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Afrikanische Trypanosomiasis

(Afrikanische Schlafkrankheit)

Von

Richard D. Pearson

, MD, University of Virginia School of Medicine

Inhalt zuletzt geändert Mrz 2017
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Quellen zum Thema

Die Afrikanische Schlafkrankheit ist eine Infektionskrankheit, die durch eine Infektion mit Protozoen des Genus Trypanosoma verursacht und durch den Stich der Tsetse-Fliege übertragen wird. Es kommt zu Symptomen wie z. B. charakteristischen Hautläsionen, intermittierendem Fieber, Kopfschmerzen, Rigor, transienten Ödemen, generalisierter Lymphadenopathie und einer oft tödlich verlaufenden Meningoenzephalitis. Die Diagnose wird durch den Nachweis der Erreger in Blut, Lymphknotenaspirat oder Liquor, manchmal auch durch serologische Untersuchungen gestellt. Die Therapie erfolgt je nach infizierender Subspezies und klinischem Stadium mit Suramin, Pentamidin, Melarsoprol oder Eflornithin.

Die afrikanische Trypanosomiasis wird in West und Zentralafrika durch Trypanosoma brucei gambiense und in Ostafrika durch T. brucei rhodesiense verursacht, die durch Tsetse-Fliegen übertragen werden.

Die Erreger werden von Tsetse-Fliegen übertragen und können pränatal von einer Mutter auf ihr Kind übertragen werden. In seltenen Fällen wird die Infektion durch Bluttransfusionen übertragen; theoretisch kann sie durch Organtransplantationen übertragen werden.

Pathophysiologie

Von den Fliegen inokulierte metazyklische Trypomastigoten wandeln sich in Blut-Trypomastigoten um, die sich durch binäre Teilung vermehren und nach einer Inokulation über die Lymphgefäße und Blutbahn ausbreiten. Blut-Trypomastigoten vermehren sich so lange, bis sich die Anzahl der Parasiten durch vom Wirtsorganismus gebildete spezifische Antikörper drastisch reduziert. Ein Teil der Parasiten entkommt jedoch der Zerstörung durch das Immunsystem durch eine Veränderung des variablen Oberflächenglykoproteins und beginnt einen neuen Vermehrungszyklus. Der Vermehrungs- und Lysezyklus wiederholt sich.

Im späteren Verlauf der Infektion erscheinen die Trypanosomen in der interstitiellen Flüssigkeit vieler Organe, inklusive Myokard und letztlich im ZNS. Der Zyklus wird fortgesetzt, wenn ein Tsetse-Fliege einen infizierten Menschen oder ein infiziertes Tier beißt.

Die Menschen sind das wichtigste Reservoir von T. b. gambiense, aber diese Art kann auch bei anderen Tieren vorkommen. Wildtiere sind das wichtigste Reservoir von T. b. rhodesiense.

Trypanosoma brucei gambiense Lebenszyklus.
<i>Trypanosoma brucei gambiense</i>  Lebenszyklus.
Abbildung des Centers for Disease Control and Prevention Image Library.

Symptome und Beschwerden

Trypanosomiasis hat drei Stadien:

  • Kutan

  • Hämolymphatisch

  • ZNS

Kutan

An der Stelle des Stiches der Tsetse-Fliege kann sich innerhalb von wenigen Tagen bis zu 2 Wochen eine Papel entwickeln. Sie entwickelt sich weiter zu einem düsterroten, schmerzhaften indurierten Knoten (Trypanosomenschanker). Ein Schanker ist bei etwa der Hälfte der Kaukasier mit T.b. rhodesiense vorhanden, ist aber weniger häufig bei Afrikanern mit T. b. rhodesiense und tritt selten zusammen mit T.b. gambiense auf.

Hämolymphatisch

Es entwickeln sich über mehrere Monate bei einer T. b. gambiense-Infektion, aber über einen Zeitraum von mehreren Wochen bei TT. b. rhodesiense, intermittierendes Fieber, Kopfschmerzen, Schüttelfrost, Muskel- und Gelenkschmerzen und vorübergehende Gesichtsschwellungen. Auch kann sich ein verblassendes, ringförmiges, erythematöses Exanthem entwickeln, das bei hellhäutigen Patienten am besten sichtbar ist. Oft kommt es zu einer generalisierten Lymphadenopathie.

Bei einer durch T. b. gambiense verursachten Schlafkrankheit kann das charakteristische Winterbottom-Zeichen auftreten, d. h. eine Vergrößerung von Lymphknoten des hinteren Halsdreiecks.

ZNS

Beim Gambia-Typ kommt es über Monate bis Jahre nach dem Beginn einer akuten Krankheit zu einer ZNS-Beteiligung. Bei der Rhodesia-Form verläuft die Krankheit fulminanter, und es kommt oft innerhalb weniger Wochen zu einer Invasion des ZNS.

Eine Beteiligung des ZNS verursacht persistierende Kopfschmerzen, die Unfähigkeit, sich zu konzentrieren, Persönlichkeitsveränderungen (z. B. fortschreitende Müdigkeit und Abgestumpftheit), Schläfrigkeit am Tage, Tremor, Ataxie und terminales Koma.

Wird nicht therapiert, tritt bei einer Infektion mit T. b. rhodesiense innerhalb von Monaten nach Beginn der Krankheit, bei einer Infektion mit T. b. gambiense. innerhalb des 2. oder 3. Jahres der Tod ein. Nichttherapierte Patienten sterben im Koma aufgrund einer Unternährung oder sekundärer Infektionen.

Diagnose

  • Lichtmikroskopie von Blut (dünne oder dicke Schlieren) oder anderen flüssigen Proben

Die Diagnose von Trypanosomiasis wird durch die Identifizierung von Trypanosomen in Flüssigkeit aus einem Schanker, Lymphknotenaspiraten, Blut, Knochenmarkaspiraten oder, während des Spätstadiums der Infektion, aus Liquor gestellt. Bevorzugte Quellen sind Blutausstriche bei T. b. rhodesiense und aspirierte Flüssigkeit aus einem vergrößerten Lymphknoten bei T. b. gambiense. Native, frische Präparate sollten auf bewegliche Trypanosomen hin untersucht und Abstriche sollten fixiert, mit Giemsa gefärbt (oder Field) und untersucht werden. Die Konzentration von Trypanosomen im Blut ist oft niedrig, und Konzentrationstechniken (z. B. Zentrifugation, Miniatur-Anionenaustausch-Zentrifugation, quantitative Buffy-Coat-Technik) verbessern die Empfindlichkeit.

Assays zum Nachweis von Antikörpern sind klinisch nicht sehr nützlich, weil eine Serokonversion nach dem Einsetzen der Symptome eintritt. Allerdings ist ein CATT (Card-Agglutination test for T. b. gambiense) in Massenscreeningprogrammen nützlich, um Kandidaten für die mikroskopische Untersuchung zu identifizieren.

Eine Lumbalpunktion sollte bei allen Patienten mit afrikanischer Trypanosomiasis durchgeführt werden. Wenn Liquor beteiligt ist, kann der Öffnungsdruck erhöht werden, und Liquor hat einen erhöhten Gehalt an Lymphozyten ( 5 Zellen/μl), Gesamtprotein und IgM. Zusätzlich zu Trypanosomen können charakteristische Mott-Zellen (morulaähnliche Plasmazellen, gefüllt mit Immunglobulin ["Russell Körperchen"]) vorhanden sein.

Andere, unspezifische Laborergebnisse schließen eine Anämie, Monozytose und deutlich erhöhte Serumspiegel von polyklonalem IgM mit ein.

Therapie

  • Ohne ZNS-Beteiligung, Pentamidin oder Eflornithin bei T. b. gambiense; Suramin bei T. b. rhodesiense

  • Mit ZNS-Beteiligung, Eflornithin oder Melarsoprol bei T. b. gambiense; Melarsoprol bei T. b. rhodesiense

Ohne ZNS-Beteiligung

Suramin und Pentamidin sind gegen die Blutstadien beider T. brucei-Subspezies wirksam, aber können die Blut-Hirn-Schranke nicht überwinden und sind nicht in der Lage, eine ZNS-Infektion zu heilen. Pentamidin wird bevorzugt bei T. b. gambienseund Suramin für das hämolymphatische Stadium bei T. b. rhodesiense Die Dosierung von Pentamidin beträgt 4 mg/kg i.m. oder i.v. 1-mal täglich für 7 bis 10 Tage. Bei Erwachsenen wird Suramin initial als Testdosis mit 100 mg i.v. (zum Ausschluss einer Hypersensitivität) gegeben, dann mit 20 mg/kg (bis zu 1g) i.v. an den Tagen 1, 3, 7, 14 und 21.

Eflornithin (erhältlich bei der WHO oder, in den USA, bei der CDC; Verfügbarkeit begrenzt) wirkt gegen alle Stadien von T. b. gambiense- (nicht jedoch bei T. b. rhodesiense) Trypanosomiasis. Die Dosierung beträgt 100 mg/kg i.v. alle 14 Tage. Wenn verfügbar, ist es das Mittel der Wahl bei T. b. gambiense

Mit ZNS-Beteiligung

Sofern verfügbar, sollte Eflornithin 100 mg/kg i.v. 4-mal täglich für 14 Tage bei einer ZNS-Erkrankung aufgrund von T. b. gambiense verwendet werden (Eflornithin ist unwirksam gegen T. b. rhodesiense). In den USA kann Eflornithin von der CDC bezogen werden.

Melarsoprol, eine organische Arsenverbindung, wird aufgrund der begrenzten Verfügbarkeit von Eflornithin häufig in afrikanischen Ländern verwendet, auch wenn seine Nebenwirkungen schwer und lebensbedrohlich sein können. Melarsoprol-Dosierung ist wie folgt:

  • Bei T. b. gambiense: 2,2 mg/kg i.v. 1-mal täglich für 10 Tage.

  • Bei T. b. rhodesiense 2 bis 3,6 mg/kg i. v. einmal/Tag für 3 Tage; nach 7 Tagen 3,6 mg/kg einmal/Tag für 3 Tage, gefolgt von einem weiteren 3-Tage-Kurs mit dieser Dosis

Für geschwächte Patienten mit einer schweren ZNS-Beteiligung wurden alternative Regime vorgeschlagen. Serielle Nachuntersuchungen, einschließlich Liquoranalyse, werden alle 6 Monate (früher, wenn die Symptome zurückkehren) für 2 Jahre empfohlen.

Zu den schweren Nebenwirkungen von Melarsoprol gehören enzephalopathische Reaktionen, Exfoliativdermatitis kardiovaskuläre Toxizität (Bluthochdruck, Arrhythmie, Herzinsuffizienz), und die gastrointestinale und Nierenoxizität von Arsenverbindungen.

Kortikosteroide sind zur Reduktion des Risikos enzephalopathischer Reaktionen eingesetzt worden.

Prävention

Zur Vermeidung einer Infektion sollten Endemiegebiete gemieden und Schutzmaßnahmen gegen Tsetse-Fliegen getroffen werden. Wildparkbesucher sollten adäquate Kleidung tragen, die Handgelenke und Knöchel bedecken (Tsetse-Fliegen können durch dünne Kleidung hindurchstechen) und neutrale Farben haben, die sich in den Hintergrund einfügen, und Insektenschutzmittel gebrauchen, obwohl ihre Abwehrwirksamkeit gegen Tsetse-Fliegen eingeschränkt sein kann.

Pentamidin kann helfen eine T. b. gambienseInfektion zu verhindern, aber es kann zu Schäden an den Beta-Zellen der Bauchspeicheldrüse kommen, was zu Insulin-Freisetzung und Hypoglykämie führt und später von einer Diabetes gefolgt wird. Somit wird es selten zur Prophylaxe verwendet.

Wichtige Punkte

  • Die afrikanische Trypanosomiasis wird in West- und Zentralafrika durch Trypanosoma brucei gambiense und in Ostafrika durch T. b. rhodesiense verursacht; Tsetse-Fliegen sind die Hauptvektoren.

  • Es gibt 3 Stadien der Erkrankung: kutan, hämolymphatisch und ZNS (Schlafkrankheit).

  • Zur Diagnose werden eine Lichtmikroskopie von Blut (dünne oder dicke Schlieren) oder anderen flüssigen Proben eingesetzt.

  • Die Behandlung variiert je nach Spezies und Stadium der Erkrankung.

  • Ohne ZNS-Beteiligung werden Pentamidin oder Eflornithin bei T. b. gambiense und Suramin bei T. b. rhodesiense eingesetzt.

  • Mit ZNS-Beteiligung werden Eflornithin oder Melarsoprol bei T. b. gambiense und Melarsoprol bei T. b. rhodesiense eingesetzt.

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