Bakterielle Infektionen bei Kindern und Jugendlichen: grampositive Stäbchen

Die Diphtherie ist eine lebensbedrohliche Infektionskrankheit, hervorgerufen durch das grampositive Stäbchenbakterium Corynebacterium diphtheriae. Die Diphtherie forderte noch in den 1940er-Jahren in Deutschland jährlich Tausende von Todesopfern, vorwiegend unter Kindern. Die Komplikationen der Krankheit beruhen auf der durch Bakteriophagen induzierten Toxinbildung. Dank der aktiven Schutzimpfung mit Diphtherietoxoid werden heute jährlich weniger als 10 Krankheitsfälle in Deutschland gemeldet. Es handelt sich dabei meist um Infektionen bei Personen mit unzureichendem Impfschutz bzw. um Infektionen durch Corynebacterium ulcerans.

Der Erreger wird durch Tröpfcheninfektion von Mensch zu Mensch übertragen. Auch symptomfreie Träger können Ansteckungsquelle sein. Nach einer Inkubationszeit von 2–6 Tagen beginnt die Krankheit mit einer Pharyngitis, leichtem Temperaturanstieg und geringem Krankheitsgefühl. Nach 1–2 Tagen zeigen sich weißliche Exsudate auf den Tonsillen, die sich bald auf den gesamten Rachen einschließlich Gaumen und Uvula ausbreiten. Dabei besteht ein süßlicher Mundgeruch. Gleichzeitig entwickeln die Patienten eine ausgeprägt schmerzhafte, zervikale Adenopathie mit ödematöser Schwellung der umgebenden Weichgewebe, die gelegentlich groteske Ausmaße annimmt (Cäsarenhals). Die Patienten leiden unter starkem Krankheitsgefühl. Die fibrinösen Beläge (Pseudomembranen) haften fest auf der Schleimhaut und führen bei Ablösungsversuchen, z. B. mit Wattestäbchen, zu sichtbaren Blutungen. Dies ist ein wichtiges Unterscheidungsmerkmal zu anderen exsudativen Infektionskrankheiten des Oropharynx, wie Streptokokken-Pharyngitis oder infektiöse Mononukleose, bei denen keine Blutung auftritt.

Bilden sich Exsudate im Larynx (Kehlkopfdiphtherie), so geht dies mit einem charakteristischen, bellenden Husten (Krupp) einher und kann insbesondere bei Kleinkindern durch Verlegung der Atemwege zum Erstickungstod führen.

Seltene Manifestationen betreffen die Nase, die Konjunktiven, das Genitale und die Haut, z. B. nach Wundinfektion bei Verbrennung. Patienten mit nichtrespiratorischer Diphtherie können Ansteckungsquelle für respiratorische Krankheitsformen bei Kontaktpersonen sein und umgekehrt.

Systemische Manifestationen entstehen durch das von den Bakterien produzierte und freigesetzte Diphtherietoxin, oft erst in der 4.–6. Krankheitswoche. Sie betreffen das zentrale Nervensystem in Form von Gaumensegel-, Augenmuskel- und anderen schlaffen Paresen. Weiterhin können periphere Neuritiden einschließlich Lähmung der Atemmuskulatur auftreten. Eine gefürchtete Komplikation ist die oft tödlich verlaufende Myokarditis. Die Krankheit hinterlässt keine bleibende Immunität.

Der Erregernachweis durch Abstrichentnahme aus Rachen oder Nasopharynx sichert die Diagnose. Dazu müssen mit dem Tupfer die festhaftenden Beläge entfernt und der Abstrich aus dem Randgebiet entnommen werden. Dem Labor ist der Diphtherieverdacht mitzuteilen, da die Anzucht auf Spezialnährböden erfolgt. Beim Nachweis von Corynebakterien wird anschließend die Toxinbildung mittels PCR überprüft. Laborchemische Entzündungszeichen sind unspezifisch.

Bei Verdacht auf Diphtherie muss die Therapie sofort begonnen werden, ohne das Ergebnis der mikrobiologischen Untersuchung abzuwarten. Wichtigste Maßnahme zur Verhinderung von Komplikationen ist die Gabe von Diphtherieantitoxin, welches aber nicht allgemein zur Verfügung steht. Ferner ist die Gabe von Penicillin (p.o. oder i.v.) in einer Dosierung von 100.000 IE/kg KG/Tag über 14 Tage indiziert. Alternativ kann Erythromycin (50 mg/kg KG/Tag p.o.) eingesetzt werden. Antibiotika können zwar nicht – wie das Antitoxin – bereits gebildetes Toxin neutralisieren, aber durch rasche Elimination der Bakterien die weitere Toxinproduktion unterbinden. Bei frühzeitiger Behandlung ist die Prognose der Diphtherie gut (Letalität bei Kindern <10 %).

Patienten mit Verdacht auf oder mit nachgewiesener Diphtherie sind bis zum Ende der Antibiotikatherapie gefolgt vom Nachweis von 2 negativen Nasen- und Rachenabstrichen streng zu isolieren. Jede Kontaktperson eines Diphtheriekranken sollte eine orale Penicillinbehandlung (alternativ: Erythromycin) über 7 Tage erhalten. Darüber hinaus erhalten enge Kontaktpersonen, deren letzte Diphtherieimpfung länger als 5 Jahre zurückliegt, eine Auffrischimpfung. Die aktive Schutzimpfung mit Diphtherietoxoid ist die beste und sicherste Prophylaxe der Diphtherie durch C. diphtheriae, eine Schutzwirkung gegen C. ulcerans ist nicht gesichert. Die Grundimmunisierung erfolgt im Rahmen von Kombinationsimpfungen ab dem Alter von 2 Monaten. Auffrischimpfungen werden im 2. Lebensjahr, mit 5–6 und 9–17 Jahren und dann lebenslang alle 10 Jahre (gemeinsam mit Tetanustoxoid) empfohlen.

Verdacht, Erkrankung und Tod durch Diphtherie sind namentlich meldepflichtig (§ 6 Infektionsschutzgesetz).

Listeria monocytogenes ist der Erreger der menschlichen Listeriose, die sich sowohl als systemisch verlaufende als auch als fokale begrenzte Infektion vor allem bei Neugeborenen und bei Patienten mit einer T-Zell-Suppression (Schwangere, ältere Menschen, Personen unter Immunsuppression) oder aber als nahrungsmittelbedingte akute, fieberhafte Gastroenteritis manifestieren kann.

Listeria monocytogenes wird im Stuhl von bis zu 5 % gesunder Personen nachgewiesen, ebenso im Stuhl vieler Säugetiere, aber auch in der Umwelt (Erde, Staub, Wasser) und gelegentlich in Lebensmitteln. Kontaminierte Nahrungsmittel werden für rund 1/5 aller Fälle verantwortlich gemacht. Die Inzidenz der gemeldeten Listeriosefälle in Deutschland (jährlich zwischen 200 und 500) beträgt ca. 0,4/100.000 Einwohner pro Jahr.

Listerien sind grampositive, bei Raumtemperatur bewegliche, nicht Sporen bildende, katalasepositive kleine Stäbchenbakterien. Sie können im Gram-Präparat gelegentlich mit Korynebakterien, Haemophilus influenzae oder Streptokokken verwechselt werden. Von den wenigstens 13 Serotypen verursachen die Typen 4b, 1/2a und 1/2b die Mehrzahl der Infektionen des Menschen. Die Anzüchtung erfolgt im Kühlschrank (Kälteanreicherung), insbesondere wenn das Untersuchungsmaterial mit anderen Bakterien kontaminiert ist.

Listeria monocytogenes kann über das Auge, die Schleimhäute, den Gastrointestinaltrakt, aber auch über die Haut in den Menschen eindringen und auch die Plazentaschranke überwinden. Ein Hämolyse und Zytolyse auslösendes Toxin (Listeriolysin O) ist ein wichtiger Pathogenitätsfaktor. Nach Bindung an Cholesterinmoleküle der Zellmembran induziert der Erreger die Zerstörung ihrer Integrität. Er kann intrazellulär überleben, die Immunität ist im Wesentlichen T-Zell-vermittelt.

Die Infektion manifestiert sich mit grippeähnlichen Symptomen, Bakteriämie/Sepsis, Meningitis/Enzephalitis und/oder fokale Infektionen (Abszess, Ophthalmitis, Lymphadenitis, Peritonitis, Hepatitis, Cholezystitis, Endokarditis, Osteomyelitis, Gastroenteritis). Eine Infektion kann in utero unter dem Bild einer schweren Allgemeininfektion (Granulomatosis infantiseptica) verlaufen und zum Abort führen. Beim Neugeborenen sind Early-onset- oder Late-onset-Sepsis möglich, wobei sich bei der Early-onset-Sepsis charakteristischerweise, aber keineswegs immer granulomatöse Läsionen in der Haut zeigen, während sich die Late-onset-Sepsis oft als Meningitis manifestiert.

Der Erregernachweis aus einem normalerweise sterilen Körpergewebe ist beweisend. Differenzialdiagnostisch kommen alle Erreger in Betracht, die die oben genannten Krankheiten verursachen können, vor allem obligat intrazelluläre Mikroorganismen. Wichtige Differenzialdiagnosen insbesondere beim Erwachsenen sind Hirnabszess, Tumoren, Hirninfarkt und psychiatrische Krankheiten.

Sie erfolgt symptomatisch sowie mit Antibiotika intravenös. Ampicillin gilt als Mittel der Wahl, in der 1. Therapiewoche vorzugsweise in Kombination mit einem Aminoglykosid, wie z. B. Gentamicin. Kann Ampicillin nicht gegeben werden, wird Cotrimoxazol oder Meropenem empfohlen. Die minimale Behandlungsdauer beträgt 2 Wochen. Bei schwerem T-Zell-Defekt sollte wegen der Gefahr eines Frührezidivs für 3–6 Wochen behandelt werden, gegebenenfalls auch bis die Immunkompetenz wieder hergestellt ist.

Nahrungsmittel von Tieren sollten vor dem Genuss gut gekocht, Gemüse und Salate stets gut gewaschen werden. Patienten mit prädisponierenden Risiken (alte Menschen, Schwangere, Patienten mit T-Zell-Defekt) sollten Milch nur nach Pasteurisation trinken und Weich- und insbesondere Rohmilchkäse meiden. Hände und Küchengeräte müssen regelmäßig gewaschen bzw. gespült werden.

Die Prognose hängt ab vom Schweregrad und der Reversibilität der Grundkrankheit.

Es besteht eine Meldepflicht von L. monocytogenes für den direkten Nachweis des Erregers aus Blut, Liquor oder anderen normalerweise sterilen Substraten sowie aus Abstrichen von Neugeborenen (Meldung durch das Labor).

Die Aktinomykose ist eine chronische Infektionskrankheit, die mit brettharter Infiltration, Abszedierung, Fibrose und Fistelbildung an diversen Lokalisationen einhergeht.

Aktinomyzeten gehören zur normalen Schleimhautflora des Menschen. In der unbelebten Umwelt kommen sie nicht vor. Für die humanpathogenen Actinomyces-Arten ist der Mensch der einzige Wirt. Eine direkte Übertragung von einem Kranken auf einen anderen Menschen ist nicht dokumentiert, bei Erkrankung liegt praktisch immer eine endogene Infektion vor.

Aktinomyzeten gehören zur Ordnung der Actinomycetales und sind nicht Sporen bildende, anaerobe oder mikroaerophile, grampositive, pleomorphe, oft diphtheroide oder filamentöse Stäbchen. Es sind 15 verschiedene Actinomyces-Arten als menschenpathogene Erreger beschrieben, am häufigsten A. israelii, A. naeslundii, A. odontolyticus, A. viscosus, A. meyeri und A. gerensceriae.

Die anaerobe Anzucht der Erreger erfordert speziell angereicherte Nährmedien, wird durch 6–10 % CO₂ in der Atmosphäre verbessert und benötigt bis zum Nachweis von Kolonien oft bis zu 21 Tage. Wahrscheinlich sind die allermeisten Fälle von Aktinomykose polymikrobiell verursacht. „Begleitende Bakterienarten“ sind Aggregatibacter, Eikenella, Fusobacterium, Bacteroides, Capnocytophaga, Staphylococcus, Streptococcus und Enterbacteriaceae.

Aktinomyzeten sind auf allen Schleimhäuten des Körpers vorhanden, ihre Pathogenität ist gering. Zur Erkrankung kommt es erst, wenn lokale Barrieren verletzt werden – etwa bei zahnärztlichen Eingriffen, Infektionen des Zahnfleischs, Fußulzerationen bei Diabetes mellitus, Operation, penetrierendem Trauma, Divertikulitis, Darmperforation, Appendizitis, Tumoren, Verwendung einer Intrauterinspirale oder anderer Fremdkörper-bedingter Verletzungen. Oft erst im Zusammenwirken mit weiteren Bakterien im Sinne einer synergistischen Infektion vermehren sich die Erreger lokal. Es entsteht ein Granulationsgewebe mit Granulozyten, extensiver Fibrose und Fisteln. Riesenzellen und verkäsende Herde werden nicht nachgewiesen. Aus den Fisteln entleert sich wie „Grießsuppe“ aussehender, fahlgelber Eiter. Die darin enthaltenen kleinen Körnchen (Drusen) bestehen aus filamentösen und miteinander verwachsenen Aktinomyzeten. Ähnliche Absonderungen werden bei Nokardiose, und den seltenen Krankheitsbildern der Chromomykose, Eumyzetom und Botryomykose beobachtet.

Die Beckenaktinomykose ist häufig mit der Verwendung einer Intrauterinspirale oder -pessar assoziiert. Eine Infektion abdomineller Organe ist selten.

Jeder lokale, chronisch bestehende, raumfordernde Prozess sollte an eine Aktinomykose denken lassen, insbesondere wenn eine Fistelung nachweisbar ist. Differenzialdiagnostisch sind Tuberkulose, atypische Mykobakteriose, Malignom, andere pyogene Infektionen, bei ZNS-Aktinomykose Zysten, Cholesteatom, Basilararterienaneurysmata, bei abdominaler Krankheit Amöbom, chronische Appendizitis und Morbus Crohn zu bedenken.

Bei der Materialgewinnung zur Sicherung der Diagnose ist zu beachten, dass Aktinomyzeten zur normalen Schleimhautflora gehören. Daher ist diagnostisch nur die Untersuchung von Material aus infiziertem, aber normalerweise sterilem Gewebe (z. B. durch Punktion oder Operation) sinnvoll. Der Nachweis von Drusen (Körnern) im Eiter ist diagnostisch wegweisend, eine spezielle Färbung macht das Erreger-Konglomerat sichtbar. Die Sicherung der Diagnose erfolgt durch Erregeranzucht, gefolgt von Amplifikation der 16S rDNA mittels PCR. Das Labor muss über die Verdachtsdiagnose informiert werden, damit entsprechende Spezialkulturen angelegt und über ausreichend lange Zeit bebrütet werden.

Auch wenn kontrollierte Studien fehlen, gilt Penicillin unverändert als Medikament der 1. Wahl. Ob und unter welchen Umständen weitere Mikroorganismen, die gleichzeitig nachgewiesen wurden, ebenfalls antibiotisch behandelt werden müssen, bleibt unklar. Alternativen zum Penicillin sind Erythromycin, Doxycyclin und Clindamycin, während mit anderen β-Laktamen, Imipenem oder Ciprofloxazin deutlich weniger Erfahrung existiert.

Bei komplizierten Formen erhalten Kinder und Jugendliche 250.000 IU/kg KG/Tag Penicillin G über 2–6 Wochen in 4 ED i.v., gefolgt von oralem Penicillin oder Amoxicillin für 6–12 Monate. Für klinisch unkomplizierte Fälle ist eine kürzere Therapiedauer ausreichend.

Ein chirurgisches Vorgehen ist bei komplizierten Manifestationen sinnvoll. Das Ausräumen großer Nekrose- und Eiterherde, die Exzision von Fisteln, die Drainage von Abszessen und Empyemen sowie die Kürettage des Knochens sind Maßnahmen, die den Heilungsverlauf beschleunigen. Ein allein operatives Vorgehen ist nicht kurativ.

Gute Hygiene, insbesondere Mundhygiene kann die Kolonisationsdichte von Actinomyces reduzieren.

Bei frühzeitiger adäquater Therapie ist die Prognose gut, sofern nicht vor Therapiebeginn bereits Schäden (Abszessruptur im ZNS, Peritonitis etc.) aufgetreten sind. Rezidive kommen vor und erfordern eine erneute antibiotische Therapie über einen längeren Zeitraum.

Die Nokardiose ist eine akute, subakute oder chronische – lokale oder disseminierte – Infektionskrankheit vor allem der Haut, der Lungen oder des ZNS mit wechselnden Phasen von Remission und Exazerbation. Ursache ist ein grampositives, filamentöses Bakterium aus der Ordnung der Actinomycetales.

Nocardia-Arten kommen in Erde, Staub und vor allem in verfaulendem organischem Material vor, sie gehören aber nicht zur Flora von Mensch oder Tier. Nocardia brasiliensis findet man fast ausschließlich in den Tropen und Subtropen, während die meisten übrigen Arten weltweit angetroffen werden. Die Infektion erfolgt meist über die Lungen, aber auch durch direkte Inokulation erregerhaltigen Materials in die Haut oder durch orale Ingestion. Eine Übertragung von infizierten Tieren oder Menschen auf andere Menschen ist nicht bekannt. Nosokomiale Infektionen durch Staub kommen vor.

Nokardien sind aerobe, irregulär anfärbbare, schwach grampositive, oft säurefeste, filamentös-verzweigt wachsende Bakterien mit Teilung durch Fragmentierung. Die Taxonomie der mehr als 60 Spezies ist im Wandel, wobei Erkrankungen des Menschen von Nokardien des N.-asteroides-Komplex verursacht werden, am häufigsten durch N. asteroides und N. farcinica. Weitere relevante Spezies sind N. abscessus, N.-brevicatena-paucivorans-Komplex, N.-nova-Komplex, N.-transvalensis-Komplex und N. cyriacigeorgica. Die Erreger wachsen aerob und optimal unter CO₂-Zusatz auf einfachen Kulturmedien in weiten Temperaturbereichen innerhalb von 48 Stunden. Aus klinischem Material – bei Anwesenheit weiterer Bakterien – dauert es allerdings 2–4 Wochen, bevor erste, kleine Kolonien sichtbar werden.

Nach Infektion resultiert zunächst lokal eine granulozytäre Reaktion mit eitriger Nekrose und Abszedierung. Granulozyten können den Erreger zwar in seiner Ausbreitung inhibieren, nicht aber abtöten. Hierzu werden Makrophagen und T-Zellen benötigt. Spezifische Immunglobuline spielen wohl zusammen mit Makrophagen eine Rolle bei der Abwehr filamentöser Nokardien-Formen.

Bei Nokardien-Pneumonie klagen die Patienten über Anorexie, Gewichtsverlust, Husten, Brustschmerzen und Dyspnoe, auch die Entwicklung eines ARDS ist beschrieben. Radiologisch kann man verschiedene Bilder wie konfluierende Pneumonie bis zur Konsolidierung, Empyem, unscharf begrenzte Infiltrate, einzelne oder multiple Abszesse mit Kavernenbildung oder miliare Infiltrate beobachten. Remissionen kommen vor, sodass man den primären Herd bei einem Teil der Patienten nicht mehr identifizieren kann. Tracheitis und Bronchitis sind in der Regel Folge einer initialen Infektion. Als Folge einer Dissemination kann es zur Abszessbildung in praktisch allen Organen kommen. Bei Kindern ist eine zervikofaziale Abszessbildung typisch. Ein ZNS-Befall kommt bei 1/3 der Fälle vor, wobei solitäre wie auch multiple Abszesse gefunden werden.

Ist die Haut die Eintrittspforte, so imponieren Schwellung, Induration, Papeln, Pusteln, Ulzerationen und Fisteln, aus denen sich gelegentlich Drusen (Abschn. 3, „Pathogenese“) entleeren können. Diese Befunde beschreiben das klinische Bild des Myzetoms – früher hielt man Nokardien und Aktinomyzeten für Pilze. Der Verlauf ist gelegentlich remittierend mit nachfolgender Exazerbation, aber auch chronisch-progredient.

Rund 2/3 der Patienten mit Nokardiose haben eine Grundkrankheit, in der Regel eine Störung der T-zellulären Immunfunktion (Lymphome, Kortikoidtherapie, Lupus erythematodes, Morbus Crohn, Stammzelltransplantation, Organtransplantation u. v. a. m.), doch auch Patienten mit einem B-Zell-Defekt (Hypogammaglobulinämie) oder einem Granulozytendefekt, wie der septischen Granulomatose (CGD) tragen ein erhöhtes Risiko. Das Nokardiose-Risiko ist weiterhin erhöht bei Patienten mit Alkoholismus, CMV-Infektion, Diabetes mellitus, COPD oder Mukoviszidose.

Die Diagnose lässt sich durch mikroskopischen Nachweis des Erregers (Gram-Präparat plus modifizierte Ziehl-Neelsen-Färbung) vermuten und durch Kultur sichern, wobei das Untersuchungsmaterial aus normalerweise sterilem Gewebe gewonnen werden sollte. Eine Kolonisation/Kontamination insbesondere der Haut und des Respirationstrakts kommt gerade bei Patienten mit reduzierter bronchialer Clearance (Mukoviszidose, Asthma etc.) vor. Differenzialdiagnostisch müssen pyogene Infektionen, Tuberkulose, Aktinomykose, Gewebemykosen (Cryptococcus neoformans, Aspergillus, Penicillium marneffii, Histoplasma, Coccidioides), Malignome und eine Wegener-Granulomatose der Lunge bedacht werden. Eine Grundkrankheit sollte ausgeschlossen werden.

Ein alleiniges operatives Vorgehen führt nicht zu einer dauerhaften Heilung. Aminoglykoside, oft kombiniert mit Imipenem oder Meropenem, sind Antibiotika der Wahl. Wegen der hohen Rezidivgefahr ist die Therapie noch über viele Monate (>3!) nach der klinischen Heilung fortzuführen.

In Krankenhäusern ist bei Umbau- und Abbrucharbeiten Staubbildung zu vermeiden. Bei bereits aufgetretenen nosokomialen Infektionen sind prophylaktische Maßnahmen zur Sekundärprävention angezeigt, insbesondere eine Sanierung der lüftungstechnischen Anlagen und eine intensivierte Flächendesinfektion zur Beseitigung von im Staub persistierenden Erregern.

Todesfälle sind meist Folge einer Sepsis durch Sekundärinfektion, eines Hirnabszesses, einer fulminant verlaufenden Pneumonie oder Folge der Grundkrankheit. Bei Patienten ohne Grundkrankheit beträgt die Letalität 15 %, bei Patienten mit einem Malignom, aber ohne Kortikoidtherapie, liegt sie bei 20 %.