Staphylokokken und Streptokokken - Überblick (PDF)

Was sind Staphylokokken? Staphylokokken sind eine Gruppe von Bakterien, die zu den häufigsten Erregern von Infektionen beim Menschen gehören. Sie sind grampositiv, das heißt, sie erscheinen unter dem Mikroskop nach einer speziellen Färbung (Gram-Färbung) blau-violett. Typischerweise sind sie kugelförmig (Kokken) und wachsen in „Trauben“. Sie sind sowohl extrazellulär (außerhalb von Zellen) als auch intrazellulär (innerhalb von Zellen) lebensfähig. Man unterscheidet hauptsächlich zwei Gruppen: Koagulase-positive Staphylokokken: Der wichtigste Vertreter ist Staphylococcus aureus. Koagulase-negative Staphylokokken (KNS): Hierzu gehören viele verschiedene Spezies, wobei Staphylococcus epidermidis ein häufiger Vertreter ist. I. Staphylococcus aureus (Koagulase-positiv) Pathogenese: S. aureus ist ein opportunistischer Erreger, der sowohl endogene als auch exogene Infektionen auslösen kann. Die Pathogenese beginnt oft mit einer Verletzung oder einer Kolonisation von Haut oder Schleimhaut, insbesondere im Nasenvorhof (Vestibulum nasi), von wo aus sie in tiefere Schichten eindringen können. Eindringen der Bakterien → Auslösung einer Entzündungsantwort durch Phagozytose → Eiterbildung → Wenn der Erreger nicht beseitigt werden kann kann sich ein Abszess bilden Die Bakterien können dann in den Blutkreislauf gelangen und sich systemisch ausbreiten. Virulenzfaktoren und Assoziierte Erkrankungen: Adhäsionsfaktoren: Fibronektinbindeprotein, Kollagenbindeprotein, Interzelluläres Adhäsin, Extrazelluläres Adhäsionsprotein (Eap), Protein A, Polysaccharidkapsel, Clumpingfaktor. Diese Faktoren ermöglichen eine Anhaftung an Wirtszellen und Gewebe. SS Syndrome L Toxine und Enzyme: Fibrinolysin, Hyaluronidase, Hämolysine (α, β, γ), Leukocidin (PVL), Exfoliatin A und B, Enterotoxine (A-E, G-I), Toxic Shock Syndrom Toxin (TSST). Diese Stoﬀe schädigen Wirtszellen, ermöglichen eine Ausbreitung im Gewebe und lösen die Symptome verschiedener Krankheitsbilder aus. Klinik: S. aureus verursacht eine Vielzahl von Infektionen: Eitrige Haut- und Weichgewebeinfektionen: Abszesse, Furunkel, Karbunkel. Sepsis: eine lebensbedrohliche Blutvergiftung. * Hordedum Endokarditis: Entzündung der Herzinnenhaut. Osteomyelitis: Knochenmarkentzündung. Pneumonie: Lungenentzündung. Harnwegsinfektionen: oft über Katheter oder andere medizinische Geräte. Mastitis: Brustdrüsenentzündung. Intoxikationen: Lebensmittelvergiftungen durch Enterotoxine mit Erbrechen und Diarrhoe, typischerweise nach 2-6 Stunden Superantigen-bedingte Erkrankungen: Toxisches Schocksyndrom (TSS): Durch die Wirkung des Toxic Shock Syndrom Toxin (TSST) auf Superantigene werden übermäßig T-Zellen aktiviert, was zu einer massiven Ausschüttung von Zytokinen führt. Ausbreitung mit nachfolgender Desquamation (Hautschuppung) Scalded Skin Syndrom (SSSS): Durch Exfoliatine wird die oberste Hautschicht abgelöst und es entstehen großflächige Blasen und Rötungen SCV Varianten: Intrazelluläre Varianten mit veränderter Morphologie auf Agarplatten Prädisponierende Faktoren sind: Verletzungen, Kolonisation, Diabetes, Mukoviszidose und Granulozyten-Funktionsdefekte Nachweis: Mikroskopische Untersuchung: Gramfärbung zeigt grampositive Kokken in Haufen. Kulturell: Wachstum auf Blutagar, goldene Kolonien, β-Hämolyse. Koagulase-Test: positiv. Therapie: Therapie erfolgt möglichst nach Antibiogramm. Bei Penicillin-Empfindlichkeit: Penicillin. Bei Methicillin-Resistenz (MRSA): Glykopeptide (Vancomycin), Oxazolidinone (Linezolid), Synercid (Quinupristin/Dalfopristin), oder Daptomycin. Bei Nachweis von Sensibilität sind Cephalosporine (1. oder 2. Generation) eine Option. In manchen Fällen sind Sulfonamide oder Gyrasehemmer möglich, abhängig vom Antibiogramm. Ceftarolin ist ein Cephalosporin der 5. Generation mit Wirkung gegen MRSA, jedoch ist Resitenz möglich. Leitlinien beachten Epidemiologie und Prophylaxe: Häufige Besiedlung der Haut und Mukosa, insbesondere Nasenvorhof. Risikofaktor für endogene Infektionen. Prävention durch Hygienemaßnahmen, Behandlung von prädisponierenden Faktoren. II. Koagulase-negative Staphylokokken (KNS) Pathogenese: KNS sind in der Regel weniger virulent als S. aureus. Sie bilden oft Biofilme, besonders auf medizinischen Geräten wie Kathetern und Prothesen. Biofilme ermöglichen eine Anhaftung, und sie können sich ablösen und disseminieren. Virulenzfaktoren und assoziierte Erkrankungen: Biofilmbildung Klinik: Häufige Infektionen sind: Katheter- und Protheseninfektionen. Sepsis (oft Katheter-assoziiert). Osteomyelitis (meist nach Implantat). CHWI) Zystitis, insbesondere bei jungen Frauen (S. saprophyticus). Nachweis: Mikroskopische Untersuchung: Gramfärbung zeigt grampositive Kokken in Haufen. Kulturell: Wachstum auf Blutagar, weiße Kolonien. Keine Hämolyse. Koagulase-Test: negativ. Therapie: Häufige Resistenz gegen Methicillin und semisynthetische Penicilline (in über 80% der Isolate). Reduzierte Empfindlichkeit gegen Vancomycin ist möglich. Empirische Therapie oft mit Vancomycin. Weitere Optionen: Daptomycin, Linezolid, Telavancin, Ceftarolin, Quinupristin-Dalfopristin. Dauer der Therapie hängt vom Ort der Infektion ab (Bakteriämie ohne weitere Komplikationen: 7-14 Tage). Epidemiologie und Prophylaxe: Häufige Besiedlung der Haut und Mukosa Infektionen häufig durch kontaminierte medizinische Geräte. Prävention durch hygienische Maßnahmen und korrekte Handhabung von Kathetern. I. Streptokokken (inkl. Pneumokokken und Enterokokken) B. β-hämolysierende Streptokokken (Gruppe A und B) Definition: β-hämolysierende Streptokokken sind durch ihre Fähigkeit charakterisiert, eine vollständige Hämolyse (β-Hämolyse) auf Blutagar zu verursachen. Sie werden anhand der C-Substanz in Gruppen nach Lancefield eingeteilt. Streptococcus pyogenes (GAS) - Gruppe A Streptokokken Morphologie: Gram-positive Kokken, die in Ketten angeordnet sind. Pathogenese: Beginnt oft mit einer Infektion der oberen Atemwege oder Hautverletzungen. Die Bakterien setzen verschiedene Virulenzfaktoren frei, die für die klinischen Manifestationen verantwortlich sind. Das M-Protein (Fimbrien) ist für die Adhärenz verantwortlich und kann die Phagozytose hemmen. Die C-Substanz dient der Einteilung in unterschiedliche Gruppen. * Die Typisierung kann mittels des M-Proteins erfolgen (über 80 unterschiedliche Typen) Virulenzfaktoren und Assoziierte Erkrankungen: Toxine: Streptolysin O (sauerstoﬄabil): Zerbricht rote Blutkörperchen. Streptolysin S (sauerstoﬀstabil): Zellschädigend. Erythrogenes Toxin (SpeA, SpeB, SpeC): Löst Scharlach aus und fungiert als Superantigen (führt zu überschießender Immunantwort) Enzyme: Hyaluronidase (Abbau von Gewebesubstanzen und dadurch erhöhte Permeabilität). DNase (Abbau von DNA). Streptokinase (Aktivierung von Plasmin, fördert die Fibrinolyse = Auflösung von Fibrin) Weitere Virulenzfaktoren NAD Glycohydrolase * C5a Peptidase Klinik: Pharyngitis: Halsentzündung ("Streptokokken-Angina"). Impetigo: Oberflächliche Hautinfektion mit eitrigen Bläschen und Krusten. Nacherkrankungen von S. pyogenes sind z. B. Erysipel: Eine tiefe Hautinfektion der Dermis rheumatisches Fieber oder die Glomerulonephritis. Zellulitis: Infektionen des Unterhautgewebes. Nekrotisierende Fasziitis: Eine schwere, schnell fortschreitende Infektion der Weichteile. Myositis: Infektion der Muskulatur Scharlach: Ein Ausschlag mit Exanthem und "Himbeerzunge", ausgelöst durch das erythrogene Toxin. Streptococcal Toxic Shock Syndrome (STSS): Eine lebensbedrohliche Infektion, die einer massiven Zytokin-Freisetzung einhergeht. Außerdem sind auch Post-Streptokokken Erkrankungen wie Rheumatisches Fieber, Gelenkrheumatismus und Glomerulonephritis möglich Nachweis: Gram-positive Kettenkokken im Mikroskop Auf Blutagar β-Hämolyse Lancefield Gruppierung durch Latex-Agglutination Therapie: Penicilline sind Mittel der Wahl. Bei Penicillinallergie sind Clindamycin oder Erythromycin (Makrolide) Alternativen. Bei schweren Verläufen (z.B. nekrotisierende Fasziitis) intravenöse Antibiotika, ggf. chirurgisches Debridement. Epidemiologie und Prophylaxe: Übertragung durch Tröpfcheninfektionen oder Hautkontakt Träger sind asymptomatisch oder zeigen Erkältungs-ähnliche Symptome Gute Hygiene (Händewaschen) wichtig Konsequente antibiotische Therapie bei Racheninfektionen, um Rheumatisches Fieber (RF) vorzubeugen I. Streptococcus pneumoniae (Pneumokokken) Grundlegende Eigenschaften: Gram-positive Diplokokken (oft paarweise angeordnet). Vergrünende Kolonien auf Blutagar (α-Hämolyse). Optochin-sensibel. Galle-löslich. Bilden eine Kapsel aus Polysacchariden. Allgemein: Die Pneumokokken sind ein wichtiger Erreger von Erkrankungen der Atemwege. Pathogenese: Mukolyse: Abbau des Schleims durch Freisetzung von Enzymen, was das Eindringen in das Gewebe erleichtert. Immunevasion: Kapsel verhindert die Erkennung und Phagozytose durch Immunzellen. Adhärenz: Anheftung an die Schleimhaut, was die Kolonisation der Atemwege ermöglicht. Invasion: Eindringen in das Gewebe und Ausbreitung in Blutbahn und Organen. Das Komplementsystem wirkt als Opsonin, ist aber nicht ausreichend, um die Bakterien zu eliminieren * Pneumolysin: Toxin, das Zellen schädigt und zum Fortschreiten der Entzündungsreaktion beiträgt. Virulenzfaktoren und Assoziierte Erkrankungen: Kapsel: Polysaccharidkapsel schützt vor Phagozytose, wichtigster Virulenzfaktor. Pneumolysin: porenbildendes Toxin, das zur Schädigung des Gewebes und der Entzündungsreaktion beiträgt. Klinik: Lobärpneumonie: (Lungenentzündung, die einen ganzen Lungenlappen betriﬀt): Häufigste Manifestationsform. Meningitis: Hirnhautentzündung, oft schwer verlaufend. Sepsis: Blutvergiftung. Otitis media: Mittelohrentzündung (besonders bei Kindern). Sinusitis: Nasennebenhöhlenentzündung. Eitrige Konjunktivitis Bindehautentzündung Mastoiditis Knochenentzündung des Mastoids Pneumokokkenpneumonie verursacht höchste Krankheitslast (Inzidenz x Letalität). Nachweis: Gram-positive Diplokokken im Mikroskop. Kulturelles Wachstum mit α-Hämolyse auf Blutagar. Optochin-Test und Galle-Löslichkeitstest zur Unterscheidung von anderen Streptokokken. Therapie: Penicillin (sofern Sensitivität gegeben, MHK-Bestimmung wichtig, d.h. es soll auf die minimale Hemmkonzentration geachtet werden) Cephalosporine (bei Penicillinresistenz). Bei Resistenz: Vancomycin oder Rifampicin. Epidemiologie und Prophylaxe: Die Anzahl der invasiven Pneumokokkeninfektionen (IPD) nimmt im Winter und Frühjahr zu. Die Anzahl der IPD-Fälle bei Kindern unter 5 Jahren nimmt seit 2008 ab. Risikofaktoren: Hohes Alter, Splenektomie, Komplementdefekte, Immunsuppression (z.B. HIV, KMT) Prävention durch Impfung: 13-valenter Konjugatimpfstoﬀ für Kinder >2 Monate bis 60 Jahre oder Risikogruppen. Enterokokken Grundlegende Eigenschaften: Gram-positive, Streptokokken-ähnliche Kokken. Gehören antigenetisch zur Lancefield-Gruppe D. Bilden seit 1984 eine eigene Gattung Zeigen Äsculinspaltung, sind Galle resistent Allgemein: sind resistente Erreger häufig nosokomialer Infektionen. Pathogenese: Nicht explizit im Text beschrieben. Enterokokken sind oft opportunistische Erreger, die von geschwächten Immunantwort profitieren Virulenzfaktoren und Assoziierte Erkrankungen: nicht explizit erwähnt in der Präsentation Klinik: Cholangitis: Entzündung der Gallenwege. Harnwegsinfektionen (HWI). Peritonitis: Bauchfellentzündung Wundinfektionen Nachweis: nicht explizit erwähnt in der Präsentation Therapie: Resistent gegen alle Cephalosporine! Glykopeptide wie Vancomycin, Daptomycin, Linezolid, Telavancin, Quinupristin-Dalfopristin (bei VRE), Oxacillin (sofern empfindlich) Ein Austausch Ala/Lac im Pentapeptid des Peptidoglykan führt zur Vancomycin Resistenz (VRE) Epidemiologie und Prophylaxe: Nicht explizit in der Präsentation erwähnt Neisseria meningitidis (Meningokokken) Grundlegende Eigenschaften: Gram-negative Diplokokken (oft paarweise angeordnet). Cytochromoxidase positiv. Wachstum auf Serum/Blut-haltigem Agar. Empfindlich gegenüber Austrocknung. Allgemein: N. meningitidis ist ein wichtiger Erreger von schweren Infektionen wie Meningitis und Sepsis. Pathogenese: Pili (Fimbrien), Adhäsine: Ermöglichen die Anheftung an die Schleimhaut. Lipooligosaccharid (LOS): Endotoxin mit starker entzündlicher Wirkung, löst einen “Cytokinsturm” aus. Rezeptor für humanes Transferrin: Erleichtert die Eisenaufnahme. Polysaccharidkapsel (Serovarietäten): Die Kapsel dient als wichtigster Virulenzfaktor und dient der Immunevasion (z.B. durch Antigene Mimikry zu körpereigenen Strukturen wie Polysialinsäure). Faktor H-Bindeprotein: Hemmt die Wirkung des Komplementsystems, indem er die Spaltung des C3b-Faktors verhindert. Opacity Proteine, diese dienen der Adhäsion Virulenzfaktoren und Assoziierte Erkrankungen: LOS (Endotoxin): Löst eine überschießende Immunantwort aus und kann den septischen Schock verursachen. Polysaccharidkapsel: unterschiedliche Serotypen (u.a. Gruppe B), die zur Klassifizierung der Bakterien und zur Entwicklung von Impfstoﬀen genutzt werden. Antigenic Mimicry (Ähnlichkeit mit körpereigenen Strukturen wie Polysialinsäure). Pili: Adhäsionsfaktoren. Klinik: Meningokokken-Sepsis: Blutvergiftung, oft mit hämorrhagischen Hautinfiltraten (Petechien, Purpura). Meningokokken-Meningitis: Entzündung der Hirnhäute, oft sehr schwer verlaufend. Benigne Bakteriämien (2%). Chronische Bakteriämien (2%). Andere Manifestationen (5%). Eine Infektion kann zu Purpura fulminans (intravasale Gerinnung) führen Nachweis: Gram-negative Diplokokken im Mikroskop. Cytochromoxidase-positiv. Kultur: Wachstum auf Serum- oder Blut-haltigem Agar. Empfindlich gegenüber Austrocknung. Direkter Nachweis aus Liquor, Blut, hämorrhagischen Hautinfiltraten oder anderen normalerweise sterilen Substraten ist meldepflichtig Therapie: nicht explizit erwähnt in der Präsentation Epidemiologie und Prophylaxe: Inzidenz in Deutschland: < 0,5 / 100.000 (Dominant: Gruppe B). Im "Meningitis Belt" (Subsahara-Afrika): ca. 200 / 100.000 (Dominant: Gruppe A). Impfempfehlungen der STIKO und des Auswärtigen Amtes beachten. Eine Impfung ist empfehlenswert für Reisende, die in Endemiegebiete reisen, sowie für Risikogruppen (Impfstoﬀe sind Kapsel basierte Konjugatimpfstoﬀe) Meldepflicht bei Nachweis einer akuten Infektion IV. Neisseria gonorrhoeae (Gonokokken) Grundlegende Eigenschaften: Gram-negative Diplokokken. Cytochromoxidase positiv Empfindlich gegenüber Austrocknung. Allgemein: N. gonorrhoeae ist ein sexuell übertragbarer Erreger, der vor allem Schleimhautinfektionen verursacht. Pathogenese: Pili und Oberflächenadhäsine: Ermöglichen das Anheften an die Wirtszellen. Lipooligosaccharid (LOS): Löst eine Entzündungsreaktion in der Schleimhaut aus IgA1-Protease: Spaltung von IgA und somit Abwehrreaktion der Immunität. Penicillinase: Resistenzbildung Transzytose: kann sich über Schleimhautzellen weiter ausbreiten Twitching Motility: ist eine spezielle Form der Bewegung. Virulenzfaktoren und Assoziierte Erkrankungen: Klinik: Pili nicht explizit erwähnt in der Präsentation Oberflächenadhäsine Lipooligosaccharid (LOS) Nachweis: Gram-negative Diplokokken. IgA1-Protease Cytochromoxidase positiv. Wachstum auf Serum/Blut-haltigem Agar. Empfindlich gegenüber Austrocknung. nicht explizit erwähnt in der Präsentation Therapie: nicht explizit erwähnt in der Präsentation Epidemiologie und Prophylaxe: nicht explizit erwähnt in der Präsentation Moraxella catarrhalis Grundlegende Eigenschaften: Gram-negative Kokken Morphologisch und mikroskopisch ähnlich wie Neisserien. Taxonomisch Familie der Neisseriaceae. Allgemein: Moraxella catarrhalis ist ein häufiger Kolonisationserreger der oberen Atemwege. Pathogenese: nicht explizit erwähnt in der Präsentation Virulenzfaktoren und Assoziierte Erkrankungen: nicht explizit erwähnt in der Präsentation Klinik: Otitis media (15% der Fälle). Sinusitis (15% der Fälle). Pharyngitis. Akute Exazerbation bei chronischer Bronchitis, COPD, Pneumonie. Nachweis: Morphologisch und mikroskopisch wie Neisserien Therapie: β-Laktamase-Bildung ist ein häufiger Resistenzmechanismus. Amoxicillin-Clavulansäure. Cephalosporine der 2. Generation. Epidemiologie und Prophylaxe: nicht explizit erwähnt in der Präsentation VI. Hämophilus influenzae Grundlegende Eigenschaften: Gram-negatives Stäbchen Kokkoid, gelegentlich pleomorph Die meisten Stämme sind kapsellos Hämophilus influenzae ist ein anspruchsvolles Bakterium und wächst nur in der Gegenwart von Hämin und NAD Allgemein: H. influenzae ist ein wichtiger Erreger von Atemwegsinfektionen, insbesondere bei Kindern. Pathogenese: nicht explizit erwähnt in der Präsentation Virulenzfaktoren und Assoziierte Erkrankungen: Kapsel (insbesondere Typ b). IgAse (spaltet Immunglobulin A) Ammenphänomen Klinik: Kapseltyp b (Hib): Invasive Erkrankungen wie Meningitis und Epiglottitis (akut lebensbedrohlich). Epiglottitis (Kehldeckelentzündung) Diese kann zu einer akuten Verlegung der Atemwege führen Kapsellose Stämme: Otitis media, Sinusitis, Exazerbationen von COPD Nachweis: *nicht explizit erwähnt in der Präsentation Therapie: Cephalosporine der 3. Generation (bei schweren Infektionen). Ggf. Beatmung und Tracheotomie bei Epiglottitis. Epidemiologie und Prophylaxe: Impfung gegen H. influenzae Typ b (Hib) ist sehr eﬀektiv, wodurch diese Erkrankung in Industrieländern sehr selten geworden ist. Die Impfung ist ein Konjugatimpfstoﬀ. Die Impfstoﬀe sind Kapsel-basiert (d.h. gegen die Kapsel gerichtet) I. Legionella pneumophila (Legionellen) Grundlegende Eigenschaften: Gram-negative, schwer anfärbbare, aerobe schlanke Stäbchen. Fakultativ intrazellulär: Replikation in Makrophagen und freilebenden Amöben. Wachstum ist auf Spezialnährböden im Labor möglich Pathogenese: Die Infektion erfolgt durch Inhalation von kontaminierten Aerosolen (z.B. aus Kühltürmen, Duschen). Die Bakterien werden dann von Makrophagen phagozytiert, in denen sie sich vermehren. Sie können sich ebenfalls in freilebenden Amöben replizieren Die Bakterien sind im Wasser in einem Biofilm anzutreﬀen und ändern während ihres Wachstums Ihre Form von replikativ zu transmissiv. Virulenzfaktoren und assoziierte Erkrankungen: Nicht spezifisch in der Präsentation erwähnt. Es ist aber bekannt, dass Typ-IV Sekretionssysteme und das LPS (Lipopolysaccharid) eine Rolle spielen. Klinik: Legionärskrankheit: Pneumonie (Lungenentzündung). Hohes Fieber. Myalgien (Muskelschmerzen). Hämoptysen (Bluthusten). Kopfschmerzen. Durchfälle. Gastrointestinale Symptome: Übelkeit, Erbrechen, Durchfall Hyponatriämie Erhöhte Transaminasen C-reaktives Protein >100 mg/L Pontiacfieber: * Mildere, grippeähnliche Erkrankung ohne Pneumonie. Behandlung mit Beta-Lactam-Antibiotika (z.B. Penicillin) ist wirkungslos. Nachweis: Spezialnährböden für kulturellen Nachweis. Antigennachweis im Urin (Serogruppe 1, am häufigsten) ist gängig und schnell. Das Prinzip der indirekten Fluoreszenzfärbung Therapie: Legionärskrankheit: Levofloxacin, bei milden Verläufen Azithromycin oder Clarithromycin. Pontiacfieber: Keine Antibiotikatherapie meist nötig. Epidemiologie und Prophylaxe: Übertragung durch Inhalation von kontaminiertem Aerosol. Bakterien finden sich vorwiegend in Leitungen mit Stagnation, Kühltürmen, Duschen und Warmwassersystemen II. Coxiella burnetii (Coxiellen) Grundlegende Eigenschaften: Gram-negative, kurze kokkoide Stäbchen. Fakultativ intrazellulär wachsend. Kurzfristige Kultur unter zellfreien Bedingungen möglich. Sehr umweltresistent. Besitzt 2 LPS-"Phasen" C. burnetii ist die einzige Spezies der Gattung und der Erreger des Q-Fiebers Pathogenese: Fakultativ intrazellulär und replizieren in Makrophagen. Überleben in einem Phagolysosom. Virulenzfaktoren und assoziierte Erkrankungen: nicht explizit in der Präsentation genannt Klinik: Verursacht Q(query)-Fieber. Pneumonie. Hohes Fieber. Unproduktiver Husten Thoraxschmerz Mittelappeninfiltrate können auftreten IgM-Titer gegen C. burnetii lässt sich nachweisen. Nachweis: nicht explizit in der Präsentation genannt Therapie: Doxycyclin (plus Hydroxychloroquin bei chronischem Q-Fieber). Fluorochinolone Chloramphenicol Epidemiologie und Prophylaxe: Übertragung durch kontaminierten Staub, Aerosole, Tierprodukte, Vektoren. Bakterien sind sehr umweltresistent Sheep goat Die Hauptübertragungswege sind der Kontakt mit kontaminiertem Staub, Aerosol, tierische Exkremente (Schaf- und Ziegenkot). Rickettsien Grundlegende Eigenschaften: Kleine, kokkoide Stäbchen. Gram-negativ. Strikt intrazelluläres Wachstum. Kleines Genom. Stoﬀwechseldefizient. Permeable Membran. Propellieren sich im Zytoplasma der Wirtszelle durch Polymerisation von Aktin. Allgemein: Obligat intrazelluläre Bakterien, die durch Arthropoden übertragen werden. Pathogenese: Rickettsien werden durch den Stich eines infizierten Vektors auf den Wirt übertragen * Sie vermehren sich in Endothelzellen von Blutgefäßen > Rocky mountain Der Befall führt zu Schädigung der Gefäßwände * Sie bewegen sich mit Hilfe von Aktin Polymerisierung innerhalb der Zelle fort Virulenzfaktoren und Assoziierte Erkrankungen: nicht explizit in der Präsentation genannt Klinik: Gehören zu den Erregern von Fleckfieber. R. prowazekii: Fleckfiebergruppe (z.B. „Typhus de Mayence"). An Fleckfieber ("Typhus de Mayence") erkrankte französische Soldaten, 1813. R. conorii und R. rickettsii: Zeckenbissfiebergruppe (z.B. Mittelmeer-Zeckenbissfieber, Rocky Mountain spotted fever). Schwarze Nekros Typical eschar (tache noir) and spots on the leg of a patient with Mediterranean spotted fever. Rocky Mountain spotted fever transmission: RMSF is transmitted, or spread, through the bite of a tick that's infected with a bacterium known as Rickettsia rickettsii. O. tsutsugamushi: Tsutsugamushifieber. Nachweis: Giemsa-Färbung zur Darstellung der intrazellulären Bakterien. nicht explizit in der Präsentation genannt Therapie: Doxycyclin (plus Hydroxychloroquin bei chronischem Q-Fieber). Fluorochinolone. Chloramphenicol Epidemiologie und Prophylaxe: Übertragung durch Vektoren wie Läuse, Flöhe, Zecken und Milben. Sie sind obligat auf diese Überträger angewiesen. IV. Bartonella Grundlegende Eigenschaften: Gram-negativ. Stäbchenförmig. Mikroaerophil (wachsen bei niedrigem Sauerstoﬀgehalt). Fakultativ intrazellulär. Langsam wachsend. Allgemein: Bartonella-Spezies sind fakultativ intrazelluläre Bakterien mit einer Präferenz für rote Blutzellen und/oder Endothelzellen. Pathogenese: Die Übertragung erfolgt meist durch einen Vektor (z.B. Arthropoden) Das Bakterium dringt in die Dermis ein und gelangt anschließend in die Blutbahn (Bakteriämie) und infiziert Erythrozyten oder Endothelzellen Virulenzfaktoren und assoziierte Erkrankungen: BadA (Bartonella adhesin A) ist ein Adhäsin, welches durch den Wirt und der Bindung an Beta1-Integrin und ECM (extrazellulärer Matrix) fungiert und auch zur Aggregation der Bakterien dienen kann und die Phagozytose beeinflusst. Klinik: B. henselae: Katzenkratzkrankheit (lokale Lymphadenopathie). Bazilläre Angiomatose (Kapillarproliferation bei Immunsuppression). B. quintana: Wolhynisches Fieber (Schützengrabenfieber). Bazilläre Angiomatose (in immungeschwächten Patienten). Endokarditis. B. bacilliformis: Oroyafieber (Hämolyse, Hepatosplenomegalie, Lymphadenopathie). B. rochalimea: Fieber, Splenomegalie Nachweis: Nicht explizit erwähnt in der Präsentation Therapie: nicht explizit erwähnt in der Präsentation Epidemiologie und Prophylaxe: Die Infektionsstrategie der Bakterien ist die Vermehrung in blutsaugenden Arthropoden. Übertragung erfolgt durch Vektoren (Flöhe, Läuse, Sandmücken). B. henselae: Katzenfloh. B. quintana: Kleiderlaus. B. bacilliformis: Sandfliegen der Gattung Lutzomyia Sandmücken B. rochalimea: Übertragungsweg nicht genau bekannt. I. Chlamydien wirt innerhalb Grundlegende Eigenschaften: > - nur Obligat intrazellulär wachsende Bakterien. vermehren Haben neuerdings ein Peptidoglykan nachgewiesen. Die Gramfärbung ist jedoch ungeeignet. Energieparasiten: Benötigen ATP aus der Wirtszelle. 2 wichtige Formen: Elementarkörperchen (EB): Die infektiöse, extrazelluläre Form, Stoﬀwechsel-inaktiv und durch eine starre Hülle geschützt. Retikularkörperchen (RB): Die metabolisch aktive, intrazelluläre Form, die zur Vermehrung dient. Allgemein: Chlamydien sind obligat intrazelluläre Bakterien, die vor allem okuläre, respiratorische und urogenitale Infektionen verursachen. Pathogenese: Vermehrungszyklus: EB infiziert Wirtszelle, wird in einer Vakuole (Inklusion) aufgenommen EB wandelt sich zu RB um RB vermehrt sich 4. RB reorganisieren sich in EB 5. Lyse/Extrusion der EBs aus der Wirtszelle und Befall neuer Zellen Energieparasitismus: Chlamydien sind auf das ATP der Wirtszelle angewiesen. Peptidoglykananomalie die Chlamydien besitzen zwar ein Peptidoglykan, dieses ist jedoch untypisch. Virulenzfaktoren und assoziierte Erkrankungen: Die Virulenzfaktoren sind noch nicht vollständig aufgeklärt. Es ist aber bekannt, dass LPS und Typ III Sekretionssystem eine Rolle spielen. Klinik: Je nach Serovar können unterschiedliche Erkrankungen verursachen. Nachweis: Nachweis per IF-Mikroskopie. Ag-Nachweis per ELISA. PCR (Polymerase-Kettenreaktion). Anzucht in Zellkultur. Serologie: Antikörpernachweis Therapie: Tetrazykline. Makrolide. Gyrasehemmer. A. Chlamydia pneumoniae Grundlegende Eigenschaften: Kürzlich wieder dem Genus Chlamydia zugeordnet. Pathogenese: Verursacht atypische Pneumonien und andere Infektionen der Atemwege Virulenzfaktoren und Assoziierte Erkrankungen: nicht explizit in der Präsentation genannt Klinik: Atypische Pneumonien. Influenzaähnliche Infektionen. Sinusitis. Pharyngitis. Bronchitis. Häufig klinisch stumme Infektionen (asymptomatisch) Nachweis: nicht explizit in der Präsentation genannt Therapie: Tetrazykline. Makrolide. Epidemiologie und Prophylaxe: ~60% der Erwachsenen haben Antikörper * Weltweit verbreitet. * Erreger von interstitiellen, meist milden, ambulanten Pneumonien Übertragung via Tröpfcheninfektion Chlamydia psittaci Grundlegende Eigenschaften: Erreger der Ornithose/Psittakose (atypische Pneumonie). Natürliche Wirte sind Vögel (Papageien). Pathogenese: Infektion durch Inhalation von erregerhaltigem Vogelkot. Virulenzfaktoren und Assoziierte Erkrankungen: nicht explizit in der Präsentation genannt Klinik: Atypische Pneumonie ("Papageienkrankheit"). Erkrankte sind in der Regel keine Infektionsquelle. Nachweis: nicht explizit in der Präsentation genannt Therapie: Tetrazykline. Makrolide. Epidemiologie und Prophylaxe: Psittakose ist meist auf den Kontakt mit Vögeln zurückzuführen Übertragung erfolgt durch Inhalation von erregerhaltigen Vogelkot C. Chlamydia trachomatis Grundlegende Eigenschaften: Erreger, der ausschließlich Menschen infiziert. **Allgemein:** Chlamydia trachomatis ist ein häufiger Erreger von sexuell übertragbaren, okulären, sowie Infektionen im Neugeborenenalter. Pathogenese: Die Bakterien haben einen spezifischen Tropismus für bestimmte Gewebetypen. * Die Infektion der Epithelzellen erfolgt durch Elementarkörperchen (EBs). * In den Zellen erfolgt die Replikation über den Entwicklungszyklus der Chlamydien. * Die Bakterien haben ein Major Outer Membrane Protein (MOMP). Virulenzfaktoren und Assoziierte Erkrankungen: MOMP: Antikörper werden für die Labordiagnostik eingesetzt, spielt aber auch bei der Pathogenese eine Rolle Klinik (Serovar-abhängig): * Serovare A-C: * Trachom: häufigste infektiöse Ursache der Erblindung, gekennzeichnet durch chronische Konjunktivitis mit Ausbildung von Narbengewebe. Serovare D-K: * Häufigste Ursache für sexuell übertragbare Infektionen (STI) in Deutschland: * Atypische Urethritis (Harnröhrenentzündung). * PID (Pelvic Inflammatory Disease): Entzündung der weiblichen Geschlechtsorgane * Infertilität bei Frauen * Ektopische Schwangerschaft * Konjunktivitis (Bindehautentzündung). * Reaktive Arthritis * Pneumonie bei Neugeborenen. * Serovare L1-L3: * Lymphogranuloma venereum (LGV): Lymphknotenerkrankung mit Hautveränderungen. Nachweis: Antikörper gegen MOMP. Direkter Nachweis (z.B. PCR) aus klinischen Proben. Therapie: Tetrazykline. Makrolide. Epidemiologie und Prophylaxe: Übertragung bei genitalen Infektionen meist sexuell * Übertragung bei okulären Infektionen durch direkten Kontakt und Schmierinfektion "SAFE-Strategie" der WHO zur Bekämpfung des Trachoms: Surgery (Operation bei Narbenbildung der Augenlider). Antibiotic Treatment (Antibiotika-Behandlung z.B. mit Tetracyclin). Facial Cleanliness (Gesichtshygiene). Environmental changes (Verbesserung der Umweltbedingungen) Mykoplasmen Intrazellulär fakultative Grundlegende Eigenschaften: außerhalb von * Vermehren Zellwandlos (keine Mureinschicht). wirtzellen Pleomorph-kokkoid (veränderliche Form). * Klein (0,3-0,8 μm). * Kleines Genom. > - aus Wirtzelle * Cholesterin in der Membran (für Stabilität). * Anzucht auf Spezialagar. Bilden oft "spiegeleiförmige" Kolonien auf Spezialagar Allgemein: Mykoplasmen sind zellwandlose Bakterien, die sowohl als Kommensalen als auch als Krankheitserreger auftreten. Pathogenese: Mykoplasmen interagieren über Adhäsionsfaktoren mit den Wirtszellen. Die Freisetzung von Stoﬀwechselprodukten und Toxinen führt zu einer Entzündungsreaktion. Besonders M. pneumoniae kann über CARDS Toxine (community-acquired respiratory distress syndrome) das Immunsystem negativ beeinflussen Virulenzfaktoren und assoziierte Erkrankungen: Es sind mehrere Adhäsine und Stoﬀwechselprodukte bekannt (z.B. H2O2) * Mycoplasma pneumoniae: CARDS (Community acquired respiratory distress syndrome) Klinik: - M. pneumoniae: Atypische Pneumonie, Tracheobronchitis, Bronchiolitis , Erythema multiforme Lange Erholungsphase. Komplikationen (neurologische Symptome, Kälteagglutinine), die zur hämolytischen Anämie führen können - M. hominis, M. genitalium, Ureaplasma urealyticum: Können urogenitale Infektionen verursachen Spielen eine Rolle bei Frühgeburten und fetalen Schädigungen Nachweis: M. pneumoniae: NAAT/Multiplex-PCR, Serologie, Direkter Coombs Test bei Hämolyse (Kälteagglutinine). M. hominis, M. genitalium, Ureaplasma: NAAT, Kultur, ELISA. Therapie: Tetrazykline. * Makrolide (außer M. hominis). Neuere Chinolone. Epidemiologie und Prophylaxe: Nicht explizit erwähnt in der Präsentation * M. pneumoniae ist ein häufiger Erreger von Atemwegsinfektionen. Übertragung per Tröpfcheninfektion * M. hominis, M. genitalium und Ureaplasma urealyticum sind sexuell übertragbare Erreger. I. Enterobacteriaceae Grundlegende Eigenschaften: Lebewesen, das sich von den Gram-negative Stäbchen. Nahrungsrückständen eines > Wirtsorganismus ernährt, ohne ihn zu Fakultativ anaerob (können sowohl mit als auch ohne Sauerstoﬀ leben). schädigen. Allgemein: Eine große Familie von Bakterien, die sowohl Kommensalen als auch opportunistische oder obligat pathogene Erreger enthalten. Viele Gattungen, ca 100 Arten Es gibt fakultativ pathogene Vertreter wie E. coli, Klebsiellen und Proteus. Es gibt obligat pathogene Vertreter wie Salmonellen, Shigellen und Yersinien A. Escherichia coli (E. coli) Grundlegende Eigenschaften: Gram-negative Stäbchen. Fakultativ anaerob. Fermentierend (Laktosepositiv) > NormalenFlora Allgemein: E. coli ist ein sehr häufiger Darmkeim, der durch seine Vielfalt an Pathovaren zu den häufigsten bakteriellen Erregern gehört. Pathogenese: Als opportunistischer Erreger können verschiedene Stämme und Pathovare Infektionen durch unterschiedliche Pathogenese auslösen Virulenzfaktoren und Assoziierte Erkrankungen: LPS (Lipopolysaccharid): Endotoxin. O-Ag (O-Antigen): Antigen der Zellwand. Adhäsine, F-Ag (Fimbrien): für Adhäsion an Epithelzellen. Geißel, H-Ag (H-Antigen): Motilität und Typisierung Exotoxine: unterschiedliche Exotoxine, je nach Pathovar neonatal- Kapsel Polysaccharidkapsel (bei bestimmten Stämmen, z.B. K1-Antigen bei NMEC)T meningitisverursachende E. coli (NMEC). Klinik: Harnwegsinfektionen (HWI), besonders durch uropathogene E. coli (UPEC). Sepsis. [NMEC UPEC], Cholangitis (Entzündung der Gallenwege). Wundinfektionen. Meningitis bei Neugeborenen (durch NMEC, E. coli mit K1-Kapsel). Pneumonie Darmpathogene Pathovare von E. coli: ETEC (enterotoxisch): "Montezumas Rache," wässrige Durchfälle, Cholera-ähnliche Pathogenese. Produziert hitzestabile und hitzelabile Enterotoxine EHEC (entero-hämorrhagisch): Hämorrhagien, Hämolyisch urämisches Syndrom (HUS), neurologische Komplikationen, produziert Shiga-like Toxin EPEC (enteropathogen): Diarrhöen v.a. bei Säuglingen, „pedestal“-Bildung (charakteristische Adhäsion). EIEC (enteroinvasiv): Invasion in die Darmwand, blutige, schmerzhafte Diarrhoe. -Ruhr Nachweis: MacConkey Agar zur Diﬀerenzierung durch Lactose Fermentation Gramfärbung: Gram-negative Stäbchen nicht explizit in der Präsentation erwähnt Therapie: Antibiotika (Anhand eines Antibiogramms). Epidemiologie und Prophylaxe: Reguläre, fakultativ anaerobe Darmkeime, die aber opportunistische Infektionen verursachen können. Gehört zu den häufigsten bakteriellen Isolaten überhaupt. B. Proteus spp. (z.B. P. mirabilis, P. vulgaris) Grundlegende Eigenschaften: Gram-negative Stäbchen. Schwärmt auf Agarplatten (besonders P. mirabilis). Spaltet Harnstoﬀ (Urea-positiv). Laktose-negativ (nicht fermentierend). Allgemein: Proteus spp. sind opportunistische Pathogene, die Harnwegs- und Wundinfektionen verursachen. Pathogenese: Über Adhäsionsfaktoren und Urease Urease spaltet Harnstoﬀ, dadurch wird die Umgebung alkalischer und die Inkrustationsneigung erhöht. Virulenzfaktoren und Assoziierte Erkrankungen: Urease ist ein wichtiger Virulenzfaktor, welche die Bildung von Nierensteinen und die Aufrechterhaltung der Infektion ermöglicht Klinik: Häufige Erreger von HWI. * Wundinfektionen (z.B. von Verbrennungen) Nachweis: Mikroskopische Untersuchung (Stäbchen) Kulturell: Wachstum auf Agar, Schwärmverhalten (P. mirabilis) Urease-Test: positiv. ↳ Deshalb nutze CLED-Platte Laktose-negativ auf Agar. Therapie: nicht explizit in der Präsentation erwähnt Epidemiologie und Prophylaxe: Opportunistische Infektionen in der Regel endogenen Ursprungs C. Klebsiella spp. (z.B. K. pneumoniae, K. oxytoca) Grundlegende Eigenschaften: Gram-negative Stäbchen. Auﬀällige Schleimkapsel (polysaccharidkapsel). Fermentieren Lactose. ( +) Allgemein: Klebsiella spp. sind opportunistische Erreger, die insbesondere bei Immunsupprimierten schwere Infektionen verursachen können Pathogenese: Die Schleimkapsel stellt einen wichtigen Virulenzfaktor dar Virulenzfaktoren und Assoziierte Erkrankungen: Die Schleimkapsel und die Adhäsionsfaktoren sind für die Entstehung der Infektionen relevant Klinik: Häufige Erreger von Pneumonie (oft mit lobärer Ausdehnung). HWI. Wundinfektionen. Nachweis: Kulturell: mucoide Kolonien und Lactose Fermentierung auf Agarplatten nicht explizit in der Präsentation erwähnt Therapie: nicht explizit in der Präsentation erwähnt Epidemiologie und Prophylaxe: Tritt gehäuft bei Patienten mit geschwächtem Immunsystem auf, oft im nosokomialen Kontext D. Multiresistente Enterobakterien (MRGN) und ESBL-bildende Enterobakterien Definitionen: MRGN: Multiresistente gram-negative Bakterien, die gegen viele Antibiotika resistent sind ESBL: Extended-Spectrum-ß-Lactamasen produzierende Bakterien, welche eine Resistenz gegen diverse Beta-Lactamantibiotika vermittelt Bedeutung: Treten häufig als opportunistische Erreger vor allem in nosokomialen Infektionen auf MRGN (Multiresistente gramnegative Bakterien) : * Resistenzen gegen Pip/Tazobac, „Peneme“, Dritt-Gen. Cephalosporine und Gyrasehemmer. ESBL (Extended Spectrum Beta-Lactamasen): Verleihen Resistenz gegen viele β-Lactam-Antibiotika. Werden durch lateralen Gentransfer schnell übertragen (horizontaler Gentransfer). E. Yersinia spp. (z.B. Y. pseudotuberculosis, Y. enterocolitica, Y. pestis) Grundlegende Eigenschaften: Gram-negative Stäbchen. Psychrophil (wachsen auch bei niedrigen Temperaturen) * Laktose-negativ (nicht fermentierend) Allgemein: Yersinia spp. sind Erreger von verschiedenen Infektionskrankheiten im menschlichen Körper, die vor allem über die Aufnahme von kontaminierter Nahrung oder den Biss infizierter Arthropoden übertragen werden. Pathogenese: Yersinia sp. haben eine Adhäsionsmechanismus und können auch in Zellen invasiv sein Virulenzfaktoren und assoziierte Erkrankungen: nicht explizit in der Präsentation genannt Klinik: Y. pseudotuberculosis: Pseudoappendizitis (ähnlich wie eine Blinddarmentzündung). Y. enterocolitica: Diarrhöen (Durchfallerkrankungen). Postinfektiöse Arthritis * Y. pestis: Pest Nachweis: Gram-negative Stäbchen im Mikroskop. Kulturell: Anreicherung bei Kälte möglich, Lactose negativer Stoﬀwechsel Weitere Tests können zur Artunterscheidung herangezogen werden Therapie: nicht explizit in der Präsentation erwähnt Epidemiologie und Prophylaxe: Übertragung der Enterocolitis meist durch infizierte Nahrung (vor allem rohes Rinderhackfleisch) Übertragung der Pest durch den Biss infizierter Flöhe und Tröpfcheninfektion (Lungenpest) Die Pest ist endemisch in bestimmten Regionen II. Pseudomonas aeruginosa (Pseudomonaden) Grundlegende Eigenschaften: Gram-negative Stäbchen. Beweglich durch Geißeln Oxidase-positiv. Charakteristischer süßlicher Geruch * Metallischer Glanz, div. Pigmente (Pyocyanin). * Nonfermenter (keine Gärung von Glucose, eher oxidativer Stoﬀwechsel). Aerob Allgemein: Pseudomonas spp. sind opportunistische Erreger mit hoher intrinsischer Antibiotikaresistenz. Pathogenese: Die Pathogenese ist durch die Bildung von Exotoxin A, Alginat, Pyocyanin, Proteasen, Phospholipase C, Flagellen, Pili und einem Typ III Sekretionssystem bestimmt Virulenzfaktoren und Assoziierte Erkrankungen: Exotoxin A > Hemmt Translation [Blockiert Elongationsfaktoren] * Alginat: für die Biofilmbildung verantwortlich * Pyocyanin: blau-grünes Pigment, beeinflusst die Redoxreaktionen und den Stoﬀwechsel * Proteasen * Phospholipase C * Flagellen * Pili * Typ III Sekretionssystem Klinik: - Pneumonie (besonders bei Mukoviszidose). - Sepsis (besonders bei Neutropenie). - * Wundinfektionen (besonders bei Verbrennungen). Ecthyma gangraenosum - Wichtiger nosokomialer Erreger (z.B. bei HWI). - * Otitis externa (besonders bei Schwimmern). - * Keratitis (besonders durch kontaminierte Kontaktlinsenflüssigkeit) Nachweis: * Kulturell auf Agarplatten (Bildung einer Kolonie mit metallischem Glanz und süßlichem Geruch). Gram-negative Stäbchen Weitere Tests zur Identifizierung Therapie: * Aufgrund der intrinsischen Resistenz von P. aeruginosa ist die Wahl der Therapie schwierig. * Ceftazidim, Gyrasehemmer, Aminoglykoside, Carbapeneme * Häufig werden Antibiotikakombinationen eingesetzt Epidemiologie und Prophylaxe: Opportunistischer Erreger Besonders wichtig bei Mukoviszidose, Immungeschwächten Patienten und Wundinfektionen. III. Vibrio spp. * Grundlegende Eigenschaften: * Gram-negative Stäbchen. * Polar begeißelt. * Katalase und Oxidase positiv * Mesophil und halophil (Wachstum in salzhaltigen Medium) und alkalitolerant. Allgemein: Vibrio spp. sind Wasserbakterien die sich durch ihre gekrümmte Form charakterisieren und vor allem durch kontaminiertes Wasser übertragen werden. Pathogenese: Die Pathogenese von V. cholerae wird vor allem durch das Choleratoxin bestimmt, welche an die G-Proteine der Darmepithelzellen bindet und somit zur cAMP erhöhung führt und einen vermehrten Ausstrom von Elektrolyten und Wasser bewirkt. Virulenzfaktoren und assoziierte Erkrankungen: * Choleratoxin (lysogener Phage). Klinik: * V. cholerae: Verursacher der Cholera * Erbrechen und Durchfälle * „Reiswasserstuhl" (wässriger, weißlicher Stuhl) * Kann bis zu 20 Liter Flüssigkeitsverlust pro Tag führen * Gefahr der Exsikkose (Austrocknung). V. parahaemolyticus und V. vulnificus * Können vor allem über den Kontakt mit kontaminiertem Meerwasser schwere Haut und Weichgewebeinfektionen auslösen Nachweis: * Kulturell auf TCBS Agar * Antiseren (01, 0139) für spezifische Serotypen. * Dunkelfeld- oder Phasenkontrastmikroskopie (Motilität). Therapie: * Infusionen und Rehydrierung * WHO-Trinklösung: WHO-Oral Rehydratation Solution (WHO-ORS) * Antibiotika (Tetrazykline), wenn nötig, bei Cholera Epidemiologie und Prophylaxe: Übertragung erfolgt über kontaminiertes Wasser oder kontaminierte Meeresfrüchte. Wasserhygiene * Impfung mit Totimpfstoﬀ (Schutz für ca. 6 Monate). Prävention durch Wasserhygiene. Meldepflicht bei Nachweis einer Cholera Infektion I. Salmonella (Salmonellen) Grundlegende Eigenschaften: Gram-negative Stäbchen. Fakultativ anaerob. Fermentativ, können Laktose nicht spalten H2S-Bildung (in der Regel). Peritrich begeißelt (Geißeln, die den gesamten Bakterienkörper umgeben). Allgemein: Salmonellen sind eine große Gattung von Bakterien, die sich in obligat und fakultativ pathogene Arten unterteilen lassen und Infektionen, vor allem über die Nahrungsaufnahme, verursachen. Einteilung: Nichttyphoidale Salmonellen: Erreger von Gastroenteritis (Darmentzündung). ca 1500 Serovare Typhoidale Salmonellen: Erreger von Typhus/Paratyphus (invasiv) Salmonella enterica subsp. enterica, serovar Typhi Typhus Toxin = Cytothelial dislending Salmonella enterica subsp. enterica, serovar Paratyphi A, B, C Toxin Pathogenese: * Fimbrien vermitteln die Adhäsion an Darmepithelzellen. * Die Bakterien penetrieren den Darm, vor allem das terminale Ileum. * Über einen Typ-III-Sekretionsapparat werden proapoptotische Eﬀektorproteine in die Epithelzellen injiziert. * Salmonellen induzieren die IL-8-Produktion. * Transport durch M-Zellen. * Aufnahme durch Makrophagen in der Lamina propria. * Bei der Vermehrung in Makrophagen wird ein Tetrathionat-Respirationsmechanismus verwendet. * Tetra thionat wird verwendet um die Vermehrung von Salmonellen im Mikrobiom zu ermöglichen und den ROS zu reduzieren. Virulenzfaktoren und assoziierte Erkrankungen: Fimbrien und Adhäsine (Anhaftung an Wirtszellen) Typ-III-Sekretionsapparat mit proapoptotischen Eﬀektorproteinen, Enterotoxinen. O- (Somatisches) und H (Geißel)-Antigene Vi-Antigen und Typhus-Toxin sind S.-Typhi spezifische Faktoren. Klinik: ↳ CDT * Salmonellen-Enteritis (Nichttyphoidale Salmonellen): * Inkubationszeit: 5-72 h * Beginn: Durchfall und Erbrechen (ggf. mäßiges Fieber). * Dauer: ca. 4-10 Tage. * Ausscheidung der Bakterien über Wochen (bei Säuglingen über Monate) möglich. * In ca 5% der Fälle kann es zu extraintestinalen Manifestationen kommen. * Begrenzte Immunität (Serovar-spezifisch). * Typhus/Paratyphus (typhoidale Salmonellen): * Inkubationszeit 8-14 Tage (Extremfälle bis 60 Tage möglich). * Initial unspezifisch: Mattigkeit, Kopfschmerz. * Treppenförmiger Fieberanstieg bis 41°C nach ca. 1 Woche. * Relative Bradykardie. * Leukopenie. * Bewusstseinsstörungen. * Milzschwellung. * Roseolen (rote Flecken auf der Haut). * Ulzerationen der Peyer'schen Plaques („Erbsbreidurchfall"). * Paratyphus: abgeschwächteres Krankheitsbild. Nachweis: * Tetrathionatboullion zur selektiven Anreicherung von Salmonella aus Stuhlproben. „Bunte Reihe“ o.ä. zur Identifizierung von Laktose-negativen Kolonien. Agglutination zur Bestimmung von O- und H-Antigenen. Stammbaum der Gattung Salmonella nach RKI (Robert Koch Institut) Blutkultur. Stuhlkultur. Serologie. Therapie: Die Erkrankung ist meist selbstlimitierend. * Antibiotikatherapie kann Ausscheidertum verlängern. Bei Sepsis: Antibiotika (3. Gen Cephalosporin oder Chinolone). Epidemiologie und Prophylaxe: Infektiöse Dosis scheint variabel (103-105 KBE); bei Säuglingen, Kleinkindern u. Immunsupprimierten können 102 KBE ausreichen. * Übertragung durch kontaminierte Nahrungsmittel und Wasser (fäkal-oral) * Zoonose (zahlreiche Tiere als Träger). * Infektionen mit S. Typhi sind stark an den Menschen gebunden. * Typhus kann lange im Wasser überleben * Resistent gegenüber Galle * Die Salmonellenenteritis ist eine Erkrankung, bei der die Prävention vor der Erkrankung (z.B. durch korrekte Hygiene und gute Küchenpraktiken), die beste Behandlun * Es wird meist eine passive Immunität erworben. * Übertragung durch kontaminierte Lebensmittel oder Kontakt mit infizierten Tieren. * Impfung gegen Typhus: Orale Lebendimpfstoﬀe (Ty21a) mit begrenzter Wirksamkeit oder injizierbare Vi-Polysaccharid-Impfstoﬀe mit besserer Wirksamkeit. Meldepflicht nach Infektionsschutzgesetz: Salmonellen Paratyphi, Salmonellen Typhi, Salmonellen (sonstige) II. Shigella (Shigellen) Grundlegende Eigenschaften: Gram-negative Stäbchen. „Laktose-negativ" (aber anders als Salmonella keine H2S-Bildung). Unbeweglich Allgemein: Shigella ist ein obligat humanpathogener Erreger der bakteriellen Ruhr Pathogenese: Die Infektion ist sehr niedrig dosiert (10-200 Erreger) Die Bakterien dringen durch M-Zellen in das Epithel des Dickdarms ein Sie vermehren sich in der Mukosa Die Invasion in Epithelzellen führt zu Zelluntergang (Pyroptose), Entzündungen und dem Einstrom von Leukozyten Sie setzen Shiga-Toxine frei, die durch ihre Wirkung auf die 60s Ribosomen die Proteinbiosynthese hemmen. Virulenzfaktoren und assoziierte Erkrankungen: Shiga-Toxin (Stx): hemmt die Proteinbiosynthese und führt zu Zelltod. Besitzt eine A- und 5 B Untereinheiten Klinik: Invasive Infektion des Dickdarms (vor allem durch S. dysenteriae) Leukozyteninfiltrate Blutig-schleimige Stühle und Tenesmen (Krämpfe) Hämolytisch-urämisches Syndrom (HUS), postinfektiöse Arthritis > auch EHEC(E Coli). > Yersina enterocolitical Nachweis: Mikroskopisch: Gram-negative Stäbchen. Kultureller Nachweis: Selektivmedien (XLD, McConkey, Tetrathionat) nicht explizit in der Präsentation erwähnt ↳ auch Salmonellen Therapie: Oft spontane Heilung, Therapie aber empfohlen. Cotrimoxazol (bei Kindern). Chinolone. Epidemiologie und Prophylaxe: Sehr geringe Infektionsdosis ist ausreichend für die Auslösung einer Erkrankung (10-200 Erreger) Übertragung fäkal-oral, mit Übertragungswegen wie „4F“: flies, food, faeces, finger Der Mensch ist das einzige Reservoir. Ca. 74.000 Todesopfer p.a. durch Shigellen. Zur Zeit keine Impfung verfügbar I. Campylobacter Grundlegende Eigenschaften: Gram-negative, helikal geformte Stäbchen. Polar begeißelt (Geißel an einem Ende). Mikroaerophil (benötigt reduzierten Sauerstoﬀgehalt). nicht Anaerob Nicht-fermentierend. 5-10 % 02 Katalase- und Oxidase-positiv. Allgemein: Campylobacter ist eine Gattung von Bakterien, die zu den häufigsten bakteriellen Erregern von Durchfallerkrankungen weltweit gehören. Pathogenese: Die Pathogenese ist durch das Eindringen durch die Darmmukosa und die Freisetzung von Toxinen charakterisiert. * Über Adhäsine kann eine Anheftung an Epithelzellen erfolgen. CDT-Toxin (Cytolethal Distending Toxin) spielt eine Rolle bei der DNA-Schädigung und Hemmung des Zellzyklus Eine Proteinkapsel (S-layer) verhindert die C3b-Bindung Virulenzfaktoren und assoziierte Erkrankungen: LPS: Endotoxin (geringe Menge). Cytolethal Distending Toxin (CDT): Genotoxisch, führt zur DNA-Schädigung in Wirtszellen. * Adhäsine ↳ Auch Shigella Typi !! * Proteinkapsel (S-layer) Klinik (speziesabhängig): C. jejuni / C. coli: Enteritis (Durchfallerkrankung). Pseudoappendizitis (ähnliche Symptome wie Blinddarmentzündung). * Hämorrhagische Kolitis (blutige Durchfälle). Sepsis (Blutvergiftung), Meningitis (Hirnhautentzündung), Endokarditis (Herzinnenhautentzündung). Reaktive Arthritis (Gelenkentzündung durch Autoimmunreaktion). Guillain-Barré-Syndrom (GBS): akute, generalisierte Lähmung, oft aufsteigend (Inzidenz: 1-2/100.000 u Jahr, 2/3 der Fälle 1-2 Wochen nach Infektion; häufig nach C.jejuni) GBS nach C. jejuni = relative schlechte Prognose, Erholung kann Wochen-Monate dauern, nur 15% erreichen komplette Heilung ↳ Ursache Häufigste generalisierter Lähmung in Deutschland C. fetus: * Sepsis * Enteritis Endo-/Perikarditis (Herzinnenhaut- bzw. Herzbeutelentzündung). Septischer Abort (Fehlgeburt durch Blutvergiftung). infant septica * Meningitis. Nachweis: Anzucht auf speziellen Nährböden bei 42°C unter mikroaerophilen Bedingungen (>48h). Beweglichkeitstest. Hippurattest zur Diﬀerenzierung von C. jejuni und C. fetus. Gramfärbung aus Originalmaterial nicht sehr sensitiv (Acridinorangefärbung besser) * Resistenzprüfung Therapie: C. jejuni: Enteritis ist selbstlimitierend, meistens keine Antibiotika Therapie erforderlich, sonst Elektrolytsubstitution. Bei schweren Fällen Makrolide oder Chinolone. Bei systemischen Infektionen, Immunsuppression oder protrahiertem Verlauf sind Makrolide oder Chinolone eine Therapieoption Cave: Resistenzen! Epidemiologie und Prophylaxe: * Derzeit häufigste bakterielle Ursache für infektiösen Durchfall in Deutschland. * ~500 Campylobacter Organismen genügen für eine Infektion! (500 1000 Keime] - Die Infektionen sind überwiegend lebensmittelbedingt. Geflügelfleisch, insbesondere Hühnerfleisch, als bedeutendste Infektionsquelle. Auch Rohmilch, rohes/unvollständig erhitztes Fleisch sowie kontaminierte Oberflächengewässer. Direkte Übertragung von Mensch zu Mensch ist selten. Präventiv wird empfohlen auf das Waschen von Fleisch zu verzichten. Stattdessen die Reste von Fleisch mit Küchenpapier entfernen. #meldepflichtig !! II. Helicobacter pylori (H. pylori) Grundlegende Eigenschaften: ①identisch zu Campylobacter ! Gram-negativ. Gekrümmt oder helikal geformt. Mikroaerophil. Polar begeißelt (Motilität) Nicht-fermentierend. Katalase- und Oxidase-positiv. Allgemein: H. pylori ist ein wichtiger Erreger von chronischer Gastritis und peptischen Ulzera und ist ein Karzinogen der Gruppe 1 ↳ von WHO klassifiziert Pathogenese: Besiedelung des Magens. Flagellen unterstützen die Motilität unter der Mucosa. Urease zur Neutralisierung der Magensäure und Kolonisierung. Lipopolysaccharide, Outer Proteins, Adhäsine zur Anhaftung an Epithelzellen. * Sekretorische Enzyme (Mucinase, Protease, Lipase) und Exotoxine (vacuolating toxin (vacA)). Eﬀektoren (cagA etc.) induzieren eine Reaktion in den Epithelzellen (Aktin Remodelling, Entzündung, Hemmung von Apoptose) Virulenzfaktoren und assoziierte Erkrankungen: Flagellen: zur Motilität > Harnstoff Krease) Ammoniak + CO2 Urease: Neutalisierung der Magensäure Lipopolysaccharide und Outer Proteins zur Anhaftung * Vacuolating toxin (VacA): Bildung von Vakuolen. * Eﬀektoren (cagA etc.) Zytoskelettveränderungen, Entzündungsreaktion, Hemmung von Apoptose Klinik: Oft asymptomatische Besiedlung: 5% (bei Kindern) - 25% der Menschen sind besiedelt. Gastritis (Entzündung der Magenschleimhaut). Duodenalulkus (Magen-Zwölﬃngerdarmgeschwür): In > 90% der Fälle durch H. pylori verursacht. Magenulkus: In ca. 80% der Fälle durch H. pylori verursacht. Prädisponierend für Magenkarzinom. Prädisponierend für Malignome des MALT (Mucosa-associated lymphoid tissue). Nachweis: Endoskopie/Biopsie/Kultur. Silber fürbung * Histologie mit Warthin-Starry silver stain zum Anfärben der Bakterien. Urease-Nachweis (positiv) S Nachweis der bakteriellen Urease-Aktivität mittels 13C- 13C-Harnstoﬀtest (Atemtest). markiertem Harnstoﬀ (13CH4N2O). 13C ist ein Antigennachweis im Stuhl. nichtradioaktives Kohlenstoﬀ-Isotop IgA/IgG-Ak (Antikörper). PCR aus oralen Abstrichen und Stuhl Therapie: Eradikations-Therapie (Triple-/Quadrupletherapie) mit 3er/4er Kombinationen. * Makrolide, Metronidazol, Bismutpräparate, Protonenpumpenhemmer, Amoxicillin, Fluorochinolon Epidemiologie und Prophylaxe: H. pylori ist weltweit verbreitet, da die Übertragung vor allem über den oralen Weg erfolgt (fäkal-oral oder oral-oral). Nur Humanpathogen * Keine unbelebten Reservoire * Nachweis in Zahnplaque, Magenschleimhaut, Stuhl. Risikogruppen (berufliche oder ethnische Gründe) Therapieindikation Bei Ulkuskrankheit. Vor Langzeittherapie mit ASS/NSAR bei Ulkusanamnese. Obere GI-Blutung unter ASS/NSAR Idiopathische Thrombozytische Purpura. Weitere „sollte"- bzw. „kann"- Indikationen (z.B. „Reizmagen"). Resistenzmechanismen: * Mutationen in der 23S rRNA. Eﬄuxpumpen. MtzR resultiert evtl. aus dem Verlust O2-insensitiver NADPH Nitroreductase Aktivität I. Spirochaeten Allgemein: Spirochaeten sind eine Gruppe von Bakterien, die sich durch ihre schraubenförmige Gestalt auszeichnen. Zu dieser Gruppe gehören die Treponemen, Borrelien und Leptospiren. * Sie sind gram-negativ, jedoch werden diese über das verwendete Verfahren meist nicht sichtbar (dünne Zellwand) A. Treponema pallidum subsp. pallidum (Syphilis-Erreger) Grundlegende Eigenschaften: Schraubenförmige Bakterien. * hat Endo flayellen Sehr dünn ( 0,5% v/v O2, hierbei dient Sauerstoﬀ als finaler Elektronenakzeptor * Anaerobe Atmung: erfolgt bei 0,1% - 0,5% v/v O2, hierbei dienen andere Stoﬀe wie Nitrat, Methan, Sulfat und Kohlenstoﬀdioxid als finaler Elektronenakzeptor. * Fermentation: erfolgt bei < 0,1% v/v O2, hierbei wird die Energie aus einem organischen Substrat gewonnen. Allgemein: Sporenbildner sind eine vielfältige Gruppe von Bakterien mit unterschiedlichen Stoﬀwechselansprüchen, die in verschiedenen Umgebungen vorkommen und sowohl von medizinischer Bedeutung als auch als Werkzeug in der Diagnostik oder Insektenbekämpfung dienen. II. Clostridium (Anaerobe Sporenbildner) Grundlegende Eigenschaften: Gram-positive, stäbchenförmige Bakterien. Obligat anaerob: Können nur unter Ausschluss von Sauerstoﬀ wachsen und sich vermehren. Bilden Sporen, deren Position (subterminal oder terminal) für die einzelnen Spezies typisch ist. Allgemein: Die Gattung Clostridium umfasst viele klinisch relevante Spezies, welche durch Toxinbildung schwere Erkrankungen hervorrufen können. Le Clostridium tetani Morphologie: Gram-positive Stäbchen. Bilden terminale Sporen ("Tennisschläger"-Form). Pathogenese: Eintritt der Sporen in das Gewebe über Verletzungen, da sie ubiquitär in der Umwelt (vor allem in Erde) vorkommen. Die Sporen keimen im Gewebe und setzen Tetanospasmin frei, welches über den Blutstrom zur neuromuskulären Endplatte transportiert wird. Retrograder axonaler Transport des Toxins zum ZNS. Das Toxin inhibiert die Freisetzung inhibitorischer Neurotransmitter (GABA und Glycin), was zu unkontrollierten Muskelkontraktionen führt. Virulenzfaktoren und Assoziierte Erkrankungen: Tetanospasmin: Ein Neurotoxin, das zu spastischen Lähmungen führt (Blockade der Freisetzung inhibitorischer Neurotransmitter). Tetanolysin: Kann bei hohen Konzentrationen zu Gewebeschäden führen, ist jedoch in der Regel nicht relevant. Klinik: Tetanus (Wundstarrkrampf): Muskelspasmen, insbesondere im Bereich des Kiefers (Trismus, "Kiefersperre") und des Gesichts ("Risus sardonicus"). Opisthotonus (Überstreckung des Körpers). Neonataler Tetanus ist eine lebensbedrohliche Form der Erkrankung bei Neugeborenen Nachweis: Mikroskopie: Gram-positive Stäbchen mit terminalen Sporen. Die Diagnose erfolgt hauptsächlich klinisch. Kultureller Nachweis ist sehr schwierig. Therapie: Sofortige Antitoxingabe zur Neutralisierung des Toxins. Wundversorgung und chirurgische Intervention. Muskelrelaxantien zur Behandlung der Spasmen. Epidemiologie und Prophylaxe: Ubiquitär in der Umwelt (Boden, Staub) verbreitet. Die Infektion erfolgt meist über kontaminierte Wunden, aber nicht von Mensch zu Mensch. Schutz durch aktive Immunisierung mit Tetanustoxoid (Grundimmunisierung + Auﬀrischimpfungen). Enimal (alle Postexpositionelle Prophylaxe mit Tetanustoxoid-Impfung und/oder Gabe von Tetanus-Immunglobulin (TIG) nach einer Verletzung je nach Impfstatus. im Leben 10 Jahre 2 Clostridium botulinum Morphologie: Gram-positive Stäbchen. Anaerob Ovale, subterminale Sporen. Pathogenese: Aufnahme der Sporen oder des Toxins über kontaminierte Lebensmittel Im Säuglingsbotulismus werden die Sporen im Darm aufgenommen, wo die Bakterien sich ansiedeln und das Toxin produzieren Das Toxin gelangt über den Blutstrom zu den peripheren motorischen Nervenendigungen und hemmt dort die Acetylcholin-Freisetzung. Virulenzfaktoren und Assoziierte Erkrankungen: Botulinumtoxin (BoNT): Ein sehr potentes Neurotoxin, welches die Freisetzung von Acetylcholin an der neuromuskulären Endplatte blockiert und dadurch zu einer schlaﬀen Lähmung führt. Es werden unterschiedliche Toxin Typen unterschieden (A-H). 4Ds > Klinik: Botulismus: Schlaﬀe Lähmung mit Diplopie, Dysphagie, Dysphonie und Dysarthrie. Nahrungsmittelbotulismus: Durch Aufnahme von kontaminierten Konserven oder Honig Säuglingsbotulismus: Sporenkeimung im Darm des Säuglings (z.B. durch Honig) mit endogener Toxinproduktion. Wundbotulismus: durch die Kontamination einer Wunde mit Sporen Symptome : - Iatrogener Botulismus durch medizinische Behandlungen mit kontaminierten Produkten - - Nachweis: - * Anamnese und Klinik * Toxinnachweis im Mausversuch (Goldstandard) oder mit anderen Methoden (ELISA) aus Serum, Erbrochenem, Stuhl oder Nahrungsmittelproben. Therapie: Sofortige Antitoxingabe (Serum mit Antikörpern gegen das Toxin) Induziertes Erbrechen zur Vermeidung einer weiteren Toxinexpotion. * Unterstützende intensivmedizinische Maßnahmen (inkl. Beatmung). Epidemiologie und Prophylaxe: Toxinbildung in Lebensmitteln erfolgt bei einem pH > 4,6. Nahrungsmittelbotulismus (oft durch verdorbene Konserven oder Honig bei Säuglingen). Wundbotulismus (durch kontaminierte Wunden) Iatrogener Botulismus (kontaminierte Präparate) Potentieller Bioterrorismus mit Aerosolen.Clostridium perfringens 3 Morphologie: Gram-positive, plumpe Stäbchen. Anaerob Bilden Sporen. Doppelzonenhämolyse auf Blutagar. Pathogenese: Produktion zahlreicher Exotoxine, die zur Gewebeschädigung und Entzündung führen. Besonders wichtig ist hierbei das Alpha-Toxin (Lecithinase) welches vor allem die Schädigung der Muskelzellen durch den Abbau von Phospholipiden in der Zellmembran bewirkt Virulenzfaktoren und Assoziierte Erkrankungen: Alpha-Toxin (Lecithinase): Schädigt Zellmembranen durch Spaltung von Phospholipiden, was zu Nekrosen führt. + Generierung von lipidmediatoren Perfringolysin: Porenbildendes Toxin, beschädigt Zellmembranen. Extrazelluläre Enzyme (Kollagenase, Hyaluronidase): Gewebedegradation und Ausbreitung der Infektion. Klinik: Gasbrand: Eine schnell fortschreitende Muskelnekrose mit Gasbildung im Gewebe. Sehr starke Schmerzen. Ödeme und Blasenbildung. Krepitation (knisterndes Geräusch durch die Gasbildung im Gewebe) Schnelle Ausbreitung der Infektion. Weitere Infektionen umfassen Sepsis, Enteritis und Peritonitis. Nachweis: Mikroskopie mit grampositiven Stäbchen Doppelzonenhämolyse auf Blutagar. Direkter Nachweis aus dem klinischen Material. Therapie: Chirurgische Intervention (Debridement). * Antibiotika (Penicillin). * Hyperbare Sauerstoﬀtherapie. Epidemiologie und Prophylaxe: Ubiquitär in der Umwelt (Erde, Kot). Wundinfektionen häufig durch Verletzungen. Lebensmittelvergiftungen durch Verzehr kontaminierter Speisen Ho Clostridioides diﬃcile Morphologie: Gram-positive Stäbchen. * Anaerob * Bilden Sporen Pathogenese: Die Aufnahme der Sporen über den fäkal-oralen Weg führt zur Besiedlung des Darms Die Sporen sind sehr resistent gegenüber einer Vielzahl von Einflüssen (Hitze, Desinfektionsmittel) * Bei gestörter Darmflora (Dysbiose) kommt es zur Vermehrung von C. diﬃcile und zur Toxinproduktion im Darm. * Die Bakterien setzen Toxine A und B frei Virulenzfaktoren und Assoziierte Erkrankungen: Toxin A (Enterotoxin): Wirkt auf den Darm und induziert die Flüssigkeitssekretion /verlust Toxin B (Zytotoxin): Zellschädigend und löst eine Entzündungsreaktion aus Klinik: Ursache C. diﬃcile-assoziierte Diarrhoe (CDAD): häutig nosokomiale Pseudomembranöse Colitis (PMC): Durch die Toxinwirkung und der Entzündungsreaktion entstehen auf dem Darm Pseudomembranen Komplikationen sind ein toxisches Megacolon, Ileus und ein erhöhtes Rezidivrisiko (20%) Nachweis: Toxin-ELISA aus Stuhlproben (Nachweis der Toxine A und B) Kultur der Bakterien aus Stuhlproben (meist schwierig und nur von begrenzter Aussagekraft). Ribotypisierung (zur Unterscheidung von Stämmen) Therapie: ! ! Antibiotika Therapie (Metronidazol, Vancomycin oder Fidaxomicin p.o. oral). * Umsichtiger Antibiotikaeinsatz (um die Ursache der Erkrankung zu beheben). * Hygienemaßnahmen (um die Ausbreitung zu verhindern) Stuhltransplantation bei rezidivierenden Infektionen Epidemiologie und Prophylaxe: Tritt gehäuft im nosokomialen Bereich auf. Vor allem nach Antibiotikaeinnahme (Verursachung einer Dysbiose) Sporenübertragung über Hände und kontaminierte Oberflächen > - B. Bacillus (Aerobe Sporenbildner) Grundlegende Eigenschaften Gram-positive Stäbchen Aerob oder fakultativ anaerob Bilden Sporen Viele sind ubiquitär in der Umwelt verteilt 1. Bacillus anthracis Morphologie: Gram-positive Stäbchen („Bambusstab“). Zentrale Sporen. Fakultativ anaerob Pathogenese: * Die Sporen können über Schleimhäute, Haut oder Inhalation aufgenommen werden * Nach Aufnahme werden die Sporen von Phagozyten in die Lymphknoten transportiert, wo sie auskeimen und sich replizieren * Vermehrung der Bakterien und Freisetzung des Anthraxtoxins, welches die Ausschüttung von Entzündungsmediatoren auslöst und zu Nekrosen führt. Virulenzfaktoren und assoziierte Erkrankungen: Kapsel: Besteht aus D-Polyglutaminsäure und schützt die Bakterien vor Phagozytose. Anthraxtoxin: Ein Toxin aus drei Proteinen. > Protektives Antigen (PA): Ermöglicht den Transport der beiden anderen Komponenten in die Zellen. - Lethalfaktor (LF): Eine Metalloprotease die die MAPK-Signalkaskade in Wirtszellen blockiert - Ödemfaktor (EF): Eine Adenylatzyklase, die durch die Erhöhung des cAMP Spiegels zur Ödem Bildung beiträgt Klinik: Milzbrand (Anthrax) Hautmilzbrand (Eschar): zentral nekrotische Hautläsionen. Lungenmilzbrand: schwere, oft tödliche Form. Darmmilzbrand. Nachweis: Gramfärbung aus dem klinischem Material Kultureller Nachweis möglich * Therapie: Penicillin * Epidemiologie und Prophylaxe: * Die Sporen können lange in der Umwelt überleben * Übertragung durch Kontakt mit infizierten Tieren oder durch Aufnahme von kontaminierter Nahrung, oder Inhalation von Sporen * Ciprofloxacin zur Postexpositionsprophylaxe. Biothrax (zugelassener Impfstoﬀ zur Postexpositionsprophylaxe). * Impfstoff o 2 Bacillus cereus Morphologie: Gram-positive Stäbchen, Sporenbildner Pathogenese: Die Pathogenese wird durch zwei Toxine bestimmt Nach der Aufnahme werden die Toxine im Körper gebildet. Emetisches Toxin (Cereulid): hitzestabil, wirkt als Ionenkanal und führt zu einer Störung der Membranpermeabilität, wodurch vor allem Erbrechen ausgelöst wird. Enterotoxine: hitzelabil, wirken über die Stimulation von Adenylatzyklasen und führen zu wässrigen Durchfällen. Virulenzfaktoren und assoziierte Erkrankungen: * Emetisches Toxin (Cereulid): Hitzestabil, verursacht Erbrechen. Enterotoxine: Hitzelabil, verursachen Diarrhoe (Durchfall). Klinik: * Lebensmittelvergiftung: Durchfall oder Erbrechen durch kontaminierte Lebensmittel, oft nur milde Symptome mit kurzer Dauer * Respiratorische Infektionen. * Nosokomiale Infektionen. * Endophthalmitis. * ZNS-Infektionen. * Primäre Hautinfektionen. * Endokarditis * Osteomyelitis * HWI * Nachweis: nicht explizit in der Präsentation aufgeführt * Therapie: nicht explizit in der Präsentation aufgeführt * Epidemiologie und Prophylaxe: Ubiquitär in der Umwelt verbreitet Lebensmittel sind häufig kontaminiert Bacillus subtilis und Bacillus thuringiensis. * Eigenschaften: 3 * Bacillus subtilis: Wird in der Diagnostik verwendet, dient aber auch als Modellorganismus * Bacillus thuringiensis: Wird als biologisches Insektizid eingesetzt, produziert dafür verschiedene Cry-Toxine. I. Gram-positive Stäbchen (Auswahl) Die Präsentation behandelt eine Auswahl von medizinisch relevanten grampositiven Stäbchen, die sich durch ihre unterschiedliche Morphologie, ihre Lebensweise und ihren pathogenetischen Mechanismen auszeichnen. A. Listeria monocytogenes Grundlegende Eigenschaften: Gram-positive Stäbchen. Beweglich (Charakteristisches Tumbling-Movement). Fermentatives Wachstum. Fakultativ anaerob (Wachstum mit und ohne Sauerstoﬀ) Psychrophil: Kann auch bei 4°C wachsen. Allgemein: Listeria monocytogenes ist ein fakultativ intrazellulärer Erreger, der eine Vielzahl von Infektionen vor allem bei Risikogruppen (Schwangere, Immunsupprimierte, Neugeborene) verursachen kann. Pathogenese: Die Aufnahme der Bakterien erfolgt über kontaminierte Lebensmittel. * Adhäsion und Invasion in Wirtszellen (Epithelzellen). Flucht aus dem Phagosom (über Listeriolysin, ähnelt Streptolysin O). Transfer in Nachbarzellen durch Aktinpolymerisation an einem Pol der Listerien. Die Invasin, die den Eintritt in die Zellen ermöglichen, sind vor allem internaline und E-Cadherin Die Vermehrung ist obligat im Zytoplasma der Wirtszellen Virulenzfaktoren und Assoziierte Erkrankungen: Listeriolysin (LLO): Ein Porenbildendes Toxin, das den Ausbruch aus dem Phagosom in das Zytoplasma ermöglicht. Auch weitere Phospholipasen und Oberflächenproteine spielen in der Pathogenese eine Rolle * Es kommt zur Stimulation der Immunzellen (Monozyten, Dendritischen Zellen) mit Freisetzung von Zytokinen Klinik: Sepsis: Blutvergiftung. Meningitis: Hirnhautentzündung (vor allem bei Immunsupprimierten und Neugeborenen). Organlisteriose: Befall von Leber, Lunge. * Schwangerenlisteriose: Plazentitis (Entzündung der Plazenta), Endometritis (Entzündung der Gebärmutterschleimhaut) mit erhöhtem Risiko für Früh- und Fehlgeburten. *Granulomatosis infantiseptica: disseminierte pyogranulomatöse Läsionen. Perinatale Listerieninfektion (Ansteckung des Kindes während der Geburt). Postnatale Listerieninfektion (Ansteckung des Kindes nach der Geburt) * Listerien sind psychrophil (Wachstum bei niedriger Temperatur) und deshalb können auch gekühlte Lebensmittel Infektionsquelle sein Nachweis: * Kulturelle Anzucht aus Blut, Liquor, oder Gewebe. * Beta-Hämolyse auf Blutagar. * Katalase-positiv, Oxidase-negativ. * Mikroskopische Untersuchung (grampositive Stäbchen) Die Erreger sind beweglich Therapie: Aminopenicilline (z.B. Ampicillin) in Kombination mit Aminoglykosiden. * Die Therapie sollte lang andauernd erfolgen Die Erreger sind resistent gegen Cephalosporine Epidemiologie und Prophylaxe: Listeriose ist eine Zoonose Übertragung über kontaminierte Lebensmittel (vor allem Rohmilchprodukte, Rohwurst, rohes Fleisch). Berufliche Exposition (Anthropozoonose). Besondere Gefährdung für Menschen mit geschwächter Immunität, Schwangere, Neugeborene und ältere Menschen Es ist keine Impfung verfügbar B. Erysipelothrix rhusiopathiae Grundlegende Eigenschaften: Kleines, Gram-positives Stäbchen Erreger einer Zoonose Nicht beweglich Pathogenese: Eintritt der Erreger durch Verletzungen in die Haut, meist über Kontakt mit infizierten Tieren Virulenzfaktoren und Assoziierte Erkrankungen: Nicht explizit im Text genannt Klinik: Erysipeloid (Hauterkrankung mit meist lokalisierten, geröteten Läsionen). * Endokarditis. * Arthritis. * Auch septische Verläufe können vorkommen Nachweis: * Gram-positive Stäbchen in mikroskopischen Präparaten * Nicht explizit im Text genannt Therapie: Penicillin oder Ceftriaxon. Epidemiologie und Prophylaxe: * Zoonose (vor allem bei Schweinen) * Berufliche Exposition (z. B. Tierärzte, Landwirte, Metzger). * Die Infektion erfolgt hauptsächlich über Hautkontakt mit infizierten Tieren oder deren Sekrete C. Corynebakterien Grundlegende Eigenschaften: Gram-positive Stäbchen. Keulenförmig. * „Chinese characters" (V- oder Y-förmig). * Keine Sporenbildung. Allgemein: Corynebakterien sind eine Gattung von Bakterien die sowohl Kommensalen als auch medizinisch relevanten Erreger umfassen. Corynebacterium diphtheriae Morphologie: Gram-positive Stäbchen, die charakteristisch keulenförmig und in Palissadenform (“Chinese characters”) angeordnet sein können * Bilden keine Sporen Pathogenese: Die Bakterien dringen in die Schleimhaut ein und siedeln dort an Das Diphtherietoxin führt dann zu einer lokalen Schleimhautnekrose und systemischer Intoxikation Nur Corynebakterien-Isolate, die mit einem Corynephagen lysogenisiert sind, produzieren das Toxin Virulenzfaktoren und assoziierte Erkrankungen: Diphtherietoxin: * Hemmt die Proteinsynthese (durch ADP-Ribosylierung des Elongationsfaktor-2 (EF2)) und bewirkt dadurch Zelltod Klinik: Diphtherie: „Cäsarenhals“ (Schwellung der Lymphknoten), * Pseudomembranen im Rachenraum * Gefahr der Erstickung * Systemische Intoxikation mit Befall von ZNS, Herz, und Nieren. Nachweis: Klinischer Verdacht. * Epidemiologische Hinweise. * ELEK-Test (Toxinnachweis) mit verdächtigen Bakterienisolaten. Therapie: Antitoxingabe (so früh wie möglich), um freies Toxin zu binden * Antibiotika Therapie zur Eradikation Epidemiologie und Prophylaxe: Weltweit vorkommende Stämme. C Ein Antikörpertiter > 0,1 IU/ml Durch Impfung ist die Erkrankung in Deutschland sehr selten geworden. wird als schützender Grenzwert angesehen. In den 1990er große Zahl von Infektionen in der ehemaligen Sowjetunion. Übertragung erfolgt meist durch Tröpfcheninfektion III. Aktinomyceten und Nokardien Allgemeine Eigenschaften: Gram-positive, verzweigt wachsende Stäbchen oder Filamente. Unterscheiden sich von den anderen beschriebenen Bakterien in der Morphologie, dem Stoﬀwechsel und der Genetik Allgemein: Actinomyces und Nocardia sind grampositive Bakterien die ein Filamente bildendes Wachstum zeigen und die für eine Vielzahl von Infektionen verantwortlich sind A. Actinomyces spp. Morphologie: Gram-positive, verzweigte Stäbchen. * Bilden Drusen (Schwefelkörnchen). * Anaerob. Pathogenese: Die Bakterien besiedeln vor allem die Schleimhäute Entstehung von chronischen Entzündungen, oft durch das Eindringen der Bakterien in das Gewebe. Sie interagieren mit den Immunzellen und den umliegenden Zellen. Virulenzfaktoren und assoziierte Erkrankungen: * Die genauen Virulenzfaktoren sind noch nicht bekannt, es ist bekannt, dass Adhäsionsfaktoren, Enzyme und die Fähigkeit zur Biofilmbildung eine wichtige Rolle spielen. Klinik: * Zervikofaziale Aktinomykose (häufigste Manifestation) * Thorakale Aktinomykose * Abdominale Aktinomykose. * Genitale Aktinomykose. * Kanalikulitis * Karies Nachweis: * Mikroskopische Untersuchung (Gram-positive, verzweigte Stäbchen) * Kultureller Nachweis gelingt häufig * Therapie: * Penicillin * Ampicillin * Cefuroxim (bei Penicillinallergie). Epidemiologie und Prophylaxe: * Normale Schleimhautflora Oft endogene Infektionen (Mischinfektion). Tendenz zur Fistelbildung B. Nocardia spp. Morphologie: Gram-positive, verzweigte Stäbchen. Aerob. resistent Partiell säurefest (schlecht anfärbbar mit der Gram-Färbung). Bilden verzweigte Filamente * Allgemein: Nocardia spp. sind in der Umwelt vorkommende Bakterien (Erdkeime), die bei Immunsupprimierten häufig opportunistische Infektionen auslösen Pathogenese: * Die Infektion erfolgt meist über die Inhalation * Die Bakterien interagieren mit Immunzellen * Sie können sich in Geweben, Knochen und der Lunge vermehren Virulenzfaktoren und Assoziierte Erkrankungen: * Nicht explizit in der Präsentation genannt Klinik: Sie verursachen primär exogene Infektionen (oft bei Immunsuppression) Nokardiose: Lungeninfektionen ZNS-Infektionen mit Abszessen * Hautinfektionen Knochen und Weichgewebeinfektionen Nachweis: Mikroskopisch (Gram-positive verzweigte Filamente, partiell säurefest) * Nicht explizit in der Präsentation erwähnt. Therapie: Cotrimoxazol, Amikacin + Carbapenem nicht Penicillin Epidemiologie und Prophylaxe: Erdkeim * Exogene Infektionen meist bei Immunsuppression I. Mykobakterien Grundlegende Eigenschaften: Langsam wachsende, säurefeste Stäbchen. Aerob ( benötigen Sauerstoﬀ für den Stoﬀwechsel). Fakultativ intrazellulär: Können sich innerhalb von Makrophagen vermehren. Die Zellwand enthält Mykolsäuren. Dies führt zu einem wachsartigen Aufbau der Zellwand und ist verantwortlich für die Säurefestigkeit (nicht anfärbbar mit üblichen Methoden wie Gramfärbung) und die Resistenz gegen viele Antibiotika. Allgemein: Die Mykobakterien sind eine vielfältige Gruppe von Bakterien. Die wichtigsten medizinisch relevanten Vertreter umfassen den Tuberkulose-Komplex, M. leprae und die „mycobacteria other than tuberculosis“ (MOTT). Es sind wichtige Erreger von Infektionen vor allem bei Immunsupprimierten Einteilung (nach medizinischer Relevanz): 1 Tuberkulose-Komplex: - Mycobacterium tuberculosis (Hauptverursacher der Tuberkulose). Weitere: M. bovis, M. africanum, M. microti 2- Mycobacterium leprae: Erreger der Lepra. 3- MOTTs (Mycobacteria Other Than Tuberculosis) (atypische Mykobakteriosen): z. B. M. avium intracellulare, M. kansasii, M. marinum, M. ulcerans, M. chelonae etc. Es gibt noch viele weitere Spezies, die ebenfalls eine Rolle bei Erkrankungen beim Menschen spielen können 1. A. Mycobacterium tuberculosis (Tuberkulose-Erreger) Pathogenese: Übertragung erfolgt meist aerogen (Tröpfcheninfektion). Nach Aufnahme durch Makrophagen kommt es zu einer Persistenz in Granulomen, aber auch zu einer Reaktivierung Virulenzfaktoren und assoziierte Erkrankungen: Mykolsäuren: Hauptbestandteil der wachsartigen Zellwand, verantwortlich für die Säurefestigkeit und Resistenz gegen viele Antibiotika. Cord-Faktor: Glykolipid, das die Anordnung der Bakterien zu "Schnüren" (cords) bewirkt und zur Virulenz beiträgt. Die Bakterien induzieren ein Granulom (siehe unten). Klinik: * Tuberkulose (Tbc): Meist Lungentuberkulose, aber viele andere Manifestationen möglich. * Primäraﬀekt (oft unbemerkt). * Erregerpersistenz in Makrophagen (Reaktivierung ist häufige Ursache florider Erkrankung). * Nachtschweiß, subfebrile Temperatur, Gewichtsabnahme, chronischer Husten. * Extrapulmonale Manifestationen: z. B. Lymphknoten-, Knochen- und ZNS-Tuberkulose. * Die Erkrankung kann über verschiedene Stadien ablaufen, von der latenten Tuberkulose bis zur floriden Erkrankung * Auch ist die Symptomatik sehr vielfältig und die Manifestationsorte können unterschiedlich sein. Todesursache bei AIDs ↑ häutige Nachweis: > T-Lymphozyten !! Klinik, Anamnese, Röntgenbild. Hauttest (Tuberkulin-Test). IGRA (Interferon-Gamma Release Assay) zum Nachweis einer spezifischen zellulären Immunantwort. * ZN-Färbung (Ziehl-Neelsen-Färbung): Säurefeste Stäbchen in Auswurf, Liquor oder Gewebe. * Kultureller Nachweis (sehr langsam). PCR. Therapie: * Langwierige Kombinationstherapie mit mehreren Tuberkulostatika (INH, Ethambutol, Rifampicin, Pyrazinamid sowie ggf. weiteren Medikamenten bei Resistenzen) über 6-9 Monate. * DOTS (Directly Observed Treatment Short Course): Direkte Überwachung der Therapie zur Steigerung der Compliance. Multiresistente (MDR) und extrem resistente (XDR) Stämme engen die Therapie Möglichkeiten ein. MDR-TB (multidrug-resistant tuberculosis) bezieht sich auf 7 Resistenzen gegen Isoniazid und Rifampicin, Epidemiologie und Prophylaxe: Übertragung meist aerogen (Tröpfcheninfektion). * Geringe Infektionsdosis. * Übertragung bei „oﬀener“ Tbc ist erheblich Keine indirekte Übertragung über Gegenstände. Prädisponierende Faktoren sind u.a. Unter- oder Fehlernährung, Armut, HIV-Ko-infektionen, Obdachlosigkeit, Alkoholismus, hohe Rate an oﬀener Tbc in der Umgebung ~ 20 Jahren Wirkung - B. Atypische Mykobakteriosen (MOTTs, Mycobacteria other than Tuberculosis) 2 Allgemein: Atypische Mykobakteriosen werden durch Mykobakterien ausgelöst, die nicht zum M. tuberculosis Komplex gehören. Sie sind oft opportunistische Erreger. Klinik (speziesspezifisch): * Die wichtigsten Vertreter sind: * M. avium intracellulare: Lymphadenitis, Systemische Infektionen bei AIDS. * M. kansasii: Bronchopulmonale Infektionen. * M. marinum: Hautinfektionen (z.B. nach Kontakt zu Aquarien). * M. ulcerans: Haut- und Weichteilinfektionen (Buruli Ulcus). * M. chelonae etc.: verschiedene Weichteilinfektionen und opportunistische Erkrankungen. Nachweis: * Die Diagnostik erfolgt meist durch Kultur, PCR, und durch serologische Tests Therapie: * Die Behandlung ist von der Spezies abhängig und kann sehr langwierig sein.. C. Mycobacterium leprae 3 Grundlegende Eigenschaften: Langsam wachsende, säurefeste Stäbchen Nicht auf normalen Nährböden anzüchtbar Allgemein: M. leprae ist der obligat intrazelluläre Erreger der Lepra, eine chronische Infektionskrankheit. Pathogenese: Die Bakterien sind streng an den Menschen angepasst Die Vermehrung erfolgt vor allem in den Nervenzellen und der Haut. Virulenzfaktoren und Assoziierte Erkrankungen: Nicht explizit in der Präsentation genannt Klinik: Lepra (Hansen-Krankheit) zeigt eine große Vielfalt an klinischen Erscheinungsformen * Läsionen der Haut (z.B. durch Infiltrate an der Ohrmuschel). Verlust der Thermosensibilität. Nervenschäden mit Sensibilitätsstörungen und Lähmungen. * Oft als Mutilationen (z.B. Augenveränderungen) Nachweis: * Klinische Manifestation der Lepra * ZN-Färbung (z.B. von Nasenschleimhaut). (Ziehl Nielson Färbung) * PCR. * Lepromintest (Hauttest). * Keine Anzucht auf normalen Nährmedien möglich Therapie: Kombinationstherapie mit Dapson, Rifampicin und Clofazimin (oft über mehrere Jahre). * Eine Monotherapie ist aufgrund von Resistenzentwicklungen obsolet. * Alternativen bei Unverträglichkeit: Ofloxacin, Minocyclin und Clarithromycin Epidemiologie und Prophylaxe: * Übertragung meist über längeren und engen Kontakt mit unbehandelten Erkrankten * Nur der Mensch und das 9-bändige Gürteltier (Armadillo) sind bekannte, natürliche Wirte * Die Übertragung wird meist durch Tröpfchen- oder Schmierinfektion mit Erregerhaltigem Sekret begünstigt. * Eine Chemoprophylaxe in Risikogruppen kann in Betracht gezogen werden. I. Protozoen: Allgemeine Grundlagen Definition: Protozoen sind einzellige eukaryotische Mikroorganismen. Sie sind eine sehr diverse Gruppe und unterscheiden sich stark in Bezug auf ihre Morphologie, Fortbewegungsmechanismen, Lebenszyklen und Pathogenität. Einteilung (basierend auf Fortbewegung): Apicomplexa (Sporozoa): Obligat intrazelluläre Parasiten mit einem komplexen Lebenszyklus, oft mit sexueller und asexueller Vermehrung. Sie verfügen über einen Apikalen Komplex, der die Invasion in die Wirtszelle ermöglicht Sarcomastigophora: Zoomastigophora (Flagellaten): Verfügen über eine oder mehrere Flagellen zur Fortbewegung. Rhizopoda (Amöben): Fortbewegung durch Pseudopodien (Scheinfüßchen). Ciliata: Bewegen sich über Zilien (feine Härchen). Allgemein: Protozoen sind eine vielfältige Gruppe von Einzellern, die häufig Parasiten sind und dem Menschen über Vektoren, kontaminiertes Wasser oder Lebensmittel schaden können. II. Apicomplexa (Sporozoa) Plasmodium spp. Allgemein: Plasmodium ist der Erreger der Malaria und besitzt einen komplexen Entwicklungszyklus. Es werden unterschiedliche Spezies wie P. falciparum, P. knowlesi, P. vivax, P. ovale, P. malariae unterschieden * Die Infektion erfolgt durch den Stich einer Anopheles-Mücke und durchläuft verschiedene Stadien im menschlichen Körper Sporozoiten: werden in der Speicheldrüse der Anopheles Mücke gebildet und in den Menschen injiziert Leberstadium: Die Sporozoiten infizieren Hepatozyten und vermehren sich dort zu Merozoiten Erythrozytäres Stadium: Merozoiten dringen in rote Blutkörperchen ein und vermehren sich dort (Auslöser der Symptome). In den Erythrozyten bilden sich auch die Gametozyten. Die Übertragung auf Mücken erfolgt über die Aufnahme von Gametozyten während der Blutmalzeit. * **Pathogenese:** * **Zytoadhärenz:** Befallene Erythrozyten haften an Endothelzellen. * **"Sludge"-Phänomen:** Veränderte Erythrozyten verformen sich weniger, verkleben und stören dadurch die Mikrozirkulation. * Hämolyse: Die Zerstörung der roten Blutkörperchen führt zur Anämie * Thrombozytopenie. * Freisetzung von Zytokinen durch das Immunsystem. * **Virulenzfaktoren und Assoziierte Erkrankungen:** * Diverse Oberflächenproteine (Sporozoiten/Merozoiten). * Cytoadhärenz Faktoren. * Eine große Zahl von Toxinen ist für die Pathogenese wichtig, aber noch nicht voll erforscht. * **Klinik:** * Malaria tropica: Schwere Verlaufsform, die zu Organkomplikationen (ZNS, Niere, Lunge) und Multiorganversagen führen kann. (P. falciparum, P. knowlesi). * Malaria tertiana (P. vivax, P. ovale): Gekennzeichnet durch ein periodisch wiederkehrendes Fieber, die durch Hypnozoiten auch zur Rezidive führen kann * Malaria quartana (P. malariae) ↳ milde Verlauf * Unspezifische Symptome: Allgemeines Krankheitsgefühl, Übelkeit, Erbrechen, Kopf- und Gliederschmerzen, evtl. Durchfälle. * Afebriler Beginn der Erkrankung bei ca. 1/3 der Patienten! * **Nachweis:** * Dicker Tropfen und Dünner Ausstrich (Giemsa-Färbung) zur mikroskopischen Darstellung der Parasiten in Blutproben. * Schnelltest (Antigennachweis). * **Therapie:** * Artesunate i.v. oder Chinin i.v. (plus Doxycyclin bei komplizierter Malaria tropica bzw. Malaria durch P. knowlesi) * Artemisinin-basierte Kombinationstherapie (ACT) bei unkomplizierter Malaria, z.B. Artemisinin plus Lumefantrin oder Proguanil / Atovaquone. * Primaquin ist zur Bekämpfung der Hypnozoiten bei *P. vivax* und *P. ovale* notwendig * **Epidemiologie und Prophylaxe:** * Übertragung durch den Stich von *Anopheles* Mücken (weltweit). * Es gibt keine Übertragung von Mensch zu Mensch. * Prophylaxe: Malariaprophylaxe (Chemoprophylaxe, Moskitonetze) und Mückenschutz * Die Inkubation beträgt 1-2 Wochen oder länger * Impfung (RTS,S/AS01 Mosquirix) Toxoplasma gondii Morphologie: * Intrazelluläre Parasiten die Tachyzoiten, Bradyzoiten oder Oozysten ausbilden können Pathogenese: Die Übertragung kann durch die Aufnahme von Oozysten (z.B. durch Kontakt mit Katzenkot) oder durch die Aufnahme von Gewebezysten (z.B. durch unzureichend gegartes Fleisch) erfolgen. * Nach Aufnahme bilden sich Tachyzoiten, die sich in der Zelle replizieren. * Die Tachyzoiten können sich durch den Körper ausbreiten und in Gewebe übergehen Es kommt zur Bildung von Bradyzoiten (Zysten), die für die Chronizität der Infektion verantwortlich sind Virulenzfaktoren und Assoziierte Erkrankungen: * Nicht explizit in der Präsentation genannt Klinik: * Die Infektion verläuft in den meisten Fällen asymptomatisch (latente Infektion). Bei Schwangeren kann es jedoch durch eine Übertragung auf das Kind zu einem kongenitalen Toxoplasmose mit verschiedenen Manifestationen (z.B. Hydrozephalus, Chorioretinitis) kommen. Immunsupprimierte Patienten sind gefährdet für eine zerebrale Toxoplasmose (Enzephalitis). Reaktivierung einer latenten Toxoplasmose ist bei Immunsuppression möglich Nachweis: Serologische Untersuchung (Antikörpernachweis). PCR (bei akutem Verdacht). Therapie: Therapie nur für Schwangere oder Immunsupprimierte. Pyrimethamin, Sulfadiazin und Folinsäure. Epidemiologie und Prophylaxe: Ubiquitär (weltweit verbreitet), in vielen Tieren und vor allem im Katzenkot. Übertragung durch die Aufnahme von Oozysten durch Katzenkot oder der Aufnahme von Gewebezysten. Vor allem wichtig für Schwangere (Gefahr der fetalen Toxoplasmose) 3. ***Cryptosporidium spp.*** * **Morphologie:** * Protozoen, die als Oozysten ausgeschieden werden und sich im Dünndarm replizieren. * Intrazelluläre Parasiten Pathogenese: * Die Oozysten sind sehr widerstandsfähig gegenüber Umwelteinflüssen (z.B. Chlor) und werden meist durch die Aufnahme kontaminierten Wassers übertragen * Die Sporozoiten keimen in den Epithelzellen des Darms aus und lösen dort eine Entzündung aus Virulenzfaktoren und Assoziierte Erkrankungen: Nicht explizit in der Präsentation genannt Klinik: * Verursacht die Cryptosporidiose, die sich mit wässrigen Durchfällen, Bauchkrämpfen, Übelkeit und Erbrechen äußert Bei Immunsuppression kann es zu chronischen und schwerwiegenden Verläufen kommen Nachweis: Nicht explizit in der Präsentation genannt Therapie: Nicht explizit in der Präsentation genannt Epidemiologie und Prophylaxe: Die Bakterien werden durch kontaminierte Lebensmittel und Wasser übertragen * Oozysten sind sehr resistent und können über die Umwelt verbreitet werden (auch durch Chlor) 4. Isospora belli und Cyclospora cayetanensis Morphologie: * Intrazelluläre Parasiten die als Oozysten ausgeschieden werden Pathogenese: Die Oozysten werden oral aufgenommen Die Sporozoiten wandern in die Epithelzellen des Dünndarms und vermehren sich dort Virulenzfaktoren und assoziierte Erkrankungen: Nicht explizit in der Präsentation genannt Klinik: * Führen zu Durchfallerkrankungen und können auch zu einem Befall anderer Organe führen Nachweis: Nicht explizit in der Präsentation genannt Therapie: * Nicht explizit in der Präsentation genannt Epidemiologie und Prophylaxe: Die Übertragung erfolgt fäkal-oral 5. ***Babesia spp.*** * **Morphologie:** * Intrazelluläre Parasiten * **Pathogenese:** * Übertragung durch Zecken. * Vermehrung in Erythrozyten und lösen dadurch eine Anämie aus * **Virulenzfaktoren und assoziierte Erkrankungen:** * Nicht explizit in der Präsentation genannt * **Klinik:** * Babesiose: Fieber, Schüttelfrost, Anämie, Kopf- und Muskelschmerzen, Übelkeit, Schwindel, Thrombozytopenie * In schweren Fällen Organschäden und Tod * **Nachweis:** * Nicht explizit in der Präsentation genannt * **Therapie:** * Nicht explizit in der Präsentation genannt * **Epidemiologie und Prophylaxe:** * Übertragung durch Zeckenbiss * Endemisch in verschiedenen Regionen (z.B. USA, Europa) III. Sarcomastigophora Leishmania spp. Grundlegende Eigenschaften: Protozoen, deren Entwicklung in verschiedenen Formen (Amastigoten, Promastigoten) abläuft. Allgemein: Leishmania spp. sind intrazelluläre Parasiten, die durch Sandmücken übertragen werden. Sie verursachen unterschiedliche Manifestationen der Leishmaniose "Phlebotomen" Pathogenese: Promastigot = Blut Die Infektion erfolgt durch den Stich einer infizierten Sandmücke Der Erreger wandert als Promastigot (flagellenform) in die Makrophagen und entwickelt sich dort zu Amastigoten (unbeweglich) Amastigot = Makrophagen Virulenzfaktoren und assoziierte Erkrankungen: Nicht explizit in der Präsentation genannt. Klinik: Die Krankheitsbilder sind vielfältig und werden nach der Manifestation der Erkrankung unterschieden. Kutane Leishmaniose: Hautläsionen, die sich oft als Ulzerationen darstellen. * Oft einzelne oder multiple Läsionen Viszerale Leishmaniose (Kala-Azar): * Systemische Infektion mit Befall der inneren Organe, vor allem der Milz und Leber mukokutane Leishmaniose: * Zerstörung der Nasenknorpel und Bildung von entstellenden Läsionen * Polymorphe und makulöse dermale Post-Kala-Azar-Leishmaniasis Nachweis: Mikroskopische Darstellung von Amastigoten in Gewebeproben, Knochenmark oder Schleimhaut. * PCR. * Serologie. Therapie: Antimykotika und andere Antiparasitäre Medikamente Epidemiologie und Prophylaxe: Übertragung durch Sandmücken (Vektor-übertragung) Die Erkrankung ist in endemischen Regionen vor allem in den Tropen und Subtropen vorzufinden Trypanosoma spp. * Grundlegende Eigenschaften: * Flagellaten, die unterschiedliche Stadien im Lebenszyklus durchlaufen. **Allgemein:** Die Trypanosomen sind Protozoen die über Vektoren übertragen werden und bei dem Menschen unterschiedliche Erkrankungen auslösen können * **Pathogenese:** * In den Bakterien werden komplexe zelluläre Mechanismen zur Vermeidung der Immunantwort genutzt. * **Virulenzfaktoren und Assoziierte Erkrankungen:** * Nicht explizit in der Präsentation genannt * **Klinik (Speziesspezifisch):** * *T. brucei:* Schlafkrankheit (Afrikanische Trypanosomiasis), mit Befall des ZNS und dadurch ausgelöste neurologische Symptome. * Halslymphknoten (Winterbottom-Zeichen). * Enzephalitis * Schwere neurologische Symptome und Bewusstseinsverlust. * *T. cruzi:* Chagas-Krankheit (Amerikanische Trypanosomiasis) mit Herz-, Magen-Darm- und neurologischen Beschwerden. * Romana Zeichen (Lidödem). * Chagom (entzündliche Knotenbildung). * **Nachweis:** * Giemsa-Färbung des Blutausstriches. * PCR zur direkten DNA-Analyse. * **Therapie:** * Nifurtimox oder Benznidazol (Chagas-Krankheit). * **Epidemiologie und Prophylaxe:** * Übertragung durch Tsetse-Fliegen (*T. brucei*) oder Raubwanzen (*T. cruzi*) Giardia lamblia Morphologie: Flagellat (Trophozoit und Zysten). Pathogenese: * Besiedlung des oberen Dünndarms. * Adhäsion an der Darmwand über Adhäsionsstrukturen * Die Bakterien bilden Zysten, die über den Stuhl ausgeschieden werden. Virulenzfaktoren und Assoziierte Erkrankungen: * Nicht explizit in der Präsentation genannt Klinik: Verursacht Giardiasis: wässrige Diarrhöen (Durchfall), Krämpfe, Übelkeit und Erbrechen. Kann chronische Darminfektion verursachen. Nachweis: Mikroskopie von Stuhlproben (Nachweis von Trophozoiten oder Zysten). Antigentest aus Stuhlproben möglich. Therapie: * Nicht explizit in der Präsentation genannt Epidemiologie und Prophylaxe: * Fäkal-orale Übertragung (kontaminiertes Wasser/Lebensmittel). Weltweit verbreitet. IV. Ciliata Balantidium coli Morphologie: Großer, ciliater Parasit Pathogenese Übertragung durch kontaminiertes Wasser Der Erreger infiziert den Dickdarm und ruft dort eine Entzündung hervor Virulenzfaktoren und Assoziierte Erkrankungen: Nicht explizit in der Präsentation genannt Klinik * Führt zu Durchfall, Bauchschmerzen, Übelkeit, Erbrechen Nachweis: Mikroskopie von Stuhlproben * Therapie: Nicht explizit in der Präsentation genannt * Epidemiologie und Prophylaxe: Übertragung über kontaminiertes Wasser und Lebensmittel Hygiene ist eine wichtige Prophylaxe Humanpathogene Pilze - Pilze gehören zu den Eukaryonten und weisen folgende Zellorganelle auf Zellkern Endoplasmatisches Reticulum Golgi-Apparat nterschiede zu Bakterien: Pilze sind Eukaryoten, im Unterschied zu Mitochondrien den Prokaryoten (Bakterien), mit komplexeren Strukturen (Zellkern,

Staphylokokken und Streptokokken - Überblick (PDF)

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