06-Binder.ppt [Schreibgeschützt]

Nachweismethoden für
Clostridium botulinum und
die Neurotoxine
Alfred Binder
Zentrales Institut des Sanitätsdienstes der
Bundeswehr München, Laborabteilung
Veterinärmedizin, Außenstelle Munster,
Erkrankung Mensch
• entsteht durch Verzehr kontaminierter Lebensmittel (Fleisch,
Fisch, Gemüse-, Fleischkonserven)
• beim Menschen bes. durch die Toxintypen A, B und E
• Toxinaufnahme oral oder aerogen (letal für den Menschen ist ca. 1
µg)
• Hemmung der Erregungsübertragung vom Nerven zum Muskel
durch Störung der Acetylcholinfreisetzung
• Lähmung der Muskulatur beginnend im Gesicht, danach obere und
untere Gliedmaßen und schließlich Atemlähmung und -stillstand
• an die Nervenzelle gebundenes Toxin ist nicht mehr inaktivierbar
Klassischer Botulismus Lebensmittel
• kontaminierte Lebensmittel (Fleisch, Fisch,
Fleisch- und Gemüsekonserven).
• allein die Aufnahme des bereits
produzierten Toxins ist entscheidend.
Lebensmittel-Botulismus
• Typ A Gemüse- und Fruchtprodukte in den
USA
• Typ B Wurst- und Fleischwaren in Europa
• Typ E Produkte aus Meesrestieren weltweit
• Typ F selten in Wurstprodukten
ç Typ A
Typ B è
Gesamtzahl
30 - 40 /Jahr
Säuglings-Botulismus
• in USA häufigste Form (80-100/Jahr)
• bei Kindern < 1 Jahr
• Kolonisation des Darms mit Cl. botulinum
und Produktion von Toxin
• protrahierter Krankheitsverlauf
• Nachweis von Toxin bes. im Stuhl
80 - 100 Fälle / Jahr
Wundbotulismus
• seltene Infektion von Wunden mit Cl.
botulinum aus der Umgebung
• bes. bei injizierenden Drogenabhängigen
Erkrankung Tier
• durch Typ C bei Wasservögeln
• durch anaerobe Verhältnisse in Gewässern
• durch Typ D bei landwirtschaftlichen
Nutztieren (bes. Rinder)
Nutztiere
• Typ D durch Kontamination des Futters mit
Tierkadavern
• Typ B bei Wachstum von Cl. botulinum
z. B. in der Silage
• Typ C evtl. als Ursache der Equine Grass
Sickness bei Weidetieren
– Vermehrung bes. im Ileum
Cl. botulinum
Cl. botulinum Lipase-Reaktion
Tierversuch
• Toxinneutralisation im Mausversuch
• bei Toxindifferenzierungen bis zu 50 Mäuse
pro Ansatz
• Seren sind schwierig zu beschaffen
• Test ist vorher zu standardisieren (2
antitoxische Einheiten /ml)
Tox A
Tox B
Tox E
Tox F
Cl. botulinum
• Tox C 290 bp
• Tox D 497 bp
Cl. botulinum
• Tox C 290 bp
• Tox D 497 bp
ELISA Toxin A
3
Extinktion 450 nm
2,5
2
1,5
Tox A
Gemüsekonserve
1
0,5
0
0
0,2
0,4
0,6
0,8
ng/ml
1
1,2
1,4
ELISA Toxin B
Botulinum-ELISA
1,6
1,4
Extinktion 450 nm
1,2
1
0,8
0,6
Tox B
0,4
Wurst, Schinken
0,2
0
0
0,5
1
1,5
ng/ml
2
2,5
3
ELISA Toxin E
1,6
1,4
Extinktion 450 nm
1,2
1
0,8
0,6
Tox E
0,4
Fisch
0,2
0
0
1
2
3
ng/ml
4
5
6
Tox A/B
positiv
25-50 ng
negativ
Zusammenfassung
• PCR-Nachweis für Typ A, B, E, F in
Kultur, Lebensmittel
• ELISA-Nachweis der Toxine für A, B, E in
Kultur, Lebensmittel, Serum
• C- und D-Nachweise müssen die Bildung
von Toxin über wenige Passagen
berücksichtigen