Allgemein

Viren, Bakterien, Parasiten und Kollegen

28. Januar 2021

Pathogene Erreger und Keime

Das Corona-Virus (COVID-19) beschäftig nun seit gut einem Jahr die ganze Welt und auch uns in der Schweiz. Wie der Name schon beschreibt, gehört SARS-CoV-2 zu den Virusinfektionen. Was sind Viren aber eigentlich genau? Und was ist der Unterschied zu bakteriellen Infektionen und Parasiten? Wie werden diese behandelt? Was wirkt?

Übertragung und Ansteckung

Eine Ansteckung mit einer anschliessenden Infektion jeglicher Art kann auf verschiedene Weisen geschehen. Am bekanntesten und verbreitesten ist wohl die Tröpfcheninfektion: So wird beim Atmen und Sprechen und speziell beim Husten oder Niesen Viren und Bakterien, welche sich an den winzigen Tröpfchen anhaften, in die Luft freigesetzt (Aerosole) und von anderen Personen eingeatmet. So können diese Pathogene von Mensch zu Mensch übertragen werden.

Jedoch auch die Schmier- und Kontaktinfektion ist ein grosses Risiko. Hierbei werden die Krankheitserreger auf Oberflächen hinterlassen (Türgriffe, Haltegriffe im öffentlichen Verkehr etc.) und unzählige weitere Personen können sich durch Berührung dieser Objekte anstecken [1].

Weiter können über Körperflüssigkeiten (Blut, Speichel, Geschlechtsflüssigkeiten, etc.) Erreger weitergegeben werden. So können beim Geschlechtsverkehr verschiedene Krankheiten, wie die bakteriellen Erreger der Syphilis und Gonorrhoe oder die viralen Erreger des Herpes, Hepatitis-B und HIV, übertragen werden [1].

Des Weiteren zählen immer noch Lebensmittel und Trinkwasser gerade in ärmeren Ländern zu den Quellen für Infektionen. Hierzu gehören bei Lebensmitteln beispielsweise Salmonellen (Bakterien) oder die Hepatitis-A Erreger (Virus), welche zu Durchfall führen. Das bekannteste Beispiel für Trinkwasser als Infektionsquelle ist die Cholera (Bakterium).

Können also einige Erreger nur auf eine spezifische Weise übertragen werden, gibt es andere welche auf mehrere Arten übertragen werden können. Bestes Beispiel hierzu sind die E. coli Bakterien. Sie können über kontaminierte Lebensmittel (v.a. Fleisch), kontaminiertes Wasser und sogar von Mensch zu Mensch übertragen werden [1].

Manche Infektionskrankheiten werden ausschliesslich von Mensch zu Mensch weitergegeben (z.B. Masern). Jene Krankheiten, welche von Tier zu Menschen übertragen werden, nennt man Zoonosen [1]. Die häufigsten tierischen Überträger sind Insekten. Hierbei gehören die Anopheles-Mücke als eigentlicher Wirt von Malaria (Parasit), sowie die Gelbfiebermücke und asiatische Tigermücke (überträgt das Dengue-Fieber und weitere lebensgefährliche tropische Fiebererkrankungen) zu den bekanntesten Quellen für Zoonosen. Aber auch in unseren Breitengraden sind Insekten allfällige Krankheitserreger: Zecken können die Frühsommer-Meningoenzephalitis (FSME, Virusinfektion), eine teils lebensbedrohliche Hirnhautentzündung, oder Borreliose (Synonym: Lyme-Krankheit, bakterielle Infektion) übertragen [2].

Nebst Insekten sind Vögel die zweitwichtigsten Überträger von Zoonosen (Vogelgrippe).

Angesteckt ist nicht gleich krank

Egal ob ein Virus oder Bakterium den Körper befällt, das Immunsystem antwortet mit einer komplexen und raffinierten Abwehrreaktion: die fremden Zellen werden angegriffen.

Gewinnt der Körper relativ einfach und schnell und kann die Situation ohne grösseres Aufsehen klären, wird man nicht krank und spürt von allem nicht viel.

Wichtig: unter Umständen ist man aber trotzdem ansteckend, da man ja die Krankheit in sich trägt, obwohl man nicht daran erkrankt!

Unter Umständen ist die Erreger-Last für den Abwehrmechanismus des Körpers zu gross oder zu komplex (es geht nicht schnell genug) oder der Körper entdeckt sie zu spät, können sich die Erreger im Körper ausbreiten und ihn infizieren: man wird krank und hat Symptome. Durch Fieber wird die Abwehrreaktion gefördert und sobald die Erreger wieder im Griff und dezimiert sind, geht es einem wieder besser und man wird gesund.

Wer wann warum genau krank wird kann man nicht sagen: denn nicht jeder wird krank! Dies kommt sehr auf das spezifische und individuelle Immunsystem an. Und auf die Anzahl der Erreger (Keimlast) und die Gefährlichkeit des Pathogen.

Virusinfektionen

US government, Infectious bronchitis virus, als gemeinfrei gekennzeichnet, Details auf Wikimedia Commons

Viren sind mit Abstand die wichtigsten Erreger von Infektionen der oberen Atemwege und von Durchfallerkrankungen.

Viren sind sehr einfach aufgebaute Partikel, welche nur aus einem Strang von Erbgutinformationen (DNA/RNA) und einigen Eiweisszellen bestehen. Dadurch besitzen Viren keine eigene Zelle und keinen eigenen Stoffwechseln, sie sind somit keine eigenen Lebewesen.

Schematischer Aufbau eines Virus:

Y_tambe, Virion, CC BY-SA 3.0

Viren dringen in tierische, pflanzliche und menschliche Organismen ein und suchen sich dort eine Wirtszelle, um sich zu vermehren. Allerdings können bestimmte Viren auch für einige Zeit auf Oberflächen überleben. Wenn sie jedoch keine Wirtszelle zur Vermehrung finden, können sie mit der Zeit absterben. Wichtig anzumerken ist, dass nicht alle Viren, welche den Menschen befallen, uns auch tatsächlich krank machen. Unsere Immunsystem reagiert oftmals sehr schnell und bekämpft die Erreger erfolgreich [3].

Sobald ein Erreger in unseren Körper eindringt, sind wir angesteckt und können den Virus an Mitmenschen übertragen – AUCH OHNE SYPMTOME ZU ZEIGEN ODER SICH KRANK ZU FÜHLEN! Dies geschieht bei Virusinfektionen oftmals durch engen direkten Kontakt, besonders in geschlossenen Räumen, via Husten, Niesen oder beispielsweise Händeschütteln. Aber auch durch indirekten Kontakt, wie Türgriffe, Haltestangen im Bus/Tram/Zug etc. da Viren, wie erwähnt, für einige Zeit auch auf Oberflächen überleben können.

Die eingedrungenen Viren in unserem Körper suchen sich sofort eine Wirtszelle und docken sich dort an. Als Wirtszellen dienen oftmals rote und weisse Blutkörperchen, Leberzellen, Muskelzellen, etc. Die Viren setzen ihre eigenen DNA/RNA in der Wirtszelle frei, welche gezwungen wird, weitere Viruspartikel zu reproduzieren anstatt eigenes, menschliches Zellmaterial. Dieses so von eigenen Zellen produzierte Virusmaterial kann im Körper freigesetzt werden und weitere Zellen infizieren. Die ursprüngliche Wirtszelle stirbt ab und die Viren verteilen sich im ganzen Körper und docken sich an neue Wirtszellen an [3].

CDC/ Alissa Eckert, MS; Dan Higgins, MAM, 2019-nCoV-CDC-23312, als gemeinfrei gekennzeichnet, Details auf Wikimedia Commons

Virusinfektionen können oftmals sehr harmlose Krankheiten auslösen wie eine banale Erkältung. Mit dieser Art von Virusinfektion kommt unserer Körper und unser Immunsystem oftmals gut klar. Aber auch die saisonale Grippe (Influenza) gehört zu den Virusinfektionen und kann bei besonders empfänglichen und geschwächten Menschen durchaus gefährlich werden [4]. Des Weiteren gibt es bestimme Viruserkrankungen, welche sich chronisch über Jahre hinwegziehen – HIV, Leberentzündungen (Hepatitis) oder Herpes.

Aufgrund des einfachen Aufbaus und dem fehlenden Stoffwechsel, sind Viren immun gegenüber Antibiotika [5]. In der Medizin wurden mittlerweile virenspezifische Medikamente entwickelt (z.B. jährliche Grippeimpfung, HIV-Medikamente), allerdings gelingt es nur selten einen Virus mit welchem unser Immunsystem nicht zurechtkommt, vollständig mit Medikamenten zu bekämpfen. Hierzu gehörten die HIV-Medikamente, welche das HIV ein Leben lang unter Kontrolle halten jedoch nicht komplett zerstörten können.

Bakterielle Infektionen

Im Gegensatz zu Virengehören Bakterien zu den einzelligen Mikroorganismen. Sie sind somit eigene kleinst Lebewesen und können generell Mithilfe von Antibiotika bekämpft werden.

Schematischer Aufbau eines Bakteriums:

Brudersohn, BakteriumSchema, CC BY-SA 3.0 DE

Wichtig anzumerken ist, dass nicht JEDES Bakterium uns krank macht. Im Gegenteil! Viele Bakterien sind für den Menschen überlebenswichtig, so beispielsweise für unsere Darmflora oder Mundschleimhäute. Nur etwa 1% aller Bakterien lösen Krankheiten im Menschen aus. Dringen diese jedoch in unser System ein, können sie schweren Schaden anrichten [6].

Bakterien können ähnlich den Viren anhand von Tröpfchen (Atemweg und Schleimhäute) und Schmierinfektionen übertragen werden, aber auch über die Harnwege, den Magen-Darm-Trakt und bei Verletzungen über die Haut. Zu den häufigsten bakteriellen Infektionen gehören Lungenentzündungen (Pneumokokken: Art von Streptococcus pneumoniae), Hirnhautentzündungen (Meningokokken: Neisseria meningitidis), Keuchhusten (Bordetella pertussis), Harnwegsinfekte, Salmonellose (Salmonella-Serotypen) aber auch Tuberkulose (Mycobacterium tuberculosis). Bei Verletzungen können Bakterien zu Wund- und Weichteilinfektionen führen [6].

Generell gilt, dass bakterielle Infektionen mittels Antibiotika effektiv bekämpft werden können. Antibiotika kann die Vermehrung der Bakterien verhindern oder es zerstört die Bakterien direkt. Dies geschieht beispielsweise dadurch, dass bei der Zellteilung die Bakterien aufgrund des Antibiotikums keine neue Zellwand produzieren können. Durch das Fehlen dieser Schutzhülle platzt das Bakterium. Oder die Proteinbiosynthese wird blockiert und das Bakterium stirbt auf diese Weise.

Während den letzten Jahren wurden vermehrt antibiotikaresistente Bakterien entdeckt, sogenannte multiresistente, sehr gefährliche und aggressive Bakterien (Bsp. MRSA). Diese stellen eine Gefährdung der öffentlichen Gesundheit dar und sind in der Schweiz meldepflichtig. Ein wichtiger Grund für die Entwicklung der Resistenz ist unteranderem ein häufig unnötiger Einsatz von Antibiotika – nicht nur in der Medizin, sondern auch bei der Tierzucht. Aber auch der Austausch von genetischem Material zwischen Bakterien kann zu einer Resistenz führen [5].

Gerade in Spitälern sind diese resistenten Keime ein zunehmendes Problem und können nach Operationen zu schweren Komplikationen führen.

Parasiten

Zu den Parasiten zählen unter anderem Flöhe, Bandwürmer und Kopfläuse. Oftmals sind Parasiten harmlos und verursachen keine Krankheiten. Beispielsweise beissen Kopfläuse mehrfach täglich in die Kopfhaut und verursachen einen lästigen Juckreiz, können jedoch mit chemischen Mitteln leicht bekämpft werden. Auch Bandwürmer können oftmals leicht medikamentös behandelt werden [7].

Ein Hakenwurm:

DPDx Image Library, Hookworm larvaG, als gemeinfrei gekennzeichnet, Details auf Wikimedia Commons

In unserem Breitengrad ist wohl die Zecke der gefährlichste Parasit. Bei einem Zeckenbiss können die Borreliose-Erreger oder FSME-Virus in das Blut gelangen und zu einer Entzündung der Hirnhäute oder des Gehirns führen. Allerdings ist nicht jede Zecke ein Träger und nicht jede infizierte Zecke steckt uns auch an. Am besten Schützen kann man sich, wenn man beim Waldspaziergang im Frühling und Sommer die entsprechende Kleidung trägt [2].

Nebst Zecken sind auch Flöhe Krankheitsüberträger. Im 14. Jahrhundert waren die Flöhe die Hauptursache für die Übertragung der Pest-Bakterien.

In tropischen Regionen gehört die Anophelesmücke zu den gefährlichsten Parasiten, wobei sie bei einem Stich Plasmodien übertragen, was beispielsweise Malaria verursacht.

Nebst Stichen und Bisse werden Parasiten (v.a. Würmer) auch durch befallene Lebensmittel, intensivem Tierkontakt oder verunreinigtem Spielplatz-Sand übertragen. Hierbei gelangen die Würmer über den Mund in unseren Verdauungstrakt und entwickeln sich dort zu ausgewachsenen Würmern. Regelmässiges und gründliches Händewaschen kann einen Wurmbefall vorbeugen.

Tiere im Allgemeinen sind oftmals eine Zwischenstation für Parasiten. So finden Flöhe, Würmer oder Insekten ihren Weg über Hund, Katze etc. zu uns. Deshalb ist wichtig, dass Tierbesitzer ihre Tiere regelmässig entwurmen lassen und mit den geeigneten Mitteln einen Floh- und Zeckenbefall verhindern [7].

Wenn Sie uns brauchen, wir sind gerne für Sie da!