Autochthone Malaria im mitteldeutschen Raum. Dissertation

Transkript

1 Aus dem Institut für Hygiene an der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg Direktorin: Prof. Dr. med. habil. Marianne Borneff-Lipp Autochthone Malaria im mitteldeutschen Raum Dissertation zur Erlangung des akademischen Grades Doktor der Medizin (Dr. med.) vorgelegt der Medizinischen Fakultät der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg von Margot Kathrin Dalitz geboren am 23. Juli 1972 in Halle / Saale Gutachter: 1. Prof. Dr. G. Ockert 2. PD Dr. A. Oehme 3. Doz. Dr. St. Schubert (Leipzig) Eröffnungsdatum: Verteidigungsdatum: urn:nbn:de:gbv: [

2 Ickely und Martin und Matthias gewidmet

3 Kurzreferat Die Malaria, eine heute vor allem in den tropischen Entwicklungsländern heimische Krankheit, deren Erreger (Plasmodium ssp.) durch Anophelesmücken übertragen werden, kam bis ins 19. Jahrhundert hinein auch in unseren Breiten vor. Meist handelte es sich dabei um Malaria tertiana, doch ist in Einzelfällen auch das autochthone Auftreten der Malaria quartana belegt. Sofern die Grundvoraussetzungen, wie das Vorhandensein von Anophelesmücken, von bereits infizierten und infizierbaren Menschen sowie entsprechende klimatische Bedingungen gegeben sind, ist das Wiederauftreten einheimischer (autochthoner) Malaria auch im gemäßigten Klima möglich. Die vorliegende Arbeit zeigt, daß diese Voraussetzungen bis heute erfüllt sind: Zum einen kommen sechs Stechmückenarten der Gattung Anopheles in den neuen Bundesländern vor, wovon zwei als wichtige Malariaerregerüberträger gelten. Zum zweiten ist die deutsche Bevölkerung mangels natürlicher Infektionshindernisse als ausgesprochen malariaempfänglich zu betrachten. Zum dritten steigt das Gametozytenträgerangebot innerhalb der Bevölkerung im Rahmen des wachsenden Ferntourismus in Malariaendemiegebiete bei gleichzeitig nachlassender Malariaprophylaxe stetig an. Und viertens stehen auch die klimatischen Verhältnisse in unseren Breiten der Sporozoitenausreifung nicht grundsätzlich entgegen, was einerseits historisch erwiesen ist und andererseits anhand einer Gleichung zur Berechnung der Sporozoitenreifungszeit in der Mücke in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur gezeigt wird. Seit Bekanntwerden des Vermehrungszyklus der Malariaplasmodien wurden mathematische Modelle zur Abschätzung des Malariainfektionsrisikos erdacht. Ein bedeutendes stammt von Ross und wird in dieser Arbeit auf die Gegebenheiten in den neuen Bundesländern angewandt. Wie Malariaerkrankungsfälle der Nachkriegszeit und einzelne Fallberichte der jüngsten Vergangenheit zeigen, ist Deutschland unverändert als malariogen zu betrachten. Mit der stetig wachsenden Zahl nach Deutschland eingeschleppter Malariaerkrankungen wächst also auch die Gefahr autochthoner Malariaerregerübertragung. Dem muß bei der medizinischen Versorgung der Bevölkerung künftig verstärkt Rechnung getragen werden. Dalitz, Margot Kathrin: Autochthone Malaria im mitteldeutschen Raum. Halle, Univ., Med. Fak., Diss., 75 Seiten, 2004

4 Inhaltsverzeichnis 1 Einleitung Geschichte der Malaria in Deutschland Biologische Erregereigenschaften, Epidemiologie der Malaria Allgemeines Entwicklungszyklus der Plasmodien Besonderheiten der Malaria in gemäßigtem Klima 8 2 Zielstellung der Arbeit 12 3 Material und Methoden Gleichung von Ross ein mathematisches Modell der Malaria Vorbetrachtungen Folgerungen Herleitung einer Formel zur Berechnung der Sporozoitenreifungszeit Sporozoitenreifung bei konstanter Umgebungstemperatur Sporozoitenreifung bei wechselnder Umgebungstemperatur 19 4 Ergebnisse Autochthone Malaria im Gebiet der neuen Bundesländer Anophelesmücken und Malariaepidemiologie Klimatische Bedingungen und ihr Einfluß auf die Plasmodienentwicklung Rolle des Menschen für die Entwicklung autochthoner Malaria Anwendung der vorgestellten mathematischen Gleichungen auf die Gegebenheiten in den neuen Bundesländern Anwendung der Gleichung von Ross Berechnungsbeispiele zur Sporozoitenreifungszeit von Pl. falciparum und Pl. vivax in gemäßigtem Klima Entwicklung der autochthonen Malaria in Deutschland nach dem Zweiten Weltkrieg Malariaepidemiologische Situation Malariaerkrankungen in der Provinz Brandenburg Autochthone Malaria seit 1950 bis zur Gegenwart 56

5 5 Diskussion 59 6 Zusammenfassung 62 Literaturverzeichnis 64 Anhang 1 70 Anhang 2 71 Anhang 3 72 Thesen 74

6 Verzeichnis der verwendeten Abkürzungen, Einheiten und Symbole Abb. Abbildung An. Anopheles ca. circa DDR Deutsche Demokratische Republik DDT Dichlor-diphenyl-trichlorethan ELISA enzyme-linked immuno sorbent assay engl. englisch et al. et alii etc. et cetera HBI Human Blood Index Kap. Kapitel lat. lateinisch o. g. oben genannt(e/er) Pl. Plasmodium rel. relativ s. siehe s. s. sensu strictu ssp. subspezies Syn. Synonym Tab. Tabelle vgl. vergleiche C Grad Celsius d Tag h Stunde K Kelvin km Kilometer m Meter % Prozent

7 t T ϑ k c v t 0 t( ϑ ) ϑ 0 v( ϑ ) v( ϑ ) Entwicklungszeit Zeitkonstante (Mindestentwicklungszeit) temperaturabhängige Entwicklungszeit berechnete Entwicklungszeit Umgebungstemperatur Temperaturkonstante (Mindesttemperatur) Konstante Exponent Entwicklungsgeschwindigkeit temperaturabhängige Entwicklungsgeschwindigkeit Entwicklungsgeschwindigkeit innerhalb eines Intervalles von 6 Stunden v~ ( ϑ ) 1 durchschnittliche Entwicklungsgeschwindigkeit am ersten Entwicklungstag v~ ( ϑ ) n durchschnittliche Entwicklungsgeschwindigkeit an allen weiteren Tagen