Helminthen (Plattwürmer)

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1 Helminthen (Plattwürmer) Bettina Löffler Institut für Medizinische Mikrobiologie Universitätsklinikum Jena Wintersemester 2015/16

2 Helminthen Überblick - Sind parasitisch lebende Metazoen - Vielzellige Organismen - Besitzen Organsysteme: z.b. Verdauung, Geschlechtsorgane, Nervensystem - Unterschied zu Protozoen: Würmer vermehren sich (meist) nicht im Menschen - Die Zahl der vorhandenen Würmer bestimmt, ob Symptome auftreten - Klinisch relevante Infektionen: durch massive einmalige Infektion oder wiederholte Infektionen Platyhelmintha (Plattwürmer) Trematoden (Saugwürmer) Cestoden (Bandwürmer) Nematoda (Rundwürmer)

3 Trematoden (Saugwürmer) Dorsoventral abgeplattet, Körperoberfläche befähigt, Stoffe aus der Umgebung aufzunehmen (synzytiales Integument) Mundsaugnapf mit Darm verbunden; Bauchsaugnapf als Haftorgan Die meisten Arten sind Zwitter Im Enwicklungszyklus fungieren Schnecken (bei einigen Arten auch Fische) als Zwischenwirte Wichtige Arten: Schistosoma-Arten (Pärchenegel) Erreger der Bilharziose (Schistosomose) Fasciola hepatica/ giganta (großer Leberegel) Erreger der Fasciolose Dicrocoelium dendticum (kleiner Leberegel) Erreger der Dicrocoeliose Opisthorchis- und Clonorchis-Arten (Katzen-, Chinesischer Leberegel) Paragonismus (Lungenegel) Erreger der Paragonimose

4 Schistosomose Wurm getrenntgeschlechtlich, Männchen bildet Canalis gynäcophorus für das Weibchen Wurmpärchen leben in venösen Plexus des Darms oder der Blase Legen täglich Eier, Eier penetrieren Darm- oder Blasenwand und werden mit dem Stuhl (S. mansoni, S. japonicum, S. mekongi) oder mit dem Harn (S. haematobium) ausgeschieden Ei enthält Wimperlarve (Mirazidium); sind 3 Wochen lebensfähig. Mirazidien infizieren Süßwasserschnecken (Zwischenwirt) Im Zwischenwirt erfolgt ungeschlechtliche Vermehrung, Bildung von Schwanzlarven (Zerkarien) Zerkarien dringen (im Wasser) durch die intakte Haut des Hauptwirtes ein, wirft den Ruderschwanz ab, bildet neues Integument aus Schistosomulum Wanderung durch subkutanes Gewebe, hämatogene Verbreitung ins Pfortadersystem Adoleszenz, Paarbildung, Wanderung in die Mesenterialvenen oder Venengeflechte des kleinen Beckens Präpatenz: 4-10 Wochen, Lebensdauer der Würmer: 2-5 Jahre

5 Schistosomose Wichtigste Schistosoma-Arten des Menschen Bestimmte Arten sind in Afrika, aber auch Asien und Südamerika weit verbreitet Spezies Vorkommen Hauptlokalisation der Adultwürmer Eier, Merkmale S. haematobium (Blasenbilharzose in Afrika) S. mansoni (Darmbilharziose in Afrika, Südamerika) S. japonicum Darmbilharziose (Darmbilharziose in Asien) Venenplexus der Blasenwand Äster der Vena mesenterica (inferior) Äste der Vena mesenterica superior Endstachel Seitenstachel Kleiner seitlicher Fortsatz

6 Schistosomose Entwicklungszyklus

7 Schistosomose Penetration der Zerkarien: Zerkariendermatitis (swimmers itch) Akute Phase (2-10 Wochen): Fieber, Kopf-und Glieder-Schmerzen, Oberbauchbeschwerden, Lymphknotenschwellung, Durchfall (Katayama-Syndrom) Chronische Phase (nach 2 Monaten): Granulome um die Wurmeier und Mirazidien im Gewebe Blasenschistosomose: Fibrose, Nekrosen, Hämaturie, Präkanzerose! Darmschistosomose: Bilharziome im Colon, Ulzerationen, blutiger Durchfall Hepatolienale Schistosomose: Fibrose von Pfortaderästen, portale Hypertension, Aszites, Splenomegalie Lungenschistosomose Zerebrale / spinale Schistosomose Schistosoma haematobium-eier in der Blasenwand CT des Gehirns mit Läsionen, verursacht durch Granulome von Schistosoma mansoni. Diese Granulome werden durch Eier verursacht

8 Schistosomose Verbreitung Bestimmte Arten sind in Afrika, aber auch Asien und Südamerika weit verbreitet Therapie Praziquantel ist gegen alle Erreger der Schisosomiasis wirksam; Mittel der Wahl Prophylaxe Medikamentöse Behandlung bestimmter Bevölkerungsgruppen Hygiene: Verbesserung der Wasserversorgung

9 x µm Fasciolose Fasciola hepatica, Fasciola gigantica Parasit von Wiederkäuern weltweit verbreitet Menschen infizieren sich nach Genuss von Pflanzen aus Süßwasser (Wasserkresse) durch Metazerkarien Aus Metazerkarien schlüpfen im Darm Egel Durchdringen der Darmwand Wanderung durch freie Bauchhöhle in die Leber durchwandern die Leber (6-7 Wochen) gelangen als adulte Würmer in die Gallenwege Eiablage Ausscheidung der Eier mit dem Stuhl Im Ei entwickelt sich Mirazidium Befall von Wasserschnecken (Mitteleuropa: Lymnaea truncatula) mehrere ungeschlechtliche Vermehrungsstadien (Redien) Bildung von Zerkarien, die ins Wasser ausschwärmen Enzystierung der Zerkarien an Wasserpflanzen (Metazerkarien)

10 Fasciolose Entwicklungszyklus

11 x µm Fasciolose Klinik IKZ 4-6 Wochen, oft inapperenter Krankheitsverlauf Oberbauchbeschwerden, Hepatomegalie Fieber, Leukozytose, Eosinophilie, Anämie Diagnose: Antikörpernachweis Nach 2-3 Monaten: Wurmeinachweis im Stuhl (Differenzialdiagnose zu anderen Wurmeiern) Therapie: Triclabendazol (aus der Veterinärmedizin) Prophylaxe: Verzicht auf rohe Wasserkresse

12 Cestoden (Bandwürmer) Aussehen Kopf = Skolex Kette von Gliedern= Proglottiden Eier Adulter Wurm Verdauungsorgane fehlen Nährstoffe werden durch das synzytiale Integument aufgenommen Zwitter

13 Cestoden (Bandwürmer) Wirtswechsel mit Räuber Beute Zyklus Zwischenwirt => jene(r) Wirt(e), in dem die Entwicklung unreifer (juveniler) Stadien soweit abläuft, bis ein für den Endwirt infektiöses Stadium erreicht ist. fressen Onkosphäre Finne Ei adulter Wurm gefressen werden Endwirt => jener Wirt, in dem die geschlechtliche Entwicklung abläuft; im Endwirt findet man die adulten Stadien des Parasiten.

14 Cestoden (Bandwürmer) Mensch als Zwischenwirt Echinococcus multilocularis alveoläre Echinokokkose Echinococcus granulosus Zystische Echinokokkose Echinococcus vogeli polyzystische Echinokokkose (Südamerika) Taenia solium Zystizerkose

15 Echinococcus multilocularis (Fuchsbandwurm) und Echinococcus granulosus (Hundebandwurm) Entwicklungszyklus Adulte Parasiten in Endwirt Eihaltige gravide Glieder Metacestoden (Finnen, Zysten) in der Leber Echinokokkus Eier Natürliche Zwischenwirte der Mensch ist ein Fehlwirt

16 Echinococcus multilocularis (Fuchsbandwurm) Verbreitung E. multilocularis: nördliche Hemisphäre, Süddeutschland, Frankreich, Österreich, Schweiz, Süd-Ost-Europa, China, Kanada, Alaska (Schlittenhunde) Inzidenz in Epidemiegebieten 1/ /Jahr

17 Echinococcus multilocularis (Fuchsbandwurm) Klinischer Fall : Im Jahre 2010 stellt sich eine 45-jährige Frau mit uncharacteristischen chronischen Oberbauchschmerzen vor. Das CT-Abdomen ergibt Raumforderungen, teilweise Abszess-artig in die Leber infiltrierend. Eine Punktion der Herde ergibt mikrobiologisch Enterobacter cloacae. Die darauf angeordnete Antibiose erbringt keine Besserung und keine Regression der Abszesse. Anamnestisch gibt die Patientin an, dass bereits 2004 ein Leberabszess chirurgisch entfernt wurde. Eine mikrobiologische oder histologische Abklärung war damals nicht erfolgt. Aufgrund unklarer Genese der Abszesse wird ein Antikörper-Titer gegen Echinokokken angefordert der Titer ist 1:640 (hoch positiv) Daraufhin wird eine Therapie mit Albendazol gestartet, die bald eine Tumorregression bedingt.

18 Echinococcus multilocularis (Fuchsbandwurm) Darmpenetration und Organbefall Echinokokkus multilocularis Adulter Wurm im Fuchsdünndarm, Endwirt Ausscheidung von Eiern, die vom Menschen als Fehlwirt aufgenommen werden Im Zwischenwirt: Darmpenetration und Leberbefall/Organbefall

19 Echinococcus multilocularis (Fuchsbandwurm) Hämatogene Streuung Hämatogene Streuung (vor allem über die Pfortader in die Leber; auch andere Organe möglich z.b. Gehirn) Bildung von bläschenartigen Finnen (Tumorartiges Wachstum): alveoläre Echinokokkose Nach einigen Monaten Bildung von Protoskolices, die bei Wiederaufnahme in einen Endwirt wieder zur Bandwurmbildung führen würden

20 Echinococcus multilocularis (Fuchsbandwurm) Klinik Meist späte Symptomatik und späte Diagnosestellung Sehr lange Inkubationszeit von Jahren Dann Symptomatik je nach Organbefall (z.b. uncharakteristische dumpfe Oberbauchschmerzen bei Leberbefall; Dyspnoe bei Raumforderungen im Bereich der Lunge ) DD, Therapie Wichtige Differentialdiagnose: Hepatocelluläres Carcinom (Abgrenzung mittels CT, MRT, Ultraschall, Proliferationszonen der Larven im Randbereich des Herdes evtl. mittels PET darstellbar; serologischer Nachweis) Operative Entfernung der Hydatiden (bis zu 60% Rezidive) + Chemotherapie mit Mebendazol/Albendazol

21 Echinococcus multilocularis (Fuchsbandwurm) Prophylaxe Waschen von Beeren o.ä. die mit Fuchskot kontaminiert sein könnten Händehygiene Auslegen von Ködern mit antiparasitären Medikamenten (Wurmkur des Fuchses)

22 Echinococcus granulosus (Hundebandwurm) Verbreitung und Charakteristika Weltweite Verbreitung; im Mittelmeerraum v.a. Ausbreitung über das Schaf; weltweit ~ Fälle/Jahr Bei Hunden, Wölfen, Füchsen und anderen Hundeartigen sowie Katzen und im Dachs als Endwirt auftretender Bandwurm Als Zwischenwirt dienen vor allem wildlebende, pflanzenfressende Wiederkäuer, aber auch Hausrinder, - schafe, -ziegen, -schweine, -pferde, -esel sowie Kamele, Kaninchen, Affen und Menschen E. granulosus ist sehr klein (3 6 mm); maximal 4 (meist 3) Bandwurmglieder (Proglottiden) Die letzte Proglottide ist etwa 2 mm lang und enthält einige hundert Eier

23 Echinococcus granulosus (Hundebandwurm) Krankheitsbild je nach Lokalisation sehr variabel Hydatiden erreichen Durchmesser bis 30 cm Hydatiden bestehen aus innerer Keimschicht und äußerer, mehrschichtiger Kutikularmembran, umgeben von wirtseigener Perizyste (Bindegewebe) gute Abgrenzung perfekte immunologischer Tarnung, lange Persistenz Befall: 60% Leber, 20% Lunge, Rest andere Organe Zysten altern, degenerieren und verkalken, können auch bakteriell infiziert werden Ruptur einer Zyste kann zu anaphylaktischen Reaktion führen

24 Echinococcus multilocularis (Fuchsbandwurm) und Echinococcus granulosus (Hundebandwurm) Diagnose Bildgebende Verfahren: Ultraschall, Röntgen, CT,. Serologische Antikörpernachweis Die diagnostische Punktion von Zysten sollte wegen sekundärer Echinokokkosen oder anaphylaktischer Schock unterbleiben DD, Therapie Wichtige Differentialdiagnose: Hepatocelluläres Carcinom Operative Entfernung der Hydatiden (bis zu 60% Rezidive bei E. multilocularis) + Chemotherapie mit Mebendazol/Albendazol

25 Cestoden (Bandwürmer) Wirtswechsel mit Räuber Beute Zyklus Zwischenwirt => jene(r) Wirt(e), in dem die Entwicklung unreifer (juveniler) Stadien soweit abläuft, bis ein für den Endwirt infektiöses Stadium erreicht ist. fressen Onkosphäre Finne Ei adulter Wurm gefressen werden Endwirt => jener Wirt, in dem die geschlechtliche Entwicklung abläuft; im Endwirt findet man die adulten Stadien des Parasiten.

26 Cestoden (Bandwürmer) Mensch als Entwirt Adulte, bis einige Meter lange Taenia-Arten parasitieren im Dünndarm des Menschen Taeniose Taenia saginata (Rinderfinnenbandwurm) T. saginata-taeniose Taenia solium (Schweinefinnenbandwurm) T. solium-taeniose Diphyllobothrium latum (Fischbandwurm) Hymenolepis nana (Zwergbandwurm) Autoinfektion Entwicklung ohne Zwischenwirt Diphylidium caninum (Gurkenbandwurm)

27 Taenia saginata (Rinderbandwurm) und Taenia solium (Schweinebandwurm) Entwicklungszyklus Finnen mit ausgestülpter Kopfanlage Eihaltige gravide Glieder Freie Taenia-Eier Infektionstüchtige Finnen Zwischenwirte der Mensch als Fehlwirt für T. solium

28 T. saginata (Rinderbandwurm) Mensch als Endwirt Weltweit verbreitet; Cysticercose des Rindes: Prävalenz bei Schlachtrindern in Europa 0.4-7%, bei Schlachtkühen bis 16% Kopf: 4 Saugnäpfe Proglottiden am Ende enthalten baumartig verzweigten Uterus mit Eier (=gravide Glieder); lösen sich ab und werden ausgeschieden Eier können im feuchten Milieu wochen- bis monatelang infektiös bleiben Nach Aufnahme der Eier durch Rinder schlüpfen im Darm die Onkoshären Wandern in die Darmwand ein und werden über den Blutstrom in die Quergestreifte Muskulatur transportiert Nach 3-4 Monaten infektionsfähige Finnen (erbsengroße Blase mit Skolexanlage) Eier von T.saginata sind klebrig, Nachweis im Perianalabklatsch

29 T. saginata (Rinderbandwurm) Mensch als Endwirt Mensch infiziert sich durch Aufnahme von rohem/halbrohen finnenhaltigen Rindfleisch 2-3 Monate nach Infektion werden erste Eier abgegeben Adulter Wurm kann Jahre/Jahrzehnte am Leben bleiben Symptome Ca. 25% der Fälle inapparent Mögliche Zeichen: Nausea, Erbrechen, Oberbauchschmerzen, Durchfall, Hungergefühl, Finnenhaltiges Rindfleisch

30 T. solium (Schweinebandwurm) Mensch als Endwirt Verbreitet v.a. in Zentral- und Südamerika, Asien, Afrika Kopf: 4 Saugnäpfe und doppelter Hackenkranz Proglottiden am Ende enthalten baumartig verzweigten Uterus (=gravide Glieder); lösen sich ab und werden ausgeschieden Symptome Keine bis geringfügige Störungen

31 T. solium (Schweinebandwurm): Cysticercose Mensch als Zwischenwirt Die als Cysticercus cellulosae bezeichneten Finnen können sich in verschiedenen Organen des Menschen ansiedeln Weltweit 6-7 Millionen Fälle vermutet Infektion durch perorale Aufnahme von Eiern; exogene (von fremden Bandwurmträger) oder endogene (selbst Bandwurmträger) Infektion Mögliche Krankheitsbilder Neurocysticercose: im ZNS ( Epilepsie, Krämpfe, ) Okuläre Cysticercose Unterhaut, Herz, Skelettmuskulatur

32 Zusammenfassung: T. saginata und T. solium Charakteristik Taenia saginata Zwischenwirt Rind Schwein Art der Infektion Aufnahme von Finnenbestandteilen mit dem rohen Fleisch Länge des adulten Wurms 4-8 m 3-5 m Taenia solium 1. Aufnahme von Finnenbestandteilen mit dem rohen Fleisch 2. Infektion/Autoinfektion mit Wurmeiern Morphologie des scolex 4 Saugnäpfe 4 Saugnäpfe und Hakenkranz Proglottiden Uteruszweige 7-13 Uteruszweige Diagnostik Vorkommen Nachweis von Eiern, Proglottiden und Scolex im Stuhl weltweit, häufig in Afrika 1. Nachweis von Eiern, Proglottiden und Scolex im Stuhl 2. Serologie bei Zystizerkose weltweit, häufig in Südamerika

33 T. saginata und T. solium Therapie Praziquantel 10 mg/kg einmalig Niclosamid 2 g einmalig (bei Hymenolepis 7 Tage) Bei Zystizerkose: Chirurgische Intervention Albendazol 15 mg/kg 7-14 Tage Praziquantel 25 mg/kg 14 Tage

34 Zusammenfassung: Trematoden und Zestoden Trematoden: Schistosomose: bei Invasion der Erreger ins Gewebe; schwerwiegende Symptome möglich: Blase, Darm, hepatolienal, Lunge, zerebral Fasziolose: Durchwanderungen bis v.a. in die Leber Infektion über Kontakt zu unreinem Wasser Cestoden: Mensch ist Zwischenwirt: Echinococcus multilocolaris, Echinococcus granolosus, Taenia solium Eindringen der Erreger ins Gewebe; Schwere und lebensbedrohliche Infektionen möglich Mensch ist Endwirt: Taenia saginata und Taenia solium kein Eindringen der Erreger ins Gewebe: häufig wenig Symptome

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