Plasmodium Plasmodien sind die Erreger der humanen Malaria. Man unterscheidet: Krankheitsbilder: Plasmodium falciparum → Malaria tropica Plasmodium ovale und vivax → Malaria tertiana Plasmodium malariae → Malaria quartana Überträger: Anopheles-Mücke Verlauf: Die Anopheles-Mücke überträgt die ungeschlechtlichen Formen (Sporozoiten) bei der Blutmahlzeit. Es sind auch diaplazentare und artifizielle Übertragungen (z.B. Blutkonserven) möglich. Im Menschen erfolgt eine ungeschlechtliche Vermehrung der Plasmodien durch Schizogonie statt. Diese beginnt in den Parenchymzellen der Leber → präerythrozytere Phase. Freigesetzte Merozoiten dringen in Erythrozyten ein, vermehren sich durch Schizogonie und gelangen beim Zerfall der Erythrozyten wieder ins Blut (erythrozytäre Phase). Dabei entwickeln sich auch Geschlechtsformen (Gameozen), die einkernig sind. Diese Gameozyen können von der Anopheles-Mücke bei einer Blutmahlzeit aufgenommen werden und es folgt ein geschlechtlicher Vermehrungszyklus in der Mücke. Der Zerfall der Erythrozyten erfolgt rhythmisch und bedingt das Wechselfieber. Bei Malaria tertiana und quartana können exoerythtrogene Formen der Plasmoiden in den Leberzellen bleiben und nach längerer Zeit zu Spätrezidiven führen. Bei Malaria tropica treten solche Spätrezidive nicht auf, da die exoerythozytäre Phase fehlt. Die Infektion erlischt nach ca. 1 Jahr, hat allerdings einen wesentlich schwereren Verlauf und weist die meisten Todesfälle auf. Seite 65 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 7. Parasiten Klinik: Komplikation: Diagnose Therapie: Bronchitis, Bronchopneumonie, Durchfälle, Kreislaufschwäche, Leberfunktionsstörungen, enzephalitische Erscheinungen. Bei der Malaria tropica → Schwarzwasserfieber, gekennzeichnet durch eine intravasale Haemolyse. Folgen sind hämolytischer Ikterus, Hämoglobinurie und degenerative Veränderungen von Nieren, Leber und Herz. Die Patienten scheiden dunkelroten bis schwarzbraunen Urin aus. Während des Fieberanfalls entnommenes Blut wird mikroskopisch untersucht. Nach Giemsa gefärbter „Dicker Tropfen“. Anschließender Blutabstrich dient der Identifizierung des Spezies. V.a. prophylaktisch bei Reisen in gefährdete Gebiete! Je nach Malariaart und regionalen Resistenzen Chlorquinphosphat, Halofrantin, Chininsulfat, Proguanil, ChininDihydrocklorid, Doxycyclin, Mefloquin oder Primaquinphosphat. 7.2.4 Microspora Wurden in den letzten Jahren häufig bei AIDS-Patienten in verschiedenen Organen und Geweben wie Darm, Auge, Lunge, Muskulatur gefunden. Infektion wahrscheinlich oral, jedoch nicht geklärt. 7.2.5 Ciliata Die Zellen der Ciliaten sind außen mit Wimpern (Cilien) besetzt und haben zwei Zellkerne. Die meisten Ciliaten sind freilebend (z.B. Pantoffeltierchen) Das Balantidium coli lebt im Darm von Menschen, Schweinen und Affen. Es bildet eine vegetative Form und eine Zyste aus, die mit dem Kot ausgeschieden wird. Weiterverbreitung geschieht fäkal-oral durch orale Aufnahme der Zyste.. Die vegetativen Formen dringen in die Darmschleimhaut und in seltenen Fällen in die Muskulatur. Klinik: Infektion bleibt oft symptomlos. Es kann aber auch zu einer Durchfallerkrankung (Balantidienruhr) kommen. Diagnose Mikroskopischer Nachweis der Erreger in Darmschleimhaut und Stuhl. Therapie: Metronidazol Seite 66 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 7. Parasiten 7.3 Humanpathogene Helminthen 7.3 Humanpathogene Helminthen Vereinfachte systemische Einteilung: Platthelminthes (Plattwürmer) Trematoden (Saugwürmer) • • • • • • • • • • Dricocoelium Fasciola Opisthorchis Clonorchis Fasciolopsis Metagonimus Heterophyes Echinostoma Paragonimus Schistosoma Cestoden (Bandwürmer) • • • • Taenia Diphyllobotrium Echinococcus Hymenolepis Nemathelminthes (Rundwürmer) Nematoden (Fadenwürmer) • • • • • • • • • • • • • • • Trichuris Ascaris Enterobius Trichinella Ancylostoma Necator Strongyloides Angiostrongylus Anisakis Toxocara Dracunculus Onchocerca Loa Wuchereria Mansonella 7.3.1 Trematoden Obligat enderoparasitisch. Alle Saugwürmer leben als Parasiten in menschlichen oder tierischen Wirten. Der deutsche Name kommt von den zwei Saugnäpfen (Mund- und Bauchsaugnapf), mit denen sich der Wurm festsaugen kann. Trematoden haben einen blind endenden Darm ohne After und sowohl männliche als auch weibliche Geschlechtsorgane (außer Schisosomen). Sie haben vom Grundprinzip alle den gleichen Entwicklungszyklus, der im Detail artspezifisch variiert. Dabei kommt es immer zu einem Wirtswechsel zwischen einer Schnecke und einem Wirbeltier als Endwirt. Mögliche Stadien: Ei (im Endwirt) wird mit dem Stuhl ausgeschieden. Miracidium erstes Larvenstadium. Die aus dem Ei geschlüpfte Larve lebt je nach Art im Wasser und wird von einer Schnecke gefressen oder dringt in sie ein Sporocyste geht aus dem Miracidium hervor und lebt im Zwischenwirt (Schnecke). Vermehrung der Individuenzahl. Redie Entsteht aus der Sporocyste. Ebenfalls Erhöhung der Individuenzahl. Nicht bei allen Arten vorhanden. Leben im Zwischenwirt Cercarie Larvenstadium, das aus der Sporocyste oder Redie hervorgeht. Trägt zur Fortbewegung einen Schwanz, entsteht im Zwischenwirt, verläßt diesen jedoch für einige Stunden im Freien zu leben und sich einen Endwirt zu suchen. Dringt in Endwirt aktiv ein oder heftet sich als Metacercarie ohne Schwanz an Pflanzen oder in einem Zwischenwirt fest und wird vom Endwirt oral aufgenommen. Adulter Wurm Entwickelt sich im Endwirt aus Cercarie oder Metacercarie. Während der Geschlechtsreife wandert der junge Wurm zum artcharakteristischen Organ des Endwirts, um sich dort zu paaren. Schistosoma mansoni, Sch. Japonicum und Sch. haematobium (Pärchenegel) Die Schistosomen sind getrennt geschlechtliche Pärchenegel, die im Venensysem des Menschen leben und die Bilharziose verursachen. Die Ausscheidung der Eier erfolgt mit den Fäzes. Im warmen Süßwasser schlüpfen Wimperlarven aus den Eiern. Die anschließende Entwicklung erfolgt in der Wasserschnecke. Es bilden sich Zerkarien, die in das Wasser ausSeite 67 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 7. Parasiten 7.3 Humanpathogene Helminthen schwärmen. Bei der Infektion des Menschen dringen diese aktiv durch die Haut oder werden mit dem Trinkwasser aufgenommen. Sch. Mansoni legt die Eier in der Leber und in den kleinen Dickdarmvenen ab. Sch. Japonicum setzt die Eier allgemein im Blutgefäßsystem ab. Sie dringen durch die Darmwand. Sch. Haematobium befällt das Venengeflecht des kleinen Beckens. Klinik: Das aktive Einwandern verursacht makulopapöse Exantheme und Juckreiz Blasenbilharziose zeigt haemorrhagische Zystitis, evtl. papillomartige Wucherungen und Blasenfisteln. Darmbilharziose tritt mit einer Kolpitis auf, die der Ruhr ähnelt. Perirektale Abszesse, Polypen und Leberzirrhose. Diagnose: Eier in Urin, Stuhl oder Rektalabstrich Therapie Praziquantel 7.3.2 Cestoden Cestoden haben keine Mundöffnung und keinen Darm. Die Ernährung erfolgt rein parenteral über die Körperoberfläche. Ei im Endwirt, wird mit Stuhl ausgeschieden Coracidium Wimpernlarve, die aus dem Ei schlüpft und im Freien lebt. Kommt nur bei bestimmten Arten vor. Oncosphaera Hakenlarve, schlüpft im Zwischenwirt aus dem Ei, bzw. entwickelt sich im Coracidium. Cysticercus Finne, ein mit Flüssigkeit gefüllter Hohlraum, an dessen Wand sich die Vorformen des adulten Wurmes bilden. Er wird vom Endwirt durch Fressen des Zwischenwirtes aufgenommen. Hydatide In dieser (vom Hundebandwurm) gebildeten Blase, die mit Flüssigkeit gefüllt ist, bilden sich ebenfalls Vorformen des adulten Wurmes. Adulter Wurm Lebt im Darm des Endwirtes und gliedert sich in einen Kopfabschnitt, eine Sprossungszone und einzelne Proglottiden (Glieder), die sich nacheinander abschnüren und jeweils zweigeschlechtliche Geschlechtsorgane besitzen. Je nach Art kann die Wurmlänge 1,4 mm bis zu 20 m betragen. 7.3.2.1 Taenien Als Zwischenwirt fungieren Rinder (Taenia saginata) und Schweine (Taenia solium). Endwirt ist der Mensch, der sich durch rohes oder ungenügend erhitztes Fleisch infiziert. Krankheitsbild Eine Darminfektion des Endwirtes hat im allgemeinen keine größeren Folgen. Der Mensch kann jedoch auch als Zwischenwirt fungieren, wenn er die Eier oral aufnimmt. Die Oncosphaera kann dann vom Darm in verschiedene Organe (ZNS, Muskulatur) wandern und sich zum Cysticercus entwickeln. Im ZNS verursacht es dann die Neurozystizerkose, eine gefährliche Entzündung die unbehandelt zu schweren neurologischen Symptomen führt. Diagnose Serologische Methoden (ELISA, KBR) zur Antikörpernachweis. Seite 68 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 7. Parasiten 7.3 Humanpathogene Helminthen Therapie 7.3.2.2 Praziquantel und Albendazol Echinococcus Hauptwirt ist der Hund u.U. auch andere Raubtiere (Katzen). Zwischenwirte sind vorwiegend Schafe, auch andere Wiederkäuer und der Mensch durch Aufnahme der Eier, die vom Endwirt mit den Fäzes abgegeben werden. Krankheitsbild Im Zwischenwirt bildet sich die Hydatide meist in der Leber aber auch in Lunge und im ZNS. Die Hydatide kann kindskopf-Größe erreichen Klinik Abhängig der Lokalisation der Hydatide, entsprechen denen eines wachsenden Tumors. Diagnose serologische Tests und Röntgenuntersuchung bzw. CT. Therapie Operative Entfernung ohne Beschädigung des Hydatidenwand. Alternativ Mebendazol zur Verlangsamung des Hydaridenwachstums. 7.3.3 Nematoden (Fadenwürmer) Überwiegend getrennt geschlechtliche Würmer mit abgerundeter Form und einer azellulären Körperoberfläche. Sie kommen in großer Zahl im Freiland vor. Die Entwicklung erfolgt direkt, ohne Metamorphose. Sie läuft über vier Larvenstadien ab. Der Zyklus kann ein- und zweiwirtig sein. 7.3.3.1 Trichuris trichuria (Peitschenwurm) Hat ein peitschenförmiges Vorderende zur Anheftung an das Darmepithel. Die Eier werden vom Wirt (Mensch, Hund, Schwein) oral aufgenommen. Die Würmer leben und reifen im Intestinaltrakt. Ausscheidung der Eier erfolgt mit den Faeces. Klinik: Bei geringem Befall keine Symptome, ansonsten Durchfälle, haemorrhagische Erscheinungen, evtl. Enddarmprolaps Diagnose: Nachweis der Eier im Stuhl Therapie Mebendazol 7.3.3.2 Ascaris lumbricoides (Spulwurm) Häufigster Dünndarmparasit unter den Würmern. Eier werden mit dem Stuhl ausgeschieden und besitzen eine hohe Tenazität. Bei günstigen Bedingungen entwickeln sich im Boden innerhalb von 3 – 6 Wochen infektionsfähige Larven, die auf oralem Wege in den Dünndarm gelangen. Krankheitsbild: Nach oraler Infektion kommt es zu einer Wanderung vom Dünndarm über die Venen zunächst in die Leber und nach 1 – 7 Tagen über das Herz in die Lunge. Dort verlassen die Larven das Kapillarnetz und gelangen in die Alveolen. Nach einer Häutung erreichen sie über die Trachea und den Pharynx den Verdauungskanal, wo sie sich zum adulten Wurm weiterentwickeln.. Klinik: Bei der Wanderung durch die Lunge kommt es zu einem flüchtigen eosinophilen Lungeninfiltrat und zur Pneumoniesymptomatik. Im übrigen sind uncharakteristische Abdominalbeschwerden vorherrschend. Diagnose Eiernachweis im Stuhl Therapie Mebendazol, alternativ Pyrantel oder Piperazin Seite 69 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 7. Parasiten 7.3 Humanpathogene Helminthen 7.3.3.3 Enterobius vermicularis (Madenwurm) Der spezifische Wirt ist der Mensch. Enterobius ist ein Dickdarmparasit und der Erreger der Oxyuriasis, einer häufig Kinder befallende Erkrankung. Der Erreger lebt in der Mukosa des Dickdarms. V.a. Nachts wandern die Weibchen zur Eiablage aus dem Anus. Der dabei entstehende Juckreiz führt leicht zur digitalen Reinfektion, oft als indirekte Schmierinfektion über Gegenstände. Klinik: Durchfall nur bei sehr starkem Befall Diagnose: Einachweis durch Klebestreifen im Anusbereich. Gelegentlich gehen auch Würmer mit dem Stuhl ab. Therapie Pyrvinium, Mebendazol, Pyrantel 7.3.3.4 Trichinella spiralis (Trichine) Übertragung erfolgt von Fleischfresser zu Fleischfresser. Wirt der Trichine ist normalerweise die Ratte, an der sich das Schwein infiziert. Durch den Genuß von rohem, larvenhaltigen Schweinefleisch kommt es beim Menschen zur Infektion. Krankheitsbild Die Larve wird im Darm lebendgeboren , die sich in Lymph- und Blutgefäße einbohren und so in Muskulatur, Myokard wandern. Dort wachsen die Larven heran und kapseln sich ab. Klinik Infektion bleibt meist subklinisch. Während der Fortpflanzungsphase im Darm kann es zu schweren, auch letalen Darmbeschwerden kommen. Während der Invasionsphase in die Muskulatur können Fieber, Ödeme (besonders am Lid) und Todesfälle durch Myokarditis sowie Lungenkomplikationen auftreten. Diagnose massive Eosinophile; Antikörpernachweis mit der KBR möglich; Therapie Bei Muskeltrichinose nur symptomatisch Thiabendazol, Mebendazol und Albendazol Prophylaxe Fleischbeschau und Verzicht auf rohes Schweinefleisch 7.3.3.5 Ancylostoma duodenale (Hakenwurm) Dünndarmparasit, dessen Eier mit den Faeces ausgeschieden wird. Entwickelt sich aus Larven, die im Wasser oder in feuchter Umgebung wochenlang lebensfähig bleiben. Die Larven dringen aktiv percutan in den Menschen ein. Über Lymph- und Gefäßbahnen erreichen sie die Lunge (HerzLungenpassage) und anschließend über die Trachea den Verdauungskanal. Im Dünndarm Entwicklung zum adulten Wurm. Hakenwürmer setzen sich in der Darmschleimhaut fest und ernähren sich vom Blut des Wirts. Klinik: Hauterscheinungen, Eisenmangelanaemie Diagnose Stuhluntersuchung zum Nachweis von Wurmeiern Therapie Pyrantelpamoat, Mebendazol, Albendazol 7.3.3.6 Filarien Fadenförmige Nematoden. Die Weibchen setzen embryonierte Eier oder lebende Larven ab, die dann im Blut oder in der Haut auftreten. Unterschieden werden nichtperiodische Filiarien (Mikrofiliarien sind dauernd im Blut) von den periodischen Filiarien (Mikrofiliarien sind in tageszeitabhängigen Konzentrationen im Blut). Seite 70 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 7. Parasiten 7.3 Humanpathogene Helminthen Wucheria bancrofti in tropischen und subtropischen Gebieten. Infektion erfolgt durch Stechmücken. Die Mikrofiliaren siedeln in Lymphgefäßen und Lymphknoten. Im akuten Stadium ist typisch allergisch-entzündliche Reaktionen (Lymphangitis, Lymphadenitis) bis Elephantitis. Diagnose durch Mikrofilariennachweis im Blut. Blutentnahme nachts. Loa Loa in tropischen Waldgebieten verbreiteter Parasit, der durch Stechfliegen übertragen wird. Die reifen Würmer wandern in der Subkutis, während die Mikrofiliaren tagsüber im Blut erscheinen. Zum klinischen Bild der Loiasis gehören v.a. Schwellungen und Juckreiz. Für die Diagnose ist der Nachweis von Mikrofiliarien im tagsüber entnommenen Blut wichtig. Onchocerca volvulus: ist Erreger der Onchozerkose, für die u.a. Hautveränderungen, Lymphadenopathie und Augenschäden bis Erblindung charakteristisch sind. Er kommt in den Flußgebieten Afrikas, Arabiens und Mittel- und Südamerikas vor, da nur in diesen Zonen die Kriebelmücke (als Zwischenwirt) existieren kann. Die Erblindung durch den Befall wird auch als Flußblindheit bezeichnet. Die adulten Filiaren leben meist knäuelartig aufgewunden in der Subkutis, in der die Mikrofiliaren wandern und so auch das Auge erreichen. Seite 71 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 7. Parasiten 7.4 Antiprotozoenmittel und Anthelminthika 7.4 Antiprotozoenmittel und Anthelminthika 7.4.1 Antiprotozoenmittel Als Antiprotozoenmittel stehen u.a. Nitroimidazole, Pentamidin, Suramin und Antimonverbindungen zur Verfügung. Sie zerstören die DNA und blockieren bei Mikroorganismen die DNA-Synthese. Leishmaniosen werden mit Stibogluconat behandelt. Um eine Darmschleimhautreizung zu vermeiden ist jedoch eine parenterale Applikation erforderlich. Die wichtigsten Nebenwirkungen der Nitroimidazole gehören GI-Störungen, Kopfschmerzen, Schwindel und Parästhesien. Nach parenteraler Gabe von Pentamidin können Hypo- und Hyperglykämien, Nierenschäden und Leukopenien auftreten. Bei Suramin sind Beeinträchtigungen des GI-Traktes, des ZNS und der Nieren typisch. Stibogluconat stört das Herzkreislaufsystems. 7.4.2 Antisporozoenmittel Wichtige Antisporozoenmittel sind Sulfonamide, das mit Trimethoprim verwandte Pyrimethamin und Spiramycin. Sie dienen der Toxoplasmosebehandlung, wobei meist Sulfonamide und Pyrimethamin in Kombination gegeben werden. Spiramycin wird dann eingesetzt, wenn bei bestehender Schwangerschaft Sulfonamide kontraindiziert sind. Nebenwirkungen der Sulfonamide sind GI-Beschwerden, Überempfindlichkeitsreaktionen wie das Lyell-Syndrom und haemolytische Anaemien. Bei Pyrimethamin ist mit GI-Störungen und Neuropathien zu rechnen. Spiramycin (ein Makrolid-Antibiotikum) kann GI-Störungen, Überempfindlichkeitsreaktionen und einen reversiblen Hörverlust verursachen. 7.4.3 Antimalariamittel Wichtige Elemente der Malariaprophylaxe und –therapie sind Chinin, Chloroquin, Mefloquin, Primaquin, Proguanil und halofantrine. Wirkstoff Wirkung Nebenwirkung Chinin Hemmung der Vermehrung der Plasmoiden in den Erythrozyten Chloroquin Hemmung der Vermehrung der Plasmoiden in den Erythrozyten Hemmung der Vermehrung der Plasmoiden in den Erythrozyten Mefloquin Primaquin Gewebsschizontozid, hypnozoitozid, sporontozid in den Erys Proguanil Wirksam bei erythrozytären und extraerythrozytären Plasmoiden Seite 72 von 142 V 29 GI-Störngen, Seh/Hörstörungen, Blutdruckabfall, allergische Reaktionen, selten mit intravasaler Haemolyse GI-Störungen, Kopfschmerzen, Hautreaktionen GI-Störungen, Zentralnervöse Störungen, Psychosen KI: Leberfunktionsstör., Epilepsie, Nierenfunktionsstörungen Appetitlosigkeit, Methämoglobinbildung, Hämolyse bei Glucose-6-phosphatDehydrogenase-Mangel GI-Störungen, Schleimhautulzerationen im Mund, Alopezie, Anaemie bei Nierenkranken Zusammenfassung Mikrobiologie 7. Parasiten 7.4 Antiprotozoenmittel und Anthelminthika 7.4.4 Anthelminthika Inzwischen ist eine breite Palette an Anthelminthika verfügbar. Als Beispiele seien hier angeführt: Praziquantel, Mebendazol, Piperazin und Pyrantel. Wirkweisen: Praziquantel führt nach oraler Gabe zu einer spastischen Lähmung der Bandwurmmuskulatur. Die Würmer werden dann mit dem Stuhl ausgeschieden. Wirkt auch gegen Schistosoma-Arten. NW: GI-Beschwerden, Kopfschmerzen, Urtikaria Mebendazol ist das Mittel der Wahl bei Peitschenwürmern und auch gegen andere Nematoden. Es behindert die Glucoseaufnahme der Parasiten. NW: GIStörungen, Blutbildveränderungen Piperazin führt wie Praziquantel zu einer spastischen Lähmung der Wurmmuskulatur. Indikationen sind Befall mit Askariden oder Oxyuren. NW: GIBeschwerden, ZNS-Beeinträchtigungen, Ataxien bei zerebral geschädigten Patienten. Seite 73 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 8. Virologie 8 Virologie 8.1 Allgemeine Virologie Zur Abgrenzung der Viren von anderen Mikroorganismen dienen folgende Charakteristika: • Viren besitzen jeweils nur einen Nukleinsäuretyp (RNA oder DNA) • Viren verfügen nicht über Zellorganellen wie Ribosomen und sind nicht zu Sroffwechselvorgängen fähig. • Viren können sich nicht selbständig vermehren. Viren bestehen nur aus wenigen Grundeinheiten in ihrer Struktur: • Nukleoid: virale Nukleinsäure (DNA oder RNA) • Kapsid: Proteinmantel als Umhüllung und Schutz. Setzt sich aus zahlreichen identischen Untereinheiten, den Kapsomeren zusammen. Typisch ist eine symmetrische Anordnung, die zu geometrischen Formen führt. • Nukleokapsid: Nukleoid und Kapsid in Kombination. Es liegt je nach Virusart nackt, oder von einer Hülle (Envelope) umgeben vor, die Proteine, Lipide und Kohlenhydrate in variabler Zusammensetzung enthält. Der teilweise hohe Lipidgehalt der Außenhülle macht diese Viren empfindlich gegen Substanzen wie Äther. • Glykoproteinfortsätze: Die meisten Envelopes weißen Glykoproteinfortsätze, sog. Spikes oder Peplomere auf. Sie dienen der Adsorption an und der Penetration des Genoms in die Wirtszelle. Sie verursachen aber auch Haemagglutination und Haemolyse. Manche besitzen auch enzymatische Aktivität 8.2 Virusvermehrung • Adsorption Anheftung des Virions an die Zellmembran durch spezifische Rezeptoren (Spikes) • Penetration Eindringen des Virions in die Zelle bspw. durch Verschmelzung der Hülle mit der Zellmembran • Uncoating Freisetzung der Nukleinsäure durch Auflösung des Kapsids • Biosynthese Synthese neuer Viren durch Vervielfältigung (Replikation) des Virusgenoms und die Synthese neuer Bausteine für das Kapsid. Eine Vermehrung kann im Zytoplasma, bzw. Kernplasma der Wirtszelle erfolgen. Ein Virus kann aber auch sein Genom in die DNA der Wirtszelle integrieren und von dort aus die Vermehrung steuern. • Maturation Zusammensetzung und Reifung neugebildeter Viren. Die Nukleinsäuren des Virusgenoms werden in das Kapsid eingebaut • Freisetzung Weiterverbreitung der neugebildeten Viren. Die Ausschleusung der neuentstandenen Viren kann durch Budding (Einschluß des Nukleokapsids in einen Teil der Zellmembran als Virushülle) oder durch Platzen der Zelle (Lyse). Seite 74 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 8. Virologie 8.3 Viruseinteilung Die heute aktuelle Einteilung der animalen Viren beruht auf folgenden morphologischen Charakteristika: • Nukleinsäure: DNA oder RNA • Einzelstrang- oder Doppelstrang-Nukleinsäure • Virus mit / ohne Außenhülle Bakteriophagen sind Viren, die Bakterien befallen. Als „emerging viruses“ werden solche viralen Krankheitserreger bezeichnet, auf die eines oder mehrere der folgenden Kiriterien zutreffen: • Die Viren treten entweder neu in der menschlichen Bevölkerung auf oder es handlet sich um bereits bekannte Erreger, deren Virulenz oder Verbreitung ansteigt • Es ist auch möglich, daß derartige Viren zwar schon existent, aber zuvor noch nicht bekannt waren. • Diese Viren werden meist aus dem Tierreich in die menschliche Bevölkerung eingeschleppt. Zu dieser Gruppe gehören zum Beispiel die humanen Immundefizienzvieren (HIV), Influenzaviren, Lassa- und Ebolaviren, sowie die Hantaviren. Seite 75 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 8.4 Antivirale Chemotherapie 8.4 Antivirale Chemotherapie Die Problematik besteht darin, daß die Virusvermehrung in den Wirtszellen abläuft und die Erreger inhibitiert werden müssen, ohne die Wirtszelle zu schädigen. Zur Anwendung kommen insbesondere folgende Substanzen: Substanz Anwendungsgebiet Mechanismus Herpesund Varizella-ZosterGuanosin-Analogon: Als Aciclovir Virus Vidarabin Alle menschlichen Herpesviren und Vacciniavirus Amantadin Influenzaviren der Gruppe A Abgeschwächte Potenz bei Röteln- und Parainfluenzaviren Rimantadin Neu entwickeltes Derivat Azidothymidin Retroviren (HIV), Hepadnaviren DesoxyuridinDerivate Herpes- und Vacciniaviren Trifluridine Interferone Herpes-simplex-Keratitiden α-Interferone β-Interferone γ-Interferone Seite 76 von 142 V 29 Triphosphat behindert es die virale DNA-Polymerase und wird in die DNA integriert Wird von zellulären Enzymen phosphoryliert und blockiert die DNA-Polymerase Verhindert die Freisetzung des viralen Genoms in das Zytoplasma v.a. als Prophylaxe, weniger als Therapeutikum. NW: Angst, Benommenheit Vergleichbar wirksam wie Amantadin, jedoch weniger toxisch Behindert reverse Transkription (z.B. der Retroviren und Hepadnaviren). Hohe Selektivität, da unbedeutend für Wirtszelle. Es erfolgt Einbau in die transkripierte DNA des Virus und blockiert de Verlängerung der Kette Beeinflussen als Nukleosidananloga nach Einbau in die DNA die Proteinsynthese. Es werden veränderte Proteine produziert Ähnlich Desoxyuridine Interferon wird von virusinfizierten Zellen produziert und sezerniert.. Freigesetztes Interferon bindet sich mittels Rezeptoren an Zellen, regt diese zur Produktion eines antiviralen Proteins an und schützt sie so zwar nicht vor dem Eindringen des Virus, jedoch vor der intrazellulären Vermehrung. Werden hauptsächlich in Zellen des Knochenmarks, der Milz und in Makrophagen gebildet. Besitzen antivirale Aktivität, behindern Zellproliferation und beeinflussen das Immunsystem, besonders durch Aktivierung von Natural Killer-Zellen (NK) Werden von allen Zellen produziert Deutliche Wirkung auf Makrophagen Zusammenfassung Mikrobiologie 8.5 Virennachweis 8.5 Virennachweis • Elektronenmikroskopie ist aufgrund morphologischer Merkmale bei einigen viralen Erregern möglich (z.B. Pockenviren) als mikroskopischer Direktnachweis. • Lichtmikroskopie kann in manchen Fällen durch die Immunfluoreszenz eingesetzt werden. • DNA-Nachweis durch Hybridisierung oder Polymerase-Kettenreaktion (PCR). • Isolierung und kulturelle Anreicherung von Viren ist i.d.R. schwierig und zeitaufwendig (→ Zellkulturen oder Hühnereier) • ELISA • RIA • KBR Seite 77 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 8.6 Spezielle Virologie 8.6 Spezielle Virologie 8.6.1 Poxviridae Das Pockenvirus ist lichtmikroskopisch gerade noch erkennbar. Es handelt sich um ein quaderförmiges Virus mit einer lipoproteinhaltigen Hülle. Artverwandt ist das Vacciniavirus, dessen Ursprung nicht mehr nachzuverfolgen ist. Vacci- steht als Wortstamm für Kuh. Beide gehören zur Gruppe der Orthopoxviren. Sie vermehren sich vorzugsweise im Zytoplasma epidermaler Zellen. Dort bilden sie eosinophile Einschlußkörperchen. Der Vacciniavirus diente von 1976 bis 1980 als Impfvirus. Dann wurde von der WHO die Ausrottung der Pocken bekannt gegeben. 8.6.2 Herpetoviridae Die Gruppe der Herpes-Viren umfaßt zahlreiche Arten. Allen gemeinsam ist die doppelsträngige DNA, ein kubisches Kapsid, Durchmesser 150 – 160 nm und eine ätherempfindliche Hülle. 8.6.2.1 Herpes-simplex-Virus Erreger des Herpes. Es treten Primär- und Sekundärinfektionen auf. Die Primärinfektion verläuft meist inapparent, anschließend persistieren die Viren jedoch in den Ganglien. Durch unspezifische Stimuli (Auslöser) können Sekundärinfektionen ausgelöst werden. Auslöser können sein: Fieber, Erkältung, Menstruation, UV-Strahlen, Streß. Die Viren breiten sich von Zelle zu Zelle aus. Krankheitsbilder: traumatischer Herpes (Kontamination einer Wunde) Akute herpetische Rhinitis (prim./sek. Infektionen der Nase) Therapie: Desoxyuridin, Trifluorthymidin, Vidarabin, Aciclovir HSV-Typen: Herpes-simplex-Virus Typ 1 • Gingivostomatitis häufig bei apparenter Primärinfektion, besonders bei Kleinkindern • Keratokonjunktivitis als Primär-/Sekundärinfektion • Eczema herpeticum als Primärinfektion bei chronischem Ekzem. • Meningoenzephalitis als schwere Primärinfektion mit hoher Letalität. Überlebende zeigen oft Dauerschäden • Herpes labialis, faciei als typische Sekundärinfektion mit rasch ulzerierenden Bläschen im Mund/Gesichtbereich ohne Narbenbildung Herpes-simplex-Virus, Typ 2 • Herpes genitalis als Bläschen und Ulzera in der Vagina, an der Zervix, der Vulva, dem Penis und dem Analbereich. • Herpes neonatalis durch Kontakt mit Herpesbläschen im Geburtskanal verursachte Sepsis bei Neugeborenen mit häufig letalem Ausgang. Seite 78 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 8.6 Spezielle Virologie 8.6.2.2 Varizella-Zoster-Virus Das Varizella-Zoster-Virus ist mit dem Herpes-simplex-Virus morphologisch identisch und der Erreger der Varizellen (Windpocken) und des Zosters (Gürtelrose). Krankheitsbild Varizellen = Windpocken Das Virus gelangt über die Schleimhäute des NasenRachen-Raums in das Blut und von dort in die Haut. Klinik rötliche Papeln, die zu linsengroßen Bläschen werden. Eine Erkrankung hinterläßt eine lang andauernde Immunität. Hoher Kontagionsindex, sodaß viele Kinder sie bis zum 6. Lebensjahr durchgemacht haben. Übertragung durch Tröpfchen. Schwere Krankheitsverläufe bei 16% der Patienten und Komplikationsrate von ca. 6%. Komplikation Bei Erstinfektion auch in der Schwangerschaft bilden sich schnell Antikörper, die auch das ungeborene ausreichend schützen. Hingegen droht bei einer passiven Immunität der Mutter eine Varizellen-Infektion in der perinatalen Phase (fünf Tage vor bis zwei Tage nach der Geburt) eine schwere Infektion des Kindes. Diese kann dann nur durch Immunglobulingabe beeinflußt werden. Krankheitsbild Zoster = Gürtelrose Entzündliche Reaktion der dorsalen Nervenwurzeln und Ganglien. Die Verteilung der Hautläsionen, die den Windpocken ähneln, folgen streng dem Innervationsgebiet der betroffenen Nervenwurzeln. Ursache sind nach einer Varizellen-Infektion in Spinalganglien persistierende Viren → endogenes Rezidiv. Komplikation Zoster ophthalmicus und Zoster opticus Klinik: Ohrenschmerzen, Rötung u. Bläschenbildung, Schwerhörigkeit bis Ertaubung, Schwindel mit Nystagmus zur Gegenseite, Fazialislähmung (oft mit inkompletter Rückbildung) Cave: Kinder können sich bei einem Zostererkrankten Erwachsenen anstecken und Windpocken bekommen. Therapie Bei schweren Varizellen-Infektionen kann Aciclovir gegeben werden. Abwehrschwache können mit spezifischen Immunglobulinen geschützt werden. Prophylaxe Nach einem Bericht im däb, Heft 15/2002 sind Windpocken in den Ländern mit gemäßigtem Klima die häufigste impfpräventable Virusinfektion im Kindesalter. Laut Verschreibungsindex für Pharmazeutika VIP, IMS 2000 käme es alleine in Deutschland zu mehr als 750.000 Erkrankungen. Trotz dem überwiegend milden Verlauf sind schwere Krankheitsverläufe auch bei sonst gesunden Kindern keine Seltenheit. Neben immunsupprimierten Patienten sind Schwangere, Jugendliche und junge Erwachsene besonders gefährdet für komplizierte oder gar lebensbedrohliche Erkrankungen. In den USA empfehlen die Gesundheitsbehörden bereits seit 1996 eine Varizellenimpfung für empfängliche Personen ab dem 12. Lebensmonat (Q: Seite 79 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 8.6 Spezielle Virologie Prävalenzgrad CDC). Obwohl in den europäischen Ländern der Impfstoff nicht oder nur mit Einschränkungen zugelassen ist, steht in Deutschland ein Lebendimpfstoff (Varilrix®) für Kinder ab dem neunten Lebensmonat, Jugendliche, Erwachsene, sowie für Immunsupprimierte Patienten zur Verfügung. Die STIKO-Empfehlungen sehen die Impfung aller 12- bis 15jährigen Jugendlichen ohne Varizellenanamnese vor. Desweiteren wird die Impfung empfohlen für Risikopersonen (Patienten vor oder unter immunsuppressiver Therapie, mit Leukämie und Patienten Neurodermitis) und deren unmittelbaren Kontaktpersonen, medizinischem Personal, sowie Frauen mit Kinderwunsch, sofern diese seronegativ sind. Die Impfung kann auch zur postpostexpositionellen Prophylaxe bei empfänglichen Personen innerhalb von fünf Tagen nach Exposition oder innerhalb von drei Tagen nach Auftreten eines Exanthems durchgeführt werden. Eine Untersuchung ber die Immunitätslage gegen das Varizella-Zoster-Virus ergab in Form einer serologischen Studie: VZV - Serumprävalenz 1 – 4 deckt hier120 bei das erste Le100 bensjahr in Quar80 talsschritten ab. 60 40 Ab dem 6. Le20 bensjahr (7) ist 0 bereits eine Prä1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 ALter valenz von fast 90% erreicht. Im Alter von 4-5 Jahren (6) hatten schon 62% der Kinder eine VZV-Infektion durchgemacht. Eine Modell-Hochrechnung zeigte, daß eine Durchimpfungsrate von 85% der Kinder bis 15 Monate eine Elimination der Varizellen in einem akzeptablen Zeitraum von unter 20 Jahren erfolgen könnte. Dies ist jedoch nicht mit einer Eradikation des Virus verbunden, da jede jatürlich infizierte Person lebenslang latent infiziert bleibt. Aus einem Latenzstadium können Viren jederzeit reaktiviert werden und einen Herpes zoster hervorrufen. Ungeklärt ist jedoch noch die Dauer des Impfschutzes, da der Impfstoff noch nicht ausreichend lange zur Verfügung steht. Eine japanische Studie zeigte eine zellvermittelte Immunität nach Impfung noch nach 20 Jahren. Ob eine Boosterung notwendig wird ist noch nicht nachvollziehbar. Erfahrungen mit Masern- und Rötelnimpfung lassen jedoch auf eine lang anhaltende Immunität schließen. Derzeit ist ein neuer Vierfach-Impfstoff Masern-RötelnPumps-Varizellen in Erprobung, dessen Einführung in den nächsten Jahren zu erwarten ist. Das Impfvirus kann sich zwar ebenso wie das Wildvirus als latende Infektion in den Ganglienzellen etablieren, von der ein Zoster ausgehen kann. Die Zosterinzidenz ist jeSeite 80 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 8.6 Spezielle Virologie doch nach Impfung (2,6/100.000) signifikant geringer als nach natürlicher Infektion (68/100.000). 8.6.2.3 Zytomegalievirus (CMV) Auch dieses Virus ist morphologisch vom Herpes-simplex-Virus nicht zu unterscheiden. Krankheitsbilder: Pränatale Infektion Diaplazentare Infektion. Geschieht dies in den ersten sechs Monaten, können schwere Schäden des Feten folgen. Häufig sind Frühgeburten, Hepato-/Splenomegalie, Ikterus gravis, intrakranielle Verkalkungen, Mikroenzephalie, Skelettveränderungen, Hydrozephalus, usw. Perinatale Infektion Durch Passage des infizierten Geburtskanals, erregerhaltige Muttermilch oder eine Austauschtransfusion. Postnatale Infektion Ähnelt in den ersten Lebensjahren der pränatalen Infektion. Im Jugendlichen- und Erwachsenenalter häufig bei abwehrschwachen Personen. Besonders betroffen: Leber (Hepatitis, Ikterus) und der Respirationstrakt (interstitielle Pneumonie). Spontan oder nach Transfusion infizierten Frischblutes treten oft mononukleoseähnliche Symptome auf. Persistenz Vermutlich in Leukozyten oder Lymphozyten. Durchseuchung der Bevölkerung 50 – 100%. Ausscheidung der Viren über Nasen-Rachen-Raum und Urogenitaltrakt Therapie Vidarabin 8.6.2.4 Epstein-Barr-Virus = Mononukleose Morphologisch ebenfalls von anderen Herpes-Viren nicht zu unterscheiden. Das Epstein-Barr-Virus besitzt jedoch eine andere Antigenität. Krankheitsbild Infektiöse Mononukleose = Pfeiffer Drüsenfieber v.a. bei Kindern und Jugendlichen auftretend Inkubationszeit 5 – 12 Tage. Fieberhafter Infekt (mit Angina oder katarrhalischer Pharyngitis), Lymphadenitis, Splenomegalie, Hepatitis und Blutbildveränderungen. Exanthem sowie Beteiligung der Lunge, des Herzens und des ZNS sind möglich. Das Virus kann nach abgelaufener Krankheit über viele Jahre in den Leukozyten persistieren Diagnose Paul-Bunnell-Reaktion. Kreuzreaktion, die darauf beruht, daß zwei Antigene verschiedener Arten gemeinsame Determinanten besitzen. Hier Epstein-Barr-Virus und Schaferythrozyten. → Gibt man zu Patientenserum, das Antikörper enthält, Schafserythrozyten, so kommt es zu einer Agglutination. Meist inapparenter Verlauf, hinterläßt dauerhafte Immunität Übertragung Tröpfchen oder Speichel → kissing disease Besonderheit onkogene Aktivität, die, vermutlich begünstigt durch Malaria-tropica-Infektion zu dem Burkitt-Lymphom (ein vom Seite 81 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 8.6 Spezielle Virologie Jochbein ausgehender Tumor, hauptsächlich bei Kindern und Jugendlichen; überwiegend in Zentralafrika) führt. Ätiologische Bedeutung auch bei der Entstehung des Nasopharynxkarzinoms, welches sich typischerweise bei Bewohnern Südchinas findet. 8.6.2.5 HHV-6 (Humanes Herpes-Virus) Krankheitsbild: Exanthema subitum = Roseola infantum = Drei-TageFieber Hauptsächlich bei Kleinkindern verbreitet und beginnt mit 3 – 4 Tage anhaltendem Fieber, das bei Auftreten des Exanthems abklingt. Gelegentlich begleitet von leichten katarrhalischen Erscheinungen. Rückbildung ohne Dauerschäden. Wie bei allen Vertretern der Herpes-Familie persistiert auch der HHV-6 lebenslang im Wirtsorganismus. 8.6.3 Hepatitiden 8.6.3.1 8.6.3.2 Hepatitis-A Hepadnaviridae: Hepatitis B Das Hepatitis-B-Virus kann keiner Kategorie zugeordnet werden. In den letzten Jahren wurden jedoch ähnliche Viren in verschiedenen Tierarten nachgewiesen, die ebenfalls Hepatitis hervorrufen. Hepadna ist somit: Hepatitisassoziierte DNA-Virus. Das Hepatitis-B-Virus enthält als Nukleinsäure DNA. Die äußere Hülle (surface) des kugeligen Partikels (=Dane-Partikel) enthält Hepatitis-B-surfaceAntigen =HBsAg, früher auch Australia-Antigen genannt. Im Innenkörper (core) ist das Kernantigen (HBcAg) lokalisiert. Eine Komponente davon ist das HBeAg. Übertragungsweg Parenteral durch Blut und Blutprodukte, auch Speichel, Tränen, Samenflüssigkeit. Dialysepatienten. Inkubationszeit 60 – 160 Tage Klinik langes Prodromalstadium mit GI-Symptomen; dann ikterische Phase mit dunkelgefärbtem Urin und Entfärbung des Stuhls. Gelbfärbung der Skleren. Der Ikterus kann 30 Tage und länger dauern. Prognose 0,5 – 1% fulminanter Verlauf mit letalem Ausgang durch Leberzerfallskoma Ca. 10% chronisch persistierend oder chronisch agressiv mit Viruspersistenz, welche auch in deine Leberzirrhose übergehen können. Gefährdung durch primäres Leberzellkarzinom (→ Alpha-1-Fetoprotein) Schwangerschaft Pränatal ohne Bedeutung. In den letzten Wochen vor der Entbindung intrauterine Infektion vermutbar. Bei perinataler Infektion immer Infektion des Neugeborenen, gelegentlich blander Verlauf. Diagnostik Nicht in Zellkulturen vermehrbar. Daher Nachweis der Virusantigene HBsAg und HBeAg, sowie der korrespondieSeite 82 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 8.6 Spezielle Virologie Laborverfahren Therapie Prophylaxe 8.6.3.3 renden Antikörper. Hinzu kommt eine deutliche Erhöhung der Lebertransaminasen (GOT, GPT, γGT) RIA, ELISA, Immunfluoreszenz (bei Leberbiopsien) und Hybridisierung keine spezielle Therapie Bei Verdacht auf Infektion innerhalb 6 Stunden passive Immunisierung Beachtung hygienischer Prinzipien. Aktive Immunisierung bei Prädisposition durch gentechnisch hergestellten Impfstoff. Hepatitis D RNA-Virus mit einem Kern aus RNA und Delta-Antigen, sowie einer Außenhülle aus HBsAg. Kann sich nur in Anwesenheit von HB-Viren vermehren aufgrund eines Replikationsdefektes. Superinfektion eines HBsAg-Trägers mit Hepatitis-D kann schwere, zum Teil tödliche Erkrankungen provozieren 8.6.3.4 Hepatitis C 8.6.3.5 Hepatitis E 8.6.4 Adenoviridae Adenoviren besitzen eine doppelstrangige DNA und einem kubischen Kapsid. Eine Lipidhülle fehlt. Krankheitsbild akute Erkältungskrankheiten, Pharyngitis, Konjunktivitis, pharyngo-konjunktivales Fieber, Pneumonie (haupts. Kinder), mesenteriale Adenitis, Gastroenteritis, Exanthem, epidemische Keratokonjunktivitis Therapie Die meisten Infektionen verlaufen so leicht, daß Impfung nicht notwendig wird. 8.6.5 Papovaviridae Der Begriff ergibt sich aus der Aneinanderreihung der Anfangssilben der drei Hauptvertreter dieser Gruppe: Papillomavirus (= Warzenvirus), Polyomavirus (= onkogener DNA-Virus) und Vacuolating-Virus. Es sind alles hitzestabile, hüllenlose DNA-Viren, in der Form eines Ikosaeder (=Zwanzigflächner). Krankheitsbilder benigne oder maligne Tumore Papillomvirus Spezies-spezifisches Virus, das bei Tieren und Menschen Warzen hervorruft (Verucca vulgaris). Es sind benigne Epitheltumoren, meist monoklonal (=von einer Zelle ausgehend). Überwiegend bei Kindern und Jugendlichen. Es konnte auch in menschlichen Zervixkarzinomen nachgewiesen werden. Seite 83 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 8.6 Spezielle Virologie 8.6.6 Parvoviren Kleine Viren, mit als Einzelstrang vorliegender DNA. Der Virustyp B19 hat humanpathogene Bedeutung. Als mögliche Ursache von pränatalen Mißbildungen und Aborten. Krankheitsbilder Sie verursachen auch die Ringelröteln (Erythema infectiosum), sowie Arthralgien und Anämien. Bei Personen mit Hämoglobinopathien auch aplastische Krisen. Infektionsweg ist nicht immer geklärt. Blut und Blutprodukte sind infektiös Diagnose serologisch oder Elektronenmikroskop; Virus-DNA wird durch Hybridisierung oder PCR nachgewiesen. 8.6.7 Reoviridae Aus dieser Familie sind die Rotaviren für den Menschen die wichtigsten Vertreter. Sie besitzen ein doppelschichtiges Kapsid von der Form eines Ikosaeders mit doppelsträngiger RNA. Es sind vier serologische Typen bekannt. Übertragung erfolgt fäkal-oral, Vermehrung erfolgt im Dünndarmepithel. V.a. Säuglinge und Kleinkinder. Klinik: Nach einer Inkubationszeit von 2 – 4 Tagen kommt es zu Erbrechen, Durchfall und Fieber. Gefährdung durch Exsikkose. Therapie Flüssigkeits- und Elektrolytsubstitution 8.6.8 Togaviridae Zu dieser Familie zählen drei Gruppen: Alphavirus, Rubiviren und Pestviren. Die ursprünglich ebenfalls dazu zählenden Flaviviren werden inzwischen als eigenständige Gattung betrachtet. 8.6.8.1 Alphaviren Sie zählen zu den ArBoViren (Arthropode Borne Viruses). Die Arboviren sind keine systemische Gruppe, sondern umfassen alle Viren, die durch Arthtopodensitche, bzw. –bisse übertragen werden. Die Infektion erfolgt durch Moskitostiche. Krankheitsbilder Die Viren verursachen verschiedene fiebrige Krankheitsbilder sowie teilweise schwere Enzephalitiden und sind v.a. in Nord- und Südamerika verbreitet. Tierreservoir v.a. unter Pferden 8.6.8.2 Rubiviren Das Nukleokapsid ist von einer Hülle mit Spikes umgeben und enthält einsträngige RNA. Es existiert nur ein Serotyp. Bei einer Infektion gelangen die Viren über den Nasen-Rachen-Raum durch Tröpfcheninfektion in die fokale und zervikale Lymphknöten. Weite Verbreitung der Virämie im Organismus und Vermehrung in verschiedenen Organen. Inkubationszeit 14 – 35 Tage. Komplikationen Arthralgie und Arthritis bei Frauen, Leukopenie durch Virusvermehrung in Lymphozyten, Thrombozytopenie und selten Enzephalitis Krankheitsbilder pränatale Infektionen führen zu schweren Embryopathien, v.a. bei Infektion einer nicht immunen Frau in den ersten 16 Schwangerschaftswochen. Das Neugeborene kann dann folgende Schäden aufweisen: Seite 84 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 8.6 Spezielle Virologie Nachweis Taubheit, Katarakt, Mißbildungen des Herzens, Mikroenzephalie, Hepatosplenomegalie, Thrombozytopenie mit Purpura, Anämie, niedriges Geburtsgewicht. Virusnachweis in den ersten Tagen nach Ausbruch des Exanthems im Sekret des Nasen-Rachen-Raums oder im Blut. Antikörpernachweis durch Neutralisationstest, KBR, Hämagglutinationshemmungstest. Beim Neugeborenen IgM-Antikörpersuche 8.6.9 Flaviviridae Übertragung der Viren durch Vektoren. Morphologie ist ungeklärt, Hülle besitzt Hämagglutinin-Spikes. Das virale Genom wird von Einzelstran-RNA gebildet. Krankheitsbilder Enzephalitis, hämorrhagisches Fieber, systemische Erkrankungen 8.6.9.1 Dengue-Virus Übertragung durch Stechmücken (Aedes aegypti). Krankheitsbild Nach Inkubationszeit von 5 – 8 Tagen Schüttelfrost, Kopfschmerzen, Gelenkschmerzen und ein Gesichtserythem. Nach wenigen Tagen Fieberschwankungen mit anschließendem Ganzkörper-Erythem mit Ausnahme des Gesichts. Hämorrhagisches Dengue-Fieber charakterisiert sich durch hohes Fieber, hämorrhagische Manifestation und Schock. Möglicherweise aufgrund Überempfindlichkeitsreaktion, auch vom Immunkomplextyp. Therapie Derzeit noch kein Impfstoff 8.6.9.2 Gelbfieber-Virus Vektor sind auch hier Stechmücken (Aedes aegypti). Inkubationszeit beträgt 5 – 6 Tage. Klinik Glieder- und Kopfschmerzen, Hepatitis, GI-Störungen, Nephritis und hämorrhagische Diathesen. Letalität 10% Prophylaxe Impfstoff mit attenuierten Viren Verbreitung Afrika, Südamerika 8.6.9.3 FSME-Virus Krankheitsbild Klinik Vector Inkubation Prophylaxe Frühsommer-Meningo-Encephalitis Erste Wymptome sind Fieber, Kopf- und Gliederschmerzen, kattharalische Erscheinungen der oberen Luftwege, evtl. auch M/D-Beschwerden. Nach einem fieberfreien Intervall von bis zu 20 Tagen folgt die zweite Phase mit Organmanifestation. Symptome sind zentralnervöse Erscheinungen im Sinne von Meningitis, Meningoencephalitis oder Meningoenzephalomyelitis. Ggfls auch Paresen. Ixodes ricinus 7 – 14 Tage Mit Totvakzin möglich Seite 85 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 8.6 Spezielle Virologie 8.6.9.4 Hepatitis-C-Virus Gehört zur Gruppe der Flavoviren. Krankheitsbild verursacht oft schwere Hepatiden, von denen 40 – 50% in die chronische Hepatitis übergehen. Daraus entwickeln sich bei 20% eine Zirrhose. Übertragung hauptsächlich Bluttransfusionen, aber auch Geschlechtsverkehr und intrauterine Infekion. Hohe Durchseuchung bei Risikogruppen (Drogen). 8.6.10 Paramyxoviridae Ähneln morphologisch den Orthomyxoviren. Das Nukleokapsid ist helixförmig und hat eine lipidhaltige Hülle mit Spikes. Sie enthalten RNA. Krankheitsbild Parainfluenza-Virus erzeugt verschiedene Krnakheitsbilder, v.a. der oberen Atemwege, wie Bronchitis, Bronchiolotis, Pnemobronchitis, Otitis media und Pseudokrupp. Klinik Der Pseudokrupp macht sich analg zum Krupp bei der Diphterie durch bellenden Husten bemerkbar und tritt bei Kleinkindern auf. Wahrscheinlich spielt eine allergische Histaminfreisetzung eine Rolle. Diagnose Mikroskopischer Direktnachweis aus infiziertem Material (Tröpfcheninfektion), serologische Tests sowie Anreicherung in Zellkulturen. Therapie Keine Prophylaxe möglich, Keine virusspezifische Chemotherapie. Krankheitsbild Mumpsvirus (Parotitis epidemica). Nach Inkubationszeit von 16 – 18 Tagen und kurzem Prodromalstadium folgt die typische Schwellung der Parotis. Übergriff auf andere Speicheldrüsen ist möglich. Pränatale Infektion im ersten Trimester kann zum Abort führen. Pathogenese Nach einer Tröpfcheninfektion erfolgt Vermehrung der Viren im oberen Respirationstrakt und in den regionären Lymphknöten, welche zur primären Virämie füren. Die Viren gelangen entweder direkt in Hoden, Meningen, Pankreas und Ovarien oder gelangt über Speicheldrüsen und Virämie dorthin. Eine Ausscheidung der Viren erfolgt über den Urin. Diagnose: Die Viren lassen sich nach Beginn der Erkrankung bis zu fünf Tage in Blut und Speichel und bis zu zehn Tage im Urin nachweisen. Komplikation Häufig bei postpubertären Personen ist die meist einseitige Orchitis mit sekundärer Atrophie. Seltener sind Meningitis oder Meningoenzephalitis, Pankreatitis, Oophritis, Nephritis, einseitige Ertaubung Impfung Nach Infektion verbleibt dauerhafte Immunität. Impfungen erfolgen mit attenuierten Lebendimpfstoffen Krankheitsbild Masern Die Hülle enthält Haemolysin und Hämagglutinin. Übertragung durch Tröpfchen über oberen Respriationstrakt oder selten Konjunktiven. Inkubationszeit 9 – 12 Tage. Vermehrung hauptsächlich in lymphatischem Gewebe, wo sich vielkernige Riesenzellen finden. Seite 86 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 8.6 Spezielle Virologie Klinik Komplikationen Diagnose Virulenz Prodromal kattharalische Erscheinungen und Fieber. An der Wangenschleimhaut zeigen sich Koplik-Flecken, in denen auch Riesenzellen nachweisbar sind. Zum Höhepunkt wird ein makulopapöses Exanthem, das sich von kranial nach kaudal ausbreitet beobachtet. bakterielle Superinfektionenen, Laryngitis, Krupp, Pneumonie, Enzephalitis, Aktivierung einer Lungentuberkulose Die Subakute skelosierende Panenzephalitis ist zwar selten, tritt meist erst 7 – 10 Jahre nach Infektion auf mit infauster Nach Exanthemausbruch Nachweis des Masernvirus bis zu zwei Tage im Blut und bis zu vier Tage im Rachensekret oder Konjunktivalflüssigkeit. Sehr hoher Kontagionsindex, kaum inapparente Verläufe. Nach Infektion lebenslange Immunität. Impfungen mit Lebendimpfstoff 8.6.11 Orthomyxoviridae Das typische Influenzavirus (RNA) ist mit einer von Spikes besetzten Hülle umgeben, die v.a. von Hämagglutinin und Neuroaminidase gebildet werden. Immunologisch erfolgt die Einteilung in drei Typen (a, B und C). Bei den Gruppen A und B sind auch noch Subtypen bekannt. Übertragung durch Tröpfcheninfektion. Inkubationszeit 2 – 3 Tage. Komplikationen Pneumonien, hämorrhagische Pneumonie, Bronchitis, Laryngo-Tracheo-Bronchitis, Pleuritis, Tonsilis, Sinusitis, Otitis, Myoperikarditis, orthostatische Hypotonie. Diagnose: In den ersten Tagen Erregernachweis aus Nasen/Rachensekret. Antikörpernachweis mit KBR. Beweisend ist der Titeranstieg. Therapie Antivirale Substanzen haben nur geringen therapeutischen Wert. Zur Prophylaxe Amantadin bei infektionsgefährdeten Personen. 8.6.12 Rhabdoviridae Hierunter fällt der Rabiesvirus, in Stäbchenform mit RNA als Genom. Das Nukleokapsid ist von einer ätherempfindlichen Hülle umgeben. Krankheitsbild Tollwut Übertragung erfolgt über den infektiösen Speichel. Die enthaltenen Viren gelangen über die Hautläsion entlang der Nervenbahnen bis zum Gehirn. Es entwickelt sich eine Enzephalitis. Inkubationszeit liegt zwischen 20 und 60 Tagen. Klinik Prodromal zählen Kopfschmerzen, Fieber, Depressionen und Nervosität, wosie zunehmende Empfindlichkeit der Bißstelle. In der folgenden Erregungsphase kommt es zu starkem Speichelfluß, Tremor, hochgradige Erregung, Atemstörungen und Krämpfe in der Schluckmuskulatur, besonders beim Anblick von Flüssigkeit (Hydrophobie). Gefahr der Exsikkose mit Tod nach 3 – 4 Tagen. Wird die Erregungsphase überlebt, entstehen nach kurzer Zeit fortSeite 87 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 8.6 Spezielle Virologie Diagnose Therapie Prophylaxe schreitende Lähmungen bis zur Atemlähmung bei vollem Bewußtsein. Nachweis von Negri-Körperchen im Hirngewebe bei verendeten Tieren. Mit Immunfluoreszenzmethode lassen sich virale Antigene in Gehirn, Rückenmark und Haut nachweisen. Einzig aussichtsreiche Methode ist sofortige Impfung. Wirtsspektrum umfaßt alle Warmblütler, besonders Füchse, Hunde, Katzen, Wölfe und Nagetiere. Bekämpfung durch impfvirushaltige Köder peroral. 8.6.13 Bunyaviridae Es sind 150 Serotypen bekannt, von denen nur einige klinische Bedeutung haben. Das Nukleokapsid wird von einer Hülle umgeben und enthält RNA. Die Erreger werden von Moskitos und anderen Arthropoden übertragen. Erstisolierung 1978 in Korea am Fluß Hantaan. Infektionen rufen hämorrhagische und renale Symptome hervor (HFRS = haemorrhagische Fieber mit renalem Syndrom). Eine Ausnahme bildet das Hantavirus, das ohne Arthropodenübertragung ein gefährliches hämorrhagisches Fieber (Nephropadia epidemica) verursacht. Übertragung erfolgt durch die Ausscheidung von Nagetieren, die vom Menschen per os oder aerogen aufgenommen werden, wenn auch in Südamerika von einzelnen Mensch-zu-Mensch-Übertragungen berichtet wurde. Imponierend ist, daß die einzelnen Virustypen relativ streng mit einer bestimmten Nagerspezies assoziiert ist. Persistent infizierte Tiere erkranken nicht, jedoch kann eine Erkrankung beim Menschen als Fehlwirt ausgelöst werden. Somit handelt es sich um Zoonosen. Vorkommen auch in Deutschland (z.B. Ellertshäuser See). Im Vollbild zeigt sich ein akutes Nierenversagen als charakteristisch. Welche Faktoren verantwortlich sind, ob nun eine Infektion inapperent oder klinisch manifest verläuft, ist noch weitgehend unbekannt. In Deutschland können bereits bei ca. 2% der Bevölkerung Antikörper gegen Hantaviren als Anzeichen für eine abgelaufene Infektion nachgewiesen werden. Es wird vermutet, daß eine erhebliche Anzahl an Infektionen nicht diagnostiziert wird, da einerseits das Krankheitsbild wenig bekannt ist, andererseits aber auch nur mit leichten oder unspezifischen Symptomen einhergeht. Die Letalität bei Erkrankung ist sehr unterschiedlich: 50% bei Hantaviren, durch Neuweltmäuse in Amerika übertragen (SinNombre-Virus, Andesvirus und andere) 5-12% bei manifesten Infektionen in Asien und dem südosteuropäischen Dobravavirus <1% durch Puumalavirus, wahrscheinlich auch bei mitteleuropäischem Dobravavirus. Personen, die berufsbedingt einen wahrscheinlicheren Kontakt mit Nagern, bzw. deren Ausscheidungen haben, zeigen ein erhöhtes Infektionsrisiko (Waldarbieter, Soldaten im Felde, asiatische Reisbauern). In Deutschland werden hauptsächlich zwei Virentypen unterschieden: Im Norden und Osten Deutschlands dominiert der Typ „Dobrava“ (Überträger ist die Brandmaus), im Westen und Süden hingegen der Typ „Puumala“ (Rötelmaus). Durch neue serologische Methoden ist eine sensitive und spezifische Diagnostik möglich. Seite 88 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 8.6 Spezielle Virologie Besonders interessant erscheint die Tatsache, daß die amerikanische CDC (UN Centers for Disease and Prevention) die Hantaviren in die Liste der potenzielle Biowaffen eingeordnet hat (Quelle: däb, Heft 10/2002). Infektionen durch die in Europa und Asien natürlich vorkommenden Hantaviren führen eher zu renalen als zu pulmonalen Manifestationen. Weltweit werden derzeit etwa 200.000 – 300.000 HFRS-Fälle beobachtet. Durch das Fehlen technischer Voraussetzung zur Virusdiagnostik, aber auch, durch die Tatsache, daß nicht an diese infektiöse Ursache bei akuten Nierenversagen gedacht wird, sorgt für eine anznehmende hohe Dunkelziffer von Infektionsfällen. Im Heft 10/2002 des däb wird aufgezeigt, daß in einer Würzburger Klinik in einem Zeitraum von fünf Monaten 14 Fälle akuten Nierenversagens infolge einer Hantavirusinfektion für ein Rundschreiben an die niedergelassenen Ärzte sorgte. Dies hatte zur Folge, daß in den nachfolgenden fünf Wochen witere 20 Fälle erfaßt wurden, die sonst als schwere Grippe oder akutes Nierenversagen unklarer Genese angesehen worden wären. Ebenfalls gelang kürzlich der Nachweis, daß neben dem bekannten Puumalavirus noch mindestens zwei weitere Typen in Mitteleuropa vorkommen: ein als Tulavirus klassifizierter Erreger und das humanpathogene Dobravavirus. In Mitteleuropa wird v.a. eine milde bis moderat verlaufende Form des HFRS beobachtet: die Nephropathia epidemica. Als Inkubationszeit werden zwei bis fnf Wochen angenommen. Erste Symptome sind meist abrupt beginnendes, über 3 – 4 Tage andauerndes hohes Fieber mit zunächst unspezifischen grippeähnlichen Symptomen wie Kopfschmerz, Myalgien, Schüttelfrost und Konjunktivitis. Die symptomatisch verordneten Analgetika, Antipyretika oder Antibiotika werden dann fälschlicherweise für die im weiteren Verlauf auftretende Niereninsuffizienz als verursachend angesehen. Drei bis sechs Tage nach Fieberbeginn gesellen sich meist starke, oft kolikartige Flankenschmerzen hinzu und können urologische Probleme vortäuschen. Gelegentlich zeigen sich abdominelle Schmerzen, Nausea und Emetis. In der dritten Phase ist das akute Nierenversagen kennzeichnend. Bereits in der Fieberphase steigen die Nierenretentionswerte (50% KreatininSerum >530 μmol/L) an und erreichen nach ca. vier bis zehn Tagen ihr Maximum und ist zumindest von einer ausgeprägten Proteinurie und Mikromämaturie begleitet, oft auch von einer milden Throbozytopenie und eine Leukozytose. In einigen Fällen manifestieren sich auch extrarenale Beteiligungen, zumeist eine Begleithepatitis. Die Therapie der Nephropathia epidemica erfolgt primär symptomatisch. Eine spezifische Therapie ist derzeit nicht möglich. Zur Diagnose ist ein virusdiagnostischer Nachweis erforderlich. Hantavirusraktive IgM-Antikörper zumindest bereits innerhalb fünf Tage nachweisbar. Zeitgleich oder folgend zeigen sich IgA- und IgG-Ak. Die IgG-AK verbleiben wahrscheinlich lebensland, während IgM-Ak bis etwa ein bis drei Monate nach Krankheitsbeginn nachgewiesen werden können. In Anbedracht der Kostenentwicklung wurden folgende Kriterien für die Verdachtsdiagnose HFRS deklariert: ¾ Akuter Krankheitsbeginn mit Fieber >38,5oC ¾ Rücken- und/oder Kopf- und/oder Abdominalschmerz ¾ Proteinurie und/oder Hämaturie ¾ Serumkreatinin-Erhöhung ¾ Thrombozytopenie ¾ Oligurie, bzw. nachfolgend Polyurie Seite 89 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 8.6 Spezielle Virologie In den letzten Jahren urden Enzymimmunassays zum Nachweis von IgMund IgG-Ak entwickelt. In Speziallabors gelingt auch unter Stufe-3Sicherheitsbedingungen Virusneutralisierungen mit den Patientenseren. Bester Schutz ist Vermeidung von Erregerkontakt. In einigen asiatischen Ländern sind bereits Vollvirus-Totimpfstoffe in Anwendung. In Europa und Amerika sind Entwicklungen im Gange, insbesondere um rekombinante Impfstoffe zu entwickeln. 1956 wurde im früheren Belgisch-Kongo (Zaire) aus dem Serum eines Kindes mit unbekanntem Fieber ein Virus isoliert, welches dem des hämorraghischen Krim-Fiebers identisch war. Seither wird es Hämorrhagisches KrimKongo-Fieber-Virus genannt. Es war lange still um diesen Virus. In 1997 wurde von einem letz-Ausbruch im Jahre 1996 in Südafrika berichtet, wo sich Beschäftigte einer Straußenfarm infizierten. Dabei waren unter den Arbeitern vermehrt Zeckenbisse aufgetreten. Erste Fälle sind dann 2003 auch in der Türkei aufgetreten. Im ersten Halbjahr 1996 wurden dann lt. Bundesgesundheitsministerium bereits Dutzende von Verdachtsfällen registriert. Im Juni 2006 starb dann bei Ankara eine 50ährige Türkin an folgenden inneren Blutungen. Somit erstreckt sich seine Verbreitung über Asien, Afrika, Südost-Europa und Naher Osten. Übertragung: Tierisches Reservoir von CCHFV sind pflanzenfressende Haus- und Wildtiere. Bei den meisten Tieren verläuft die Infektion asymptomatisch. Dokumentiert sind CCHFV-Infektionen vor allem bei Rindern, Schafen, Ziegen, Kamelen und Hasen. Vektoren sind Zecken verschiedener Genera, hauptsächlich Hyalomma, die überwiegend in wärmeren Regionen vorkommen und vorwiegend Säugetiere befallen. Das Virus kann unter natürlichen Bedingungen durch den Stich dieser Zecken auch auf den Menschen übertragen werden. Das Virus kann jedoch auch durch ungeschützten Kontakt zu infektiösem Blut, Urin oder Stuhl übertragen werden. Daneben dürfte nach bisherigen Erfahrungen auch eine aerogene Übertragung durch infektiöse Aereosole eine Rolle spielen. Inkubationszeit ist 2 – 5 Tage bei Zeckenübertragung und 5 – 9 Tage bei anderen Infektionswegen. Symptome: Häufig ist plötzlicher Beginn mit Fieber, Schüttelfrost, starken Kopf- Muskel- und Gelenkschmerzen, sowie ausgeprägtes Krankheitsgefühl. Dann folgen punktförmige Blutungen an Körper und Unterleib, Bauchschmerzen, Durchfall. Ab dem 3. – 5. postexponentiellen Tag nehmen die Blutungen zu. Zahnfleisch- und Nasenbluten, blutiger Stuhl und Urin. Das Fieber bleibt 5 – 12 Tage konstant, die Heilungsphase dauert meist sehr lange. Je nach Virusstamm liegt die Sterblichkeit bei 10 – 50%. Prophylaxe: Exposition vermeiden. Keine Schutzimpfung möglich. 8.6.14 Arenaviridae Sie sind kugelig oder pleomorph. Sie enthalten RNA als Einzelstrang und sind von einer Lipidhülle umgeben. Krankheitsbild Lymphozytäre Choriomeningitis, Abk. LCM; syn. Armstrong-Krankheit; Viruserkrankung mit i.d.R. günstiger Progn., verläuft häufig inapparent; Übertragung: Kontakt (z.B. von Tierpflegern, Laborpersonal, Kindern) zu Nagern; Seite 90 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 8.6 Spezielle Virologie Klinik: Diagnose: Therapie: Inkubationszeit 6-13 Tage; biphas. Verlauf mit Fieber, Myalgien, (retroorbitalen) Kopfschmerzen, Konjunktivitis, Lymphknotenschwellungen u. (evtl. nach kurzem beschwerdefreiem Intervall) Meningitis unter Beteiligung des Plexus choroidei mit Übergang in meningoenzephalit. od. (seltener) enzephalomyelit. Form, selten Pneumonie, Arthritis, Orchitis; Dauer 2-3 Wo., mitunter lange Rekonvaleszenz; im Liquor cerebrospinalis lymphozytäre Pleozytose; Virusnachweis, serol. Antikörpernachweis symptomatisch. 8.6.15 Retroviridae Diese Familie enthält zahlreiche Gruppen mit onkogener Wirkung. Als Wirt dienen verschiedene Warmblütler, u.a. der Mensch. 8.6.15.1 HTLV-1 Die Inkubationszeit des Human-T-Zell-Leukämie-Virus 1 liegt zwischen 10 und 20 Jahren. Krankheitsbild T-Zell-Leukämie des Erwachsenen, sowie Lymphsarkom mit begleitender T-Zell-Leukämie und kutane Formen der T-Zell-Lymphome Ein Zusammenhang zur Mycosis fungoides und dem Sézary-Syndrom 8.6.15.2 HIV Das Human Immunodeficiency Virus ist ein kugeliges RNA-Virus mit einer lipidhaltigen Hülle. Infiziert werden vorzugsweise T-Helferzellen mit dem Oberflächenprotein CD4, aber auch B-Lymphozyten, Makrophagen, Megakaryozyten, Nervenzellen, Gliazellen, Endothelzellen der Gefäßwände, retikuläre dentritische Zellen der Lymphknöten und vermutlich auch noch andere Zelltypen. HIV-1 tritt hauptsächlich in Afrika, USA und Europa auf. HIV-2 überwiegend in Westafrika. Die Erreger lassen sich jedoch mittlerweile weltweit nachweisen. Wesentlich für den Verlauf sind der Befall und die Zerstörung der THelferzellen. Die Viren können zu einer virusinduzierten Zellfusion führen, aber auch in den T-Lymphozyten persistieren, ohne diese zu zerstören. Infektion Über den Blutweg durch Geschlechtsverkehr, kontaminierte Gegenstände, Kontakte mit infiziertem Blut oder Blutprodukten sowie mit Vaginal- und Wundsekreten, Liquor, Ejakulat und Muttermilch. Klinik Die Reduzierung der T-Helferzellen und anderer immunkompetenter Zellen hat eine ausgeprägte Schwächung des Immunsystems sowohl im zellulären als auch im humoralen (Antikörper) zur Folge. Dies begünstigt die Vermehrung des HIV, aber auch das Auftreten opportunistischer Infektionskrankheiten. Ablauf Grippeähnlicher Infek Symptomfreies Intervall Lymphadenopathiesyndrom (LAS) Seite 91 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 8.6 Spezielle Virologie Symptome Therapie AIDS LAS Lymphknotenschwellung an mind. Zwei verschiedenen Körperstellen, die länger als drei Monate andauern und nicht durch andere Infektionskrankheiten erklärbar sind. Nachtschweiß, GI-Beschwerden, Fieberschübe, Gewichtsverlust, Hauterscheinungen, Haarausfall, untraoraler Soor. AIDS Auftreten opportunistischer Infektionen und / oder des Kaposi-Sarkoms und anderer Tumoren. Häufigste opportunistische Infektionen sind orale Kandidiasis und die Pneumocystis-carinii-Pneumonie, die oft letal verläuft. Über 95% der HIV-Infizierten sterben innerhalb drei Jahre nach Auftreten opportunistischer Infektionen oder des Karposi-Sarkoms. Maßgeblich für den Schweregrad ist die Anzahl der CD4±T-Lymphozyten. Im Rahmen einer 10-Jahres Multicenter-Aids-Kohorten-Studie mit 1.604 männlichen HIV-1Infizierten wurde eindeutig belegt, daß die HIV-RNAKonzentration im Plasma (als Viruslast) zur Risikoabschätzung - des Verlustes an CD4±T-Lymphozyten, - der Krankheitsprogression zum Stadium AIDS und - der HIV-1-bedingten Mortalidat am besten geeignet ist. Retrospektive Kohortenstudien und nicht kontrollierte Studien über einen Beobachtungszeitraum von eniger als vier Jarhen zeigen, daß Patienten, die bei Therapiebeginn weniger als 200 CD4±T/μL aufweisen, ein signigikant höheres Mortalitätsrisiko haben, als Patienten mit Werten >350 Zellen/μL. Weiteres siehe unter 11. Zusammenfassung AIDS. Opportunistische Infektionen Erreger Protozoen Pneumocystis carinii Toxoplasma gondii Cryptosporidium Infektionen Doppelseitige Pneumonie ZNS-Toxoplasmose Therapieresistende Diarrhoe Pilze Candida Soor-Ösophagitis Viren Zytomegalie-Virus Herpes-Simplex-Virus Varizella-Zoster-Virus Epstein-Barr-Virus Dissemination (Ausbreitun) Chronisch-ulzerierende mukokutane Läsionen Lokalisierter oder disseminierter Verlauf Unklar Bakterien MAI (mucobacterium Avium intracellulare) Mycobacterium tuberculosis Lymphadenopathie Extrapulmonale Manifestation Seltenere Erreger Cryptococcus neoformans Aspergillus Meningitis Befall des ZNS Seite 92 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 8.6 Spezielle Virologie Listeria monocytogenes Meningitis 8.6.16 Picornaviridae Ableitung von Pico-RNA. 8.6.16.1 Polioviren Das Nukleokapsid des Poliomyelitisvirus teilt sich in drei Serotypen (Typ 1 = Brunhilde, Typ 2 = Lansing und Typ 3 = Leon). Die verschiedenen Typen erzeugen keine Kreuzimmunität. Die Viren vermehren sich nach oraler Infektion im Rachen und im Dünndarm. Die anschließende Virämie kann dann Rükkenmark, Gehirn, Meningen, Herz und Haut befallen. Eine neurogene Ausbreitung ist ebenfalls möglich. Schäden des ZNS können sein: Schäden an motorischen Zellen der Vorder- und Seitenhörner, der Lenden- und Halsmarksschwellungen, der medulla oblongata, den spinalen Ganglien, der motorischen Hirnrinde und des Hirnstammkerns. Folgen sind irreversible schlaffe Lähmungen Krankheitsbilder abortive Poliomyelitis (minor illnes) Fieber, allgemeines Krankheitsgefühl, Kopfschmerzen, Schwindel, Erbrechen und Obstipation Nicht-paralytische Poliomyelitis (abakterielle Meningitis) Zusätzlich Nackensteifigkeit und selten Lähmungen Paralytische Poliomyelitis (major illness) Zusätzlich schlaffe Lähmungen, Koordinationsstörungen, Krämpfe, Symprome je nach Lokalisation der Schädigung (spinal, bulbär oder zerebral) hinzu. Erregerreservoir Nur der Mensch. Infizierte scheiden auch bei inapparentem Verlauf die Erreger mit den Fäzes aus. Übertragung durch Schmutz- und Schmierinfektion. Hohe Kontagiosität. Prophylaxe Lebendimpfung. Immunität dauerhaft, allerdings typenspezifisch 8.6.16.2 ECHO-Viren ECHO = Enteric Cytopathogenic Human Orphan. Ubiquitär verbreitet. Über 30 Serotypen bekannt. Übertragung durch Tröpfchen-/Schmierinfektion. Meist inapparenter Verlauf. Krankheitsbilder Lymphozytäre Meningitis, Exantheme, Sommerdiarrhoe, Infektionen des oberen Respirationstraktes, Lähmungen, Enteritis. 8.6.16.3 Coxsackie-Viren Es sind zwei Gruppen bekannt. Das Coxsackie-A-Virus mit 23 und das Coxsackie-B-Virus mit 6 Serotypen. Infektion erfolgt peroral Krankheitsbilder Coxsackie-A Herpangina, eine Erkrankung mit plötzlich auftretendem Fieber, Halsschmerzen,Dysphagie und Appettitlosigkeit. In der Rachenschleimhaut sind kleine Papeln zu sehen, die sich zu Bläschen entwickeln Coxsackie-B Pleurodynie, Myokarditis der Neugeborenen (gelegentlich mit diffuser Meningoenzephalitis), interstitielle Myokarditis Seite 93 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 8.6 Spezielle Virologie und Valvulitis (Klappenentzündung) bei Kindern, Perikarditis. Beide Abakterielle Meninigitis (evtl. passagere Lähmungen), akute Infektionen der oberen Luftwege, undifferenzierte fieberhafte Erkrankungen 8.6.16.4 Rhinoviren Sind die häufigsten Schnupfenerreger. Es sind 113 Serotypen bekannt. Klinik kurze Inkubationszeit, dann Schnupfen, Halsschmerzen, Husten, Kopfschmerzen, evtl. Fieber. Gelegentlich bakterielle Superinfektionen. Immunität Postinfektiöse Immunität ist typenspezifisch, Dauer jedoch unbekannt. 8.6.16.5 Hepatitis-A-Virus Erreger der epidemischen Hepatitis, die fäkal-oral, hauptsächlich durch kontaminiertes Trinkwasser oder Lebensmittel übertragen wird. Inkubationszeit 15 – 40 Tage. Kranheitsbild Meist verläuft die Hepatitis mild, vonseltenen fulminanten Formen mit letalem Ausgang abgesehen. Kein Übergang in chronisches Stadium. Auch die protrahierte Form tritt nur gelegentlich auf. Sie hinterläßt lebenslange Immunität. Diagnose Ausscheidung über Stuhl bis max. 3. Krankheitswoche. Immunelektroskopische Untersuchung oder Radioimmunassay. Alternativ Antikörper (IgM) im Serum schon bei Beginn der akuten Erkrankung. Enzymwerte. 8.6.17 Calciviridae Der Hepatitis-E-Virus ist ein RNA-Virus und wird enteral übertragen. Klinik Gelbsucht, Fieber, Erbrechen Verbreitung Asien, Afrika, Südamerika 8.6.18 Slow-Virus-Infektionen Degenerative, letale Erkrankungen des ZNS mit einer meist jahrelangen Inkubationszeit. Sie werden entweder von einem bekannten Virus ausgelöst oder haben eine noch nicht identifizierte, virusuntypische Ursache. Bei Versuchen mit befallenem Tiermaterial ließ sich die Pathogenität auch durch sonst sicher wirkende Methoden (hohe UV-Bestrahlung, Röntgenstrahlen und hohe Dosen toxischer Chemikalien) nicht abtöten. Prionkrankheiten: Gruppe von Erkr., die nach heutigem Verständnis von Prionen verursacht werden, sporadisch od. fam. gehäuft auftreten u. durch Gewebeinokulation bzw. Eiweißinjektion übertragbar sind. Gemeinsame Merkmale der P. sind spezif. Mutationen des PrP-Gens bei fam. Vorkommen, die lange Latenzzeit (meist mehrere Jahre), der unaufhaltsam progrediente, stets tödl. endende Verlauf u. pathol.-anat. das Fehlen klass. Entzündungszeichen bei schwammiger Degeneration des Hirngewebes. Seite 94 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 8.6 Spezielle Virologie Zu den Prionenkrankheiten werden beim Menschen die Creutzfeldt-JakobKrankheit, das Gerstmann-Sträussler-Scheinker-Syndrom, die tödliche familiäre Schlaflosigkeit u. Kuru gezählt (s. Tab.). Im Tierreich gelten Scrapie (Schaf u. Ziege), BSE (Rind) u.a. spongiforme Enzephalopathien bei Säugetieren als P. Die Überwindung von Artenbarrieren durch P. ist innerhalb des Tierreichs wahrscheinlich (z.B. zwischen Schaf u. Rind), eine Übertragbarkeit von Tieren auf den Menschen ist nicht auszuschließen. 8.6.18.1 Tierische Infektionen Scrabie: Netzartige Zerstörung des ZNS bei Schafen und Ziegen. Dominierendes Symptom ist eine ausgeprägte Gangunsicherheit. BSE = Bovine Spongiforme Enzephalopathie: Ähnlich wie Scrabie, das bei Rindern auftritt und sich in den 80er Jahren in Großbritannien stark ausgebreitet hat. Die EU hat mittlerweile das Exportverbot aufgehoben. 8.6.18.2 Creutzfeld-Jakob-Erkrankung Krankheitsbild weltweit vorkommende Enzephalopathie mit motorischen und sensorischen Störungen, sowie psychopathologischen Veränderungen. Übertragung von Mensch zu Mensch durch Kornealtransplantationen, andere chirurgische Eingriffe im Kopfbereich, EEG-Elektorden. Besonderes Auffällig ist eine Häufung in Böhmen und unter libyschen Juden, was auf einen genetischen Faktor schließen läßt. 8.6.18.3 Kuru Krankheitsbild Gangunsicherheit und psychische Veränderungen. War bei Eingeborenen in Neuguinea verbreitet und ist seit dem Ende des rituellen Kanibalismus (Genuß von Hirn und Innereien verstprbener Familienangehöriger) praktisch verschwunden. 8.6.18.4 Gerstmann-Sträussler-Scheinker-Syndrom Sonderform der Creutzfeld-Jakob-Erkrankung. Krankheitsbild Abk. GSS; den Prionkrankheiten zugerechnete, familiär gehäuft vorkommende Form der subakuten spongiformen Enzephalopathien des mittleren Erwachsenenalters mit spinozerebellarer Degeneration; Klin.: progredienter Verlauf mit Kleinhirnataxie, Hinterstrangsymptomen u. später auch Demenz; vgl. BSE, Creutzfeldt-Jakob-Krankheit. Seite 95 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 8.6 Spezielle Virologie Seite 96 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 9. Opportunistische Erreger 9 Opportunistische Erreger Erreger, die unter normalen Voraussetzungen nicht zu einem Krankheitsbild führen. Aufgrund abgeschwächter Immunsituation kann es allerdings zu Erkrankungen kommen. Gründe: • Immunsuppression bei Antibiotikatherapie • Immunsuppression bei Chemotherapie • Immunsuppression bei Strahlentherapie • Immunsuppression bei Organtransplantationen • Abwehrschwäche bei anderen Erkrankungen (AIDS) Erreger sind: Pneumocystis carinii Pneumonie Pneumocystis carinii: zu den Sporozoa (Protozoen) od. Pilzen (Fungi) gehörender, ubiquitär vorkommender, einzelliger Eukaryont (Entdecker Carini, 1911; taxonom. Zuordnung noch nicht endgültig); Parasit, opportunistischer Err. mit weitgehender Organspezifität für die Lunge; Vork. in anderen Organen (Leber, Haut, Milz) ist beschrieben; Die Züchtung von P.c. gelingt bisher nur in immunsupprimierten Tieren. Der Vermehrungszyklus verläuft (extrazellulär) wahrscheinlich über die Entw. von Zysten (Ø 7-10µm) mit acht kernhaltigen Körperchen, die nach Freisetzung zu Trophozoiten heranreifen, an Pneumozyten TypI haften u. sich dort über Bildung sog. Präzysten jeweils erneut zu reifen Zysten entwickeln. Normalerweise parasitiert P.c. im Alveolarraum, kann jedoch bei Zerstörung der Alveolarzellen entzündl. Prozesse im Lungeninterstitium verursachen; Err. der interstitiellen plasmazellulären Pneumonie bei Säuglingen (bis zum 5.Mon.) u. der Pneumocystis-carinii-Pneumonie. Die Durchseuchungsrate mit P.c. ist außerordentlich hoch; über 90% aller Fünfjährigen weisen spezif. Antikörper auf (Übertragung wahrscheinlich aerogen). Cryptosporidium Cryptosporidium: Gattung ubiquitärer, v.a. tierpathogener Protozoen (Sporozoa), Größe 4-6µm; beim Menschen verursacht C. parvum das Krankheitsbild der Kryptosporidiose Nachw.: Oozysten im Stuhl, ggf. Dünndarmbiopsie. Isospora belli Isospora: zu den Kokzidien gehörende Sporozoengattung (vgl. Protozoen); Parasiten des Darmepithels bei Mensch u. Karnivoren, Err. der Kokzidiose; Entw.: im Darmepithel Schizogonie u. Gamogonie mit Bildung von Oozysten, die mit dem Stuhl ausgeschieden werden; bei der anschl. Sporogonie entstehen zwei Sporozysten mit je vier Sporozoiten innerh. einer Oozyste. Inf. des Menschen durch orale Aufnahme von Oozysten; Vork.: rel. selten; häufiger in warmen Klimazonen, bes. südwestlicher Pazifik, Chile, Brasilien, Kolumbien, USA, Südafrika; Nachw.: Oozysten im Stuhl; 1. Nativpräparat; 2. Anreicherung (MIFC- od. Flotationsmethode). Microspora Microsporum: Pilzgattung aus der Gruppe der Fungi imperfecti mit multizellulären, gelegentlich rauhwandigen Makrokonidien am Luftmyzel, die nur in Kultur (nicht im Nativpräparat) zur Identifizierung dienen; Seite 97 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 9. Opportunistische Erreger Err. der Mikrosporie; M. audouinii: früher weit verbreitet, hochinfektiös, inzwischen jedoch sehr selten als Krankheitserreger, bildet in Kultur deformierte, bizarre Makrokonidien; im Nativpräparat typische Manschette um Haarstümpfe aus dichtgelagerten, kleinzelligen Sporen (2-3µm); M. canis: v.a. tierpathogen, weit verbreitet, Übertragung häufig von Katzen auf Kinder; bildet in Kultur spindelförmige, dickwandige Makrokonidien; M. gypseum: bildet in Kultur spindelförmige, dünnwandige Makrokonidien, kein Befall von Kopfhaaren; M. ferrugineum, M. nanum, M. persicolor u. M. rivalieri sind weitere menschen- bzw. tierpathogene M.-Arten. Candita albicans Candida albicans: dünnwandige, grampos., kapsellose Hefe von ovaler bis rundl. Form; fakultativ pathogen für Mensch, Meerschweinchen, Maus, Ratte, Geflügel u.a.; häufigster Err. der Candida-Mykosen; in Kultur vermehrt sich C.a. durch Sprossung (Blastosporen, Sproßzellen); Nachweis auf Reisagarplatten (Ausbildung von Pseudomyzel mit Chlamydosporen, terminale, dickwandige Sporen). In Gewebeschnitten ist neben Sproßzellen u. Pseudomyzel auch echtes Myzel zu beobachten. Cryptococcus neoformans Cryptococcus: Gattungsbegriff für ubiquitäre Hefen aus der Gruppe der Fungi imperfecti; Cryptococcus neoformans: syn. Torula neoformans; ubiquitärer opportunistischer Err. der Cryptococcus-Mykose mit Polysaccharidkapsel; kultureller Nachweis im primären Stadium der i.a. symptomfreien Inf. der Lunge auf Guizotia-Kreatininagar nach Staib (Braunfärbung) zur frühen Ther. wichtig. Antigennachweis in Serum u. Liquor cerebrospinalis mit Hilfe des LatexAgglutinationstests sowie mikroskop. (Tuschepräparat) erst nach Dissemination erfolgreich. Schimmelpilze Schimmelpilze: saprophytäre Pilze, die zu versch. systemat. Gruppen gehören (vgl. Fungi), überziehen org. Substrate mit einem watte- bis mehlartigen, weißen od. farbigen sporulierenden Myzel; zu Sch. gehören z.B. innerh. der Zygomyzeten: Köpfchenschimmel (Ordnung Mucorales); mit Askomyzeten verwandt sind die Fungi imperfecti Gießkannenschimmel (Aspergillus), Pinselschimmel (Penicillium) u. Brotschimmel (Neurospora). Arten der Gattungen Aspergillus u. Penicillium sind potente Mykotoxinbildner. Pseudomonas aeroginosa Pseudomonas aeruginosa (lat.: aerugo Grünspan: schlankes, lophotrich begeißeltes, oft pleomorphes Stäbchen; in Kultur Freisetzung von Farbstoffen (Fluoreszein, Pyozyanin, Pyorubin, Pyomelanin); Epidemiol.: weit verbreiteter Boden- u. Wasserkeim; isoliert aus Pflanzen, Früchten, Lebensmitteln u. Intestinaltrakt von Mensch u. Tier; wichtiger Hospitalismuskeim (Vork. in Leitungswasser, Waschbecken, Spülmaschinen, Medikamenten, Desinfektionsmitteln) u. opportunistischer Erreger; Übertragung durch indirekte Kontaktinfektion; wichtigste P.-a.-Manifestationen sind: Wundinfektionen einschl. Brandwunden (Erreger des blaugrünen Eiters), Sepsis, Endokarditis, Inf. des Urogenitaltrakts (z.B. bei Katheterwechsel, sog. Hauskeim in urol. Abteilungen), Inf. des Respirationstrakts einschl. Pneumonien (Hauptinfektionskeim bei zystischer Fibrose), Empyeme, Pseudomonasruhr der Säuglinge, Inf. der Gallenwege, Augeninfektion (kontaminierte Augentropfen!), Otitis, Meningitis (otogen od. iatrogen bei unzureichender Desinfektion), Peritonitis; Seite 98 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 9. Opportunistische Erreger Ther.: schwierig (außerordentlich resistenter Keim); Betalaktam- u. Aminoglykosid-Antibiotika häufig unwirksam, Resistenztestung erforderlich. CMV Zytomegalie-Virus: 150-200nm großes DNS-Virus aus der Betasubfamilie der Herpesviridae; menschen- u. tierpathogene Zytomegalie-Viren sind weltweit verbreitet u. sehr wirtsspezifisch; beim Menschen Nachw. von drei Serotypen; in den Industrieländern ist der Antikörpernachweis bei 10-50%, in Ländern der Dritten Welt bei bis zu 100% aller Erwachsenen positiv; Übertragung: Schmier- u. Tröpfcheninfektion (v.a. peri- u. postnatal); diaplazentar; iatrogen (Transplantation, Bluttransfusion); Virusvermehrung verursacht in fast allen Organen eine lymphozytäreplasmazelluläre interstitielle Entz. mit Riesenzellbildung in Kern u. Zytoplasma; Aktivierung der humoralen Immunität mit Antikörperbildung bei gleichzeitiger Depression der zellulären Immunität, die sich in der Rekonvaleszenz zurückbildet. Das Virus persistiert in den Zellen des Monozyten-Makrophagen-Systems u. kann bei Resistenzminderung reaktiviert werden. Diagn.: Virusnachweis in Körpersekreten durch Zellkultur, Zytologie, serol. Antikörpernachweis; Schutzimpfung: noch in Erprobung; bisher verfügbare Lebendimpfstoffe führen zwar zu Antikörperbildung, eine onkogene Wirkung des Impfvirus ist jedoch nicht sicher ausgeschlossen. Branhamella catarrhalis Früher: Neisseria catarrhalis; gramnegativer Diplococcus; wächst auf gewöhnlichen Nährböden aerob in weißl., etwas bröckeligen Kolonien, die sich mit der Öse leicht verschieben lassen; häufig Betalaktamase bildend; Standort: Schleimhaut der oberen Atemwege; fakultativ pathogen, bes. bei Alten u. Pat. mit humoralem Immundefekt; Err. von Sinusitis, Bronchitis, Pneumonie, selten Meningitis, Endokarditis, Arthritis u.a.; s. Moraxella. Nokardien Nocardia (nach Edmund J. Nocard, Tierarzt, Paris, 1850-1903) f: Gattung grampositiver, unbegeißelter, unbekapselter, schlanker, teils verzweigter Stäbchenbakterien der Fam. Nocardiaceae (vgl. Bakterienklassifikation); partiell säurefest (Nocardomycolsäuren in Zellwand); ähneln Corynebakterien; Kultur: geringe Nährbodenansprüche, langsames, aerobes, teils mikroaerophiles (DD Actinomyces-Species) Wachstum in leicht alkalischem Milieu; Kolonien sternförmig u. weiß bis orangefarben; erdiger Geruch; Myzelbildung, später Zerfall in kokkoide od. bazilläre Fragmente; im Eiter keine Drusen, sondern lediglich Myzelgeflecht (Granula) der Err. (im Ggs. zur Aktinomykose keine Begleitbakterien); Verbreitung: ubiquitärer Bodenkeim; mehrere Species; med. wichtig: N. asteroides, N. brasiliensis, N. otitis-caviarum; opportunistische Erreger von Nokardiosen* u. primäre Err. des Aktinomyzetoms. Aspergillus Gießkannen-Schimmelpilz; Gattungsbegriff für weitverbreitete Fungi imperfecti mit kolbenförmigen Anschwellungen der Konidienträger; die Konidiosporen stehen strahlenförmig angeordnet. Saprophyten auf org. Stoffen; selten opportunistische Krankheitserreger (z.B. nach Organtransplantationen). Aspergillose: syn. Aspergillus-Mykose; opportunistische Inf. des stark abwehrgeschwächten Organismus, meist durch Aspergillus fumigatus; am häufigsten Befall der Lunge, des ZNS od. Magen-Darm-Trakts, seltener von Herz, Leber u. Haut; bei nicht rechtzeitiger Diagnose u. Ther. Sepsis mit letalem Ausgang möglich. Seite 99 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 9. Opportunistische Erreger Seite 100 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 10. Übersichten 10 Übersichten Einteilung der wichtigsten Bakterien Gramnegativ Kokken Grampositiv Kokken Gonokokken Meningokokken Staphylokokken Streptokokken Pneumokokken Stäbchen Sallmonellen Shigellen Enterobakterien - Escherichia coli - Klebsiellen - Proteus - Serratia Pseudomonas Brucellen Yersinia Hämophilus-Gruppe Vibrionen Bacteroides-Gruppe Fusobakterien Legionella Bordetella Campylobacter Heliobacter Stäbchen Corynebakterium Listerien Bacillus anthracis Aktinomyzeten Spezialfärbungen Mykobakterien (Ziehl-Neelsen) Spirochäten (Giemsa) Mykoplasmen (Dienes) Rickettsien (Giemsa, Macchiavelli) Chlamydien (Giemsa, Macchiavelli Die normale Bakterienflora des Menschen Staphylococcus epidermis Haut Staphylococcus saprophyticus Micrococcus luteus Enterokokken Streptokokken Diphteroide Bakterien Pneumokokken Streptokokken (v.a. Str. viridans) Mundhöhle Laktobazillen Staphylokokken Apathogene Neisserien Diphteroide Stäbchen Anaerobe Spirochäten Bacteroides Fusobakterien Aktinomyzeten Pilze (Candida-Arten Laktobazillus im oberen Dünndarm Intestinaltrakt Enterokokken Anaerobier (Bacteroides, Laktobazillusarten, Clostridien) Aerobier (E. coli, Proteus,Klebsiella, Enterokokken, u.a.) Staphylokokken Urethra Enterokokken Aerobe Laktobazillen (Döderlein-Stäbchen) Vagina Clostridien Streptokokken Listerien Bacteroides Die häufigsten Erreger in der Gram-Färbung Seite 101 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 10. Übersichten Grampositive Stäbchen Material Liquor Sputum Kokken Pleuraerguß Str. pneumoniae Staph. aureus Anaerobe Streptokokken Str. pneumoniae Streptokokken Aszites Leberabszeß Str. pneumoniae Str. pneumoniae Listerien Gramnegative Kokken Stäbchen N. meningitis Moraxella catarrhalis Haemophilus influenza Haemophilus influenza Klebsiella pneumoniae Haemophilus influenza Enterobacteriaceae E. coli E. coli Klebsiella pneumoniae Bacteroides Enterokokken Bacteroides Intraabdominel- Anaerobe Streptokokken ler Abszeß Enterokokken Merke: In Punktaten, die physiologischerweise steril sind (→ Liquor), ist jeder Keimnachweis pathologisch. Im Sputum dagegen ist der Keimnachweis im Gram-Präparat nur relevant, wenn reichlich Keime und Leukozyten nachgewiesen werden. Bei Verdacht auf Tbc ist eine Ziehl-Neelsen-Färbung nötig. Erkrankungen und deren häufigsten bakteriellen Erreger Angina A-Streptokokken Botulismus Clostridium botulinum Bronchitis, akut Meist Viren Chronisch Pneumokokken, Streptokokken, Haemophilus influenza Cholangitis E. coli, Salmonellen, Brucellen, Klebsiellen Cholera Vibrio cholerae Cholezystitis Enterokokken, Pseudomonas, Salmonellen, Clostr. Perfingens, Brucellen Diphterie Corynebacterium diphterieae Endokarditis Staph. aureus, Staph. epidermis, Pneumokokken, Strept. Viridans, AStreptokokken, Enterokokken Epididymitis Gonokokken, Chlamydien, Mycobacterium tuberculosis Fleckfieber Rickettsien Furunkel Staphylokokken Gasbrand Clostridium perfringens Gastroenteritis Sallmonellen, Shigellen, E. coli, Staph. aureus (Viren, Lamblien) Gonorrhoe Gonokokken (neisseria gonorrhoeae) Harnwegsinfekte E. coli, Enterokokken, Proteus, Klebsiella, Serratia, Enterobacter Keuchhusten Bordatella pertussis Lepra Mycobacterium leprae Maltafieber Brucella melitensis Mastitis Staph. aureus Meningitis Pseudomonas aeruginosa, Staph. aureus, Pneumokokken, A-Streptokokken, Haem. Influenza, Meningokokken Milzbrand Bacillum anthracis Ornithose Chlamydia psittaci Osteomyelitis Staph. aureus, A-Streptokokken, Pseudomonas Peritonitis E. coli, Enterokokken, Proteus, Bacteroides Pest Yersinia pestis Pneumonie Pneumokokken, A-Streptokokken, Chlamydien, Pseudomonas, Klebsiella, Staph. aureus, Haem. Influenza PN akut E. coli PN chronisch E. coli, Proteus, Klebsiella, Staph. epidermis, Enterokokken Ruhr Shigellen Scharlach Streptokokken Syphillis Treponema pallidus Tetanus Clostridium tetani Tonsilitis Streptokokken, Staphylokokken, Pseudomonas, Chalmydien Seite 102 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 10. Übersichten Trachom Tuberkulose Typhus Ulcus molle Urethritis Vaginits Chlamydien Mycobacteriumtuberculosis Salmonellen Haemophilus ducreyi Chalmydien, Mycoplasmen Streptokokken, n. gonorrhoe, Chlamydien, (Trichomonaden, Candida albicans, Haemophilus) Impfungen Mit Lebendimpfstoff Gelbfieber Masern Mumps Polio nach Sabin Pocken Röteln Tollwut (auch mit Totimpfstoff möglich) Tuberkulose (BCG) Typhus Varizellen Mit inaktiven (Tot)Impfstoff Cholera Grippe Keuchhusten Polio nach Salk FSME Hepatitis-A Hepatitis-B Meningokokken Haemophilus influenza b Pneumokokken Tollwut Mit Toxoid Diphterie Tollwut Seite 103 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 11. Zusammenfassung HIV / AIDS 11 Zusammenfassung HIV / AIDS In keinem Fachgebiet der Medizin schreitet der Fortschritt des Wissens so schnell voran, wie bei AIDS. Lehrbücher sind bereits kurz nach ihrem Erscheinen veraltet. Der Ausweg ist ein Kompendium, das regelmäßig revidiert wird, kompiniert mit einem regelmäßigen Informationsdienst, welcher über die neuesten Forschungsergebnisse informiert. Dies ist nur durch die Nutzung modernster Technologien im EDV- sowie im Druckbereich möglich. In Zusammenarbeit mit Glaxo, Roche und dem Steinhäuser-Verlag wird seid Jahren im Internet eine Website betrieben und gepflegt, sowie alljährlich ein Kurzlehrbuch im aktuallisierten Wissensstand publiziert. Zentraler Ausgangspunkt ist hier: http://hiv.net Weitere Informationen gibt es auch bei http://www.aidshilfe.de http://www.aidshilfe.or.at/aidshilfe http://www.ping.at/libertylife http://www.Kaiserslautern.de/shg/aids/hivaids/schutz.html Allgemeine medizinische Informationen gibt’s unter: http://www.kfinder.de Für alle englischbegeisterten gibt’s ZIV/AIDS-Ressourcen aus den USA. Vom „Center Of Disease Control and Prevention“ wird z.B. auf dem Server des „National AIDS Clearinghouse“ unterhalten: http://www.cdcnac.org/. Hier gibt es z.B. einen täglichen Überblick über Veröffentlichungen, die mit AIDS zu tun haben, sowie eine ausführliche Link-Liste, die schnell zu weiteren seriösen Quellen führt. Vorbildliche Aufklärung über Safer Sex gibt es (ebenfalls) in Amerika unter http://safersex.org Notwendige Links zu Mailinglisten gibt’s auf einer Seite vom „National AIDS Clearinghouse“ unter http://www.cdcnac.org/guide6.html Seite 104 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 11. Zusammenfassung HIV / AIDS 11.1 Allgemeines HIV Human Immun Deficiency Virus AIDS Acquired Immun Deviciency Syndrome 1980 1981 1982 1983 1985 V.a. in Los Angeles, New York und San Francisco traten Krankheiten bzw. Krankheitsverläufe auf, die es in dieser Form vorher noch nicht gegeben hat. Es waren ausschließlich homosexuelle Männer betroffen, die unter Parasitenbefall, dem Kaposi-Sarkom oder der Pneumocystis carinii-Pneumonie, einer speziellen Lungenentzüdung litten. Blutuntersuchungen zeigten, daß der Anteil der T-Helferzellen (bestimmte Leukozyten) von normalerweise 4.000 – 6.000 pro ml teilweise auf nahezu Null gesunken waren. Sie spielen eine besondere Rolle in der Immunabwehr, weshalb die Immunabweh extrem reduziert wurde. Verspätet erregten auch Fälle von 1977 in Kopenhagen und 1978 in Paris die Aufmerksamkeit. Im Jahre 1980 suchte ein FrankoKanadischer Airline-Steward wegen eines auffälligen braunen Flecks auf der Haut eien Arzt auf. Nach intensivem Befragen zeigte sich, daß Befragte über Jahre hinweg in großen Teilen der Welt zahlreiche homosexuelle Kontakte pflegte. Im Jahr 1980 wurden rund 80 Fälle dieser neuen Krankheit mit etwa 26 Toten erfaßt. Erste ernsthafte Hinweise, daß ein Virus Verursacher der Krankheit sein könnte, das z.B. über Spermien und Blut übertragen wird. Ein wissenschaftlich eindeutiger Beweis war aber noch nicht möglich. Mittlerweile waren 125 Fälle bei einer Sterblichkeit von >40% bekannt. Die Krankheit wurde als Schwulenkrebs oder Schwulenpneumonie bezeichnet. Auch andere Länder zeigten vermehrt Erkrankungen, z.B. Frankreich ca. 20 Todesfälle. In Miami/Florida erkrankte ein Haitianer, der nachweislich nicht homosexuell war. Außerdem erkrankten in New York Neugeborene und Blutkranke . Mittlerweile waren 400 Erkrankungen mit 270 Toten registriert. Die Bevölkerung reagierte hysterisch und vermutete medizinische Experimente des CIA, KGB, oder antihomosexuelle Rechtsradikale oder sogar UFO’s. Viele Institute forschten nach dem Erreger, u.a. Pasteur-Institut in Paris (Charles Montagnier) und der amerikanische Virusforscher Gallo Im Oktober wurde das Virus vom Pasteur-Institut in Paris zweifelsfrei identifiziert. Aber auch Gallo entdeckte ihn zeitgleich. Beide Institute veröffentlichten dann auch zu verschiedenen Aspekten insgesamt drei Artikel in der „Science“. Es waren derzeit 4.100 Erkrankte bei 2.900 Verstorbenen bekannt. Die Krankheit erhielt offiziel den Namen AIDS. Entwicklung eines Testverfahrens und Vorstellung der Öffentlichkeit. Dieses ermöglichte die Feststellung von Antikörpern, die das Immunsystem der Infizierten gegen das Virus gebildet hatte. Es waren derzeit 6.300 Verstorbene bekannt. Seite 105 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 11. Zusammenfassung HIV / AIDS 1986 1996 1998 1999 Erstmals steht ein Medikament zur Verfügung, welches die Krankheit zwar nicht heilte, aber die Keimvermehrung hemmte und lebensverlängert wirkte. Es handelte sich um AZT, einem Proteasehemmer. AIDS-Kongreß in Vancouver/Kanada: Revolution der AIDS-Therapie. Der Virologe David Ho zeigte auf, daß durch die Kombination mehrer Medikamente die Viren im Blut kaum mehr nachweisbar waren. Eine internationale Kooperation von Wissenschaftlern veröffentlichte im Februar eine Nachuntersuchung von Blutproben aus afrikanischen Krankenhäusern aus dem Jahre 1959. In diesem Kongo-Blut wurden eindeutig Fragmente des HI-1-Virus gefunden. Durch Vergleiche mit Subtypen des heutigen HIV-1-Virus konnten die Forscher das erstmalige Auftreten des Virus auf die 40er Jahre dieses Jahrhunderts festlegen. Es wird eine Übertragung des SI-Virus (einem Affenvirus) vermutet. Jahre der Ernüchterung. Zwei Jahre nach dem Vancouver-Kongreß zeigt sich mittlerweile eine erhebliche Ernüchterung. Unter der Mehrfachtherapie verschwinden zwar die Viren aus dem Blut, siedelnl sich aber in Lymph- und Nierensystem ab. Nach Absetzen er Therapie vermehren sie sich sofort wieder. Außerdem ist die MehrfachTherapie wegen Virus-Resistenzen nur eine begrenzte Zeit von Jahren wirksam. 14. September: Uni-Klinik Bonn veröffentlichen einen Bericht, nach welchem Unterschiede bei den Geschlechtern deutlich werden: Es gibt Hinweise, daß Frauen insgesamt niedrigere HIV-RNA-Werte haben als Männer, ohne daß sich jedoch die Progressionszeit zu AIDS unterscheidet. In einer jetzt veröffentlichten Case-control-Studie ist es einer Arbeitsgruppe der Johns Hopkins Universität Baltimore gelungen, aus einer Kohorte Drogenabhängiger (ALIVE-Kohorte) 24 Patienten (progressor) vom Zeitpunkt der Serokonversion bis zur AIDS-Diagnose zu verfolgen. Diese wurden mit 47 Patienten (non-progressor) verglichen, die keine AIDS-definierende Erkrankung entwickelten: Die initiale Viruslast für Frauen (n=10) der progressor-Gruppe lag bei 14.918 Kopien/ml, für Männer bei 148.354 Kopien/ml (n=14). Auch in der Kontrollgruppe war die initiale Viruslast bei Frauen niedriger (11.917 zu 61.311 Kopien/ml; n=10 zu 37). Über den Beobachtungsraum hinweg stieg die Viruslast bei Frauen dann scheller an als bei den Männern, sodaß sich die Werte im Laufe der Jahre anglichen. Diese Beobachtung galt für beide Gruppen. Die Ursache für diesen Unterschied ist unklar, es werden aber Unerschiede in hormonellen Einflüssen, der Lebenszeit der Helferzellen oder eine niedrigere Virusausgangsmenge diskutiert. Dies könnte bedeuten, daß man bei Frauen bereits bei niedrigeren RNA-Werten mit einer antiretroviralen Therape (ART) zu beginnen. Im Januar 1999 waren weltweit über 35 Mio Menschen mit HI-Virus und fast 12 Miio Todesfälle seit 1980 bekannt. Die WHO schätzt für das Jahr 2000 rund 40 Mio infizierte. Am stärksten betroffen sind Asien, Südamerika und Afrika. Seite 106 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 11.2 Der Erreger HIV 11.2 Der Erreger Der Erreger ist ein doppelsträngiges RNA-Virus, das nach der internationalen Nomenklatur den Namen Human Immun Deficiency Virus (HIV) trägt. Es werden zwei Arten von Viren unterschieden: HIV-1 weltweite Verbreitunt HIV-2 hauptsächlich in Afrika. Diese beiden Viren unterscheiden sich in ihrer RNA-Sequenz und in ihrer Virulenz. Sie unterteilen sich ihrerseits in eine ganze Familie von Untertypen, z.B. sogenannte T- oder M-tropische Typen, die entweder T-Zellen oder Makrophagen infizieren. Es handelt sich um ein Retrovirus, einem Virus also, dessen Genom (Erbanlagen) aus RNA besteht. Es besitzt eine reverse Transkriptase, ein Enzym, welches die Virus-RNA in DNA umschreiben kann. Damit das HI-Virus eine menschliche Zelle befallen kann, braucht es eine bestimmte Oberflächenstruktur (Rezeptoren), auf den menschlichen Zellen. Diese Oberflächenstruktur besitzen nur bestimmte Zellen des Immunsystems: die T-Helfer-Zellen und Makrophagen. Makrophagen: Freßzellen des Organismus, die u.a. für die Vernichtung von Bakterien verantwortlich sind. Bereits bekante Rezeptoren für den HIV-Eintritt sind die CD-4 Molekülinformationen und Cytokin-Rezeptoren (z.B. CCR5 und CXCR4). Deshalb erfolgt langfristit eine Vernichtung der CD-4-positiven Zellen (→ T-Helfer-Zellen) und Makrophagen Inkubationszeit: Zwichen Infektion und der Möglichkeit des Virusnachweis durch einen Antikörpernachweis vergehen i.d.R. zwischen 6 bis 8 Wochen. Dieser Zeitraum wird auch als diagnostische Lücke bezeichnet, darf aber nicht mit der Inkubationszeit verwechselt werden! Die Inkubationszeit ist teilweise sehr verschieden und reicht von einigen Jahren bis über zehn Jahre. Übertragungswege Das HI-Virus wird durch Blut und Sexualkontakte übertragen. Besonders gefährdet sind daher Bluterkranke, die auf Blutprodukte angewiesen sind, Fixer durch Spritzentausch, Menschen die Blutkonserven erhalten müssen und Menschen mit ungeschützten Geschlechtsverkehr. Prophylaxe • Verwendung von Eigenblut bei planbaren Operationen, auch wenn die Blutkonserven der Industrienationen als relativ sicher anzusehen sind. • In E-Ländern möglichst jede medizinische Versorgung, die mit Blut oder dem Einsatz von Spritzen o.ä. zusammenhängt vermeiden. • Nur streng geprüfte Blutprodukte verwenden • Vermeiden, Rasierklingen, Zahnbürsten o.ä. mit mehreren Personen zu teilen. • Mutter-Kind: Kaiserschnitt und Abstillen • In der Sexualität: - Enthaltsamkeit - Monogamie Seite 107 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 11.2 Der Erreger HIV - Kein ungeschützer Geschlechtsverkehr. Kondome sind immer noch der relativ sicherste Schutz gegen eine Infektion. Diagnose Vor einer Therapie machte es für einen Infizierten kaum einen Unterschied zu wissen, daß sie infiziert ist oder nicht. Im Gegenteil führte das Wissen um eine Infektion oft zu einer tiefen Verzweiflung und verminderter Lebensfreude ohne jegliche Hoffnung auf Besserung. Wichtig war das Wissen jedoch für das Verhalten gegenüber anderen Menschen. Nachdem die reversen Transkriptasehemmer und Proteasehemmer teilweise zu recht erfolgreichen Therapien führten, hat sich die Situation jedoch geändert. Im Gegenteil: Für den Erfolg einer Therapie ist es nicht unerheblich, wann mit der Therapie begonnen wird. Siehe auch bei der historischen Ausführung die Mitteilung der Uni. Der Test ist als Screeningtest ausgelegt und hat eine 96%ige Sicherheit, mit etwa 4% falsch positiven Ergebnissen. Ein negatives Ergebnis bedeutet mit nahezu 100%iger Sicherheit, sich nicht infiziert zu haben. Bei einem positiven Ergebnis wird ein weiterer, teuerer Test angeschlossen. Das Ergebnis dieses Tests ist dann nahezu 100%ig. Neben diesem Antikörpernachweis läßt sich mittlerweile auch das Virus selbst als Viruslast diagnostizieren. Die Viruslast drückt die Anzahlan RNA-Kopien pro Milliliter Blut aus. Dabei liegt die Nachweisgrenze derzeit bei ca. 80 RNAKopien(ml. Merke: Es ist strikt zwischen HIV-Infektion und AIDS zu unterscheiden! 11.3 Symptome und Definition Seit 1993 ist die Unterscheidung HIV-Infiziert und AIDS-Erkrankt präzisiert worden, indem drei Krankheitsstadien unterschieden werden. Diese Klassifikation entstammt dem Center for Disease Control (CDC), der amerikanischen Bundesbehörde für Infektionserkrankungen: 11.3.1 HIV-positiv, asymptomatisch Als HIV-positiv wird jede Person bezeichnet, bei der sich Antikörper gegen das HIV nachweisen lassen. Dies ist meist nicht mit einem Krankheitsbild verbunden. Einige Wochen bis Monate nach einer Infektion treten bei 30 – 40% der Infizierten die sogenannte HIV-Erkrankung auf, die jedoch nach längerer Zeit von selbst wieder verschwinden. Die Symptome sind der einer Virusgrippe vergleichbar und umfassen: Abgeschlagenheit, Fieber, Lymphknotenschwellungen, Kopf- und Gliederschmerzen. 11.3.2 HIV-positiv, symptomatisch Dieses Stadium wird klassifiziert in B1 mit mehr als 500, B2 mit 200 bis 499 und B3 mit weniger als 200 T-Helferzellen pro ml Blut. Kennzeichen sind: • Fieber mit mehr als 38,5OC, das länger als einen Monat anhält • Durchfälle für länger als einen Monat Seite 108 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 11.3 Symptome und Definition • Pilzbefall des Mund-/Rachenraums (orale Candidiasis) • Pilzbefall von Vulva und Vagina • Wiederholte Gürtelrose an mehreren Stellen (multisegmentaler und rezidivierender Herpes-Zoster) • Nervenerkrankungen an Armen und Beinen (periphere Neuropathien) • Gewebsveränderungen am Gebärmutterhals • Weißliche, behaart wirkende Mundschleimhautveränderungen (orale Haarleukoplakie) • Durch Tiere übertragene Infekiotnskrankheit mit Bakterien der Gruppe Listerien • Beckenentzündungen z.B. mit Abszeß im Eileiter bzw. Eierstock 11.3.3 AIDS Die Krankheit, auch Vollbild von AIDS genannt ist gekennzeichnet, bzw. definiert durch: • starken Gewichtsverlust (Wasting-Syndrom) • erhebliche Einschränkungen der Hirnfunktion,, massive intellektuelle Einbußen (HIV-Encephalopathien) • opportunistische Infekte durch Parasiten, Viren, Bakterien, Pilze oder Protozoen mit Erkrankungen wie z.B. Tuberkulose, Toxoplasmoseinfektionen, Salmonellenbefall, Lungeninfektionen, Pilzbefall von Mund, Luftröhre, Bronchien oder der Lunge. Besonderer Indikator: Pneumocystiy-cariniiPneumonie • durch HIV hervorgerufene bösartige Erkrankungen wie das Kaposi-Sarkom, bösartige Lymphome, Gebärmutterhalskrebs (Cervixcarzinom) Auch das Vollbild von AIDS wird nach der Anzahl der T-Helferzellen in drei Stadien unterteilt: C1 mehr als 500 C2 200 – 499 weniger als 200 T-Helferzellen. C3 11.4 Therapie Die Therapie erfolgt in zwei Bereichen. Zum einen wird der HIV selbst bekämpft, zum anderen müssen aber auch Begleiterkrankungen therapiert werden (siehe auch opportunistische Erkrankungen) Die Kenntnis der Biologie des Virus ermöglicht die gezielte Entwicklung therapeutischer Strategien zur Hemmung der Virusvermehrung. Dabei kennzeichnen sechs wesentliche Schritte die relativ komplexe HIV-Vermehrung und damit die Chance zu einer effektiven Virusbekämpfung. Jeder Schritt bietet bestimmte Ansatzmöglichkeiten. A) Andocken Der HI-Virus legt sich mit Glykoproteinen als Oberflächenausläufern an die Rezeptoren der CD4-Zellen an. Retroviren sind mit einer Größe von Seite 109 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 11.3 Symptome und Definition 100 bis 140nm so klein, daß ein weißes Blutkörperchen (Lymphozyt) von vielen Viren befallen werden kann. Im Reagenzglas kann das Andocken durch Blockade der Rezeptoren verhindert werden. Die Rezeptoren CXCRH und CCR5 sndfür das Eindringen des Virus in die Zelle und somit für die Vermehrung verantwortlich. B) Eindringen Nach dem Eindringen verliert das Virus seine Hülle und seine Kernmembran. Dieser Vorgang wird dann auch Uncoating genannt. Hier gibt es bis jetzt noch keinen therapeutischen Ansatz. C) Umschreiben Das Umschreiben der viralen RNA in DNA geschieht mit Hilfe der reversen Transkriptase. Viele der bisher erfolgversprechenden Substanzen setzen hier an. Dies geschieht durch den Einbau sogenannter Nukleosidanaloga in die neu entstehende DNA. Diesen Nukleosidanalogas fehlen aber bestimmte biochemische Eigenschaften, um die Synthese der DNA mit Hilfe der reversen Transkriptase fortzuführen. Die häufigsten Nukleosidanaloga sind AZT (Azidothymidin), ddC (Dideoxycytidin), ddT (Dideoxyinosin), d4T (Stavudin) und 3TC (Lamivudin) D) Protease-Inhibitoren Während der Vermehrung durch das Ablesen der Erbinformationen des Virus(genoms) entstehen Polyproteine. Diese sollen durch die HIVProtease in die funktionsfähigen Endprodukte aufgespalten werden. Dieser Vorgang läuft vermutlich während oder kurz nach dem Ausknospen des Virus (→ Freisetzungsphase des Virus) von der Wirtszellmembran ab. Im Gegensatz zu reverse-Transkriptase-Hemmern unterdrücken Protease-Inhibitoren den viralen Reifungsprozeß auch in bereits infizierten Zellen. Beim Einsatz von Protease-Inhibitoren kommt es also nur zur Produktion unreifer, nicht infektiöser Virushüllen. Derzeitige Substanzen sind Squ (Saquinavir), Ind (Indinavir) und Rit (Ritonavir) E) Transkription und Translation Weitere Verarbeitung der Virus-DNA in de Wirtszelle. Eventuell wirkt Ribavirin auf diesen Syntheseschritt ein. F) Assembling und Budding Hier geschieht das Zusammenbauen der einzelnen Proteine zum kompletten Virus. Es folgt das Ausschleusen des Virus. Ideale antivirale Substanzen müssen neben der grundsätzlichen hemmenden Wirkung auf die HIV-Replikation folgende Kriterien erfüllen: - Sie sollen eine vollkommene Unterdrückung der Virusvermehrung bewirken. Nur so kann das Auftreten von Resistenzen durch Mutation der Viruserbinformationen verhindert werden. - Sie sollten, da HIV neben den Lymphozyten auch Nervenzellen befällt, die Blut-Hirn-Schranke überwinden können. - Sie sollen oral einnehmbar sein - Sie sollen geringe Giftigkeit sowie möglichst wenige Nebenwirkungen aufweisen Seit Veröffentlichung zweier Studien (Delta und ACTG-175) steht fest, daß die antiretrovirale Therapie grundsätzlich eine Kombinationsbehandlung sein sollte. Diese Kombination besteht aus: • einem reversen-Transkriptase-Hemmer und einem Protease-Hemmer oder Seite 110 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 11.3 Symptome und Definition • einer dreifach-Kombination mit zwei verschiedenen Substanzen aus der Gruppe der reversen-Transkriptase-Hemmer und einem ProteaseHemmer. Seitdem im Jahre 1997 die Überlegenheit einer Dreifachtherapie gegenüber einer Dualtherapie erstmals in einer retrospektiven Studie belegt werden konnte, ist die HAART (HochAktive AntiRetrovirale Therapie) zur StandardTherapie geworden. Hierbei werden zwei NRTI mit einem PI oder einem NNRTI kombiniert (Kosten >10.000 €/Jahr). Ebenfalls Standard sind Kombinationen von drei NRTIs oder Kombinationen von zwei NRTIs mit und zwei Pis. Bei weit fortgeschrittenem Immundefekt oder hoher Plasmavirämie kommen auch intensivierte Kombinationen unter Einbeziehung aller Substanzklassen vor. Therapie-Problem: Resistenzentwicklung des Virus Die Wirksamkeit antiviraler Substanzen wird eingeschränkt durch: - mögliche Nebenwirkungen, die zur Dosisreduktion oder zum absetzen führen - Entwicklung von Resistenzen des Virus gegen das Medikament Faustregel: Je deutlicher es gelingt, die Virusmenge zu unterdrücken, desto geringer ist das Entwicklungspotential für Resistenzen. Die Entstehung von Mutanten des Virus kann begrenzt werden, indem mehrere Medikamente parallel verabreicht werden. Der oft minimale Unterschied zum Normaltyp zeigtsich in der Eiweißzusammensetzung. Eiweiße bestehen aus Aminosäuren. Schon geringfügige Verschiebungen manchmal nur einzelner Aminosäurebausteine kann bereits zu Resistenz gegenüber des eingesetzten Medikamentes führen. Es vermehrt sich dann vornehmlich der Mutant und die Viruslast steigt wieder. Durch Kombinationsbehandlung kann die Neigung zu Resistenzbildung vermindert werden. Seite 111 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 11.5 Medikamente 11.6 Nebenwirkungen 11.5 Medikamente Die primären Behandlungsziele der HIV-Therapie sind: - Verlängerung der Lebenserwartung - Erhaltung der Lebensqualtität bei asymptomatischen Patienten - Verbesserung der Lebensqualität bei symptomatischen Patienten - Vermeidung HIV-assoziierter Erkrankungen - Minimierung der notwendigen Behandlungskosten - Elimination der Infektiosität der Patienten Die heute gebräuchlichen Substanzen lassen sich in drei Klassen unterteilen, die sich in Wirkweise und chemischer Struktur unterscheiden: 11.5.1 Nukleosidartige reverse-Transkriptase-Hemmer (NRTI) Diese Substanzgruppe wurde als erstes Entwickelt. Es sind Substanzen, die aufgrund ihres Aufbaus als Nukleoside bezeichnet werden. Sie hemmen einen der für dieVirusvermehrung notwendigen Botenstoffes (Enzym): die reverse Transkriptase. Der älteste, auch heute noch verwendete Stoff ist AZT (Zidovudin), Weiterhin gehören dazu: Didanosin (dd1), Zalcitabin (ddC), Stavudin (d4T) und Lamivudin (3TC) 11.5.2 Nicht-nukleosidartige reverse-Transkriptase-Hemmer (NNRTI) Eine Substanzklasse, die seit einigen Jahren in der Erprobung ist. Sie zeigte zunächst sowohl in vitro (im Ragenzglas) als auch in vivo (Einsatz am Patienten) eine relativ starke Hemmung der Virusvermehrung. Die meisten Ergebnisse liegen dabei für Delavirdrin, Nevirapin und Loverid vor. Sie müssen auf jeden Fall mit Vertretern der anderen beiden Gruppen kombiniert werden. Sie habeneine gute Wirksamkeit auf die Senkung der Viruslast, bilden jedoch bei alleiniger Anwendung schnelle Resistenzen aus. 11.5.3 Protease-Inhibitoren Neben der reversen Transkriptasen und der Integrase ist Protease als Enzym unentbehrlich für die Virusvermehrung. Durch ProteaseInhibitoren wird dieses Enzym gehemmt. Zur Verfügung stehen derzeit Indinavir, Nelfinavir, Ritornavir und Saquinavir. Es werden jedoch ständig neue Substanzen entwickelt und getestet. Die Hemmung der Virusvermehrung ist bisher in dieser Substanzklasse am stärksten. Ein Problem ist jedoch die starke Wechselwirkung mit anderen Medikamenten oder auch bestimmten Lebensmitteln (z.B. Grapfruitsaft), die die Wirksamkeit zwar erhöhen, aber auch die Nebenwirkungen. 11.5.4 NtRTI Nukleotid-Reverse-Transkriptase-Inhibitor Hier handelt es sich um ein Adenosin-Analogon (Tenovir®), welches mittlerweile in USA und Europa zugelassen ist. Seite 112 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 11.5 Medikamente 11.6 Nebenwirkungen 11.6 Nebenwirkungen Die Nebenwirkungen umfassen Taubheitsgefühle, Kopfschmerz, Anämie und einen Verlust an weißen Blutkörperchen. Toxische Langzeiteffekte können zur Entwicklung von Stoffwechselerkrankungen führen und stellen mittlerweile ein häufiges Problem in der Therapie dar. Desweiteren werden mit mitochondrialen Schädigungen durch die Medikamente in Verbindugn gebracht: Lipodystrophie, Hyperlipidämie, Pankreatitis, toxische Hepatitis, Laktatazidose, Osteoporose und periphere Neuropathien. Nach heutigem Kenntnisstand ist es unwahrscheinlich, daß eine erworbene HIV-Infektion eradifiziert werden kann. Dies begünstigt wahrscheinlich die Entwicklung einer kumulativen Toxizität. Die Wirkung von AZT und 3TC ist ähnlich, daher ähneln sich auch die Nebenwirkungen. Es kann zu Nervenschäden an Händen und Füßen kommen, auch Fieber und Entzündungen im Mund kommen vor. Auch DdI wirkt ähnlich wie AZT, scheint jedoch neben der Verlangsamung des T-Helferzellen-Verlustes auch andere Nebeninfektionen zu lindern. Allerdings ist dieser Nucleosidanalog empfindlich gegen das saure Milieu im Magen. Es muß daher gekaut werden, was wiederum für Patienten mit Pilzinfektionen oder Entzündungen im Mund schwierig ist. Bei den relativ neuen Protease-Inhibitoren ist liegen noch nicht so viele Erfahrungen über Nebenwirkungen vor. Sie scheinen aber weniger dramatisch zu sein. 11.7 Indikation zur Therapie (Dtsch Ärztebl 2002; 99: A 570-576 [Heft 9] Klinische Kategorie Symptomatische Infektion, AIDS Asymptomatische Infektion, AIDS Asymptomatische Infektion T-Zellen/μL Jeder Wert Plasma HIV-RNA Empfehlung Jeder Wert Gesicherte Therapieindikation <200 Jeder Wert Gesicherte Therapieindikation 200-350 Jeder Wert > 350 > 55.000 > 350 > 55.000 Therapie sollte immer angeboten werden Mögliche Therapieindikation. Viele Experten raten bei sehr hoher Viruslast zu einem Therapiebeginn. Engmaschige Kontrollen von CD4-T-Zellen und Viruslast dringend empfohlen Therapieindikation bei rascher Progredienz. Alternativ regelmäßige Kontrollen der CD4-T-Zellen und der Viruslast Beachte: technische und biologische Variabilität der Laborwerte! Seite 113 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 11.5 Medikamente 11.6 Nebenwirkungen 11.8 Zugelassene Medikamente (Dtsch Ärztebl 2002; 99: A570-576 [Heft 9] INR Präparat Dosierung Zidovudin AZT Retrovir 3x200mg oder 2x250-300mg 6 2 NRTI Lamivudin Zidovudin Lamivudin Abacavir 3TC Epivir 2x150mg 2 NRTI AZT 3TC Combivir 300mg 150mg 2x/d 2 NRTI Zidovudin Lamivudin Abacavir Stavudin Abk. ABC Ziagen 2x300mg 2 NTI AZT Trizivir 3TC ABC 300mg 150mg 300mg 2 NRTI D4T 2x40mg 2 NRTI Zerit DidanoDDI Videx sin Zalcitabin DDC Hivid Saquinavir Saquinavir Indinavir Ritonavir Tbl/ KlasTg se 1x400mg 1-2 NRTI 3x0,75mg 3 NRTI SQV Fortovase SQV Invirase 3x1200mg 18 PI 3x600mg 9 IND Crixivan RTV Norvir 3x800mg 3x600mg 6 PI 12 PI Nelfinavir NFV Viracept 2x1250mg 10 PI Amprenavir Lopinavir Ritonavir Nevirapin 2x1200mg 16 PI 400mg 100mg 2x/d 2x200mg 6 PI 2 1x600mg 1 3x400mg 6 NNR TI NNR TI NNR TI AMP Agenerase LPV Kaletra RTV NVP Viramune Efavirenz EFV Sustiva Delavirdine DLV Rescriptor Seite 114 von 142 V 29 PI Mögliche schwere NW Anämie, Leukopenie, Thrombozytopenie, Agranulozytose, Knochenmarksuppression, Krampfanfälle, Pankreatitis, Myopathien, Laktatazidose, Hepatotoxizität Neutropenie, Thrombozytopenie, Krampfanfälle, Laktatazidose, Pankreatitis, Anaphylaxie, Neuropathie Anämie, Neutropenie, Pankreatitis, Neuropathie, siehe oben Schwere Hypersensitivitätsreaktion, Anaphylaxie, Laktatazidose, Hepatotoxizität, Pankreatitis, akutes Nierenversagen, Hypotension Siehe oben Periphere Neuropathie, Pankreatitis, Laktatazidose; Hepatotoxizität Periphere Neuropathie, Pankreatitis, Laktatazidose, Hepatitis, Krampfanfälle, Thrombozytopenie, Optikusneuritis, Neutropenie Periphere Neuropathie, Eosinophilie, Thrombozytopenie, Leukopenie, Anämie, Krampfanfälle Hämolytische Anämie, Krampfanfälle, Thrombozytopenie, portale Hypertension, akutes Nierenversagen Nicht beschrieben Nierensteine, Diabetes mellitus Thrombozytopenie, Krampfanfälle, Hepatotoxizität, Diabetes mellitus, Neutropenie, GI-Nebenw. Krampfanfälle, Leukopenie, Thrombozytopenie, Hepatitis, Psychosen, GI Stevens-Hohnson-Syndrom Pankreatitis, Diabetes mellitus, Neutropenie, exfoliative Dermatitis, Thrombozytopenie, Hypertriglyceridämie Stevens-Johnson-Syndrom, Hepatotoxizität, Neutropenie, Thrombozytopenie, periphere Neuropathie Stevens-Johnson-Syndrom, ZNS-Nw Stevens-Johnson-Syndrom, Angioödem, Anämie, Pankreatitis, GI-Blutung, Neutropenie, Panzytopenie, Thrombozytopenie Zusammenfassung Mikrobiologie 11.7 Umgang mit Infizierten 12. Prognose 11.9 Umgang mit Infizierten 11.9.1 Umgang mit infizierten Erwachsenen Aus dem Übertragungsweg ergeben sich die meisten Verhaltensweisen im Umgang mit infizierten Menschen. Unbedenklich: Jeder normale Kontakt in Beruf und Privatleben mit Händereichen, Um- und Anfassen ist völlig unbedenklich. Auch das Verwenden von Besteck und Geschirr ist nach normalem Spülen unbedenklich. Bedenklich: Zahnbürsten sollten nicht gemeinsam benutzt werden. Risikoreich: Intime Beziehungen, gelichgültig ob hetero- oder homosexuell. Ungeschützter Verkehr muß unbedingt vermieden werden. Auch gewisse Sexpraktiken birgen ein erhöhtes Risiko. Jede Ausgrenzung von HIV-Infizierten ist nicht nur dumm und unmenschlich, sondern entbehrt jeder wissenschaftlichen und rationalen Grundlage. 11.9.2 Umgang mit infizierten Kindern Die o.g. Ausführungen gelten analog für Kinder in einem Alter, in dem sie Vernunftsgründen zugänglich sind. Kleine Kinder pflegen gewöhnlich miteinander zu raufen, sich zu kratzen, zu schlagen oder zu beißen. Ein infiziertes Kind bildet deshalb für andere Kinder eine entsprechende Gefahr. 12 Prognose Eine Infektion führte und führt ohne Behandlung fast immer zu einer AIDSErkrankung, wenn auch mit einer Latenzzeit von vielen Jahren. Noch immer führt eine ausgebrochene Aidserkrankung mit fast 100%iger Sicherheit zum Tod. Wennauch mittlerweile nach einer deutlich längeren Latenzzeit mit verbesserter Lebensqualität. Eine Heilung ist derzeit noch immer nicht möglich. Nach Absetzen der Therapie erfolgt sofort wieder ein Anstieg der Viruslast. Auch hat sich mittlerweile gezeigt, daß das Virus wegen seiner Mutationen zur über eine gewisse Zeit therapeutisch bekämpft werden kann. Seite 115 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 13. Opportunistische Infektionen 13 Oppotunistische Erkrankungen 13.1 Toxoplasmose Toxoplasma gondii Erreger Ungenügend gebratenes Fleisch Übertragung i.d.R. Reaktivierung einer persistierenden Infektion Erkrankung Klinik und cCT bzw. MR; probatorische Therapie, selten Biopsie Diagnose Gefährdung* 90% der Pat. Erst mit weiniger als als 100 CD4-Zellen/μl Häufigkeit Pro 100 AIDS-Patienten Pro 100 PH unter 200 CD4/ml Erstmanifestation* 9,5% Nicht untersucht Alle Manifestationen* 20,4% 8,1% Unter ART (-1996) 5,3% 2,0% AK-positiv, keine ART, keine Prophylaxe Besondere Risiken Probatorisch, selten kurativ Therapie Prophylaxe Cotrimazol, Beginn ohne ART bei CD4<200μl, mit ART bei <100Ml * Nur für den natürlichen Verlauf der HIV-Infektion (ohne AT und ohne Prophylaxe) 13.2 Kryptosporidiose Cryptosporidium species (parvum) Fäkal-oral, infiziertes Wasser und Lebensmittel Mikroskopisch und entspr. Organsymptomatik (z.B. Diarrhoe) Mikroskopischer Nachweis aus Stuhl, Gallenflüssigkeit, Biopsiematerial Selten, 90% unter CD4 200μl, auch ohne Immundefekt llimitierte Erkr.möglich Häufigkeit Pro 100 AIDS-Patienten Pro 100 PH unter 200 CD4/ml Erstmanifestation* 1,5% Nicht untersucht Alle Manifestationen* 3,5% 2,2% Unter ART (-1996) Rarität Keine Aufenthalt in unterentwickelten Ländern; Landwirtschaft? Besondere Risiken Nur Immunrekonstruktion erfolversprechend, keine spezifische Th. BeTherapie kannt Keine Prophylaxe * Nur für den natürlichen Verlauf der HIV-Infektion (ohne AT und ohne Prophylaxe) Erreger Übertragung Erkrankung Diagnose Gefährdung* 13.3 Pneumocystis-Pneumonie Pneumocystis carinii (Schlauchpilze) Ubiquitär vorkommender Erreger i.d.R. entspricht jeder mikroskopische Nachweis einer Erkrankung Klinik, Thorax-Rö oder –CT, provoziertes Sputum, Bronchiallavage 90% der Patienten erst mit < als 120 CD4/μl Pro 100 AIDS-Patienten Pro 100 PH unter 200 CD4/ml 41,6% Nicht untersucht 84% 25,9% 15% 6,9% Keine; Häufigste und frühzeitige schwere opportunistische Infektion bei HIV Bei jedem begründeten Verdacht, 3 Wo, i.d.R. kurativ Therapie Prophylaxe Cotrimoxazol, Beginn ohne ART bei CD4<200μl, mit ART bei <100μl * Nur für den natürlichen Verlauf der HIV-Infektion (ohne AT und ohne Prophylaxe) Erreger Übertragung Erkrankung Diagnose Gefährdung* Häufigkeit Erstmanifestation* Alle Manifestationen* Unter ART (-1996) Besondere Risiken Seite 116 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 13. Opportunistische Infektionen 13.4 Candida-Infektionen Mund-Soor; Soor-Ösophagitis Candida species (albicans, glabrata, krusei, tropicalis) Erreger In geringer Keimzahl als Kommensale von Haut und Schleimhaut Übertragung Nachweis von Reinkulturen, lokalen Entzündungen im GIT Erkrankung Klinik; kultureller Nachweis; Apekt – auch Rö und ggfls. Biopsie Diagnose Gefährdung* Für Soor akute HIV-Infektion und CD4 <350/μl, für Ösophagitis <130/μl Häufigkeit Pro 100 AIDS-Patienten Pro 100 PH unter 200 CD4/ml Erstmanifestation* 10,9% Nicht untersucht Alle Manifestationen* 36,4% 9,7% Unter ART (-1996) 9,8% 4,9% Antibiotische oder chemotherapeutische Behandlung; Granulozytopenie Besondere Risiken Azol-Derivate für 7 – 10 Tage sind zumeist kurativ, Resistenz möglich Therapie Keine Prophylaxe * Nur für den natürlichen Verlauf der HIV-Infektion (ohne AT und ohne Prophylaxe) 13.5 Kryptokokkose Cryptococcus neoformans Inhalation von infiziertem Staub (→ Vogelexkremente) Zumeist systemische Reaktivierung einer pulonalen Infektion mit Meningitis Antigen-Nachweis aus Liquor (auch mikroskopisch und kulturell) oder Serum Gefährdung* 90% der Patienten erst mit < als 100 CD4/μl Häufigkeit Pro 100 AIDS-Patienten Pro 100 PH unter 200 CD4/ml Erstmanifestation* 1,0% Nicht untersucht Alle Manifestationen* 2,5% 0,8% Unter ART (-1996) 0,1% 0,2% Aufenthalt in Afrika, aktuell oder früher Besondere Risiken Mind. 2-fach Kombination mit Amphotericin B für 6 Wochen, kurativ mögTherapie lich Keine indiziert, praktisch mit Fluconazol möglich Prophylaxe * Nur für den natürlichen Verlauf der HIV-Infektion (ohne AT und ohne Prophylaxe) Erreger Übertragung Erkrankung Diagnose 13.6 Aspergillose Aspergillus fumigatus Inhalation von Aspergillus-Sporen aus der Umwelt Nach Inhalation hoher Sporenzahlen Klinik, Thorax-CT, mehrfacher kultureller oder biotischer Nachweis 90% der Patienten erst mit < als 20 CD4-Zellen/μl und Neutropenie Pro 100 AIDS-Patienten Pro 100 PH unter 200 CD4/ml Keine (nicht AIDS-definierend) Nicht untersucht 2,0% 1,5% Rarität Rarität Baumaßnahmen, Aufenthalt mir viel alter Zellulose (Blumenerde, Pappkartons) Selten kurativ wenn Immundefekt persisitiert, Amphotericin B Therapie Keine, Itroconazol fraglich Prophylaxe * Nur für den natürlichen Verlauf der HIV-Infektion (ohne AT und ohne Prophylaxe) Erreger Übertragung Erkrankung Diagnose Gefährdung* Häufigkeit Erstmanifestation* Alle Manifestationen* Unter ART (-1996) Besondere Risiken Seite 117 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 13. Opportunistische Infektionen 13.7 Histoplasmose Histoplasma capsulatum Erreger Inhalation sporenhaltiger Aerosole Übertragung i.d.R. Reaktivierung einer persistierenden Infektion (vergleichbar TBC) Erkrankung Klinik und kultureller Nachweis (Blut, Knochenmark, LK, Lunge); Serologie Diagnose Gefährdung* 90% der Patienten erst mit < als 100 CD4-Zellen/μl Häufigkeit Pro 100 AIDS-Patienten Pro 100 PH unter 200 CD4/ml Erstmanifestation* Rarität in der BRD Nicht untersucht Alle Manifestationen* 0,02% Rarität Unter ART (-1996) 0,01% Rarität Aufenthalt in Endemiegebieten (Afrika, USA, mittlerer Westen) Besondere Risiken Selten kurativ mit Itraconazol und Amphotericin, lange Erhaltungstherapie Therapie Keine, bei dringendem Verdacht einer akuten Infektion evtl. Itraconazol Prophylaxe * Nur für den natürlichen Verlauf der HIV-Infektion (ohne AT und ohne Prophylaxe) 13.8 Tuberkulose Mykobacterium tuberculosis (humanus, bovis, avis) Erreger Inhalation oder Ingestion von Mykobakterien; sehr selten Hautkontakt Übertragung i.d.R. Reaktivierung einer alten, persistierenden (Lungen)Infektion Erkrankung Klinik, kult. Nachweis aus betroffenen Organen Diagnose Gefährdung* 90% der Patienten erst mit <100 CD-4Zellen/μl Häufigkeit Pro 100 AIDS-Patienten Pro 100 PH unter 200 CD4/ml Erstmanifestation* 3,3% (ohne LungenTb) Nicht untersucht Alle Manifestationen* 9,1% (ohne LungenTb) 2,8 Unter ART (-1996) 6,1% (ohne LungenTb) 1,7 Geburt bw. Aufenthalt in Endemiegebieten (3. Welt) Besondere Risiken Übliche 4-fach Standard-Th., Resistenz und Verträglichkeit prüfen Therapie INH oder Rifampicin bei akuter Infektion, sonst in Europa nicht indiziert Prophylaxe * Nur für den natürlichen Verlauf der HIV-Infektion (ohne AT und ohne Prophylaxe) 13.9 MAI-Infekte Mycobacterium avium intracellulare und selten andere Spezies Vermutlich über Ingestion bei ubiquitär im Staub vorkommenden Erregern Selten über Lunge, eher Dissemination über Darm und Lymphknoten Klinik und kultureller Nachweis (Blut, Knochenmark) 90% der Patienten erst mit < al s75 CD4-Zellen/μl Pro 100 AIDS-Patienten Pro 100 PH unter 200 CD4/ml 1,5% Nicht untersucht 27,2% 9,0% 2,1% 1,7% Keine bekannt, regionale Unterschiede jedoch möglich (z.B. Vogelhaltung?) Immer Kombinationsbeh., selten kurativ, wenn keine immunologische VerTherapie besserg In Europa keine indiziert, mit Rifabutin und Clarithromycin inkomplett mögProphylaxe lich * Nur für den natürlichen Verlauf der HIV-Infektion (ohne AT und ohne Prophylaxe) Erreger Übertragung Erkrankung Diagnose Gefährdung* Häufigkeit Erstmanifestation* Alle Manifestationen* Unter ART (-1996) Besondere Risiken Seite 118 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 13. Opportunistische Infektionen 13.10 Bakterielle Pneumonien Strept. Pneumoniae, Hämophilus, Pseudomonas, Staph. aureus, selten Neisseria Kommensale des Oropharynx, inhalativ, Aspiration oder hämatogen Übertragung Ambulant erworben, i.d.R. infolge Virusinfekt, Neutropenie und anderes Erkrankung Klinik, Rö-Thorax, kultureller Nachweis, Ansprechen auf Antibiotika Diagnose Gefährdung* Alle Patienten; 90% aber bei weniger als 100 CD4-Zellen/μl Häufigkeit Pro 100 AIDS-Patienten Pro 100 PH unter 200 CD4/ml Erstmanifestation* 0,6% Nicht untersucht Alle Manifestationen* 42% 7,3% Unter ART (-1996) 25% 3,1% Chemotherapie, atemdepressive oder sedierende Drogen Besondere Risiken Therapie Zumeist kurativ mit β-Lactam-Antibiotika und/oder Makroliden Keine, jedoch jeweils frühzetige Therapie erwägen (z.B. bei schwerer Prophylaxe Bronchitis) * Nur für den natürlichen Verlauf der HIV-Infektion (ohne AT und ohne Prophylaxe) Erreger 13.11 Zytomegalievirus-Infektionen Cytomegalievirus Erreger Schleimhäute, Blut,Muttermilch Übertragung i.d.R. Reaktivierung einer latenten Infektion (>90% aller Erwachsenen) Erkrankung Klinik, typischer Befund bzw. kultureller oder bioptischer Nachweis Diagnose Gefährdung* 90% der Patienten erst mit < als 100 CD4-Zellen/μl Häufigkeit Pro 100 AIDS-Patienten Pro 100 PH unter 200 CD4/ml Erstmanifestation* 3,2% Nicht untersucht Alle Manifestationen* 22,1% 11,5% Unter ART (-1996) 5,6% 3,8% Steroide, Chemotherapie, Granulozytopenie Besondere Risiken Selten kurativ, lange Erhaltungstherapie erforderlich Therapie Keine Prophylaxe * Nur für den natürlichen Verlauf der HIV-Infektion (ohne AT und ohne Prophylaxe) 13.12 Herpes-Infektionen Herpes-Simplex-Virus Erreger Weltweite Durchseuchung, Schleimhautkontakt Übertragung Akut nach Infektion und rezidivierende Reaktivierung Erkrankung Klinischer Befung, Abstrich dür IFT oder Zellkultur Diagnose Gefährdung* 90% der Patienten erst mit weniger als 100 CD4/μl Häufigkeit Pro 100 AIDS-Patienten Pro 100 PH unter 200 CD4/ml Erstmanifestation* 4,0% Nicht untersucht Alle Manifestationen* 29,2% 9,9% Unter ART (-1996) 2,6% 1,0% Vorangehende Infektionen, Streß, Übermüdung Besondere Risiken Kurativ mit Aciclovir, Resistenz selten, aber möglich Therapie Keine, nur bei ständigen Rezidiven Prophylaxe * Nur für den natürlichen Verlauf der HIV-Infektion (ohne AT und ohne Prophylaxe) Seite 119 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 13. Opportunistische Infektionen 13.13 Varizella-Zoster-Infektionen Varizella-Zoster-Virus Kontakt mit Patienten Akut nach Primärinfektion (Windpocken), i.d.R. Reaktivierung (Zoster) Klinischer Befund, Abstrich für IFT und Zellkultur möglich, selten notwendig 90% der Patienten erst mit < als 100 CD4-Zellen/μl Pro 100 AIDS-Patienten Pro 100 PH unter 200 CD4/ml Nicht untersucht Nicht untersucht ? 4,8% ? 3,5% Über die HIV-Infektion hinausgehende übliche Risiken additiv wirken nicht bek. Meist kurativ, Rezidive selten, Resistenz möglich, aber selten Therapie Keine, nur bei schnellen Rezidiven Prophylaxe * Nur für den natürlichen Verlauf der HIV-Infektion (ohne AT und ohne Prophylaxe) Erreger Übertragung Erkrankung Diagnose Gefährdung* Häufigkeit Erstmanifestation* Alle Manifestationen* Unter ART (-1996) Besondere Risiken Seite 120 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 13. Opportunistische Infektionen 14 Hepatitis 14.1 Anatomie Die Leber ist mit 1.500g das schwerste Organ der Eingeweide. Die Leber teilt sich in den rechten großen Leberlappen (Lobus dexter) und dem kleineren linken Lappen (Lobus sinister). Die Grenze bildet an der Oberfläche das sichelförmige Leberband (Ligamentum falciforme hepatis) und an der Unterseite das Lig. teres hepatis (einem Bindegewebsstrang vom Rand des Lig. falciforme hapatis zur Leberpforte). Das Lig. teres hepatis ist ein obliterierter (verschlossener) Rest der Vena umbilicalis (der Nabelvene, die dem Feten das in der Plazenta arterialisierte Blut zuführt). Zwei kleinere Lappen (Lobus caudatus und Lobus quadratus) lassen sich nur an der Unterseite erkennen. Zwischen Lobus quadratus und rechtem Leberlappen befindet sich das Gallenblasenbett mit der Gallenblase. Durch die Leberpforte (Porta hepatis) treten hindurch: - die große Pfortader (v. portae), durch die venöses, nährstoffreiches Blut aus Magen, Darm und Milz in die Leber transportiert werden - die schwächere Leberarterie (A. hepatica propria), die sauerstoffreiches Blut zur Leber bringt und der A. hepatica communis entspringt, welche zusammen mit der A. gastrica sinistra (linke Magenarterie) und der A. lienalis (Milzsarterie) über dem truncus coeliacus aus der ersten unpaarigen Abzweigung der Bauchaorta entstammt. - der Ductus hepaticus communis, durch den die in der Leber gebildete Galle aus der Leberpforte herausgeleitet wird; - mehrere Lymphgefäße, die aus der Leberpforte austreten; - Nervenäste des N. vagus und des N. sympathicus, die durch die Leberpforte in das Organ eintreten und Leberzellen und Gefäße versorgen. Ohne Beziehung zur Leberpforte verläßt das venöse Blut die Leber durch mehrere Lebervenen, die direkt in die untere Hohlvene (v. cava inferior) münden. 14.2 Physiologie Die Aufgaben der Leber sind vielfältig: - Zentralorgan im Stoffwechsel der Kohlenhydrate, Eiweißkörper und Fette. Für die einzelnen Stoffwechselschritte sind zahlreiche Enzyme notwendig ¾ Glucosehomöostase: konstante Regulierung des Blutzuckerspiegels. Glykogen ist die tierische Form der Stärke und ist asu Hunderten von Glucosemolekülen zusammengesetztes, extrem langkettiges und verzweigtes Makromolekül. Als Makromolekül zeigt Glykogen (im Gegensatz zu Glucose) kaum osmotische Wirkung. Glykogen ist somit hervorragend als intrazellulare Speicherform von Kohlenhydraten geeignet. ¾ Mit den Fettpolstern hat der Körpre einen Langzeitvorrat mit gutem Brennwert. Das Fettgewebe baut im Hungerzustand Triglyzeride zu freien Fettsäuren ab. Die Leber baut dann aus Aminosäuren und Lactat Glucose neu auf (β-Oxidation). Dabei entstehen Ketosäuren, die das Gehirn ebenfalls (neben Glucose) verstoffwechseln kann. Seite 121 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 14. Hepatitis ¾ Die aus der Nahrung stammenden Eiweiße enthalten nur selten die Aminosäuren in dem Verhältnis, wie sie der Körper benötigt. Die Leber kann jede benötigte nicht-essentielle Aminosäure selbst herstellen. - Entgiftung von körpereigenen, sowie von von außen zugeführten schädlichen Substanzen ¾ Alle Proteine (körpereigene und Nahrungseiweiße) enthalten Stickstoff in Form von Amino(NH2-Gruppen) in den das Eiweiß aufbauenden Aminosäuren. Beim Abbau von Aminosäuren zu CO2 und H2O entsteht daher Ammoniak (NH3), welches schon in geringen Konzentrationen das ZNS lähmen kann und ursächliche Bedeutung bei der Entwicklung des Leberkomas hat. Zur Ausscheidung wird das Ammoniak daher in die harmlosere Form „Harnstoff“ umgewandelt. Jedes Harnstoffmolekül kann dabei zwei Ammoniakmoleküle binden. Der entstehende Harnstoff wird an das Blut abgegeben und renal eliminiert. - Metabolisierung vieler Arzneimittel - Abbau des Hämoglobins. Hierbei entsteht der Gallenfarbstoff Bilirubin. Bilirubin wird unterschieden in: ¾ Unkonjungiertes (indirektes) Bilirubin: Dieses ist erhöht bei prähepatischem Ikterus, z.B. hämolytischer Anämie ¾ Konjungiertes (direktes) Bilirubin: Dieses ist erhöht bei hepatischem oder posthepatischem Ikterus, z.B. Hepatitis, Gallengangsverschluß - Wichtigstes Organ für den Cholesterinstoffwechsel (Cholinesterase spaltet Acetylcholin sowie andere Cholinester, wie z.B. Succinylcholin). Aus dem Cholesterin entstehen in den Leberzellen die primäre Gallensäuren, die über die Gallengänge der Gallenblase, bzw. dem Zwölffingerdarm abgeleitet werden. Diese werden im Darm zur Resorption von Lipiden benötigt. - Synthetisierung von Triglyceriden - Synthese von Plasmaeiweißen Die Leber produziert Albumin, Gerinnungsfaktoren und andere Plasmaeiweiße und gibt sie ans Blut ab. 14.3 Untersuchungsmethoden ¾ Perkussion (Beklopfen), Palpation (Betasten) ¾ Laborproben ¾ Ultraschalluntersuchungen (Sono) ¾ Laparoskopische Besichtigung ¾ Histologische Untersuchung durch Leberblindpunktion oder laparoskopische PE ¾ Szintigraphie ¾ CT ohne / mit Kontrastmittel ¾ Kernspintomographie (=Magnetresonanztomographie) 14.4 Krankheitsbegleitende Hepatitis Hier steht nicht die Hepatitis im Vordergrund, sondern andere Krankheitsbilder wie Infektionen mit Epstein-Barr-Viren (infektiöse Mononukleose), Zytomegalieviren, Herpes, Röteln, Gelbfieber, Leptospirosen und Mumps. Seite 122 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 14. Hepatitis 14.5 Virushepatitis Die Virushepatitis ist eine meldepflichtige, akute, ansteckende Lebererkrankung mit zahlreichen Allgemeinsymptomen. Es sind verschiedene Erreger bekannt, die ähnliche Krankheitsbilder sind. Die Erregerverteilung ist: 45% Hepatitis-A-Virus 45% Hepatitis-B-Viren ca 10% Hepatitis-C, D und E-Virus 14.5.1 Hepatitis-A-Virus (HAV) Es handelt sich um ein RNS-Virus, welches weltweit verbreitet ist. Die Übertragung erfolgt fäkal-oral durch Schmierinfektion oder durch Verunreinigung von Trinkwasser und Nahrungsmitteln. In den Industrieländern mit hohem Hygienestandard ist die Durchseuchung der Bevölkerung rückläufig. Ein Nachweis des Virus könnte elektronenmikroskopisch erfolgen, ist jedoch nicht praktikabel. Wichtiger ist dagegen der meßbare Anstieg von Antikörpern im Serum. Im akuten Stadium sind nur IgM-Antikörper nachweisbar. Später auch IgG. Verläuft im allgemeinen mild und ohne Komplikationen. Heilt meist innerhalb 4 – 6 Wochen, bisweilen nach 3 Monaten folgenlos ab. In seltenen Fällen bedrohlicher Verlauf mit akuter Leberinsuffizienz und Tod. 14.5.2 Hepatitis-B-Virus (HBV) Hier handelt es sich um ein DNS-Virus, welches ebenfalls weltweit verbreitet ist. Die Übertragung erfolgt vorwiegend parenteral, aber auch perinatal und sexuell, selten auch oral. Die Struktur ist weitgehend bekannt: Es besteht aus einem Innenkörper (core) und einer Außenhülle (surface). Nachweis und Verlauf serologischer Marker dienen der Diagnose und Prognose. Die Hülle (surface) ist das ist das HBs-Antigen, der Innenkörper (core) das HBc-Antigen. Ein weiterer Bestandteil ist das HBe-Antigen. Serologisch nachgewiesen werden können HBs- und HBe-Antigen. Das HBc-Antigen kann dagegen nur im Lebergewebe nachgewiesen werden. Ein wichtiges Enzym des HBV ist die DNS-Polymerase. Der Nachweis dieses Enzyms im Blutserum deutet deshalb auch darauf hin, daß komplette Viren im Blut vorhanden sind. Anti-HBc und Anti-HBs im Blutserum zeigen an, daß die Infektion überwunden ist. Anti-HBs bleibt sogar über Jahre hinweg im Serum nachweisbar und bedeutet Schutz vor erneuter Infektion. Die akute HB heilt in etwa 90% der Fälle nach 6 – 12 Wochen aus. In etwa 10% der Fälle Übergang in eine chronische Hepatitis. 14.5.3 Hepatitis-D-Virus (HDV) Dieser ist wieder ein RNS-Virus, der jedoch defekt ist. Um infektiös zu sein, muß es jedoch von HBs-Antigenen umhüllt sein. Deshalb entwickelt sich eine Hepatitis D nur, wenn schon früher einmal eine Hepatitis B durchgemacht wurde oder parallel besteht. Die Übertragung erfolgt parenteral oder sexuell. Die Diagnose erfolgt durch Nachweis von Antikörpern gegen Hepatitis-DAntigen im Blut. Bei uns ist dieses Virus selten, dafür aber häufiger in den Mittelmeerländern. Seite 123 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 14. Hepatitis Bei gleichzeitiger Infektion mit HB kommt es zu einem besonders schweren Krankheitsverlauf, der relativ oft in eine chronische Hepatitis, aber auch in eine fulminante Hepatitis übergeht. 14.5.4 Hepatitis-C-Virus (HCV) Ebenfalls ein RNS-Virus. Etwa 70% der früher als Non-A-Non-B-Hepatitis werden durch dieses Virus hervorgerufen. Auch die Hepatitis, die durch Bluttransfusionen auftritt, ist großenteils durch HCV ausgelöst. Auch die Hepatitis nach Bluttransfusionen ist größtenteils durch HCV ausgelöst. Die Infektion mit diesem Virus wird am Auftreten von Antikörpern im Blut erkannt. Die Übertragung erfolgt überwiegend parenteral, perinatal, aber auch oral. Sie ähnelt im Verlauf der HB, doch ist der Ablauf häufig wellenfärmig. Ca. 40 – 50% gehen in ein chronisches Stadium über. 14.5.5 Hepatitis-E-Virus (HEV) Auch das HEV ist ein RNS-Virus. Es wird ähnlich wie das HAV übertragen. Ablauf ist der HA ähnlich. Gefährlich ist sie jedoch für Schwangere, da sie in 30% zur Totgeburt führt. 14.6 Pathophysiologie Die eingedrungenen Viren werden vom Organismus als Antigene erkannt, worauf er Antikörper bildet. Nachdem die Viren eingedrungenen sind, erreichen sie die Leberparenchymzellen (Hepatozyten) über Blut- oder Lymphwege. In der Abwehrreaktion des Organismus kommt es an den infizierten Leberzellen zu immunologischen Reaktionen, die durch Lymphozyten vermittelt werden. Dabei werden Leberzellen geschädigt und sterben ab (→ Lebereinzelzellnekrosen). Die wahrscheinlich immunologisch erfolgende Viruselimination führt zu folgenden Diagnoseansätzen: • Die Zellwand wird undicht (Permeabilitätsstörung), wodurch zellständige Enzyme die Leberzelle verlassen und über den extrazellulären Saftstrom ins Blut gelangen. Es handelt sich hierbei z.B. um Transaminasen: - GOT: Enzym in der Leberzelle - GPT: Enzym in den Mitochondrien der Leberzellen → weitergehende Schädigung vorhanden. • Der Transport des Gallenfarbstoffs Bilirubin ist gestört, wodurch es zur Gelbsucht (Ikterus) kommt. • Oft ist auch die Gallensäurenausscheidung aus der Leber behindert. Es kommt zur Vermehrung der Gallensäure im Blut und zur Anreicherung in der Haut. Dies wiederrum ruft den Juchreiz hervor. 14.7 Klinik Das klassische Krankheitsbild ist die akute Hepatitis mit Gelbsucht. • Präikterisches Prodormalstadium Die Patienten klagen über uncharakteristische Beschwerden wie Appettitlosigkeit, Übelkeit, Unverträglichkeit von Alkohol, Fett und Nikotin. Die Leistungsfähigkeit ist vermindert und die Patienten klagen über Müdigkeit, Mattigkeit und Konzentrationsschwäche. Weitere Symptome sind Schwindel, Seite 124 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 14. Hepatitis Meteorismus, Durchfall und Gelenkschmerzen, gelegentlich auch Juckreiz. Temperatur zw. 27,5 und 38,5oC. Die Leber ist druckempfindlich, evtl. etwas vergrößert. Der Harn ist schon dunkel gefärbt. Im Harn sind Bilirubin und Urobilinkörper vermehrt. Der Stuhl oftmals lehmfarben. Das Blutbild zeigt eine relative Lymphozytose. Die Haut gelegentlich Exantheme und Petechien. • Ikterisches Stadium Erstes Kennzeichen ist der Sklerenikterus. Bei vielen Patienten bessern sich zwar die subjektiven Beschwerden, die Leber ist jedoch meist vergrößert und druckschmerzhaft. Gelegentlich besteht eine Milzschwellung. Extrahepatische Symptome können sein: Bradykardie, Oberflächengastritis und Oligurie, selten eineMyokarditis. Gelegentlich sind im Halsbereich Lyphknotenschwellungen tastbar. Im Serum erreicht das Bilirubin bei ikterischer Verlaufsform sein Maximum innerhalb weiniger Tage. Das Ausmaß der Hyperbilirubinämie schwankt beträchtlich zwischen 2 und 20 mg/dl und mehr. Der Anteil des konjungierten Bilirubins am Gesamtbilirubin beträgt ca 50%. Zu Beginn der akuten Hepatitis sind die Blutgerinnungfaktoren wenig verändert, bei schwerem Verlauf vermindern sich jedoch dien in der Leber synthetisierten Gerinnungsfaktoren (Insbesondere Faktor II, V, VII und X). In der Behandlung ist daher die Kontrolle des Prothrombinwertes ein wichtiger Parameter zur Verlaufsbeurteilung. Während die Transaminasen (GPT, GOT) und andere hepatozelluläre Enzyme (γGT, AP→ alkalische Phosphotase, GLDH→ Ammoniakstoffwechsel) ansteigen, sinkt die Cholinesterase ab. Dieses Enzym wird an den Hepatozyten synthetisiert. Bei Untergang von Hepatozyten, sinkt die Syntheserate, sodaß die Cholinesteraseaktivität im Serum vermindert ist. Die Konzentration von Eisen imSerum ist erhöht. • Postikterisches Stadium (Reparationsphase) Die Gelbsucht ist abgeklungen, Leber und Milz sind aber noch tastbar, wenn auch weniger schmerzhaft. Die pathologischen Laborwerte sind rückläufig. 14.8 Besondere Verlaufsformen: • anikterische Hepatitis Es bildet sich kein Ikterus aus. Die Beschwerden gleichen der ikterischen Verlaufsform. Auch steigen die Transaminasen an. Sie kann auch in ein chronisches Stadium übergehen. • prolongierter Verlauf Wenn im Ablauf einer akuten Hepatitis die Leberfunktionsproben nach drei Monaten sich nicht wieder normalisiert haben, spricht man von einem verzögerten Ablauf. Meistens Ausheilung in den folgenden Wochen. • cholestatische Hepatitis Hat ebenfalls häufig einen verzögerten Ablauf, jedoch mit starkem Ikterus und Bilirubinwerten zwischen 15 und 30 mg/dl. Dabei ist die AP besonders stark erhöht. Durch die Ablagerung der Gallensäuren in der Haut klagen die Kranken über starken Juckreiz. • Subakute Hepatitis Schwere Verlaufsform mit Ausbildung von Aszites, Leberinsuffizienz und schließlich tödlichem Ausgang Seite 125 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie 14. Hepatitis • Fulminante Hepatitis Seltene Form, bei der es innerhalb weniger Tage zur Leberinsuffizienz und zum Leberkoma kommt. Etwa 80% versterben. • Hepatitis und Schwangerschaft Nach derzeitiger Kenntnis führt Hepatitis nicht zu Mißbildungen, kann aber zur prä-, intra oder postpartalen Infektion des Kindes führen. HAV: innerhalb und außerhalb der Schwangerschaft gleicher Verlauf. Keine Übertragung auf das Kind HBV: innerhalb und außerhalb der Schwangerschaft gleicher Verlauf. Häufig Übertragung, meist perinatal, selten intrauterin und postnatal. HDV: Wie HB. Immunisierung gegen HB wirkt auch gegen HD HCV: Perinatale Übertragung möglich; HEV: Während Schwangerschaft oft gefährlicher Verlauf mit Übergang in eine fulminante Hepatitis. Hohe Letalität. 14.9 Therapie Bettruhe, Infusionstherapie, leicht verdauliche Kost, Alkoholverbot. Eine spezifische Pharmakotherapie gibt es derzeit noch nicht und besteht in erster Linie aus Substitutionstherapie infolge Erbrechen und starker Inappetenz. Falls erforderlich leichte Sedativa. Bei starkem Juckreiz vermindert man den Gallesäurepool durch Colestyramin. Labortechnische Kontrolle des Prothrombinwertes; evtl. Gabe von Vit-K oral. Auch Interferon und Ribavirin. Seite 126 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie Stichwortverzeichnis # β-Lactam-Antibiotika Penicilline, Cephalosporine, Carbapeneme und Monobactame 47 β-Lactamasefeste Penicilline: Durch Kombination mit β-Lactamasehemmstoff Tazobctam 48 A Abszeß (lat. abscessus Eitergeschwür) m: (engl.) abscess; Ansammlung von Eiter* in einem nicht vorgebildeten, sondern durch Gewebeeinschmelzung (Verflüssigung einer Nekrose) entstandenen, allseitig abgeschlossenen Gewebehohlraum; wird später oft von einer bindegewebigen Abszeßmembran umgeben; Err.: meist Staphylo- u. Streptokokken, Escherichia coli, häufig Mischinfektion; Lok.: meist Körperoberfläche, selten intrakorporal; Sympt.: typ. Entzündungszeichen, Fluktuation, pulssynchroner Klopfschmerz; Ther.: ovaläre Exzision, Entfernung der Abszeßmembran, Antiseptika, tägl. Wundspülung u. Verbandwechsel; ggf. Inzision mit Gegeninzision u. Drainage; DD: tuberkulöser, sog. kalter A. (ohne Rötung u. lokale Überwärmung), infizierte Zysten, erweichende Tumoren. Im klin. Sprachgebrauch werden häufig auch abgekapselte Empyeme als A. (z.B. subphrenischer Abszeß*, Douglas*-Abszeß) bezeichnet. Vgl. Senkungsabszeß, Empyem, Phlegmone. 11 Adenoviren 81 Aeromonas hydrophila 19 Aflatoxine Mykotoxin, das von Schimmelpilzen produziert wird. Sie führen zu Vergiftungserscheinungen mit Läsionen in Leber, Gallengängen, Nieren, mit ZNS-Schäden und anderen Reaktionen. Darüberhinaus karzinogene Wirkung 44 Aflatoxine: von Aspergillus-Pilzgattungen (insbes. Aspergillus flavus, Aspergillus parasiticus) gebildete, in höheren Dosen (tierexperimentell) letal, in geringeren Dosen karzinogen wirkende Mykotoxine* (chem. Cumarinderivate); v.a. befallene Lebensmittel sind Nüsse, Getreide, Mandeln, Kokosraspeln, Kastanien, geräucherte Schinken u. daraus hergestellte Erzeugnisse; durch Befall v. Futtermitteln können A. z.B. in Milch u. Milchprodukte gelangen. In Nahrungsmitteln enthaltene A. sind für den Verbraucher häufig nicht feststellbar. A. sind außerdem sehr hitzeresistent. In der Aflatoxinverordnung vom 1.3.1977 sind zulässige Höchstmengen für best. Produkte festgelegt. Vgl. Leberzellkarzinom, primäres. 44 Aktinomyzeten = Bakterien mit pilzähnlichem Wachstum 35 Alopezie = Kahlheit aufgrund eines vermehrten Haarausfalls. 70 Alphaviren 82 Aminoglykoside Reserveantibiotika 51 Amöbenruhr ulzerierende Darmerkrankung 61 Amyloidose = bindegewebige u. perivaskuläre Ablagerung von fibrillären Proteinen (Amyloid) u. nachfolgende Störung des Stoffaustauschs an einer oder mehreren Körperstellen; betroffene Organe sind vergrößert, konsistenzvermehrt, hart und im Autopsiematerial speckig-glänzend. Bei Befall von Organen (Leber, Herz, Niere, Knochenmark, Magen-Darm-Trakt, Atemwege u. Lunge, Haut) resultiert Insuffizienz und ggf. Funktionsverlust, am peripheren Nervensystem kommt es zu Ausfällen (Polyneuropathien); Befall ligamentärer Strukturen führt zu Kompressionen (z.B. Karpaltunnelsyndrom), an Gelenken zu arthritischen Bildern. 34 Aneurysma = umschriebene Ausweitung eines arteriellen Blutgefäßes 38 Anopheles-Mücke Überträger der Malaria 63 Anthropologie: allg. Bez. für die Wissenschaft vom Menschen; je nach Berücksichtigung best. Gesichtspunkte läßt sich eine philosophische von einer natur- u. sozialwissenschaftl. A. unterscheiden. 40 Anthropozoonosen Infektionen, die vom Tier auf den Menschen od. umgekehrt übertragbar sind 39 Antibiose 46 Antikörper 3 Antikörper (Immunglobuline) sind Proteine, die spezifisch Antigene durch eine chemische Bindung neutralisieren. Es gibt fünf verschiedene Klassen 2 Antimykotische Substanzen 53 Antivirale Chemotherapie 74 Aplasie = vorhandene Gewebe- oder Organanlage mit ausgebliebener Entwicklung 81 Arthropoden: Gliederfüßer; wechselwarme Bewohner von Land u. Wasser, v.a. warmer u. feuchter Regionen; formenreichster Tierstamm; bilateral-symmetr., segmentäre Körper; Gliedmaßen mit Gelenken, Außenskelett aus Chitin; keine echte Leibeshöhle, kein geschlossenes Blutgefäßsystem; Atmung über Körperoberfläche, Kiemen bzw. Tracheen u. Stigmen 40 artifiziell = künstlich, künstlich entstanden 63 Ascaris lumbricoides = Spulwurm 67 Aspergillose: syn. Aspergillus-Mykose; opportunistische Inf. des stark abwehrgeschwächten Organismus, meist durch Aspergillus* fumigatus; am häufigsten Befall der Lunge, des ZNS od. Magen-Darm-Trakts, seltener von Herz, Leber u. Haut; bei nicht rechtzeitiger Diagnose u. Ther. Sepsis* mit letalem Ausgang möglich. 44 Aspergillus fumigatus ist ein ubiquitär verbreiteter, hyphenbildender Fadenpilz. KB Aspergillose 44 Ataxie = Störung der Koordination von Bewegungsabläufen 71 attenuiert = abgeschwächt 84 Australia-Antigen HBsAG, Hepatitis-B-surface-Antigen. Antigen auf der äußeren Hülle des Hepatitis-B-Virus 80 Seite 127 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie Stichwortverzeichnis B Bacillus anthracis Erreger des Milzbrandes 27 Bacteroides 25 Bakterien 5 Bakterien, gramnegativ mit Spiralform 37 Bakterientoxine 7 Balanitis = Entzündung der Glans Penis, meist mit Beteiligung der Vorhaut 43 Beulenpest Erreger sind Yersinia pestis 23 Bilharziose = Schistosomiasis 65 B-Lymphozyten 2 Bordatella pertussis Err des Keuchhusten 20 Borrelien epidemisches / endemisches Rückfallfieber 39 Botulismus Erreger ist das Toxin des Clostridium botulinum 28 brucella abortus vom Rind übertragen 17 brucella melitensis Erreger des Maltafiebers 17 bulbär = bilaterale Schädigung motorischer Hirnnervenkerne in der Medula oblongata 90 C Campylobacter 37 Candida albicans ist ein dimorpher Pilz. Beim Menschen zählt er zur normalen Flora von Haut und Schleimhäute 43 Cephalosporine Eng mit Penicilline verwandt und auch inaktivierbar durch β-Lactamase 48 Cestoden 66 Chagas-Krankheit = Mittel- und Südamerika vorkomment, Err Trypanosoma cruzi Raubwanzen 60 Chloramphenicol bakteriostatisch auf grampositive und –negative Erreger inkl. Salmonellen, Rickettsien,Chlamydien, Mykoplasmen und Leptospiren 49 Cholera 19 Ciliata 64 Clamydien 41 Clostridium = obligat anaerobes, sproenbildendes Stäbchenbakterium 28 Clostridium botulinum dessen Toxin löst Botulismus aus 28 Clostridium difficile Erreger einer pseudomembranösen Kolitis 29 Clostridium perfringens Erreger des Gasbrandes 29 Clostridium tetani = Toxin löst den Wundstarrkrampf aus 28 CMV = Zytomegalievirus 78 Coombs-Test = Antiglobulintest (; ) m: (engl.) Test nach Coombs, Mourant u. Race, Antihumanglobulin-Test, AHG-Test; serol. Nachweis inkompletter, gegen menschl. Erythrozyten gerichteter Antikörper (inkomplette Hämagglutinine) mit Hilfe von Antiglobulinen, die gegen die beteiligten Antikörper gerichtet sind; als direkter A. durch Agglutination von Patientenerythrozyten nach Zusatz von Antiglobulinen als Nachw. von bereits an die Erythrozytenoberfläche gebundenen Antikörpern (z.B. bei hämolytischer Anämie, Morbus haemolyticus neonatorum); als indirekter A. unter Verw. von zunächst mit Patientenserum inkubierten Testerythrozyten zum Nachw. zirkulierender Antikörper (z.B. bei einer Rhsensibilisierten Mutter). 17 Corynebacterium diphteriae typisch sind die Polkörperchen. Diphterieerreger 30 Coxiellen 40 Coxsackie-Viren 90 Creutzfeld-Jakob-Erkrankung 92 Cryptococcus neoformans = hefeartiger Pilz, von Polysaccharidkapsel umgeben 44 Cryptosporidium 62 D Dengue-Virus 82 Dermatophyten Ursache für Haut- und Haarmykosen (Fußpilz und Favus) 44 diaplazentar (Dia-*; Plazenta*): (engl.) transplacental; durch die Plazentaschranke* hindurch, auf dem Weg über die Plazenta*. 38 Diathese Bereitschaft des Körpers zu best. Krankheiten 39 Exanthem (gr. avv aufblühen) n: (engl.) exanthema; entzündl. Hautveränderung auf großen Bereichen der äußeren Haut mit einem best. zeitl. Ablauf (Beginn, Höhepunkt, Ende), währenddessen versch. Effloreszenzen* hervortreten können 37 Disease = Krankheit 79 dorsalis = zum Rücken gehörig 38 Dunkelfelduntersuchung: (engl.) dark-field examination; mikroskop. Untersuchung bei vollständiger Abblendung des von unten eintretenden Lichtkegels (nur bei schwacher Vergrößerung möglich) od. bei nur zentraler Abblendung u. kräftiger seitl. Beleuchtung durch Spiegelkondensor; bes. zum Nachweis von Treponema* pallidum. 39 Dyspepsie (; -pepsie*) f: (engl.) dyspepsia; (päd.) veraltete Bez. für die leichte Verlaufsform einer akuten, nicht org. bedingten Ernährungsstörung im Kindesalter (vgl. Ernährungsstörung des Säuglings) mit fließendem Übergang in eine schwere Verlaufsform (sog. Säuglingstoxikose*); Urs.: am häufigsten infektiöse Gastroenteritis* durch versch. Viren (v.a. Rotaviren u. Adenoviren), Staphylokokken, Escherichia coli. 24 E E. coli = Escherichia coli 24 Echinococcus 66 ELISA = Enzyme-linked-Immuno-Sorbent-assay 4 Empyem (gr. µúnµa Eiterherd) n: (engl.) empyema; Eiteransammlung in einer präformierten Körperhöhle durch direkte od. fortgeleitete Infektion, z.B. als Gallenblasenempyem, Seite 128 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie Stichwortverzeichnis Gelenkempyem; Ther.: op. Eröffnung, Drainage, Spülungen, Antibiotika. Vgl. Abszeß. 11 endemisch = ständiges Vorkommen einer Erkrankung in einem begrenzten Gebiet 39 Enterobacter häufiger Erreger von Harnwegsinfekten 24 Enterobakterien 21 Enterobius vermicularis = Madenwurm 67 Eosinophilie Vermehrung der Eosinophilen im Blut, oft bei parasitären Erkrankungen insbes. bei Trichinose, aber auch bei anderen Wurmerkrankungen (durch Askariden, Echinokokken, Ankylostoma duodenale u.a.) u. allerg. Reaktionen (Urtikaria, Asthma bronchiale, Arzneimittelexanthem usw.) 68 epidemisch = stark gehäuftes, örtlich und zeitlich begrenztes Vorkommen eines Erregers 39 Epstein-Barr-Virus = Mononukleose, Pfeiffersches Drüsenfieber 79 Orientbeule = kutane Leishmaniose Leishmania tropica 61 Erysipeloid = Rotlauf: (engl.) swine erysipelas; syn. Schweinerotlauf, (Erysipelas suum); hauptsächl. bei Arbeitern in Fleisch-, Geflügel- u. Fischbetrieben vorkommende Inf. durch Erysipelothrix rhusiopathiae im Anschluß an kleine Verletzungen (fast immer Hände od. Unterarme); enterale Inf. ist möglich. Sympt.: deutlich abgegrenzte, juckende, bläulichrote, lokale Schwellungen mit Begleitlymphangitis bzw. Lymphadenitis; Generalisation (Sepsis, Endokarditis) u. chron. Verlaufsformen selten; DD: Erysipel. 35 Erythem (gr. rúnµa Röte, Errötung) n: (engl.) erythema; entzündl. Rötung der Haut, bedingt durch Hyperämie. 39 Eukaryonten 5 Exanthema subitum Err. HHV-6 79 F fakultativ (lat. facultas Möglichkeit): (engl.) facultative; freiwillig, gelegentlich; nach Belieben; Ggs. obligat. 21 Filarien fadenförmige Nematoden 68 Flagellata = Geißeltierchen 59 Flaviviridae 82 Flucytosin bei Pilzinfektionen 53 Fluorchinolone 52 Flußblindheit Erblindung aufgrund Onchozerkose 69 Francisella tularensis 20 FSME-Virus 83 fulminant = plötzlich 80 Fusobacterium 25 G Ganglion Nervenknoten; im Verlauf peripherer Nerven eingeschaltete Anhäufung von Ganglienzellen, die zu einer Verdickung des Nervs führt, von Bindegewebekapsel umgeben 76 Gardernella vaginalis 21 Gasbrand 29 Gelbfieber-Virus 83 Gerstmann-Sträussler-Scheinker-Syndrom 92 GGT = γGT = Gammaglutamyltransferase: auch Gammaglutamyltranspeptidase (Abk. GGTP); Enzym, das Glutamylreste von Glutathion auf Aminosäuren u. Peptide überträgt; Vork.: v.a. in Niere, Leber (insbes. in den intrahepat. Gallenwegepithelien), Pankreas, Milz, Dünndarm; erhöhte Werte bei Erkr. der Leber u. Gallenwege (z.B. Cholestase, Fettleber, Tumoren, medikamenten- u. alkoholbedingt). 80 Giardia lamblia 59 Giemsa-Färbung: histol. Kontrastfärbung; nach dreiminütiger Fixierung des Präparats mit Methylalkohol Übergießen mit Giemsa-Lösung (Azur-Eosin-Lösung, 1-2 Tropfen der Lösung auf 1ml gepuffertes Wasser, pH 6,8-7,2); 20-25 Min. färben, dann kräftig mit Aqua dest. abspülen u. trocknen lassen. 40 Gingivostomatitis Mundfäule, Entzündung der Mundschleimhaut 76 Glykopeptite Reservetherapeutika bei schweren Staphylokokken- und Enterokokkeninfektionen 48 Gonorrhö 10 GOT = für Glutamat-Oxalacetat-Transaminase, neue Bezeichnung: Aspartataminotransferase: Abk. AST, ASAT; Enzym, das die Übertragung von Aminogruppen von Aspartat auf Ketosäuren und die Bildung von Oxalacetat u. L-Glutamat katalysiert; Vorkommen: in Leber, Herz, Skelettmuskel, Niere, Gehirn (Isoenzyme); erhöhte Werte u.a. bei Lebererkrankungen, Herzmuskelschädigung. 80 GPT = Glutamat-Pyruvat-Transaminase, neue Bezeichnung: Alaninaminotransferase; syn. Alanintransaminase; Enzym, das die Umwandlung von L-Glutamat u. Pyruvat zu LAlanin u. Alphaketoglutarat reversibel katalysiert; Vork. v.a. in der Leber; erhöhte Werte im Serum bei Lebererkrankungen u. Cholestase. 80 Gram-Test 6 Granulozyten Fraktion der Leukozyten 2 Grey-Syndrom: Vergiftung mit Chloramphenicol* bei Früh- u. Neugeborenen, die aufgrund der physiol. Unreife ihrer Enzymsysteme noch nicht zur Entgiftung mittels Glukuronsäurekonjugation in der Lage sind; die Ausscheidung erfolgt nur sehr langsam über die Nieren, wodurch es zur Kumulation von Chloramphenicol im Organismus kommt. Sympt.: grau-blasse Zyanose, aufgetriebener Leib, Hyperammonämie; u.U. tödlich verlaufendes Herz-Kreislauf-Versagen. 49 Gumma (lat. cummi Gummi) n: syn. Syphilom, Gummigeschwulst, -knoten; bei der Spätsyphilis (s. Syphilis) auftretendes derb-elastisches, kaum schmerzhaftes Granulom. 38 Gürtelrose = Zoster 76 Gyrase ist ein Enzym, welches Bakterienerbgut aufspiralisiert, nachdem sich das Bakterium geteilt hat 52 Gyrasehemmer = Chinolone 52 Seite 129 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie Stichwortverzeichnis H HAART = HochAktive AntiRetrovirale Therapie 105 Haemophilus ducreyi Erreger des Ulcus molle (weicher Schanker) 18 Haemophilus influenza 18 Hakenwurm 68 Hämolyse ist die Eigenschaft, Hämoglobin zu zerstören 11 Hantavirus 85 Hefen 43 Heliobacter 37 Hepatitis B 80 Hepatitis D 80 Hepatitis-A 91 Hepatitis-C-Virus 83 Hepatitis-E 91 Herpes-simplex-Virus 76 Herxheimer Reaktion → Jarisch-HerxheimerReaktion 39 HHV-6 = Humanes Herpes-Virus 79 HTLV-1 88 Humanes Herpes-Virus 79 Hyaluronidase (INN) f: lysosomales Enzym (Glykosidase), das die hydrolyt. Spaltung glykosid. Bindungen in Hyaluronsäure u. Chondroitinsulfaten katalysiert (führt zus. mit anderen Glykosidasen* u. Sulfatasen zur Depolymerisation); Vork. in vielen Geweben; ermöglicht z.B. das Eindringen der Spermien in die Eizelle u. erhöht die Gefäß- u. Bindegewebepermeabilität bei Entzündungen; therap. Verw. als Zusatz zu Infusions- u. Injektionslösungen (Förderung der lokalen Ausbreitung u. Resorption). 12 Hybridisierung: Methode zur Veränderung des genetischen Materials eines Organismus; 1. in der klass. Genetik i.S. von geschlechtl. Paarung od. künstl. Befruchtung (Kreuzung); 2. in der Gentechnologie benutztes Verfahren zur Klonierung von Genen. 75 Hyperplasie = Vergrößerung eines Gewebes oder Organes durch Zunahme der Zellzahl bei unveränderter Zellgröße z.B. durch vermehrte funtionelle Belastung oder hormonelle Stimmulation 44 Hypertrophie = Vergrößerung von Geweben oder Organen durch Zunahme des Zellvolumens bei gleichbleibender Zellzahl durch physiol. funktionelle Mehrbelastung oder path. Überlastung 44 Hypnozoit = einkernige, exoerythrozytäre Entwicklungsform der Plasmodien in Leberparenchymzellen 70 I Ikosaeder = Zwanzigflächner 81 Imidazol: vom I. leiten sich das Histidin* u. Histamin* ab; Grundstruktur für versch. Chemotherapeutika.) 44 Imidazolderivate npl: Chemotherapeutika, die von Imidazol abgeleitet sind u. gegen Protozoen (z.B. Metronidazol), Helminthen (z.B. Mebendazol, Albendazol), Pilze (z.B. Miconazol, Ketoconazol) od. anaerobe Bakterien (z.B. Metronidazol) wirksam sind. 44 Immunfluoreszenztest: Abk. IFT; immun. Methode zum mikroskop. Nachweis von Antigenen od. Antikörpern in histol. od. zytol. Präparaten (z.B. Erregerantigene), zur Differenzierung von Zellen (z.B. Tumorzellen) u. versch. Gruppen von Immunglobulinen, in der immun. Diagn. von Autoimmunkrankheiten 75 Immunofluoreszenztest 4 Immunofluoreszenztest (; Fluoreszenz*) m: (engl.) immunofluorescence test; Abk. IFT; immun. Methode zum mikroskop. Nachweis von Antigenen od. Antikörpern in histol. od. zytol. Präparaten (z.B. Erregerantigene), zur Differenzierung von Zellen (z.B. Tumorzellen) u. versch. Gruppen von Immunglobulinen, in der immun. Diagn. von Autoimmunkrankheiten; Prinzip 39 Immuntests, serologische 4 Impetigo (lat. Hautausschlag) f: Eiterflechte, Grindflechte; Bez. für eine nichtfollikuläre, oberflächliche Pyodermie mit Blasenbildung; vgl. Erysipel. 11 inapparent (In-*; lat. apparere erscheinen, sichtbar werden): symptomlos, symptomarm 34 Indolenz (lat. indolentia) f: (engl.) indolence; Schmerzlosigkeit, Gleichgültigkeit. 38 infaust = aussichtslos 84 Influenzavirus 84 interstitiell = im Zwischengewebe liegend 45 Interstitium Zwischenraum 45 Isospora belli Erreger der Kokzidiose 62 K Kalar-Azar = schwarze Krankheit, Err Leishmania donovani wibliche Sandmücken 61 Kaposi-Sarkom: meist symmetrische, anfangs v.a. an den unteren Extremitäten auftretende, bräunlich-livide, noduläre bis plaqueartige Effloreszenzen im Bereich der Haut u. des subkutanen Bindegewebes; später Beteiligung von Schleimhäuten u. inneren Organen (Leber, Milz, Knochen, Gehirn u.a.); (histol.) Gefäßneubildungen u. Proliferation spindeliger Zellen 89 KBR = Komplementbindungsreaktion 4 Keratin: Hornstoff; schwefelreiches Strukturprotein von großer Festigkeit, das in Haaren, Nägeln u. oberster Hautschicht vorkommt 44 Ketolide 50 Keuchhusten → bordatella pertussis 20 kissing disease → Epstein-Barr-Virus 79 Klebsiella = häufiger Erreger von Hospitalinfektionen (Pneumonie, Meningitis, Mastoiditis, Wundinfektionen 23 Koagulase = Exoenzym des Staph aureus, welches Plasma koaguliert, zu Fibrinablagerungen auf der Bakterienoberfläche führt und so die Phagozytose behindert. 11 Kohortenstudie epidemiol. Studie, bei der die untersuchte Bevölkerungsgruppe durch ein gemeinsames Merkmal, z. B. eine best. Alters- od. Berufsgruppe, gekennzeichnet ist. 89 Kokken, gramnegativ 10 Seite 130 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie Stichwortverzeichnis Kokken, grampositiv 11 Kokzidiose = Durchfallerkrankungen bei immunsupprimierten Personen durch Isospora belli 62 Kommensalismus (lat. commensalis Tischgenosse) m: (engl.) commensalism; Zusammenleben zweier Lebewesen ohne gegenseitigen Nutzen od. Schaden; vgl. Symbiose, Parasiten. 5 Kompartiment (ital. compartimento Abteilung) n: (engl.) compartment; Inhaltsraum; ein durch seinen Inhalt definierter Raum; 1. (biol.) geometr. umschriebene Abteilung innerh. einer Zelle*, die strukturell v.a. durch Membranen gegen den übrigen Zellraum abgegrenzt ist u. die Enzyme u. Reaktionspartner für einen best. biochem. Prozeß enthält; funktionell bestehen Verbindungen mit angrenzenden Kompartimenten bzw. solchen, in denen ähnliche biochem. Prozesse ablaufen. Durch Kompartimentierung der Zelle können die spezif. Stoffwechselvorgänge im Zytoplasma* ohne wechselseitige Störungen koordiniert nebeneinander ablaufen. Vgl. Zellorganellen, Zytosomen. 2. (anat.) durch best. Strukturen bzw. Organe des Körpers begrenzter, weitgehend allseits abgeschlossener Raum, z.B. GefäßNerven-Kanal, durch Faszien umschlossene Muskelgruppe (Muskelloge); vgl. Kompartmentsyndrom; 3. (physiol.) i.e.S. einer der versch. Flüssigkeitsräume innerh. des Körpers (s. Flüssigkeitskompartimente); i.w.S. auch (patho-)physiol. u. pharmak. wichtige K. wie Fett- u. Knochengewebe (Speicherräume); 4. (pharmak.) ein Teil des gesamten Verteilungsraums einer in den Organismus eingebrachten Substanz (Pharmakon, Radionuklid), in dem sich diese homogen verteilt u. gleichen biokinet. Gesetzen unterliegt; mit Ausnahme des Blutgefäßsystems, dessen räumliche Ausdehnung (Volumen) relativ genau erfaßbar ist, handelt es sich um einen fiktiven Raum i.S. eines hypothet. Volumenbereichs, der sich je nach betrachteter Substanz aus versch. Körperflüssigkeiten bzw. -geweben zusammensetzen kann. Zur annähernd quant. Erfassung pharmako- bzw. tracerkinetischer Prozesse in biol. Systemen wurden versch. Kompartimentmodelle (s. Abb.) entwickelt, die eine grobe physiol. Näherung unter Vereinfachung der tatsächl. Gegebenheiten darstellen (Ein-, Zwei- u. Mehrfachkompartimentmodelle). In diesem Sinn entspricht der menschl. Körper einem Multikompartimentmodell. 5 kompetitiv = auf Wettbewerb beruhend 46 Komplementbindungsreaktion 4 Abk. KBR; serol. Methode zum Nachweis von Antikörpern u. Antigenen (z.B. von Viren mit Hilfe spezif. Antiseren); Prinzip: Immunkomplexe binden Komplement, wenn an der Antigen-Antikörper-Reaktion Immunglobuline der Klasse IgG u. IgM beteiligt sind. Der Komplementverbrauch kann mit Hilfe eines standardisierten sog. hämolytischen Systems (mit Anti-Erythrozyten-Antikörpern beladene Erythrozyten) nachgewiesen u. durch Vergleich mit Seren bekannter Komplementaktivität (inaktivierte Seren, denen Komplement zugefügt wurde) quantitativ bestimmt werden; erfolgt keine Antigen- Antikörper-Reaktion im Testsystem, so werden die später hinzugefügten Testerythrozyten unter dem Einfluß des noch unverbrauchten Komplements lysiert (negative KBR), bei Komplementverbrauch inf. Antigen-AntikörperReaktion erfolgt keine bzw. eine abgeschwächte Hämolyse (positive KBR). 17 Koplik-Flecke: kleine weißliche Stippchen der Wangenschleimhaut mit leicht gerötetem Hof in Höhe der oberen u. unteren Backenzähne im Prodromalstadium von Masern; bilden sich nach 2-3 Tagen zurück. 84 HIV = Human Immunodeficiency Virus AIDS 88 Kriebelmücke Überträger von Oncherca volvulus, dem Erreger der Onchozerkose 69 Krim-Kongo-Fieber-Virus 87 Krupp (frz. croup) m: (engl.) croup; auch Croup; bes. bei Säuglingen u. Kleinkindern auftretende Obstruktion der Atemwege im Bereich des Kehlkopfes mit inspirator. Dyspnoe; Formen: 1. echter K.: spez. Kehlkopfentzündung i.R. einer Diphtherie; charakteristisch sind Bildung einer Pseudomembran u. Aphonie; 2. andere Kruppsyndrome; s. Pseudokrupp. 30 Kuru 92 L Lactobacillus Döderlein Bakterien 30 Lamblia intestinalis = Giardia lamblia 59 latent (lat. latens): verborgen, versteckt, gebunden, ohne Symptome verlaufend. 38 Legionellen Erreger der Legionärskrankheit 18 Leishmania 61 Lepra = (Aussatz) durch Mycobacterium leprae verursachte Infektionskrankheit der Haut mit Neigung zu trophischen u. sensiblen Störungen, Lähmungen u. Verstümmelungen 33 Leptospira Erreger der Leptospirose 39 Leukopenie = Absinken der Leukozytenzahl auf unter 5.000 je mm3 47 Leukozidin (; -zid*) n: (engl.) leukocidin; von pathogenen Staphylokokken (Staphylococcus aureus) gebildetes Exotoxin mit membranschädigender Wirkung auf Leukozyten 11 Leukozyten: Sammelbegriff für alle weißen Blutkörperchen (Granulozyten, Monozyten, Lymphozyten). 2 Listerien Listeriose 34 Lues = Syphilis 38 Lyme-Borreliose = Erreger ist B. burgdorferi 39 Lymphadenitis = Lymphknotenentzündung 23 Lymphogranuloma venereum 42 Lymphozyten 2 M Makrolide bakteriostatisch gen grampositive Balteroem. 50 Makrophagen 2 Seite 131 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie Stichwortverzeichnis Malaria quartana Err Plasmodium malariae; Fieberanfall alle 72 Std. 63 Malaria tertiana Err Plasmodium ovale und vivax; Fieberanfall alle 48 Std. 63 Malaria tropica Err. Plasmodium falciparum; gefährlichste Form, unregelmäßiger Fieberverlauf 63 Masern 84 Mebendazol 71 Meningokokkenmeningitis 10 Mesaortitis luica = Wandnekrosen im Bereich der Adventitia u. Media mit Zerstörung der glatten Muskel- und der elastischen Fasern 38 Microspora 64 mikroaerophil Bez. für eine Eigenschaft von Mikroorganismen, die nur dann optimal wachsen, wenn der O2Gehalt reduziert u. der CO2-Gehalt auf 5-10% erhöht ist (z.B. Gonokokken, Meningokokken, Brucellen, Listerien); i.e.S. von Mikroorganismen, die O2-bedürftig sind, allerdings bei herabgesetztem Partialdruck. Vgl. Aerobier, Anaerobier. 37 Miliartuberkulose (-osis); generalisierte Tuberkulose, die durch hämatogene od. lymphogene Dissemination meist unmittelbar nach Bildung des Primärkomplexes (sog. subprimäre M.) od. im späteren Verlauf (sog. postprimäre M.) entsteht; 33 Milzbrand Erreger ist Bacillus anthracis 27 monoklonal = von einer Zelle ausgehend 81 Mononukleose = Epstein-Barr-Virus = Pfeiffersches Drüsenfieber 79 Monozyten 2 Mumpsvirus parotitis epidemica 83 Murein (lat. murus Mauer) n: syn. Peptidoglykan; Heteropolymer aus -1,4-glykosidisch verknüpften Dimeren aus N-Acetylglucosamin u. NAcetylmuraminsäure, die über Peptidbrücken miteinander verknüpft sind u. in Form eines netzbzw. sackförmigen Riesenmoleküls die innerste Schicht der Zellwand von Bakterien bilden. Das Mureinnetz gramnegativer Bakterien ist einschichtig, das Netz grampositiver dagegen besteht aus mehreren Schichten. Durch Lysozym* u. bakt. Muroendopeptidasen wird M. spezif. gespalten. Die bakterizide Wirkung der Betalaktam*-Antibiotika auf wachsende Bakt. beruht auf einer Hemmung der Mureinbiosynthese. 5 Mycobakterien 30 Mycosis fungoides vorwiegend nach dem 4. Lebensjahrzehnt v.a. bei Männern auftretendes kutanes T-ZellLymphom unbekannter Ätiologie mit chronischprogressivem Verlauf und langfristig meist infauster Prognose 88 N Neisseria gonorrhoeae = Gonokokken 10 Neisseria meningitidis = Meningokokken 10 Nematoden = Fadenwürmer 67 Neoplasma = Neubildung von Gewebe, welches im Gegensatz zu Hypeplasie und Hypertrophie auf einer Störung oder dem Verlust der Waxhstumsregulation beruht 44 Nitroimidazol Synthetisches Antibiotika, welches DNA zerstört und DNA-Synthese blockiert 52 Nocardia asteroides 36 O obligat = Ggs von fakultativ 21 Onchozerkose übertragen von der Kriebelmücke, Err. Onchocerca volvulus 69 onkogen = geschwulsterzeugend; Eigenschaft biol., chem. u. physik. Faktoren, die über ganz unterschiedl. Mechanismen normale Zellen zur malignen Transformation veranlassen 88 Onychia = Entzündung des Nagelbettes 43 Oophritis = Eierstockentzündung 84 Opportunistische Erreger 93 Ornithose:; durch Vögel übertragene bakt. Infektionskrankheit, wird bei Inf. durch Papageien als Psittakose (sog. Papageienkrankheit) bezeichnet; schwere fieberhafte, grippeartige Allgemeinerkrankung (anzeigepflichtig) mit vorwiegender Beteiligung der Lungen (Bronchopneumonie) 41 Orphan = Waise 90 Orthomyxoviridae 84 Ototoxizität: Bez. für die zu einer (evtl. irreversiblen) Schädigung des VIII. Hirnnerven, von Gehör u. Vestibularapparat führende tox. Wirkung versch. Substanzen 48 Ov-: auch Ovo-; Wortteil mit der Bedeutung 1. Ei; von lat. ovum; 2. kleines Ei, Eizelle; von lat. ovulum. 41 P Papel (lat. papula Bläschen) f: (engl.) papule; über dem Hautniveau liegendes, bis erbsgroßes Knötchen; Primäreffloreszenz (s. Effloreszenzen); man unterscheidet epidermale P. (Vermehrung der Epidermiszellen, z.B. Viruswarze), kutane P. (Zellvermehrung im Korium, z.B. bei sekundärer Syphilis), epidermokutane P. (z.B. Lichen ruber). Herdförmige Konfluierung von Papeln nennt man Plaque. 38 Papillomavirus = Warzenvirus 81 Papovaviridae 81 Parainfluenza-Virus Pseudokrupp 83 Paralyse = vollständige Lähmung 38 Paramyxoviridae 83 Parasitismus Leben auf Kosten und zum Schaden eines anderen 59 Paronchia = Entzündung des Nagelumlaufs durch candida albicans 43 Parotitis epidemica Mumpsvirus 83 Parvoviren 81 Pasteurella multocida 21 Seite 132 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie Stichwortverzeichnis Enterokokken = physiologisch zur Darmflora gehörend 14 Pemphigus () m: sog. Blasensucht; Bez. für intraepidermal blasenbildende Hauterkrankungen. 11 Penicillin 48 Pfeiffersches Drüsenfieber = Mononukleose, Epstein-Barr-Virus 79 Pilze 43 Pilze, Dermatophyten 44 Pilze, Schimmelpilze 44 Pilze, Sprozßilze --> Hefen 43 Piperazin 71 Plasmodien Erreger der humanen Malaria 63 pleomorph = mehrgestaltig 87 Pleurodynie, epidemische: syn. Bornholmer Krankheit; Enterovirusinfektion mit CoxsackieViren Typ B, seltener A; Klin.: rasch ansteigendes Fieber, Schmerzen (anfallsweise) im Brustbereich (bes. bei der Einatmung) u. im Bauchbereich, manchmal bes. im Unterbauch (sog. Teufelsgriff); die betroffenen Muskelgruppen sind derb u. druckempfindlich; oft Komb. mit trockener Pleuritis, seltener mit Perikarditis od. Peritonitis; Progn.: trotz häufiger Rückfälle insgesamt gut. 90 Pneumocystis carinii nicht eindeutig zuordenbar. Protozoon oder Pilz. Opportunistischer Erreger 45 Pneumocystis carinii Pneumonie 93 Pneumokokken = grampositive, sporenlose, unbewegliche Bakterien, die meist in Diplokokkenform auftreten 14 Pockenvirus 76 Poliomyelitisvirus 90 Polyen-Antimykotika Amphotericin B 53 Polymerase-Kettenreaktion:(Abk. PCR); molekulargenetisches Verfahren, bei dem selektiv bestimmte DNA-Abschnitte vervielfältigt werden; Neusynthese von DNA-Sequenzen, die von zwei synthetischen Oligonukleotiden (sog. Primer) eingerahmt werden, mittels DNA-Polymerasen; durch die exponentielle Anreicherung, ausgehend -9 -15 von geringen Mengen DNA (10 -10 g), können nach mehrmaliger Wiederholung des Vorgangs (20-40 Zyklen) die DNA-Abschnitte nachweisbar gemacht od. für andere gentechnische Zwecke benutzt werden. Zum Nachweis von RNAAbschnitten muß die RNA mittels einer RNAabhängigen DNA-Polymerase in eine DNA umkopiert werden. 75 Polyomavirus = onkogener DNA-Virus 81 Poxviridae Pockenvirus 76 Praziquantel 71 progressiv = fortschreitend 38 Prokaryonten 5 Proliferation = Wucherung 47 Proteolyse (; Lys-*) f: (engl.) proteolysis; Abbau von Proteinen u. Peptiden durch hydrolyt. Spaltung der Peptidbindung mit Freisetzung der Aminosäuren; 1. enzymatisch durch Proteasen*; 2. nicht enzymatisch durch starke Säuren od. Basen unter längerem Erhitzen. Vgl. Proteinstoffwechsel, Verdauung. 28 Proteus 25 Prothrombin: Faktor II der Blutgerinnung, der Vitamin-K-abhängig in der Leber gebildet u. durch Prothrombinaktivator zu Thrombin umgewandelt wird. 120 Protozoen = tierische Einzeller 45 protrahiert = in die Länge gezogen 91 Pseudokrupp Parainfluenza-Virus 83 Pseudomonaden = begeißelte Stäbchen, ubiquitär vorkommend 16 Pseudomonas aeruginosa 16 Pseudomonas mallei Erreger des Rotz, einer Infektionskrankheit bei Tieren 17 Pseudomonas pseudomallei Erreger des Nasenrotz, übertragbare Zoonose versch. Säugetiere 16 Purpura: exanthematische Hautblutungen durch Störungen der Blutgerinnung, Schädigungen der Gefäßwände oder des Bindegewebes sowie idiopathisch bedingt. 82 Q Q-Fieber: Abk. für (engl.) query (Frage); syn. Balkan-Grippe, Euboea-Fieber, Krim-Fieber, Pneumorickettsiose; eine durch Rickettsien (Coxiella burnetii; s. Coxiella) verursachte Zoonose von weltweitem Vorkommen mit regional sehr unterschiedl. Bedeutung 40 R Rabiesvirus Tollwuterreger 85 Retroviridae 88 Rhinoviren 91 Rhizopoda 61 RIA = Radio-immun-assay 4 Rickettsien 40 Rifampicin Tuberkulose-Antibiotika 53 Roseola (lat. roseus rosenfarben) f: Bez. für kleinfleckige Hautrötung. 22 Roseola infantum HHV-6, Drei-Tage-Fieber 79 Rotaviren 81 Rubiviren = Rötelvirus 82 Rückfallfieber = phasenhafter Fieberverlauf, durch Borellien verursacht 39 S Salmonella 21 Schizont = vegetatives Teilungsstadium der Sporozoa 70 Schlafkrankheit = Err. Trypanosoma brucei, Übertragung durch Tsetse-Fliege 60 Schwarzwasserfieber Komplikation der Malaria tropica; intravasale Haemolyse mit folgender Haemoglobinurie 63 Schwimmbadkonjunktivitis: durch Chlamydia* trachomatis (Serotyp D-E-K) bedingte Konjunktivitis* mit Einschlußkörperchen*; Übertragung durch Badewasser (selten in Seite 133 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie Stichwortverzeichnis Schwimmbädern) u. feuchte Wäsche infizierter Pat. 42 Septikämie (gr. oiç Fäulnis) f: syn. Sepsis, sog. Blutvergiftung; Allgemeininfektion mit Krankheitserscheinungen, die infolge konstanter od. periodischer Aussaat von Mikroorganismen (meist Bakterien, seltener Pilze, Viren od. Parasiten) von einem Herd aus in die Blutbahn (Bakteriämie, Fungämie, Virämie, Parasitämie) auftreten; mögliche Sepsisherde: Nabel (bei Neugeborenen), häufig Urogenitaltrakt (Harnweginfektionen, postpartale Infektionen u.a.), Haut (Wundinfektion, Pyodermien u.a.), HNO-Bereich (z.B. Tonsillitis, Sinusitis, Otitis), Lunge (z.B. Pneumonie), Darm (z.B. Peritonitis), Gallenwege (z.B. Cholangitis); prädisponierende Faktoren sind u.a. immunsuppressive u. Zytostatikatherapie, vorausgegangene Op., Implantate bzw. Verweilkatheter (z.B. in Harnblase, Venen), Diabetes mellitus, Malignome, Leberzirrhose. Err: vorwiegend gramnegative Bakterien wie Escherichia* coli u. andere Enterobacteriaceae* (Klebsiella, Proteus, Enterobacter), Pseudomonas aeruginosa, Neisseria meningitidis, Bacteroides, weniger häufig grampositive Bakterien wie Staphylococcus aureus, Streptococcus pneumoniae u.a. Streptokokken, wobei die Erregerwahrscheinlichkeit u.a. von der Eintrittspforte u. dem Lebensalter abhängt (im Säuglingsalter gehäuft Haemophilus influenzae Typ b, im Kindesalter höherer Anteil an Neisseria meningitidis); bei Vorliegen von Nosokomialinfektionen* können auch sog. fakultativ pathogene Err. (z.B. Serratia, Hafnia u. Candida albicans) eine (u.U. therapieresistente) S. verursachen. Klin.: typischerweise hohes, intermittierendes Fieber, Schüttelfrost, deutlich beeinträchtigtes Allgemeinbefinden bis zur Verwirrtheit, bei Kleinkindern u.U. Fieberkrämpfe; häufig grau-blasses Hautkolorit, ggf. petechiale Blutungen od. Exantheme, im weiteren Verlauf (weiche) Milz- u. Lebervergrößerung sowie infektiös-toxische Schädigungen an inneren Organen (Niere, Lunge, Herz); septische Metastasen können eine Meningitis od. einen Hirnabszeß, Lungenabszeß, eine Arthritis od. Osteomyelitis verursachen. Bei Säuglingen u. alten geschwächten Pat. kommen symptomarme Verläufe, evtl. sogar ohne Fieber, vor. Diagn.: (mehrfache) Abnahme einer Blutkultur* u. Urinkultur, bei entspr. Verdacht auch von Sputum, Stuhl od. ggf. Wundsekreten zur Erregeridentifizierung mit Resistenzbestimmung vor Beginn der Antibiotikatherapie; im Blutbild anfangs auffällige Granulozytose mit starker Linksverschiebung bei Leukopenie od. (später) Leukozytose, Thrombopenie, u.U. Entwicklung einer Anämie, erhöhte BKS, Gerinnungsstatus zur Erfassung einer Verbrauchskoagulopathie*, Säure-Basen-Status zur Abschätzung der metabol. (Laktat-)Azidose; Ther.: unverzüglicher (evtl. auch schon bei klin. Verdacht, wobei eine negative Blutkultur eine S. nicht ausschließt) Beginn der antibiot. Behandlung; die Wahl des Antibiotikums (häufig Cephalosporine od. penicillinasefeste Penicilline in Komb. mit einem Aminoglykosid) richtet sich bei noch unbekanntem Err. nach der zu erwartenden Erregerhäufigkeit, bei bekanntem bakteriol. Ergebnis nach dem Antibiogramm*; zur Kreislaufstabilisierung Volumensubstitution, ggf. Vasopressoren, Sicherstellung der Atmung, Ausgleich der metabolischen Azidose, Proph. (Heparin, Antithrombin III) u. Ther. der Gerinnungsstörungen, anfängliche Kortikoidtherapie, Immunglobulin (nur bei Antikörpermangel); Herdlokalisation u. soweit möglich chir. Sanierung; Kompl.: eitrige Organmetastasen, septisch-toxischer Schock*, Streßläsion*; Progn.: trotz intensivmed. Maßnahmen ernst (Letalität um 50%), bes. ungünstig bei spätem Therapiebeginn od. nicht lokalisierbarem Infektionsherd, konsumierender Grunderkrankung sowie Auftreten eines Multiorganversagens* im Verlauf der Behandlung. 24 Serratio 24 Sézary-Syndrom: seltenes, meist bei älteren Menschen auftretendes kutanes T-Zell-Lymphom unbekannter Ätiol. mit chron. Verlauf u. langfristig infauster Prognose 88 Shigella = unbewegliche gramnegative Stäbchen ohne Kapsel und ohne Sporenbildung 22 Shigellen verursachen die Bakterienruhr 22 Slow-Virus-Infektionen 91 Soor = Mundkandidosis. Lokale Infektion mit candida albicans 43 Spirochäten, gramnegativ 38 Sporenbildung bei Bakterien 7 Sporozoa 62 Stäbchen, gramnegativ 16 Stäbchen, grampositiv 27 Stammzellen: Vorläuferzellen, die im roten Knochenmark gebildet werden und aus denen letztlich alle am Immunsystem gebildeten Zellen sowie die Erythrozyten hervorgehen. 2 Staphylococcus epidermitis 11 Staphylococcus saprophyticus 11 Streptokokken = grampositive, sporenlose, meist kettenförmig gelagerte Kugelbakterien 12 Streptokokkennachkrankheiten Glomerulonephritis, Rheumatisches Fieber mit Karditis 13 Subsarkolemm = Umhüllung der quergestreiften Muskelfaser 13 Sulfonamide synthetisch hergestelltes Antibiotikum, wirkt bakteriostatisch als Folsäureantagonist 51 superficialis (lat.): oberflächlich, superfiziell. 36 Lymphogranulomatose = malignes Lymphom Morbus Hodgkin 44 T Tabes = Schwindsucht 38 Taenien 66 Jarisch-Herxheimer-Reaktion f: (engl.) Herxheimer's reaction; Reaktion auf Toxine, die durch den Zerfall von Treponema pallidum nach der ersten Injektion eines Antibiotikums (z.B. Penicillin) frei werden 39 Tenazität 1. (mikrobiol.) Widerstandsfähigkeit bzw. Haftvermögen von Mikroorganismen 60 Teratogenität Seite 134 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie Stichwortverzeichnis Fähigkeit eines Agens, eine strukturelle (aber auch funktionelle) Abnormität auszulösen 47 Tetracycline verhindert ribosomale Proteinsynthese der Bakterien 49 Thrombopenie = Absinken der Thrombozyten unter 3 150.000 je mm 47 T-Lymphozyten 2 Togaviridae 82 Tollwut Erreger ist der Rabiesvirus 85 Toxoplasma gondii 62 Toxoplasmose 62 Trachom Körnerkrankheit, Conjunctivitis (granulosa) trachomatosa, trachomatöse Einschlußkonjunktivitis; durch Chlamydia* trachomatis verursachte chron. Keratokonjunktivitis 41 Trematoden Saugwürmer 65 Treponema pallidum ist Erreger der Lues = Syphillis 38 Trichinella spiralis = Trichine 68 Trichomonas vaginalis 60 Trichuris trichuria = Peitschenwurm 67 Tripper 10 Trypanosoma 60 Tsetse-Fliege = Überträger der Trypanosoma brucei, der Erreger der afrikanischen Schlafkrankheit. 60 Tuberkulose 30 Tularämie = Hasenpest 20 Typhus = Bezeichnung verschiedener Fiebererkrankungen 22 V ECHO = Enteric Cytopathogenic Human Orphan 90 Varizella-Zoster-Virus 76 Varizellen = Windpocken 76 Virennachweis 75 Viruseinteilung 72 vitreus (lat.): gläsern, glasig. 38 Opisthotonus (; Ton-*) m: krampfartige Reklination des Kopfes u. Überstreckung von Rumpf u. Extremitäten 28 W Widal-Reaktion (Georges F. W., Int., Pathol.) syn. Gruber-Widal-Reaktion; Agglutination mit bekannten Bakterienstämmen (Antigenen) zum Nachw. von Antikörpern (Agglutininen) im Patientenserum. Die W.-R. dient hauptsächl. der indirekten Bestätigung von Salmonellosen (v.a. Typhus abdominalis, Paratyphus) u. Brucellosen, aber auch zur Diagnostik anderer Inf., wie z.B. Rickettsiosen, Shigellosen, Yersiniosen u. Tularämie. 17 Windpocken = Varizellen 76 Wundstarrkrampf = Erreger ist Clostridium Tetani, bzw. dessen Toxin 28 Y Yersinia enterocolitica 24 Yersinia pestis = Erreger der Pest 23 Yersinia pseudotuberculosis = Erreger der mesenterialen Lymphadenitis 23 Z Staphylokokken = sporenlose und in unregelmäßigen Haufen gelagerte Kugelbakterien 11 Ziehl-Neelsen-Färbung Darstellung säurefester Bakterien 6 Zoonosen (gr. zoon Lebewesen; Noso-*) fpl: (engl.) zoonoses; Krankheiten u. Infektionen, die natürlicherweise bei Wirbeltieren vorkommen, aber auf den Menschen übertragen werden können; die in Mitteleuropa z.Z. wichtigsten Z. sind: Brucellosen, Enteritis-Salmonellosen, Leptospirosen, Milzbrand, Q-Fieber, Tollwut, Toxoplasmose u. Yersiniosen. 27 Zoster = Gürtelrose 76 Zoster ophthalmicus: Zoster im Bereich des 1. Trigeminusastes; bei Augenbeteiligung Konjunktivitis, Keratitis mit Ulkusbildung, Iritis, Sekundärglaukom, selten Augenmuskellähmung. und Zoster opticus 77 Zoster oticus: Zoster im Versorgungsgebiet des N. facialis u. insbes. des N. vestibulocochlearis mit Beteiligung der Ohrmuschel, des äußeren Gehörgangs u. mögl. Innenohrbefall 77 Zyste = ein- oder mehrkammeriger, durch eine Kapsel abgeschlossener, sackartiger Tumor mit dünn- oder dickflüssigem Inhalt 45 Zytomegalievirus 78 Waterhouse-Friedrichsen-Syndrom 10 Verwendete Literatur: Quirmbach-Müller: GK2 Medizinische Mikrobiologie Verlag Chapman & Hall Wagner: Mikrobiologie und Hygiene Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft mbH Plötz: Kleine Arzneimittellehre Springer-Verlag Innere Medizin für Pflegeberufe Seite 135 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie Stichwortverzeichnis Springer-Verlag © 1997 Walter de Gruyter Pschyrembel 258. Auflage CD-ROM Deutsches Ärzteblatt unterschiedlicher Ausgaben Seite 136 von 142 V 29 Zusammenfassung Mikrobiologie Inahltsverzeichis 1 IMMUNOLOGIE 2 SEROLOGISCHE IMMUNTESTS 3 BIOLOGISCHE EINTEILUNG VON ORGANISMEN 3.1 Aufbau der Bakterienzelle 3.1.1 Gram-Test: 3.1.2 Ziehl-Neelsen-Färbung 3.2 Bakterien- und Geißelformen 3.3 Sauerstoffbedarf 3.4 Anspruch auf Nahrung und Milieu 3.5 Sporenbildung 3.6 Bakterielle Toxine 3.7 Physiologische Körperflora 3.8 Systemische Einteilung der Bakterien 4 SPEZIELLE BAKTERIOLOGIE 4.1 Gramnegative Kokken 4.1.1 Neisseria gonorrhoeae (Gonokokken) 4.1.2 Neisseria meningitidis (Meningokokken) 4.2 Grampositive Kokken 4.2.1 Staphylokokken 4.2.2 Streptokokken 4.2.2.1 Streptococcus pyogenes (Gruppe A) 4.2.2.2 Streptococcus agalactiae (Gruppe B) 4.2.2.3 Streptococcus facalis (Enterokokken, Gruppe D) 4.2.2.4 Streptococcus viridans (vergrünende Streptokokken) 4.2.2.5 Peptostreptokokken 4.2.2.6 Pneumokokken 4.2.3 Enterokokken 4.2.4 Micrococcus und Stomatococcus 4.2.5 Peptococcus und Peptostreptococcus 4.3 Gramnegative Stäbchen 4.3.1 Pseudomonaden 4.3.1.1 Pseudomonas aeruginosa 4.3.1.2 Pseudomonas pseudomallei 4.3.1.3 Pseudomonas mallei 4.3.2 Brucellen 4.3.3 Haemophilus 4.3.3.1 Haemophilus influenza 4.3.3.2 Haemophilus aegypticus 4.3.3.3 Haemophilus ducreyi 4.3.3.4 Legionellen 4.3.3.5 Vibrio 4.3.3.5.1 Vibrio parahaemolyticus 4.3.3.5.2 Vibrio cholerae 4.3.3.6 Aeromonas hydrophila Zusammenfassung Mikrobiologie Inahltsverzeichis 4.3.3.7 Plesiomonas shigelloides 4.3.3.8 Alcaligenes faecalis und denifitricans 4.3.3.9 Afipia felis 4.3.3.10 Bordatella pertussis 4.3.3.11 Francisella tularensis 4.3.3.12 Pasteurella multocida 4.3.3.13 Gardernella vaginalis 4.3.3.14 Enterobakterien 4.3.3.14.1 Salmonella 4.3.3.14.2 Shigella 4.3.3.14.3 Klebsiella 4.3.3.14.4 Yersinia 4.3.3.14.5 Enterobacter 4.3.3.14.6 Escherichia coli 4.3.3.14.7 Citrobacter diversus, C. freundii, C. amalonaticus 4.3.3.14.8 Serratio 4.3.3.14.9 Proteus 4.3.3.14.10 Bacteroidaceae 4.4 Grampositive Stäbchen 4.4.1 Bacillus 4.4.2 Clostridium 4.4.2.1 Clostridium tetani 4.4.2.2 Clostridium botulinum 4.4.2.3 Clostridium perfringens 4.4.2.4 Clostridium difficile 4.4.3 Lactobacillus 4.4.4 Bifidobacterium 4.4.5 Corynebacterium diphteriae 4.4.6 Mycobakterien 4.4.6.1 Tuberkulose (tuberculum = kleiner Höcker, kleine Geschwulst) 4.4.6.2 Lepra (gr. ra Aussatz) 4.4.7 Listerien 4.4.8 Erysipelothrix rhusopathiae 4.4.9 Propionibacterium acnes, P. avidum und P. granulosum 4.4.10 Actinomyces 4.4.11 Nocardia asteroides, N. farcinica, N. brasiliensis 4.4.12 Streptomyces / Actinomadura ⇒ Aktinomyzetome 4.5 Gramnegative Bakterien mit Spiralform 4.5.1 Campylobacter 4.5.2 Heliobacter 4.5.3 Spirilium minus und Streptobacillus moniliformis 4.6 Gramnegative Spirochäten 4.6.1 Treponema 4.6.2 Borrelien 4.6.3 Leptospira 4.7 Obligat intrazelluläre Bakterien 4.7.1 Ricketiaceae (Rickettsien), Coxiellen 4.7.2 Clamydiaceae (Chlamydien) 5 PILZE 5.1 Hefen (Sproßpilze) 5.2 Schimmelpilze 5.3 Dermatophyten Zusammenfassung Mikrobiologie Inahltsverzeichis 5.4 6 Pneumocystis carinii ANTIMIKROBIELLE THERAPIE 6.1 Grundsätzliches 6.1.1 Wirkmechanismen 6.1.2 Pharmakokinetik 6.1.3 Resistenz und Resistenzmechanismus 6.1.4 Unerwünschte Nebenwirkungen 6.1.5 Antibiotikaprophylaxe 6.2 Antibakterielle Substanzen 6.2.1 Zellwandsynthese hemmende Substanzen 6.2.2 Veränderung der Membranpermeabilität 6.2.3 Hemmung der Proteinsynthese 6.2.3.1 Tetracycline 6.2.3.2 Chloramphenicol 6.2.3.3 Makrolide 6.2.3.4 Ketolide 6.2.3.5 Aminoglykoside 6.2.4 Eingriff in Nukleinsäuresynthese / Stoffwechselvorgänge 6.2.4.1 Sulfonamide 6.2.4.2 Nitroimidazole / Nitrofuranderivate 6.2.4.3 Gyrasehemmer = Chinolone 6.2.4.4 Rifampicin 6.2.4.5 Flucytosin 6.3 7 7.1 Antimykotische Substanzen PARASITEN Fortpflanzung 7.2 Humanpathogene Protozoen (Einzeller) 7.2.1 Flagellata = Geißeltierchen 7.2.1.1 Lamblia intestinalis = Giardia lamblia 7.2.1.2 Trichomonas vaginalis 7.2.1.3 Trypanosoma 7.2.1.4 Leishmania 7.2.2 Rhizopoda 7.2.3 Sporozoa 7.2.3.1 Sarocystis bovihominis und suihominis 7.2.3.2 Isospora belli 7.2.3.3 Cryptosporidium 7.2.3.4 Toxoplasma gondii 7.2.3.5 Plasmodium 7.2.4 Microspora 7.2.5 Ciliata 7.3 Humanpathogene Helminthen 7.3.1 Trematoden 7.3.2 Cestoden 7.3.2.1 Taenien 7.3.2.2 Echinococcus 7.3.3 Nematoden (Fadenwürmer) 7.3.3.1 Trichuris trichuria (Peitschenwurm) 7.3.3.2 Ascaris lumbricoides (Spulwurm) 7.3.3.3 Enterobius vermicularis (Madenwurm) 7.3.3.4 Trichinella spiralis (Trichine) 7.3.3.5 Ancylostoma duodenale (Hakenwurm) Zusammenfassung Mikrobiologie Inahltsverzeichis 7.3.3.6 Filarien 7.4 Antiprotozoenmittel und Anthelminthika 7.4.1 Antiprotozoenmittel 7.4.2 Antisporozoenmittel 7.4.3 Antimalariamittel 7.4.4 Anthelminthika 8 VIROLOGIE 8.1 Allgemeine Virologie 8.2 Virusvermehrung 8.3 Viruseinteilung 8.4 Antivirale Chemotherapie 8.5 Virennachweis 8.6 Spezielle Virologie 8.6.1 Poxviridae 8.6.2 Herpetoviridae 8.6.2.1 Herpes-simplex-Virus 8.6.2.2 Varizella-Zoster-Virus 8.6.2.3 Zytomegalievirus (CMV) 8.6.2.4 Epstein-Barr-Virus = Mononukleose 8.6.2.5 HHV-6 (Humanes Herpes-Virus) 8.6.3 Hepatitiden 8.6.3.1 Hepatitis-A 8.6.3.2 Hepadnaviridae: Hepatitis B 8.6.3.3 Hepatitis D 8.6.3.4 Hepatitis C 8.6.3.5 Hepatitis E 8.6.4 Adenoviridae 8.6.5 Papovaviridae 8.6.6 Parvoviren 8.6.7 Reoviridae 8.6.8 Togaviridae 8.6.8.1 Alphaviren 8.6.8.2 Rubiviren 8.6.9 Flaviviridae 8.6.9.1 Dengue-Virus 8.6.9.2 Gelbfieber-Virus 8.6.9.3 FSME-Virus 8.6.9.4 Hepatitis-C-Virus 8.6.10 Paramyxoviridae 8.6.11 Orthomyxoviridae 8.6.12 Rhabdoviridae 8.6.13 Bunyaviridae 8.6.14 Arenaviridae 8.6.15 Retroviridae 8.6.15.1 HTLV-1 8.6.15.2 HIV 8.6.16 Picornaviridae 8.6.16.1 Polioviren 8.6.16.2 ECHO-Viren 8.6.16.3 Coxsackie-Viren 8.6.16.4 Rhinoviren 8.6.16.5 Hepatitis-A-Virus 8.6.17 Calciviridae Zusammenfassung Mikrobiologie Inahltsverzeichis 8.6.18 Slow-Virus-Infektionen 8.6.18.1 Tierische Infektionen 8.6.18.2 Creutzfeld-Jakob-Erkrankung 8.6.18.3 Kuru 8.6.18.4 Gerstmann-Sträussler-Scheinker-Syndrom 9 OPPORTUNISTISCHE ERREGER 10 ÜBERSICHTEN 11 ZUSAMMENFASSUNG HIV / AIDS 11.1 Allgemeines 11.2 Der Erreger 11.3 Symptome und Definition 11.3.1 HIV-positiv, asymptomatisch 11.3.2 HIV-positiv, symptomatisch 11.3.3 AIDS 11.4 Therapie 11.5 Medikamente 11.5.1 Nukleosidartige reverse-Transkriptase-Hemmer (NRTI) 11.5.2 Nicht-nukleosidartige reverse-Transkriptase-Hemmer (NNRTI) 11.5.3 Protease-Inhibitoren 11.5.4 NtRTI Nukleotid-Reverse-Transkriptase-Inhibitor 11.6 Nebenwirkungen 11.7 Indikation zur Therapie (Dtsch Ärztebl 2002; 99: A 570-576 [Heft 9] 11.8 Zugelassene Medikamente (Dtsch Ärztebl 2002; 99: A570-576 [Heft 9] 11.9 Umgang mit Infizierten 11.9.1 Umgang mit infizierten Erwachsenen 11.9.2 Umgang mit infizierten Kindern 12 PROGNOSE 13 OPPOTUNISTISCHE ERKRANKUNGEN 13.1 Toxoplasmose 13.2 Kryptosporidiose 13.3 Pneumocystis-Pneumonie 13.4 Candida-Infektionen 13.5 Kryptokokkose 13.6 Aspergillose 13.7 Histoplasmose 13.8 Tuberkulose Zusammenfassung Mikrobiologie Inahltsverzeichis 13.9 MAI-Infekte 13.10 Bakterielle Pneumonien 13.11 Zytomegalievirus-Infektionen 13.12 Herpes-Infektionen 13.13 Varizella-Zoster-Infektionen 14 HEPATITIS 14.1 Anatomie 14.2 Physiologie 14.3 Untersuchungsmethoden 14.4 Krankheitsbegleitende Hepatitis 14.5 Virushepatitis 14.5.1 Hepatitis-A-Virus (HAV) 14.5.2 Hepatitis-B-Virus (HBV) 14.5.3 Hepatitis-D-Virus (HDV) 14.5.4 Hepatitis-C-Virus (HCV) 14.5.5 Hepatitis-E-Virus (HEV) 14.6 Pathophysiologie 14.7 Klinik 14.8 Besondere Verlaufsformen: 14.9 Therapie
