Vl 3: Infektionskreis

= Eine Infektion ist das Eindringen von Krankheitserregern in einen Wirt, ihre Vermehrung und die negative Reaktion des Wirtsgewebes auf den Infektionserreger und die von ihm produzierten Toxine

=Eine Infektionskrankheit, auch übertragbare Krankheit oder ansteckende Krankheit genannt, ist eine Krankheit, die aus einer Infektion resultiert

• Sie können übertragen werden!

• 6 Schritte sind für die Übertragung wichtig

1. Infektionserreger

2. Reservoir

3. Ausgang aus Körper

4. Weg der Übertragung

5. Eindringen in Körper

6. Anfälliger Wirt

• Den Wirt zu infizieren

• Im Wirt zu überleben

• Seinen Wirt zu schädigen

-> Virulenzfaktoren um dies möglich zu machen

= Variieren je nach Erregertyp (Bakterien, Viren, …), lassen sich aber im Allgemeinen in einige Hauptkategorien einteilen:

• Anhaftung und Kolonisierung

z. B. Adhäsionsfaktoren, Biofilmbildung

• Invasion und Ausbreitung

z. B. invasive Enzyme, Eindringen in das Zytoplasma von Zellen für einen intrazellulären Lebensstil

• Umgehung des Immunsystems

z. B. Kapseln und Zellwandkomponenten, antigene Variation, Immunsuppression

• Toxinproduktion

z. B. Exotoxine, Endotoxine, Superantigene

• Ressourcenbeschaffung

z. B. Nährstoffbeseitigung (Siderophore/Fe3+), metabolische Anpassung (O2, Säure)

• Übertragungspotenzial

z. B. Wirtsschädigung, Umweltstabilität

= Jede belebte oder unbelebte Umgebung, in der ein Krankheitserreger überleben, sich aber möglicherweise nicht vermehren kann und von der aus er auf einen neuen Wirt übertragen werden kann

• Tiere (Zoonose & Vectoren)

• Umwelt

• Gesundheitswesen (z.B. Krankenhäuser)

• Menschlich

Nagetiere:

• Übertragen Krankheitserreger wie Hantaviren oder indirekt Yersinia pestis (verursacht die Pest).

Fledermäuse:

• Dienen als Reservoirs für Viren wie

  • Tollwut-Lyssavirus (verursacht Tollwut)

  • Zaire-Ebolavirus (verursacht Ebola).

  • Coronaviren (einschließlich SARS, MERS und SARS-CoV-2).

Vögel:

• Können Influenzaviren übertragen, die gelegentlich auf den Menschen überspringen und manchmal zu Pandemien führen.

Nutztiere und Haustiere:

• Rinder, Schweine und andere Nutztiere können menschliche Krankheitserreger wie Escherichia coli, Salmonellen und Brucella übertragen.

= Insekten und Arthropoden für die Verbreitung vieler Krankheitserreger entscheidend und können als Zwischenwirte fungieren. Krankheitserreger, die für ihre Übertragung auf Insektenvektoren angewiesen sind, benötigen diese Wirte oft, um einen Teil ihres Lebenszyklus abzuschließen

Mücken:

• Plasmodium (Malaria) - benötigt host-to-host um zu differenzieren, Mensch ist eig nicht Zielwirt

• Dengue-Virus

• Zika-Virus

Zecken:

• Borrelia burgdorferi (verursacht Lyme-Borreliose)

• Rickettsia rickettsii (verursacht Rocky-Mountain-Fleckfieber).

Flöhe:

• Yersinia pestis (verursacht Pest)

Boden:

• Bestimmte Bakterien und Pilze können im Boden leben und Menschen oder Tiere infizieren, wenn sie mit kontaminiertem Boden in Kontakt kommen. Zum Beispiel:

  • Clostridium tetani (verursacht Tetanus)

  • Bacillus anthracis (verursacht Milzbrand)

  • Histoplasma capsulatum (verursacht Histoplasmose, eine Atemwegsinfektion)

Wasser:

• Wasserquellen können Krankheitserreger beherbergen, die sich durch Verschlucken oder Kontakt verbreiten. Dies gilt insbesondere in Gebieten mit schlechten sanitären Bedingungen. Beispiele sind:

  • Vibrio cholerae (verursacht Cholera)

  • Legionella pneumophila (verursacht Legionärskrankheit)

Oberflächen und Infektionsträger:

• Krankheitserreger können auch auf unbelebten Oberflächen oder Gegenständen (Infektionsträgern) überleben, mit denen Menschen in Kontakt kommen.

  • Influenzaviren (verursacht Grippe)

  • Norovirus (verursacht Magen-Darm-Entzündung)

• Krankenhäuser und andere Gesundheitseinrichtungen können als Reservoir für Krankheitserreger dienen, insbesondere für antibiotikaresistente Stämme. Häufige Beispiele sind:

  • Methicillinresistenter Staphylococcus aureus (MRSA)

  • Clostridioides difficile

  • Pseudomonas aeruginosa

• Diese Infektionen werden als nosokomiale oder im Gesundheitswesen auftretende Infektionen (HAIs) bezeichnet

Die drei häufigsten Reservoirs für im Krankenhaus erworbene Infektionserreger sind:

• Patienten

• medizinisches Personal

• medizinische Ausrüstung/Umgebung

Symptomatische Träger: Menschen, die Anzeichen und Symptome einer Krankheit zeigen, können als Reservoir fungieren und den Erreger aktiv auf andere übertragen. Beispielsweise können Personen mit aktiver Tuberkulose Mycobacterium tuberculosis durch Tröpfchen in der Luft verbreiten.

Latentträger: Einige Erreger, wie das Herpes-simplex-Virus, können in einer Person inaktiv bleiben und später reaktiviert werden, was sie zu einem langfristigen Reservoir macht, auch wenn sie nicht immer infektiös sind.

Asymptomatische Träger: Manche Menschen tragen Erreger in sich, ohne Symptome zu zeigen, können die Infektion aber trotzdem verbreiten (z. B. Typhoid Mary).

Problem:

• kann eine aktive Infektion haben

• kann sich in der asymptomatischen und/oder Inkubationsphase einer Infektionskrankheit befinden

• kann vorübergehend oder chronisch mit pathogenen Organismen besiedelt sein, insbesondere in den Atemwegen und im Magen-Darm-Trakt

=Ein „gesunder Träger“ oder „asymptomatischer Träger“ ist eine Person oder ein anderer Organismus, der sich mit einer Infektionskrankheit angesteckt hat, aber keine Symptome zeigt.

-> Obwohl Träger selbst nicht an der Krankheit erkrankt sind, können sie diese auf andere übertragen.

• Schleimhäute

• Atemwege

• Urogenitaltrakt

• Magen-Darm-Trakt

• (geschädigte) Haut

• transplazentar von der Mutter zum Kind

• Körperflüssigkeiten (Blut, Sperma, Speichel, Erbrochenes…)

• Schleimhäute

• Atemwege

• Urogenitaltrakt

• Magen-Darm-Trakt

• (geschädigte) Haut

• transplazentar von der Mutter zum Kind

Bei Krankenhauspatienten:

• durch intravenöse Leitungen

• bei Operationen oder medizinischen Eingriffen

• durch Beatmungsgeräte usw.

-> Krankheitserreger gelangen oft auf demselben Weg in den Körper des Wirts, auf dem sie das Reservoir verlassen haben, z. B. können luftübertragene Krankheitserreger durch das Niesen einer Person durch die Nase einer anderen Person eindringen.

= Der Mechanismus der Übertragung eines Infektionserregers von einem Reservoir auf einen anfälligen Wirt

Direkter Kontakt

• Luftübertragen

• Tröpfchen

Indirekter Kontakt_

• Fomiten (über unbelebte Objekte)

• Vektorübertragen

-> findet statt, wenn Mikroorganismen von einer infizierten Person auf eine andere übertragen werden, ohne dass zwischen ihnen ein kontaminierter Gegenstand oder eine kontaminierte Person vorhanden ist

-> erfolgt durch direkten Körperkontakt mit den Geweben oder Körperflüssigkeiten einer infizierten Person.

• Die physische Übertragung und das Eindringen von Mikroorganismen erfolgt über Schleimhäute (z. B. Augen, Mund), offene Wunden oder abgeschürfte Haut.

• Eine direkte Übertragung kann durch Bisse oder Kratzer erfolgen.

Dazu gehören auch:

• sexuelle Übertragung

• laterale (Mutter-Kind-)Übertragung

  • im Mutterleib

  • während der Geburt (perinatale Infektion)

  • postnataler Körperkontakt zwischen Eltern und Nachkommen

  • über die Muttermilch (transmammäre Übertragung).

Luftgetragen: über Tröpfchenkerne (Rückstände verdunsteter Tröpfchen) oder Staubpartikel, die infektiöse Mikroorganismen enthalten.

-> Erreger müssen Austrocknung überleben können

Tröpfchen: in Flüssigkeitströpfchen

-> Erreger überleben in feuchter Umgebung

• Entstehen durch Sprechen, Husten, Niesen

• Typische Infektion der oberen und unteren Atemwege

• Früher lag der Grenzwert bei 5 μm, aber seit COVID-19 ist die Unterscheidung verschwommen

• Kleinere Partikel bleiben länger in der Luft und können schwieriger zu filtern sein, größere Partikel können zu „Jet-Ridern“ werden, fallen aber schneller zu Boden

-> Bei der indirekten Übertragung handelt es sich um die Übertragung eines Infektionserregers durch ein kontaminiertes Zwischenobjekt (Fomit oder Vehikel), Tier oder Mensch (Vektor)

Unbelebte Objekte (Fomit oder Vehikel)

• Kontamination -> Desinfektionsmittel

• Das Vehikel kann eine Umgebung bieten, in der der Erreger wächst, sich vermehrt oder Toxin produziert. Beispielsweise bieten unsachgemäß konservierte Lebensmittel eine Umgebung, die die Produktion von Botulinumtoxin durch Clostridium botulinum unterstützt.

Vektor

• Ein Vektor ist ein Organismus, der selbst keine Krankheit verursacht, aber Infektionen überträgt, indem er Krankheitserreger von einem Wirt auf einen anderen überträgt.

= Vektoren können mechanisch oder biologisch sein

Mechanisch

• Passiver Transport

• Erreger ist biologisch nicht an das Überleben im Vektor angepasst - überlebt nicht sehr lange

Biologische

• Erreger im Körper des Vektors

• Transportieren Erreger aktiv an neue Wirte (Biss, Stich)

• Vektoren werden oft im Lebenszyklus eines Erregers benötigt

= Orale Aufnahme von infektiösen Fäkalien

Direkt

Indirekt (typisch)

• kontaminierte Nahrung oder Wasser

• Toilettenschwaden (Aerosole)

Wichtigster Übertragungsweg für Darmpathogene (z. B. V. cholerae)

= Ein anfälliger Wirt ist eine Person oder ein Tier, dem eine wirksame Resistenz gegen einen bestimmten Erreger fehlt.

Es gibt zahlreiche Eigenschaften eines Wirts, die die Anfälligkeit und Schwere der Krankheit beeinflussen (Wirtsfaktoren):

• Alter

• Geschlecht

• Immunisierungsstatus

• Grunderkrankung

• Trauma

• Schwangerschaft

• Medikamente

• Diagnose- oder Therapieverfahren

• Ernährungszustand

…