-1- Bakterien, Viren, Protozoen, Pilze………… und was sonst noch so kreucht und fleucht Traditionell wird die Bezeichnung „Bakterien“ in der Mikrobiologie für alle mikroskopisch kleinen, meistens einzelligen Organismen gebraucht, die keinen echten Zellkern besitzen und deshalb zu den Prokaryoten gehören. Hierzu zählen auch die Archaeen, die aber einer separaten Domäne zugeordnet werden. Zur Abgrenzung von den Archaeen spricht man manchmal auch von Eigentlichen Bakterien oder Echten Bakterien. Früher wurden sie zur Unterscheidung von den dann Archaebacteria genannten Archaeen mit wissenschaftlichem Namen auch Eubacteria genannt. Dies war eine unglückliche Benennung, da es auch eine Bakteriengattung Eubacterium gibt. Bakterien sind Prokaryoten, das bedeutet, ihre DNA ist nicht in einem vom Cytoplasma durch eine Doppelmembran abgegrenzten Zellkern enthalten wie bei Eukaryoten, sondern bei ihnen liegt die DNA wie bei allen Prokaryoten frei im Cytoplasma, und zwar zusammengedrängt in einem engen Raum, dem Nucleoid (Kernäquivalent). Bakterien wurden erstmalig von Antoni van Leeuwenhoek mit Hilfe eines selbstgebauten Mikroskops in Gewässern und im menschlichen Speichel beobachtet und 1676 von ihm in Berichten an die Royal Society of London beschrieben. Christian Träder Vibrio cholera -3- Viren (Singular: das Virus, außerhalb der Fachsprache auch der Virus; Plural: Viren; von lat. virus, -i, n. „Gift, Saft, Schleim“) sind intrazelluläre, selbst aber nichtzelluläre Parasiten in Zellen von Lebewesen. Viren enthalten das Programm (einige Viren auch weitere Hilfskomponenten) zu ihrer Vermehrung und Ausbreitung, besitzen aber keinen eigenen Stoffwechsel und sind deshalb auf den Stoffwechsel der Wirtszelle angewiesen. Viren befallen Zellen von Eukaryoten (Pflanzen, Tiere, Menschen, Pilze) und Prokaryoten (Bakterien und Archaeen). Viren, die Prokaryoten als Wirte nutzen, werden Bakteriophagen genannt Gelderblom,RKI -4- Protozoen (Einzahl: Protozoon, [alt]griechisch πρωτόζωο[ν], protózoo[n], „das erste Tier“, von πρώτο, próto, „das erste“ und ζώο[ν], zóo[n], „das Tier, das Lebende“) oder Urtiere ist eine veraltete Bezeichnung für aufgrund ihrer heterotrophen (vereinzelt auch autotroph) Lebensweise und ihrer Mobilität als tierisch angesehene Einzeller, die keine Zellwand und im Gegensatz zu Bakterien einen Zellkern besitzen. Karl Grell definiert sie als Eukaryoten (einen oder mehreren Zellkernen), welche als Einzelzellen leben oder koloniale Verbände bilden. Bild von Amöbe -5- Pilze (lat. Fungi) sind eukaryotische Lebewesen, deren Zellen Mitochondrien und ein Zellskelett enthalten. In der biologischen Klassifikation bilden sie neben Tieren und Pflanzen ein eigenständiges Reich, zu dem sowohl Einzeller wie die Backhefe, als auch Vielzeller wie die Schimmelpilze und die Speisepilze gehören. Das Wort „Pilz“ entstammt dem Althochdeutschen buliz, das wahrscheinlich vom lateinischen boletus abgeleitet wurde. Aus buliz entwickelte sich über bülez und bülz das moderne Wort Pilz.[1] Die Lehre von den Pilzen heißt Mykologie, abgeleitet vom griechischen Μύκης [mýkēs]. Pilze vermehren und verbreiten sich geschlechtlich und ungeschlechtlich durch Sporen und vegetativ durch Ausbreitung (eventuell mit Fragmentierung) ihrer manchmal sehr langlebigen Myzelien oder Mykorrhizen. Nachdem Pilze wegen ihrer sesshaften Lebensweise lange dem Reich der Pflanzen zugeordnet wurden, gelten sie heute aufgrund ihrer physiologischen und genetischen Eigenschaften als eigenes Reich und enger mit Tieren als Pflanzen verwandt. Pilze sind heterotroph (speziell chemoorganotroph) und ernähren sich wie Tiere von organischen Nährstoffen ihrer Umgebung, die sie meist durch Abgabe von Enzymen aufschließen und dadurch löslich und für sich verfügbar machen. Eine weitere Gemeinsamkeit von Pilzen und Tieren ist, dass beide das Polysaccharid Glykogen für die Speicherung von Kohlenhydraten benutzen,[2] während Pflanzen dafür Stärke verwenden. Die Abgrenzung vom Reich der Tiere erfolgt nicht primär durch die Unbeweglichkeit der Pilze, da auch manche Tiere wie Schwämme oder Steinkorallen den größten Teil ihres Lebens ortsfest verbringen. Vielmehr unterscheiden sich Pilze von Tieren auf zellulärer Ebene dadurch, dass Pilzzellen (wie auch Pflanzenzellen) Vakuolen und Zellwände[3] besitzen. -6- •Bakterien •Viren •Protozoen/ Parasiten •Pilze -7- AIDS definierende Erkrankungen •Candidabefall des Ösophagus •Candidabefall der Bronchien, Trachea oder Lunge •Cervix-Carcinom, invasiv •Coccidioidomykose, disseminiert oder extrapulmonal •Cryptococcose, extrapulmonal •Cryptosporidiose, chronisch intestinal, länger als einen Monat •Cytomegalie-Virus-Infektion, gastrointestinal •CMV-Encephalitis •CMV-Retinitis •Encephalopathie, HIV-assoziiert •Herpes simplex, chronische Ulceration länger als einen Monat •Herpes simplex-Ösophagitis oder -Pneumonitis •Histoplasmosis, extrapulmonal oder disseminiert •Isopsoriasis, chronisch, länger als einen Monat •Kaposi Sarkom •Lymphom, Non-Hodgkin •Lymphom, primäres cerebrales •Mykobakterien, atypische (MAC oder andere), disseminiert •Mykobakterien, MTB-Complex, pulmonal oder extrapulmonal •Pneumocystis jiroveci-Pneumonie •Pneumonie, wiederholt •Progressive multifokale Leukencephalopathie (PML) •Salmonellen-Sepsis, wiederholt •Toxoplasmose, cerebral •Wasting-Syndrom bei HIV Viren 12x Pilze 6x Protozoen 3x Bakterien 2x -8- Viren -9- -10- -11- CMV Pneumonitis Eulenaugenzellen = CMV Cytomegalie-Virus -12- Cytomegalievirus Infektion, Familie der Herpes Viren Symptome: Entzündungen des Augenhintergrundes (Nervengewebe), des Gehirns, der Schleimhaut, des Magen-Darm Traktes, Ulkus der Haut, Leber- und Pankreasentzündung, Nebennierenentzündung………….. Ursache/Erreger: Cytomegalie Virus, CMV (cyto = Zelle, Megalie = groß), ein Virus aus der Gruppe der Herpesviren Übertragung: Schleimhautkontakte und aerogen, in der Regel als Kleinkind erworben Auftreten abhängig von Immunstatus: eher bei weniger als 100 CD 4 Zellen, aber grundsätzlich bis ca 250 CD4 Zellen möglich Verlauf unter ART: bei Verbesserung des Immunsystems kein Auftreten Therapie: Wirkstoff Gancyclovir (Cymeven als Infusion oder Valcyte als Tablette), falls unwirksam: Foscavir als Infusion, Therapiedauer ca. 14 Tage, Therapieentscheidung abhängig vom Verlauf, Prophylaxe erforderlich, bis CD4 >> 100 CD 4 Zellen. -13- Weitere Herpesviren, gut an den Wirt adaptiert HSV1 HSV2 VZV HHV1 HHV2 HHV3 Alpha Herpes Viridae EBV CMV Ringelröteln HHV4 HHV5 HHV6 Beta Herpes Viridae HHV7 Kaposi sarkom HHV7 HHV8 Gamma Herpes Viridae -14- -15- Pilze: Candida Infektion: Soorösophagitis Symptome: pelziges Gefühl im Mund, Geschmacksstörungen, Appetitlosigkeit, geringe bis starken Schmerzen beim Schlucken, Fieber, Gewichtsverlust Ursache/Erreger: Candida albicans, aber auch andere Candida Stämme wie C.kruzei, C.glabrata usw. Übertragung: gehört in geringen Anteilen zur körpereigenen Besiedelung des Rachens und der Haut Auftreten abhängig von Immunstatus: eher bei weniger als 350 CD 4 Zellen, aber grundsätzlich auch bei höheren Werten möglich Verlauf unter ART: bei Verbesserung des Immunsystems kein Auftreten Therapie: Wirkstoff Fluconazol (Diflucan), Itrakonazol (Sempera), Amphotericin B, Caspofungin, Voriconazol, Posacoanzol Problem: zunehmende Resistenzbildung -16- Weitere Pilze Histoplasma capsulatum Cryptococcus neoformans Aspergillus flavus/niger…. Candida albicans/glabrata…. Penicillium marneffei Coccidioido mycosis Pneumocystis jiroveci -17- Protozoen / Parasiten -18- -19- Cerebrale Toxoplasmose Symptome: abhängig von Ort des Auftretens: Schädigung von Nervenbahnen und damit Ausfälle von motorischen Funktionen, Wesensveränderung, Krampfanfälle Ursache/Erreger: Toxoplasma gondii, ein Protozoon Übertragung: Im Lauf des Lebens über Nahrung (Schweinegehacktes, rohes Fleisch oder z.B. Katzenkot erworben Auftreten abhängig von Immunstatus: eher bei weniger als 100 CD 4 Zellen Verlauf unter ART: bei langen Verläufen über Monate ist HIV Therapie erforderlich für einen Therapieerfolg Therapie: Antibiotika: Pyrimethamin, Sulfadiazin, Clindamycin, auch Atovaquon, Tetrazykline, Dapson. Rezidivprophylaxe erforderlich bis Immunsystem gebessert -20- Lebensweg von Toxoplamsen, eine Zoonose Bakterien -22- Bakterien -23- Bakterien -24- -25- -26- Tuberkulose Symptome: pulmonal: Husten, (blutiger) Auswurf, Fieber Lymphknoten: Schwellung, Schmerz Organe, Abszedierung (Kopf, Knochen..): Schmerz, Funktionsausfall Meist: „B-Symptomatik“: Gewichtsverlust, Nachtschweiss, Fieber Ursache/Erreger: Tuberkel Bacillus (mycobacterium tuberculosis, TBC), selten auch sogenannte atypische Mykobakterien: MAI, MAC, MOTT Übertragung: aerogen, aber Überleben ausserhalb des Menschen Auftreten abhängig von Immunstatus: eher bei weniger als 350 CD 4 Zellen, aber grundsätzlich auch bei höheren Werten möglich Verlauf unter ART: kann jederzeit auftreten Therapie: antibiotisch (immer in Kombination wegen Resistenzentwicklung) über Monate -27- Symptome und Krankheiten Fieber: alles Gewichtsverlust alles Husten: pulmonale Infekte und Prozesse: Bakterien (Peumokokken, Tuberkulose) Pilze (Pneumocystis, Aspergillen, Histoplasmen), Viren (CMV, Varizellen), Tumore (Bronchial Carcinom, Kaposi Sarkom), Lungenembolie und Pneumothorax Schmerzen: Lokale Entzündung durch Erreger (Bakterien, Viren) Raumforderung durch Entzündung/Wachstum von Gewebe, auch im Bereich der Nervenbahnen an anderem Ort liegend Schwäche: allgemein durch Infekte oder tumoröse Prozesse Störung der Nervenbahnen: segmentale Muskelschwäche -28- -29-