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Bakterien aus Rattenurin

04.11.2002  00:00 Uhr
Leptospirose

Bakterien aus Rattenurin

von Ulrike Wagner, Eschborn

Die Leptospirose gilt als häufigste Zoonose überhaupt. Die auch als Schweinehirtenkrankheit bekannte Erkrankung wird von Nagern und Haustieren, hier vor allem von Schweinen, auf den Menschen übertragen.

Erreger der Leptospirose sind dünne, schraubenförmige Bakterien der Familie Leptospiraceae. Der Name stammt aus dem Griechischen: Leptos steht für fein, spira für Spirale. Gekrümmte oder hakenartige Enden sind für die zu den Spirochaeten zählenden Bakterien charakteristisch. In der Gattung Leptospira sind zwei Arten zusammengefasst: Leptospira biflexa, zu der alle nicht pathogenen Serotypen zählen, und Leptospira interrogans mit den krankheitserregenden Serogruppen. Die Bakterien sind etwa 10 bis 20 µm lang und haben einen Durchmesser von 0,1 bis 0,2 µm. Sie haben keine Geißeln und bewegen sich durch Rotationen des Zellleibs um die eigene Achse fort.

Die Leptospirose ist eine klassische Zoonose. Infektionsquellen sind Nagetiere, hauptsächlich Ratten und Mäuse, sowie Haus- und Nutztiere, dabei besonders häufig das Schwein. Die Tiere scheiden die Erreger mit dem Urin aus. Durch kleine Verletzungen der Haut, über die Schleimhäute oder die Bindehaut gelangen die Bakterien in den menschlichen Körper, seltener durch den Genuss von mit Rattenurin kontaminierten Speisen. Eine Übertragung von Mensch zu Mensch wurde bislang nicht beobachtet. Nicht alle Infizierten erkranken, viele bemerken die Infektion nicht.

Am Ort des Eindringens provozieren die Leptospiren im Gegensatz zu anderen Erregern keine Entzündungsreaktion. Über die Blutbahn verteilen sie sich im gesamten Körper, einschließlich des zentralen Nervensystems. Zumindest im Anfangsstadium schädigen die Bakterien wahrscheinlich direkt die Endothelzellen in den Kapillaren des Blutgefäßsystems, es kommt zu einer generalisierten Vaskulitis. Dadurch nimmt die Permeabilität in den kleinen Blutgefäßen zu, die Blutungsneigung steigt, und die Sauerstoffversorgung im Gewebe ist gestört.

Zwei Formen der Erkrankung

Klinisch unterscheidet man die anikterische Leptospirose, die bei 90 Prozent der Erkrankten auftritt und meist mild verläuft, sowie die ikterische Leptospirose, auch Morbus Weil genannt. Bei beiden Formen können zwei Krankheitsstadien auftreten.

Nach einer Inkubationszeit von sieben bis zwölf Tagen beginnt die Krankheit plötzlich mit hohem Fieber, Schüttelfrost sowie Kopf- und Gliederschmerzen. Typisch sind starke Wadenschmerzen sowie eine Konjunktivitis, bei der die Augen durch unter die Bindehaut strömendes Blut rot erscheinen. Die Patienten fühlen sich in diesem septischen Krankheitsstadium, das meist drei bis sieben Tage andauert, sehr krank.

Danach geht es ihnen meist für wenige Tage besser, bevor bei einigen das zweite Krankheitsstadium eintritt - das so genannte Immunstadium. Während bei der septischen Phase wahrscheinlich die Bakterien selbst die Symptome auslösen, sind an der Endothelschädigung im zweiten Stadium Immunreaktionen beteiligt. In dieser Phase der Erkrankung, die 4 bis 30 Tage anhält, scheiden die Patienten Leptospiren mit dem Urin aus. Die wichtigste klinische Manifestation im Immunstadium der anikterischen Leptospirose ist eine milde, aseptische Meningitis, deren Pathogenese noch unklar ist.

Hohe Mortalität bei Morbus Weil

Beim Morbus Weil kommt es im zweiten Stadium der Erkrankung zu Funktionsstörungen von Leber und Niere, ausgedehnten Hämorrhagien, kardiovaskulären Symptomen und Bewusstseinsstörungen. Durch die Beeinträchtigung der Leber leiden die Patienten meist für einige Tage an einer ausgeprägten Gelbsucht mit relativ gering erhöhten Transaminase-Werten. Die Niere wird durch die Schäden in den Tubuli, ausgelöst durch den Sauerstoffmangel, bis hin zur Niereninsuffizienz in Mitleidenschaft gezogen. Ohne Therapie liegt die Sterberate bei etwa 20 bis 30 Prozent, auch unter adäquater Behandlung sterben 1 bis 5 Prozent der Patienten. Besonders hoch ist das Risiko bei Menschen, die älter als 60 Jahre sind.

Die Erholungsphase nach einer schweren Erkrankung kann mehrere Monate dauern. Die Krankheit hinterlässt eine Immunität, die den Betroffenen jedoch ausschließlich vor einer erneuten Infektion mit demselben Serotyp schützt.

Die Diagnose sollte klinisch anhand von Symptomatik und Anamnese gestellt werden, um rechtzeitig mit einer geeigneten Therapie beginnen zu können, schreibt das Robert-Koch-Institut, Berlin. Denn der Nachweis von Erregern beziehungsweise Antikörpern benötigt Zeit. Auf Grund der ähnlichen klinischen Manifestationen kann die Abgrenzung zu anderen Erkrankungen wie Malaria und Dengue-Fieber jedoch schwierig sein.

Langwierige Diagnostik

Für eine spezifische Diagnostik lassen sich die Leptospiren zum Beispiel im Kulturverfahren nachweisen. Dabei werden Blut, Liquor, Urin oder Organbiopsien in Spezialmedien bei 27 bis 30 Grad Celsius drei bis vier Wochen lang bebrütet. Im Abstand von einer Woche werden die Proben dann anhand der Dunkelfeldmikroskopie auf die Bakterien hin untersucht. Die Typisierung erfolgt anschließend mit spezifischen Antiseren.

Der Nachweis von Antikörpern ist etwa eine Woche nach Auftreten der ersten Krankheitszeichen möglich. Als Antigene für den entsprechenden Test kommen lebende Kulturstämme zum Einsatz, die in den betroffenen Regionen vorkommen. Die Reaktion wird im Mikroskop abgelesen.

Die Polymerase-Kettenreaktion ermöglicht inzwischen eine schnelle Diagnose, vor allem bei unklaren klinischen Manifestationen. In den Regionen, in denen die Leptospirose endemisch ist, gehört die dafür nötige Ausrüstung jedoch noch nicht zum Standard in den Labors.

Für die Therapie kommen Antibiotika zum Einsatz, vor allem Penicillin G oder Doxycyclin. Beginnt die Behandlung innerhalb der ersten vier Tage, so verkürzt dies die Erkrankungsdauer. Die Patienten erhalten eine Woche lang zweimal täglich 100 mg Doxycyclin oder 2,4 bis 3,6 Millionen Einheiten Penicillin G pro Tag, verteilt über mehrere Dosen. Als Alternative kommt Cefotaxim in Frage. In In-vitro-Untersuchungen mit Leptospiren wies der Wirkstoff niedrigere minimale Hemmkonzentrationen auf als die Standardpräparate.

Patienten, die unter Morbus Weil leiden, profitieren nach ersten Studien kaum von einer Antibiotika-Gabe. Wahrscheinlich sind die Substanzen nur in der ersten Phase der Erkrankung wirksam. Vorausgesetzt der zweiten Phase der Erkrankung liegen tatsächlich immunologische Prozesse zugrunde, verwundert dies kaum. Patienten mit Morbus Weil müssen meist intensivmedizinisch betreut werden.

Weltweit verbreitet

Leptospiren kommen weltweit bei Mensch und Tier vor. Endemisch sind sie vor allem in tropischen und gemäßigten Klimazonen mit starken Niederschlägen und einem hohen Grundwasserspiegel. Die Leptospirose tritt meist sporadisch auf, am häufigsten jedoch im Sommer. Die jährliche Erkrankungsrate liegt in gemäßigten Zonen zwischen 0,1 und 1 pro 100.000 Menschen, schätzt die WHO. Dabei sind die Zahlen recht ungenau, weil die Erkrankung in vielen Ländern nur unzureichend erfasst wird. In tropischen Gebieten erkranken 10 Menschen pro 100.000 Einwohner pro Jahr. Kommt es zu einem Ausbruch, können 100 Menschen oder mehr pro 100.000 betroffen sein.

Die Erreger sind gegenüber Trockenheit empfindlich, daher kommt es nur nach Kontakt mit urinkontaminiertem, feuchtem Milieu zu Infektionen, selten durch den direkten Kontakt zu Tieren. Die meisten Infektionen treten berufsbedingt auf, seltener werden die Erreger beim Baden oder bei Freizeitaktivitäten übertragen. Gefährdet sind vor allem Menschen, die in der Landwirtschaft tätig sind, Metzger, Abwasserarbeiter und Zooangestellte.

Vor einer Infektion schützen kann man sich, indem man den Kontakt mit erregerhaltigem Material vermeidet und in potenziell kontaminiertem Wasser weder schwimmt noch watet. Bei erhöhtem Risiko empfehlen die amerikanischen Centers for Disease Control and Prevention (CDC) Schutzkleidung sowie gegebenenfalls eine Chemoprophylaxe mit Doxycyclin (200 mg einmal wöchentlich, ein bis zwei Tage vor der Exposition und so lange die Gefahr einer Infektion besteht).

Für Reisende ist das Risiko für eine Infektion mit Leptospiren nach Angaben der WHO gering, es sei denn, sie halten sich in ländlichen Regionen mit Wasserkanälen, Seen und Flüssen auf. Überschwemmungen erhöhen das Risiko ebenso wie Kanu- oder Kajak-Touren, Rafting und andere Aktivitäten im Süßwasser (siehe Kasten).

 

Ausbrüche und Erkrankungszahlen Bereits mehrfach kam es bei Sportveranstaltungen zu Ausbrüchen der Leptospirose. So erkrankten im Sommer 1998 mehr als 100 Triathleten, die im US-amerikanischen Staat Illinois im Lake Springfield die Schwimmstrecke absolviert hatten. Zwei Jahre später infizierten sich mindestens 37 Sportler, die in Malaysia am Eco-Challenge, einem Wettkampf mit Rafting und Kanufahren, teilgenommen hatten, mit den Spirochaeten.

Für die einheimische Bevölkerung ist die Erkrankung oft eine Begleiterscheinung von Naturkatastrophen. So kam es 1995 in der Folge des Wirbelsturms Mitch in Nicaragua zu einem Ausbruch der Leptospirose mit Lungen-Hämorrhagien. 1998 erkrankten in Peru und Ecuador nach Überflutungen zahlreiche Menschen an der Zoonose. 1999 kam es nach einem Wirbelsturm zu einem Ausbruch in Orissa, Indien. In Thailand sind die Infektionsraten in den vergangenen sieben Jahren stark angestiegen.

In den USA erkranken pro Jahr etwa 100 bis 200 Menschen an Leptospirose, die Hälfte davon auf Hawaii. Laut Robert-Koch-Institut gehört die Krankheit in Deutschland zu den seltenen importierten Infektionskrankheiten. Erkrankung und Tod sind hier zu Lande meldepflichtig.

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