Helminthen (Rundwürmer) Bettina Löffler Institut für Medizinische Mikrobiologie Universitätsklinikum Jena Wintersemester 2016/17 Nematoda (Rundwürmer) Überblick Mundöffnung - Sind spindelförmige, unsegmentierte, getrennt geschlechtliche Metazoen - Wenige Millimeter bis etwa 1 m lang - Bestehen aus äußeren Integument, innere Organe (z.B. Verdauungstrakt, Reproduktionsorgane) - Männchen meist kleiner als Weibchen Exkretions- Entwicklung: Ei 4 Larvenstadien adulter organ mit Wurm Pore - Einige Arten benötigen für ihre Entwicklung einen Zwischenwirt Nerven- Darm Hoden stränge Kloake Intestinale Nematoden Einteilung Dünndarm - Ascaris lumbricoides (Spulwurm) - Ancylostoma-Arten, Necator americanus (Hakenwürmer) - Strongyloides stercoralis (Zwergfadenwurm) Dickdarm - Trichuris trichiuria (Peitschenwurm) - Enterobius vermicularis (Madenwurm) Ascaris lumbricoides (Spulwurm) Erreger der Ascariose: Klinik • Spulwürmer werden bis zu 40 cm lang • Entwicklung: Ausscheidung der Eier mit dem Stuhl, ♂ Reifung der Larve im Ei (4 Wochen), orale Aufnahme, Schlüpfen der Larve, Durchbohren der Darmwand, hämatogene Aussaat in Leber, Lunge: verlassen Kapillaren und dringen in Alveolen Entwicklung der Larve Expektoration und Verschlucken der Würmer, Weiterentwicklung zum adulten Wurm im Darm Geschlechtsreife nach 6-10 Wochen, Weibchen legen täglich bis zu 200 000 Eier • Krankheitszeichen: eosinophile Infiltrate der Lunge (Asthma-Symptome; Verschattungen im Röntgenbild, rasch wechselnd: Löffler-Infiltrate), Fieber; Bluteosinophilie Gastrointestinale Störungen (Nausea, Erbrechen) ♀ Ascaris lumbricoides (Spulwurm) Entwicklungszyklus Ascaris lumbricoides (Spulwurm) Erreger der Ascariose • Epidemiologie: weltweit verbreitet, Haupterregerreservoir ist Mensch, Kopfdüngung, Eier sehr umweltresistent, jahrelang lebensfähig, aber gegen Austrocknung empfindlich • mechanische Verlegung bei massiven Befall (z.B.: Darm, Gallengang) • Diagnose: Nachweis der Eier im Stuhl • Therapie: Mebendazol Ancylostoma-Arten (Hakenwurm) Erreger der Ancylostomatidose • Ancylostoma duodenale Ancylostoma Necator americanus • Wurm rund, 5 – 13 mm lang, bezahntes Vorderende • Entwicklung: Ausscheidung der Eier im Stuhl, - 2 – 3 Häutungen im Boden (rhabditiforme Larve), - filariforme Larve dringt durch intakte Haut ein (Larva migrans), - gelangt in Kreislauf und Lunge, - Penetration der Alveolarwand, - Expektoration und Verschlucken, - Geschlechtsreife nach 5-6 Wochen Würmer saugen Blut an der Darmwand • Krankheitszeichen: Juckreiz an Penetrationsstelle (ground itch), Infiltration der Lunge od. Pneumonie, Zerstörung der Darmzotten, blutige Durchfälle Blutverlust, Eosinophilie, Anämie, Herzinsuffizienz -- Necator Ancylostoma-Arten (Hakenwurm) Entwicklungszyklus Ancylostoma-Arten (Hakenwurm) • Epidemiologie: weltweites Vorkommen; große Verbreitung in warmen Ländern (Tropen und Suptropen), gefährdet sind Barfußgänger und Kanalarbeiter • Diagnose: Nachweis der Eier im Stuhl, Duodenalsekret, Larvennachweis, Differenzierung nach den Mundwerkzeugen (zahnartige Strukturen oder schneidende Platten) • Therapie: Mebendazol, Albendazol (300400 mg, 1x), evtl. wiederholen • Prophylaxe: Vermeidung von Barfußlaufen Strongyloides stercoralis (Zwegfadenwurm) Erreger der Strongyloidose • Zwergfadenwurm, 2-3 mm • Entwicklung: Ausscheidung der Eier im Stuhl, rhabditiforme Larve überlebt im Boden, Infektion perkutan durch filariforme Larve, gelangt über das Blut zur Lunge, Penetration der Alveolen, Expektoration, Verschlucken, Bildung adulter Formen • Rhabditiforme Larven können schon im Darm infektiöse filariforme Larven bilden Autoinfektion • Rhabditiforme Larven können auch im Boden geschlechtsreif werden und Eier legen. • Krankheitszeichen: Hautentzündungen, entzündliche Lungeninfiltrate, Enteritis Rhabditiforme Larve: Mikroskopie des Stuhls; Eier treten selten auf, da die Larven bereits im Darm schlüpfen Strongyloides stercoralis (Zwegfadenwurm) Entwicklungszyklus Strongyloides stercoralis (Zwegfadenwurm) Erreger der Strongyloidose • Epidemiologie: verbreitet in Tropen und Subtropen bei Barfußgängern (ca. 40 Mio. infizierte Menschen weltweit); Parasit von Mensch, Hund und Affe Darm • Krankheitszeichen: Hautentzündungen, entzündliche Lungeninfiltrate, Enteritis, • Immunsuppression, AIDS fördert Autoinfektion und endogene Vermehrung • Diagnose: Larvennachweis im Stuhl, Antikörpernachweis • Therapie: Thiabendazol, Albendazol • Prävention: Toilettenanlagen, Hygiene, Schuhe; vor Start einer Immunsuppression (z.B. Nierentransplantation) klären, ob eine inapparente Strongoloides Infektion vorliegt Lunge Trichuris trichiura (Peitschenwurm) Erreger der Trichuriose Peitschenwurm, 3-5 cm lang, fadenförmig, Hinterteil dick Entwicklung: Eier (75 µm) werden mit Stuhl ausgeschieden, enthalten bereits Larven orale Aufnahme, Eindringen in die Darmwand, Rückwanderung der geschlechtsreifen Würmer in das Darmlumen nach 8-12 Wochen, Lebenszeit ca. 3-3½ Jahre Krankheitszeichen: Entzündungen der Darmwand, Blutungen, Anämie (Blutsaugen), Kachexie Epidemiologie: weltweites Vorkommen, Eier überleben in feuchter Erde jahrelang Diagnose: Nachweis der leicht erkennbaren Eier Therapie: Mebendazol Trichuris trichiura (Peitschenwurm) Entwicklungszyklus Enterobius vermicularis (Madenwurm) Erreger der Enterobiose (Oxyuren-Befall) • runde weißliche Würmer, 2-13 mm lang, getrenntgeschlechtlich (Oxyuren) • Entwicklung: Aufnahme der embryonierten Eier, Laven schlüpfen im Darm, mehrere Häutungen bis zur Geschlechtsreife, Ablage der Eier in der Analregion • Epidemiologie: weltweit verbreitet, Übertragung von Mensch zu Mensch, Autoinfektion (meist bei Kindern) • Klinik: lokale Entzündungen der Analregion, Stuhlverhaltung, Juckreiz v.a. Nachts Enterobius vermicularis (Madenwurm) Entwicklungszyklus Enterobius vermicularis (Madenwurm) Erreger der Enterobiose (Oxyuren-Befall) • Diagnose: Nachweis der Würmer in der Stuhlprobe, Nachweis der Wurmeier (Klebestreifen) • Therapie: Mebendazol, Pyrvinium-Derivate, Pyrantel (Helmex) + Hygiene: - Fingernägel kurz schneiden - Bettwäsche und Unterwäsche waschen ( mögl. bei 90 °) - Stofftiere in Quarantäne (mind. 3 Monate) - häufiges Händewaschen Infektionen der Gewebe und des Gefäßsystems mit Nematoden Einteilung Filiarien Mücken und Fliegen als Zwischenwirte und Überträger - Onchocerca volvulus - Wuchereria bancrofti,…. Dracunculus medinensis Medinawurm; langer Wurm in Bindegewebe und Unterhaut Trichinella Menschen können sich durch Aufnahme von rohem Fleisch infizieren; Larven nisten sich in Muskulatur ein Onchocerca volvulus Erreger der Onchocercose/Onchocerciasis • Entwicklung: - adulte Würmer in Bindegewebsknoten unter der Haut, - oder in tieferen Schichten, können bis zu 15 Jahren leben - Weibchen produzieren Mikrofilarien, die in der Haut wandern - wandern auch ins Auge - werden von Kriebelmücken (Simulien) aufgenommen - in deren Thoraxwand entwickeln sich infektionsfähige Larven, - können nach 6 - 12 Tagen auf andere Menschen übertragen werden • Verbreitung: tropisches Afrika (Lateinamerika); • Reservoir ist der Mensch • tritt herdförmig entlang der Flussläufe auf, wo sich die Larve und Puppe der Kriebelmücke entwickeln Onchocerca volvulus Entwicklungszyklus Onchocerca volvulus Erreger der Onchocercose/Onchocerciasis • Pathogenese: v.a. Filarien u. Endosymbionten (in Filarien lebende Bakterien) erzeugen schwere Entzündungen in der Haut, Granulome • Krankheitsbilder: • Starker Juckreiz • Haut wird später atrophisch, verliert Elastizität • Elephantiasisartige Verdickungen der Haut durch Hyperkeratosen • Mikrofilarien können in Iris und Kornea einwandern Iridozyklitis, Keratitis Pseudomembranenbildung Erblindung (river blindness; Flußblindheit) Onchocerca volvulus Erreger der Onchocercose/Onchocerciasis River blindness = zweithäufigste infektiöse Erblindungsursache nach Trachom weltweit • Diagnose: Hautbiopsie (skin snip biopsy) PCR • Therapie: Hetrazan (Diethylcarbamycin) Doxycyclin • Prophylaxe: Repellentien WHO-Programme (gegen Simulien) Wuchereria bancrofti Erreger der Lymphatischen Filariose • Wuchereria bancrofti oder Brugia-Arten • Ca. 120 Millionen Menschen betroffen (Afrika, Indien, Südasien, Südamerka) • Verschiedene Stechmückenarten sind Überträger • Entwicklung: • Infektion durch Mückenstich • Filarien siedeln sich in Lymphgefäßen und in Lymphknoten an; werden dort geschlechtsreif, leben mehrere Jahre • Mikrofilarien treten nach 3-8 Monaten im Blut auf • Krankheitsbilder: • Akute Infektion: Lymphknotenschwellung, Fieber • Chronische Infektion: chron.-obstruktive Veränderung des Lymphsystems Blockade des Lymphsystems „Lymphvarizen“, „Elephantiasis“ • Pulmonale Eosinophilie: Husten; allergische Reaktion auf Antigene von Filarien Wuchereria bancrofti Entwicklungszyklus Wuchereria bancrofti Erreger der Lymphatischen Filariose • Diagnostik: Nachweis von Mikrofilarien im Blut; klinische Diagnose, Ultraschalldiagnostik von Nestern von adulten Würmern • Therapie: Kombinationstherapien aus Albendazol/Ivermectin • Bekämpfung/Prophylaxe: Massenbehandlung der Bevölkerung mit mikrofilariziden Mitteln; Schutz vor Mückenstichen wie bei Malaria Filarienarten des Menschen Übersicht Filarienart Verbreitung Lokalisation der Adulten Pathologie Wuchereria bancrofti Südostasien, Pazifik, trop. Afrika, Karibik Lymphsystem Burgia-Arten Süd- und Ostasien, Indonesien Lymphsystem Lymphangitis und Lymphadenitis; Elephantiasis Loa loa Tropisches Afrika Subkutanes Bindegewebe Hautschwellung, Konjunktivitis Onchocerca volvolus Afrika, Zentralund Südamerika Subkutanes Bindegewebe Hautknoten, Dermatitis, Augenschäden Mansonella-Arten Afrika und Zentral- und Südamerika Subkutanes Bindegewebe; Peritoneal- und Pleurahöhle Hautödem, Dermatitis Dracunculus medinensis Erreger der Dracontiasis, Dracunculose • • • • auch Medinawurm, Guineawurm Männchen 0,4 mm breit und 2-4 cm lang (selten zu sehen) Weibchen 1 mm breit , 50 - 120 cm lang Entwicklungszyklus: - Wurmlarven werden ins Wasser abgegeben - Kleinkrebse (Cyclops) nehmen Larven auf - Mensch nimmt Krebse beim Trinken auf, - Freisetzung der Wurmlarven im Darm, - Durchwandern der Darmwand - Wurmwanderung in Blut, Lymphe und Bindegewebe von Brust- und Bauchwand - dabei werden Würmer geschlechtsreif: Begattung - Männchen stirbt ab, Weibchen sucht die Körperstellen auf, die mit Wasser in Berührung kommen (Haut von Unterschenkeln und Füßen) Dracunculus medinensis Erreger der Dracontiasis, Dracunculose - wo Wurm Haut erreicht, wird diese nekrotisch, Blasenbildung, Blase platzt auf, Ulcus entsteht - bei Abkühlung (Wasserreiz) tritt Wurm im Ulkusgrund hervor und setzt Larven in das Wasser frei Dracunculus medinensis Entwicklungszyklus Dracunculus medinensis Erreger der Dracontiasis, Dracunculose • Krankheitsbild: Urikaria Erytheme Pruritus Diarrhoe Hautulcus (häufig bakteriell superinfiziert) • Diagnose: Inspektion der Wurmgeschwüre • Therapie: Chirurgische Entfernung (Einspritzen toxischer Substanzen Sublimat, Chloroform, Phenothiazin) Trichinella spiralis Erreger der Trichinellose • Rundwürmer, 1- 4 mm, Larven in Muskulatur in 0,4 mm dicker Kapsel • Auf Anraten Virchows seit 1877 Fleischbeschau in Preussen • Entwicklung: • Infektion durch Trichinen-haltiges Fleisch, • Larven schlüpfen im Dünndarm und werden geschlechtsreif, • in wenigen Tagen entstehen geschlechtsreife Männchen und Weibchen • Weibchen sind vivipar (lebendgebärend), • Larven dringen durch Darmwand in Kreislauf bis zur quergestreiften Muskulatur • Ablagerung in Muskulatur, Granulationsgewebe und Verkalkung • die eingekapselten Larven sind im Wirt jahrelang lebensfähig • weltweit verbreitet bei Säugetieren, besonders Schweinen • Infektion durch infiziertes und nicht genügend erhitztes Fleisch (v.a. Haus- und Wildschwein) Trichinella spiralis Entwicklungszyklus Trichinella spiralis Erreger der Trichinellose • IKZ: 46 Tage, • Krankheitsbild: Fieber, wässriger Durchfall, Übelkeit, Myositis, Myokarditis, Muskelschmerzen, periorbitale Ödeme • starke T-Zellaktivierung Schutz vor Zweitinfektion • Diagnose: Nachweis von Muskeltrichinen in Muskelbiopsien, AntikörperNachweis, Eosinophilie • Therapie: Mebendazol, Thiabendazol, Albendazol • Prävention: Fleischbeschau, besonders Importfleisch, auch Konserven Meldepflicht (Erkrankung, Tod) Zusammenfassung: Nematoden • Intestinale Nematoden: • Ascaris lumbricoides (Spulwurm): Befall von großen Wurmmengen möglich Gefahr der Darm-/Gallenobstruktion • Ancylostoma-Arten, Necator americanus (Hakenwürmer): Blutsaugende Würmer im Darm, Epithelschädigung und Anämie • Strongyloides stercoralis (Zwergfadenwurm): Autoinfektionen und Vermehrung des Wurms im Körper möglich, Gefahr bei Immunsupression • Trichuris trichiuria: Entzündung des Dickdarms durch Blutsaugen • Enterobius vermicularis: eher harmloser Befall des Enddarms, v.a. bei Kindern • Infektionen der Gewebe und des Gefäßsystems • Filarien: Übertragung durch Mücken; Filarienbefall des subkutanen Gewebes und des Lymphsystems „Flußblindheit“, Atrophie der Haut und „Elephantiasis“ • Dracunculus medinensis: Medinawurm, extrrem langer Wurm in Bindegewebe und Unterhaut • Trichinella: Bildung von sehr langlebigen, eingekapselten Larven im Wirtsgewebe, Infektion durch Verzehr von neuem Wirt Arthropoden Spinnentiere • Zecken: Überträger der Lyme-Borreliose, FSMEVirus • Milben: Erreger der Scabies (Krätze): Milbengänge in der Epidermis, Eiablage Scabies-Exanthem mit lokalem und generalisierten Juckreiz; papulöse oder papulovesikuläre Exantheme durch Kratzen v.a. in Interdigitalräumen, Gelenken, Genitalregion; Scabies custosa (massenhafte Milbenvermehrung) bei Patienten mit Immundefekten Insekten • Läuse (Überträger des Fleckfiebers, Epid. Rückfallfiebers), Kopfläuse, Nissen v.a. bei Kindern • Wanzen • Mücken und Fliegen (wichtiger Vektor von Krankheitserregern) • Flöhe Frage: Welche Aussage gilt nicht für Ascaris lumbricoides ? A: Die Infektion erfolgt auf oralem Weg. B: Nach dem Durchbohren der Darmwand gelangen die Larven in die Lunge. C: Bei massivem Befall des Darmes kann es zu einem Ileus (Darmverschluss) kommen. D: Der Spulwurm kommt nur auf der nördlichen Halbkugel vor. E: Zur Therapie wird Mebendazol eingesetzt. Staatsexamensfrage Ein 54-jähriger Mann klagt über Fieber, Durchfall und Myalgien; diese Beschwerden habe er seit zwei Tagen. Bei der klinischen Untersuchung stellt der Hausarzt beidseitig ein periorbitales Ödem fest. Bei der Erhebung der Reiseanamnese gibt der Patient einen Aufenthalt im tropischen Afrika an, von wo er vor 14 Tagen zurückgekehrt sei. Er habe dort viele Spezialitäten aus getrocknetem Fleisch gegessen. Von welcher Tierart das Fleisch stammte, wisse er nicht. Der Arzt veranlasst eine Blutuntersuchung; dabei fällt eine Eosinophilie auf. Welche der Krankheiten liegt am wahrscheinlichsten vor ? (A) Dengue-Fieber. (B) Malaria. (C) Shigellose. (D) Trichinellose. (E) Typhus abdominalis. Differentialdiagnosen in der Infektiologie Pneumonie Klinischer Fall • 65-jähriger Patient stellt sich in der Ambulanz vor, da er seit mehreren Wochen unter trockenem Hustenreiz leidet. Gelegentlich tritt auch Fieber auf, aber nicht kontinuierlich. Die Lymphknoten sind an verschiedenen Körperstellen geschwollen. Im allgemeinen fühlt sich der Patient schlapp und müde. • Der Patient wurde vor 3 Jahren nierentransplantiert. Als Grunderkrankung besteht ein Diabetes mellitus. Die Transplantatniere funktioniert gut. Vorher hatte der Patient Hämodialyse durchgeführt. • Vor 6 Wochen hatte der Patient eine 4-wöchige Afrikareise durchgeführt. Da er weitgehend in Hotels wohnte, hatte er keine Prophylaxe eingenommen. Pneumonie Bronchoalveoläre versus intersitielle (atypische) Pneumonie Bronchooalveoläre Interstitielle Pneumonie Pneumonie Husten mit eitrigem Auswurf trockener, schmerzhafter unproduktiver Husten feuchte, klingende mittel- bis grobblasige RG‘s abgeschwächtes Atemgeräusch, keine RG‘s Rö: broncho-alveoläre multiple oder lobäre Infiltrate, evtl. mit Begleitpleuritis Rö: Hiliäre Verschattung bis „weiße“ Lunge Pneumonie Differentialdiagnosen • Bakterien: • Streptococcus pneumoniae; Haemophilus influenzae; Staphylococcus aureus;…. eher Bronchopneumonie • Mycoplasma pneumoniae, Legionellen; Chlamydien (pneumoniae, psittaci), Coxiella eher atypische Pneumonie • Mykobakterien: • Mykobakterium tuberculosis: Reaktivierung einer latenten Tuberkulose • Atypische Mycobakterien • Pilze: • Pneumocystis jirovecii • Protozoen: • Cryptosporidien, Toxoplasma gondii, Microsporidien • Helminthen: • Echinococcus spp., Schistosoma spp., Strongyloides stercoralis, Ascaris lumbricoides, Filarien,… • Viren: …….. HIV opportunistische Infektionen • Pneumonie: Pneumocystis jirovecii; atypische Mykobakterien; Tuberkulose, virale Infektionen (Zytomegalie); Pilzinfektionen (Kokzidioidomykose) • Haut- und Schleimhautinfektionen: Candidainfektionen, Herpes-Viren, (Leishmania) • Meningitis/Enzephalitis. Kryptokokkose, Toxoplasmose • Darminfektionen: Kryptosporidien Häufige opportunistische Infektionen bei HIV (MED-Info 2010) Plan der Vorlesung Sem.woche 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Datum Dozent Thema Mo 17.10.2016 Löffler Einführung, Kolonisation vs. Infektion, Virulenz Fr 21.10.2016 Löffler Infektionsabwehr des Wirtes Mo 24.10.2016 Löffler Antiinfektiva Fr 28.10.2016 Löffler Wichtige invasive Infektionen und deren Diagnostik Mo 31.10.2016 Reformationstag Fr 04.11.2016 Löffler Staphylokokken, Streptokokken Mo 07.11.2016 Löffler Pneumokokken, viral-bakterielle Koinfektionen, Neisserien Fr 11.11.2016 Löffler Gram-negative (Gram-positive) Stäbchen, Atemwegs-, Gewebe-,systemische Infektionen Mo 14.11.2016 Löffler Gram-negative Stäbchen, Gastrointestinale Infektionen, Enterobakterien Fr 18.11.2016 Löffler Mykobakterien, Tuberkulose, Lepra und atypische Mykobakterien Mo 21.11.2016 Löffler Sporenbildner und Anaerobier Fr 25.11.2016 Löffler Schraubenbakterien, intrazelluläre und zellwandlose Bakterien Mo 28.11.2018 Löffler Pilze und Protozoen Fr 02.12.2016 Löffler Leishmanien, Trypanosomen, Plasmodien Mo 05.12.2016 Löffler Helminthen (Plattwürmer) Fr 09.12.2016 Löffler Helminthen (Rundwürmer) Mo 12.12.2016 Pletz Multi-resistente Erreger und Ausbruchsmanagement Fr 16.12.2016 Edel Krankenhaushygiene Mo 19.12.2016 Dobermann Hygiene Fr 23.12.2016 Dobermann Hygiene Mo 02.01.2017 Dobermann Hygiene Fr 06.01.2017 Henke Virologie Mo 09.01.2017 Henke Virologie Fr 13.01.2017 Sauerbrei Virologie Mo 16.01.2017 Sauerbrei Virologie Fr 20.01.2017 Sauerbrei Virologie Mo 23.01.2017 Klausur Allgemeine Einführung Bakteriologie/ Parasitologie/ Mykologie Hygiene Virologie