Infektionskrankheiten

Ein gesunder Mensch lebt in Einklang mit der mikrobiellen Flora, die ihn vor dem Eindringen von Pathogenen schützt. Pathogene sind gewöhnlich Mikroorganismen, die fähig sind, Krankheiten zu verursachen. Die mikrobielle Flora besteht größtenteils aus Bakterien und Pilzen und umfasst die physiologische ortsansässige Flora, die durchweg gefunden wird und die sich, wenn sie gestört wird, schnell wieder normalisiert, und eine transiente Flora, die sich auf dem Wirt für Stunden bis Wochen aufhalten kann, sich aber nicht permanent etabliert. Keime der physiologischen Flora können gelegentlich Krankheiten auslösen, insbesondere bei abwehrgeschwächten Patienten.

Laboruntersuchungen können Erreger direkt (z. B. visuell, mittels eines Mikroskops, kulturelle Erregeranzucht) oder indirekt (z. B. Nachweis von Antikörpern gegen den Erreger) nachweisen. Zu den allgemeinen Testarten gehören

Immunität kann erreicht werden

Bakterien können aufgrund ihres Bedarfs an und ihrer Toleranz gegenüber Sauerstoff eingestuft werden:

Menschliche Parasiten sind Organismen, die auf oder in einem Menschen leben und von diesem Menschen (dem Wirt) Nährstoffe ableiten. Es gibt 3 Arten von Parasiten:

Arbovirus (von Arthropoden getragenes Virus) bezieht sich auf jegliches Virus, das durch bestimmte Arten blutsaugender Arthropoden auf Menschen und/oder andere Wirbeltiere übertragen wird, insbesondere Insekten (Fliegen und Moskitos) und Arachnoiden (Zecken). Arboviren sind ansonsten völlig heterogen und somit kein Bestandteil des derzeitigen Virusklassifikationssystems, das auf der Natur und der Struktur des viralen Genoms basiert.

Bakterien sind Mikroorganismen, die zirkuläre doppelstrangige DNA und (mit Ausnahme von Mykoplasmen) Zellwände besitzen. Die meisten Bakterien leben extrazellulär. Einige Bakterien (z. B. Salmonella typhi, Neisseria gonorrhoeae; Legionella, Mycobacterium, Rickettsia, Chlamydia und Chlamydophila spp.) leben und vermehren sich jedoch vorzugsweise intrazellulär. Einige Bakterien, wie Chlamydien, Chlamydophila sp. und Rickettsien, sind obligate intrazelluläre Pathogene (d. h. sie sind nur innerhalb der Wirtzellen in der Lage, zu wachsen, zu reproduzieren, und Krankheiten zu verursachen). Andere (z. B. Salmonella typhi, Brucella sp, Francisella tularensis, N. gonorrhoeae, N. meningitidis, Legionella und Listeria spp., Mycobacterium tuberculosis) sind fakultative, intrazelluläre Pathogene.

Alle Bandwürmer (Zestoden) machen drei Entwicklungsstadien durch – Eier, Larven und adulte Würmer. Adulte Würmer bewohnen den Darm von Endwirten, fleischfressenden Säugetieren. Einige der adulten Bandwürmer, die den Menschen befallen, sind nach ihrem Zwischenwirt benannt:

Drei Chlamydienarten können menschliche Krankheiten verursachen, u. a. sexuell übertragbare Krankheiten und respiratorische Infektionen. Die meisten sind empfindlich auf Makroliden (z. B. Azithromycin), Tetrazyklinen (z. B. Doxyzyklin) und Fluorochinolone.

Zu den Enteroviren gehören

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.

Pilzinfektionen werden häufig in folgende Kategorien eingeteilt

Gramnegative Stäbchen sind für zahlreiche Erkrankungen verantwortlich. Einige Arten sind kommensalische Organismen, die zur physiologischen Darmflora gehören. Diese Kommensalen sowie andere, aus tierischen oder Umweltreservoiren stammende Arten können Krankheiten verursachen.

Acinetobacter sp. sind gram-negative Organismen, die eitrige Infektionen in jedem Organsystem hervorrufen können; diese Bakterien stellen oft opportunistische Erreger bei hospitalisierten Patienten dar.

Enterokokken sind grampositive, fakultative aerobe Organismen. Enterococcus faecalis und E. faecium verursachen eine Reihe von Infektionen wie Endokarditis, Harnwegsinfektionen, intraabdominelle Infektionen, Zellulitis und Wundinfektionen sowie eine begleitende Bakteriämie.

Anthrax wird durch Bacillus anthracis verursacht, welche toxinbildende, bekapselte, fakultativ anaerobe Organismen sind. Anthrax ist eine bei Tieren oft tödliche Krankheit, die durch den Kontakt mit infizierten Tieren oder tierischen Produkten auf den Menschen übertragen werden kann. Menschen infizieren sich typischerweise durch eine Hautverletzung. Eine Infektion über die Atemwege kommt seltener vor; oropharyngeale, meningeale und gastrointestinale Infektionen sind selten. Bei inhalativen und gastrointestinalen Infektionen kommt es nach unspezifischen lokalen Symptomen meist nach mehreren Tagen zu schweren systemischen Symptomen, Schock und oft auch Tod. Empirisch wird Ciprofloxacin oder Doxyzyklin angewendet. Ein Impfstoff steht zur Verfügung.

Acht Typen von Herpesviren führen zu Infektionen beim Menschen (siehe Tabelle: Herpesviren, die Menschen infizieren). Nach der Erstinfektion persistieren alle Herpesviren latent innerhalb spezifischer Wirtszellen und können später reaktiviert werden. Herpesviren können außerhalb einer Wirtszelle nicht lange überleben; daher erfordert eine Übertragung in der Regel einen engen Kontakt. Bei Menschen mit latenten Infektion kann das Virus ohne Symptome zu verursachen reaktivieren; in solchen Fällen tritt eine asymptomatische Ausscheidung auf und Menschen können die Infektion übertragen.

Eine Infektion mit dem humanen Immundefizienzvirus (HIV) kommt durch eines von zwei ähnlichen Retroviren (HIV-1 und HIV-2) zustande, die unter anderem CD4+-Lymphozyten zerstören und die zellvermittelte Immunität beeinträchtigen, wodurch das Risiko für bestimmte Infektionen und maligne Erkrankungen erhöht wird. Die primäre Infektion kann eine unspezifische fieberhafte Krankheit hervorrufen, welche als akutes retrovirales Syndrom bezeichnet wird. Das Risiko von Folgemanifestationen – die mit der Immundefizienz zusammenhängen – ist umgekehrt proportional zur Zahl der CD4+ Lymphozytenabbau. HIV kann das Gehirn, die Keimdrüsen, die Nieren und das Herz direkt schädigen, was kognitive Beeinträchtigung, Hypogonadismus, Niereninsuffizienz und Kardiomyopathie verursacht. Manifestationen reichen von einem asymptomatischen Trägerstatus bis zu erworbenem Immunschwächesyndrom (AIDS), das durch schwere opportunistische Infektionen oder opportunistische Tumorerkrankungen definiert ist. In den USA gilt - anders als in Europa - auch allein eine CD4-Zellzahl von < 200/μL als AIDSdefinierend. Eine HIV-Infektion kann durch einen Antikörper-, einen Nukleidsäuren- (HIV RNA) oder Antigennachweis (p24) diagnostiziert werden. Das Screening sollte routinemäßig allen Erwachsenen und Jugendlichen angeboten werden. Die Behandlung zielt darauf ab, die HIV-Replikation unter Verwendung von Kombinationen aus ≥ 3 Medikamenten, die HIV-Enzyme hemmen, zu unterdrücken; die Behandlung kann die Immunfunktion bei den meisten Patienten wieder herstellen, wenn die Unterdrückung der Replikation aufrecht gehalten wird.

Die wichtigsten Darm-Protozoen-Erreger sind

Mykobakterien sind kleine, langsam wachsende aerobe Stäbchenbakterien. Sie besitzen eine komplexe, lipidreiche Zellwand, die für die sog. Säurefestigkeit (d. h., sie lassen sich nach einer Anfärbung mit Karbolfuchsin nicht durch Säuren wieder entfärben) und ihre relative Resistenz gegenüber Gramfärbung verantwortlich ist. Die häufigste mykobakterielle Infektion ist die Tuberkulose (TB); weitere sind die Lepra sowie verschiedene, durch ubiquitäre Mykobakterien (u.a.: Mycobacterium avium-Komplex) verursachte Erkrankungen.

Angiostrongyliasis ist eine Infektion mit Larven des Wurms des Genus Angiostrongylus; je nach infizierender Spezies kommt es zu intestinalen Symptomen oder einer eosinophilen Meningitis.

Affenpocken, eine seltene Krankheit, wird durch das Affenpockenvirus verursacht, das strukturell mit dem Pockenvirus verwandt ist und ähnliche, aber meist mildere Krankheiten verursacht.

Rickettsienkrankheiten (Rickettsiosen) und verwandte Krankheiten (Anaplasmose, Ehrlichiose, Q-Fieber, Buschfieber) werden durch eine Gruppe gramnegativer, obligat intrazellulärer kokkoider Stäbchenbakterien hervorgerufen. Alle, außer Coxiella burnetii, haben einen Arthropodenvektor. Die Symptome bestehen gewöhnlich aus plötzlichem Fieber mit heftigen Kopfschmerzen, Krankheitsgefühl, Entkräftung und, in den meisten Fällen, einem charakteristischen Hautausschlag. Die Verdachtsdiagnose wird klinisch gestellt und durch Immunfluoreszenzassy oder PCR bestätigt. Die Behandlung erfolgt mit Tetrazyklinen oder-außer bei Anaplasmose und Ehrlichiose - mit Chloramphenicol.

Sexuell übertragbare Krankheiten (STD), auch als sexuell übertragbare Infektionen (STI) bezeichnet, können durch einer Reihe von Mikroorganismen verursacht werden, die stark in Größe, Lebenszyklus, Symptomen, und die Empfindlichkeit auf verfügbare Behandlungen variieren.

Bejel, Pinta und Frambösie (endemische Treponematosen) sind chronische tropische nichtvenerische spirochätale Infektionen, die durch Körperkontakt übertragen werden. Symptome bei Bejel sind muköse Membranen und kutane Läsionen, gefolgt von Knochen - und Hautgummata. Frambösie verursacht eine Periostitis und dermale Läsionen. Pintaläsionen sind auf die Haut beschränkt. Die Diagnose wird klinisch und epidemiologisch gestellt. Die Therapie erfolgt mit Penicillin.

Egel sind parasitäre flache Würmer, die Blutgefäße, den Gastrointestinaltrakt, Lunge oder Leber infizieren. Sie werden oft nach dem Prinzip des Organsystems kategorisiert, in das sie eindringen:

Viren sind die kleinsten Parasiten, typischerweise im Bereich von 0,02 bis 0,3 μm, obwohl vor kurzem mehrere sehr große Viren, die bis zu 1 μm lang sind (Megavirus, Pandoravirus) entdeckt worden sind. Viren hängen für ihre Vermehrung komplett von Zellen (bakteriell, pflanzlich oder tierisch) ab. Viren haben eine äußere Abdeckung aus Protein und manchmal Lipid, einen RNA- oder DNA-Kern und manchmal Enzyme, die für die ersten Schritte der viralen Replikation notwendig sind.