Helicobacter pylori

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molekulare Diagnostik AG
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Helicobacter pylori
1. Bedeutung
1983
n Warren und Marshall die erfolgreiche Kultur von
n Bakterien aus Magenbiopsien von Patienten mit chronischer
n damit eine neue a der Gastroenterologie [1]. Schon
Gastritis und
r die Existenz solcher morphologisch
hundert Jahre zuvor waren Berichte
r Mikroorganismen im Belag der Magenmukosa von
n erschienen,
da sich die Bakterien aber nicht kultivieren liessen, gerieten sie in Vergessenheit.
n wurde
t als
Das mikroaerophile, begeisselte, gramnegative
Vertreter der Gattung Campylobacter betrachtet,
r aber in ein neu
geschaffenes Genus als Spezies Helicobacter pylori umklassiert.
Helicobacter pylori kolonisiert und infiziert die Magenschleimhaut. Die Infektion
n sind 50-60% der Kinder schon im
erfolgt meistens unbemerkt. In
Alter von zehn Jahren und 80-90% der Erwachsenen, in den Industriestaaten 20n und etwa 50% der
n infiziert. Die Infektion
t bei
30% der
praktisch allen Betroffenen zu einer chronischen Gastritis, die
klinisch stumm bleibt. Bei einem Teil der Infizierten entwickeln sich jedoch nach
e in Duodenum oder Magen bzw. eine chronische, atrophische
Jahren
e
n gilt und zum Magenkarzinom entarten kann.
Gastritis, die als
r 95% der Patienten mit Duodenal- und 50-80% derjenigen mit Magenulkus
sind mit Helicobacter pylori infiziert [2,3].
Als wichtigste Faktoren, die Helicobacter pylori das
n im unwirtlichen
, werden Beweglichkeit, hohe Produktion von
Milieu des Magens
Urease und spezifische
e des Erregers erachtet. Nebst der Virulenz des
Stammes bestimmen Faktoren von seiten des Wirtes sowie exogene Begleitrisiken
den Verlauf der Infektion. Von den zahlreichen, von Helicobacter pylori bekannten
n
t in [3]) finden neuerdings zwei Zytotoxine bzw.
die r sie codierenden Gene besonderes Interesse: 1. das vacA Gen, dessen
Produkt, das sog.
g cytotoxin oder VacA Protein, in eukaryoten Zellen
in vitro die Bildung von Vakuolen und damit das Absterben der Zelle verursacht.
n vorhanden, etwa 50% der Isolate
Das vacA Gen ist zwar in allen
produzieren aber nur schwach aktives oder gar kein Zytotoxin. Diese Variationen
im
p konnten auf Subtypen von vagA Genotypen
t werden.
Das 2. ist das cagA Gen (cytotoxin associated gene). Dieses Gen liegt in 50-60%
r Virulenz assoziiert [4,5,6]. Die beiden Gene
aller Isolate vor und ist mit
g der Virulenzunterschiede
gelten als aussichtsreiche Kandidaten zur
, die den Verlauf der Infektion beeinflussen und
zwischen den einzelnen
e sogar mit einer bestimmten Erscheinungsform (Gastritis, Ulkus,
Karzinom) korrelieren. Die heutigen Kenntnisse weisen in diese Richtung,
e von klinischer Bedeutung [6,7].
erlauben aber noch keine
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Die
g
. Die wichtigsten
g von Helicobacter pylori ist nicht
-orale und der oral-orale. Iatrogene
g mit
Wege sind der
unzureichend desinfizierten Magensonden und Endoskopen ist dokumentiert, aber
von untergeordneter Bedeutung. In Proben aus der Umwelt konnte bisher
r kontaminiertes
Helicobacter pylori nicht nachgewiesen werden. Infektionen
Wasser oder Lebensmittel sind daher wenig wahrscheinlich [2,3].
2. Nachweismethoden
Die meisten Methoden zum Direktnachweis von Helicobacter pylori
invasiv (endoskopisch) gewonnene Proben. Es sind dies: Histologie (%
Se 90->95, %
t Sp 95-99), Kultur (Se 75-90, Sp 100) und Urease
Schnelltest (Se 85-95, Sp 90-95). Die Kultur ist aufwendig und r diagnostische
h r wissenschaftliche Studien an
Zwecke zu wenig empfindlich. Sie ist
g von Antibiotika-Empfindlichkeit, Virulenzfaktoren,
Isolaten (z.B.
molekulare Analysen). Als indirekte, nicht invasive Methoden werden Atemtest (Se
>90, Sp 90-95) und Serologie (Se 80-95, Sp 80-95) verwendet. Die Serologie gibt
praktisch nur Auskunft
r Infekt ja oder nein. Nach Therapie reagiert sie, anders
t [2,3].
als der Atemtest, nur sehr
Vor kurzem wurde ein EIA Test zum Antigennachweis im Stuhl kommerzialisiert
(Se 95%, Sp 92%) [10]. Die PCR ist rasch, sehr spezifisch (100%) und empfindlich
(>95%). Sie eignet sich somit auch r die Untersuchung von Stuhlproben.
Zahlreiche Systeme r verschiedene Zielsequenzen haben sehr gute Resultate
h Virulenz
gezeigt [8,9]. Die zu erwartende Verfeinerung der Diagnostik
werden nur molekulare Methoden erbringen, da sich der Erreger
ausserordentlich homogen
t [11].
3. Therapie
Zahlreiche Kombinationen (Metronidazol, Tetrazyklin, Omeprazol, Makrolide,
Amoxicillin etc.), evt. mit Zugabe von Wismutsalzen, empfohlen [12].
4. Untersuchungsmaterialien
Folgende Materialien sind
r eine Untersuchung auf Helicobacter pylori geeignet:
Biopsie von Magen-/Duodenalschleimhaut
Magensaft
Stuhl (nativ oder in Cary-Blair-Medium)
Isolat
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Literatur:
[1] J.R. Warren, B. Marshall. Unidentified curved bacilli on gastric epithelium in active chronic gastritis. Lancet
1983, 1:1273-1275.
[2] Y. Glupczynski. Infection with Helicobacter, p. 581-591, Vol. 3.
Microbial Infections, 9th edition. L. Collier, A. Balows, M. Sussmann (ed.). Arnold, London 1998.
[3] B.E. Dunn, H. Cohen, M.J. Blaser. Helicobacter pylori. Clin. Microbiol. Rev. 1997, 10:720-741.
[4] T.L. Cover, M.K. Tummuru, P. Cao, S.A. Thompson, M.J. Blaser. Divergence of genetic sequences for the
vacuolating cytotoxin among Helicobacter pylori strains. J. Biol. Chem. 1994, 269:10566-10573.
[5] L.J. Van Doorn, C. Figueiredo, R. Rossau, G. Jannes, M. Van Asbroeck, J.C. Sousa, F. Carneiro, W.G.V.
Quindt. Typing of Helicobacter pylori vacA gene and detection of cagA gene by PCR and reverse hybridization.
J. Clin. Microbiol. 1998, 36:1271-1276.
[6] J. Rudi, C. Kolb, M. Maiwald, D. Kuck, A. Sieg, P.R. Galle, W. Stremmel. Diversity of Helicobacter pylori
vacA and cagA genes and relationship to VacA and CagA protein expression, cytotoxin production and
associated diseases. J. Clin. Microbiol. 1998, 36:944-948.
A. Tucci, L. Poli, R. Cevenini. PCR-based restriction pattern
typing of the vacA gene provides evidence for a homogenous group among Helicobacter pylori strains
associated with peptic ulcer disease. J. Clin. Microbiol. 1999, 37:912-915.
[8] C.L. Clayton, H. Kleanthous, P.J. Coates, D.D. Morgan, S. Tabaqchali. Sensitive detection of Helicobacter
pylori by using polymerase chain reaction. J. Clin. Microbiol. 1992, 30:192-200.
[9] N.P. Mapstone, F.A. Lewis, D.S. Tompkins, D.A.F. Lynch, A.T.R. Axon, M.F. Dixon, P. Quirke. PCR
identification of Helicobacter pylori in faeces from gastritis patients. Lancet 1993, 341:447.
Helicobacter pylori (HP): European multicentre study. Gut 1998, 43(S2), A47, Abstr. 06/156.
[11] M.J. Blaser. All Helicobacter pylori strains are not created equal: should all be eliminated? Lancet 1997,
349:1020-1022.
[12] D.N. Gilbert, R.C. Moellering, M.A. Sande. The Sanford guide to antimicrobial therapy. Antimicrobial
Therapy Inc., Hyde Park, USA, 2000.