Lexikon der Medizinischen Laboratoriumsdiagnostik
Autoren
W. Stöcker

Echinococcus granulosus und Echinococcus multilocularis

Echinococcus granulosus und Echinococcus multilocularis
Englischer Begriff
Echinococcus granulosus; Echinococcus multilocularis
Beschreibung des Erregers
Familie: Taeniidae; Gattung: Echinococcus (E.); Spezies: E. granulosus, E. multilocularis, E. vogeli, E. oligarthrus u. a.
Echinococcus granulosus (Hundebandwurm) und Echinococcus multilocularis (Fuchsbandwurm) sind die bedeutendsten Vertreter der Gattung Echinococcus.
E. granulosus ist ein 3–7 mm langer Bandwurm, E. mulitlocularis ist mit 1–4 mm etwas kürzer. Sie bestehen aus einem hakenbesetzten Kopf (Skolex), einer Sprossungszone und typischerweise 3 bzw. 5 Gliedern (Proglottiden), in denen die umweltresistenten Eier heranreifen. Die Vermehrung der Echinokokken ist an einen obligaten Wirtswechsel gebunden.
Erkrankungen
Die Echinokokkose ist eine durch Infektion mit Parasiten der Gattung Echinococcus hervorgerufene Infektionskrankheit. In Europa sind vor allem der Hundebandwurm (E. granulosus), Verursacher der zystischen Echinokokkose (CE), sowie der Fuchsbandwurm (E. multilocularis) als Verursacher der alveolären Echinokokkose (AE) von medizinischer Bedeutung. Die Entwicklung aller Echinokokkenarten erfordert einen obligaten Wirtswechsel: Die Endwirte sind Carnivoren, die Zwischenwirte meist Pflanzenfresser. Der Mensch stellt sowohl für den Fuchs- als auch dem Hundebandwurm einen Fehlzwischenwirt dar.
Die geschlechtsreifen Bandwürmer leben im Darm ihrer Endwirte (in Europa vor allem Hunde und Rotfüchse), die mit dem Kot die reifen Cestodeneier ausscheiden. Diese Eier sind gegenüber Umwelteinflüssen sehr resistent und können unter günstigen Bedingungen mehrere Monate infektiös bleiben. Mit der Nahrung werden die Eier von den Zwischenwirten (Nagetiere oder Huftiere) aufgenommen, in deren inneren Organen (vor allem Leber) sich die Larvenstadien in flüssigkeitsgefüllten Blasen (Hyatiden) entwickeln und vermehren. Die humane Infektion kann durch Schmierinfektionen, dem Umgang mit kontaminierter Erde oder der Aufnahme kontaminierter Nahrungsmittel erfolgen.
Die resultierenden Krankheitsbilder beider Echinokokkosen (CE und AE) unterscheiden sich durch das unterschiedliche Wachstumsverhalten beider Parasiten im menschlichen Körper. Das Erscheinungsbild der AE entspricht dem eines Malignoms: In der Leber entwickelt sich die Larve in Form multipler zusammenhängender Vesikel (Pseudozysten), die invasiv in das umliegende Gewebe wuchern und dieses zerstören. Der klinische Verlauf der CE ist durch das langsame Wachstum einzelner Zysten geprägt, die über die Zeit das umliegende Gewebe verdrängen. Ein Auftreten von Echinococcus-bedingten Zysten kann alle Organe betreffen. Beide Erkrankungen verlaufen beim Menschen über viele Jahre asymptomatisch, bevor sie sich nach 10–15 Jahren durch cholestatischen Ikterus, epigastrische Schmerzen, Abgeschlagenheit, Gewichtsverlust und Hepatomegalie bemerkbar machen. Unbehandelte Echinokokkosen können zum Tod des Patienten führen. Differenzialdiagnostisch sind Zysten, maligne und benigne Tumoren, Abszesse sowie die Abgrenzung zwischen AE und CE von Bedeutung.
In Mitteleuropa ist das Risiko einer Infektion gering. Gefährdet sind vor allem Menschen in Endemiegebieten, die in enger Gemeinschaft mit Hunden, Schafen, Ziegen und weiteren potenziellen Zwischenwirten leben. Wichtigste Präventionsmaßnahmen sind die Einhaltung allgemeiner Hygieneregeln und die regelmäßige Entwurmung freilaufender Hunde und Katzen. Innereien und Schlachtabfälle, insbesondere privater Herkunft, sollten nur ausreichend durchgegart verfüttert werden.
Echinokokkose-Patienten werden am effektivsten in spezialisierten Einrichtungen behandelt. Etabliert sind die chirurgische Sanierung der Infektionsherde und die Chemotherapie mit Mebendazol und Albendazol.
Analytik
Direkter Antigennachweis durch Mikroskopie und PCR (Polymerase-Kettenreaktion). Immunologische Bestimmung mit gattungs- und artspezifischen Antiseren. Standardtests zur serologischen Antikörperbestimmung sind indirekte Immunfluoreszenz (Immunfluoreszenz, indirekte) (IIFT; Substrat: Gefrierschnitte der Echinococcus-Larven), Enzyme-linked Immunosorbentassay (ELISA; geeignet als Suchtest z. B. bei Verwendung hochaufgereinigter Vesikelflüssigkeit des E. multilocularis als Substrat zum Nachweis von Antikörpern gegen E. multilocularis und E. granulosus), indirekte Hämagglutination, Immunelektrophorese und Immunblot (Kombination aus nativen und speziesspezifischen, rekombinanten Antigenen möglich). Bei positiver Serologie und Verdacht auf eine zerebrale Infektion werden die spezifischen Antikörper und die Gesamtantikörper parallel in Liquor und Serum bestimmt und der spezifische Liquor-Serum-Quotient errechnet. Ein Wert deutlich >1 spricht für eine intrathekale Antikörpersynthese.
Untersuchungsmaterial – Probenstabilität
Direktnachweis: aus Biopsie- und OP-Material (Hydatidenflüssigkeit).
Serologie: Serum oder Plasma für den Nachweis der Antikörper sind bei +4 °C bis zu 2 Wochen lang beständig, bei −20 °C über Monate und Jahre hinweg.
Diagnostische Wertigkeit
Zur Diagnosestellung kommen zunächst bildgebende Verfahren wie die Sonografie, CT und MRT zum Einsatz. Die Verwendung serologischer Testsysteme zum Nachweis parasitenspezifischer Antikörper im Serum oder Plasma dienen der Bestätigung bildgebender Verfahren. Bei der Verwendung des Echinococcus-Vollantigens (aufgereinigte E.-multilocularis-Vesikelflüssigkeit oder Gefierschnitte) kann eine Echinokokkose in ELISA- und IIFT-Verfahren mit einer guten Sensitivität nachgewiesen werden. Die serologische Unterscheidung von E. granulosus und E. multilocularis ist in vielen Fällen durch die Verwendung speziesspezifischer Antigene im Linienblot (Immunblot) möglich. Ein negatives Ergebnis der Serologie schließt eine Erkrankung nicht aus.
Differenzialdiagnose: hepatozelluläres Leberkarzinom, Lebermetastasen anderer Geschwülste; Hepatitis; Zystizerkose; Leberzirrhose; Rundherde anderer Genese in der Lunge. Die Erkrankung ist meldepflichtig nach § 7 Abs. 3 Infektionsschutzgesetz.
Literatur
Centers for Disease Control and Prevention, Atlanta. 12 (2012) Parasites – Echincoccosis. https://​www.​cdc.​gov/​parasites/​echinococcosis/​
Institut für Hygiene und Mikrobiologie, Universität Würzburg. 28. August 2016. Konsiliarlabor für Echinokokkose http://​www.​echinococcus.​uniwuerzburg.​de/​echinococcus/​. Zugegriffen am 15.02.2018
Kimmig P, Oehme R (2009) Zestodenlarven. In: Neumeister B, Geiss HK, Braun RW, Kimmig P (Hrsg) Mikrobiologische Diagnostik, 2. Aufl. Thieme, Stuttgart/New York, S 1081–1086
Robert-Koch-Institut Berlin (2005) Ratgeber Infektionskrankheiten-Merkblätter für Ärzte, Echinokokkose, Nr. 45
Robert-Koch-Institut Berlin (2009) Infektionsepidemiologisches Jahrbuch für 2008:67–70