FemiBiom. Umfassende mikrobiologische Analyse der vaginalen Flora mittels Sequenzierung. Fachinformation 0120

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1 FemiBiom Umfassende mikrobiologische Analyse der vaginalen Flora mittels Sequenzierung Fachinformation 0120

2 Bisher erschienene Fachinformationen: 3HT-Memory-Spot 11-β-Hydroxy-Steroiddehydrogenase Typ-1 ADMA Aktuelle Diagnostik renaler Störungen Aromatogramm AutoVACC-Oral-E.c. Biochemie der Entgiftung Blastocystis Bor Calprotectin Candida-Diagnostik Casomorphine und Gliadorphine Coenzym Q10 Colostrum COMP Cortisol und DHEA cpsa Darmkrebs Das intestinale Mikrobiom Depression eine neuroinflammatorische Erkrankung Endotoxinämie Eosinophiles Protein X (EPX) Epstein-Barr-Virus-Infektion Erweiterte Prädiabetes-Diagnostik Estronex Fibromyalgie Florastatus Gesundes Haar Glukokortikoid-Reaktivität Glutathion-Stoffwechsel H2-Atemgasanalysen Hämopyrrolurie (HPU) Helicobacter-pylori-Infektionen Histamin-Intoleranz (HIT) Hormondiagnostik aus Speichel Immunmonitoring Individuelle und symptombezogene Allergiediagnostik Intestinale Parasitosen Intrazelluläres ATP IP-10 Komplementäre antiphlogistische Therapie Komplementäre Onkologie Kurzkettige Fettsäuren Leaky-Gut-Syndrom Leberfunktionsstörungen LipoMun Mikronährstoffe Mukosaprotektive Flora Niacin (Vitamin B3) Nitrostress Nitrotyrosin-Tyrosin-Index NK-Zell-Aktivität Omega-3-Fettsäuren in Schwangerschaft und Stillzeit Omega-3-Fettsäuren und ADHS Omega-3-Index Organix -Dysbiose p53-autoantikörper in der Tumordiagnostik Pädiatrische Stuhldiagnostik Pantothensäure Phyto-Östrogene PLAC -Test Porphyrine im Urin PräScreen Darm Pregnenolon Progesteron-Metabolismus Prostata Health Psychosomatisch oder somatopsychisch? Reverse T3 Säure-Basen-Regulation Schwermetallbelastungen Störungen der Bauchspeicheldrüsen funktion Stresshormone und Neurotransmitter T-cellspot Yersinien Thiole Thymusreserve Titanimplantat-Unverträglichkeit TNF-α-Hemmtest Trinkwasseranalytik Vaginalstatus Virusbedingte Atemwegsinfektionen Viscera Stuhltest Vitamin D in der Tumorprävention Zecken-übertragbare Erkrankungen Zink-Protoporphyrin/Hepcidin

3 3 FemiBiom Umfassende mikrobiologische Analyse der vaginalen Flora mittels Sequenzierung Die vaginale Mikroflora spielt durch ihre Zusammensetzung und ihre Stoffwechselprodukte eine wichtige Rolle für die Gesundheit der Frau. Im gebärfähigen Alter sind vor allem die Döderlein-Bakterien (Laktobazillen) von großer Bedeutung. Ihre Schutzfunktion erreichen sie durch die Sekretion von Milchsäure, Wasserstoffperoxid (H 2 O 2 ) und Bakteriozinen. Diese Stoffe verhindern, dass sich pathogene Keime vermehren und ansiedeln können. Durch übertriebene Vaginalhygiene oder Antibiotika-Therapie kann die schützende Flora gestört und dadurch die Infektanfälligkeit verstärkt werden. Seit März 2017 wird bei der GANZIMMUN Diagnostics AG der Status der vaginalen Flora mit der modernsten molekularbiologischen Methode Next-Generation-Sequencing (NGS) analysiert. Mit dieser Untersuchung werden alle relevanten Bakterien und ihre relative Häufigkeit detektiert. Dies ermöglicht eine präzise Beurteilung der vaginalen mikrobiologischen Verhältnisse und der damit einhergehenden Gesundheitsrisiken. Die physiologische Flora Die Scheide des Mädchens ist nach der Geburt nur geringfügig besiedelt. Die Besiedlung resultiert anfangs aus der Übernahme der Vaginalflora der Mutter unter der Restwirkung der mütterlichen Östrogene. In den folgenden Monaten verändern sich aufgrund der niedrigen Östrogenproduktion die Verhältnisse auf dem jugendlichen Epithel eines präpubertären Mädchens in Richtung einer Mischflora aus Haut- und Darmkeimen. Infektionen treten dabei jedoch kaum auf (Friese et al 2003). L. crispatus, L. gasseri, L. iners und L. jensenii die häufigsten Vertreter in der Vaginalflora sind (Vasquez et al. 2002). Bei postmenopausalen Frauen verändert sich aufgrund der fehlenden Östrogenwirkung und des atrophischen Epithels die Zusammensetzung der Bakterien erneut. Ein Mangel an Glykogen macht das Milieu unattraktiv für Laktobazillen, aber auch für Hefepilze. Die Vaginalflora einer geschlechtsreifen, gesunden Frau wird demgegenüber von einer hohen Zahl an Laktobazillen dominiert. Sie werden nach ihrem Entdecker auch Döderlein-Bakterien genannt. Es sind grampositive, unbewegliche und nicht sporenbildende Bakterien, die zu den Anaerobiern gezählt werden. Zurzeit sind mehr als 140 unterschiedliche Laktobazillenstämme bekannt. Lange galt Lactobacillus acidophilus als Hauptvertreter dieser Bakterienart in der physiologischen Flora. Dank Analysen mittels Sequenziermethoden ist heute bekannt, dass Spezies wie Abb. 1: Laktobazillen im Vaginalschleim

4 4 Laktobazillen und ihre Funktion Die Existenz von Laktobazillen, welche auch Milchsäurebakterien genannt werden, ist noch kein Garant für physiologische Vaginal-Verhältnisse. Unterschiedliche Bakterienarten wie Enterokokken, Streptokokken, Aerokokken, Bifidobakterien sowie Laktobazillen sind in der Lage, Milchsäure durch Fermentation von Zucker zu produzieren. Allerdings gelten nur die letztgenannten als physiologische Besiedler der Vaginalschleimhaut. Aber auch unter den Laktobazillen erfüllen nicht alle Spezies die Funktion einer Kolonisationsbarriere vor pathogenen Keimen. Diese schützende Funktion resultiert vor allem aus den Stoffwechselprodukten der Laktobazillen. Das saure Milieu wird durch die Milchsäure bedingt. Sie entsteht während des anaeroben Abbaus von Glykogen, das unter der Östradiolwirkung im Schleimhautepithel angereichert wird. Im Gegensatz zur reinen L-Form der Milchsäure, die durch anaerobe Verwertung der Glukose beim Menschen erfolgt, produzieren die Laktobazillen die Milchsäure im Verhältnis 1:1 aus D- und L-Formen (Boskey et al. 2001). So wird ein ph-wert < 4,5 gewährleitet. Da sich viele Bakterien und Pilze im alkalischen Milieu vermehren, werden sie durch den niedrigen ph in ihrem Wachstum gehemmt. behindern die Adhäsion pathogener Erreger blockieren die Ausbreitung pathogener Erreger Biosurfactants Koaggregations- Moleküle Laktobazillen Milchsäure H 2 O 2 und O 2 Bacteriozine hemmen das Wachstum pathogener Erreger Abb. 2: Einfluss der Stoffwechselprodukte der Laktobazillen auf die pathogenen Erreger des Vaginalmilieus (Quelle: modifiziert nach Reid, 2001)

5 5 Die zweite wichtige Fähigkeit der Laktobazillen ist die Produktion von Wasserstoffperoxid (H 2 O 2 ). Die bakterizide Wirkung von H 2 O 2 basiert auf der Entstehung von oxidierenden Metaboliten, die bei Bakterien zu DNA-Schäden führen. Durch das saure Milieu wird dieser Effekt noch verstärkt. So werden Frauen vor einer Besiedlung durch Escherichia coli und daraus resultierenden urogenitalen Infektionen geschützt (Gupta et al. 1998). Um nicht selbst durch H 2 O 2 geschädigt zu werden, bilden die Laktobazillen Entgiftungsenzyme, die sie schützen. Wie bereits erwähnt, können bestimmte Arten wie L. acidophilus, L. gasseri, L. crispatus und L. jensenii H 2 O 2 produzieren. Andere Arten wie L. casei, L. iners, L. reuteri oder L. rhamosus besitzen diese Fähigkeit jedoch nicht (Schwiertz A. 2010). Ein weiterer wichtiger Faktor im Schutzmechanismus der physiologischen vaginalen Flora ist die Fähigkeit von Laktobazillen, Bakteriozine und bakteriozinähnliche Stoffe zu produzieren. Diese natürlichen Substanzen weisen ein breites Spektrum an inhibitorischer Wirkung gegen Krankheitserreger auf und sind im Grunde natürliche Antibiotika (Gillor et al. 2008). Gassericin A, E oder T bzw. Acidocine sind durch Lactobacillus gasseri produzierte Bakteriozine. Sie besitzen eine besonders hohe Wirksamkeit gegen Atopobium vaginae, Gardnerella vaginals, Porphyromonas gingivalis und Prevotella bivia, Keime, die im Hinblick auf die bakterielle Vaginose eine bedeutende Rolle spielen. Darüber hinaus werden durch diese Toxine auch Enterokokken, Staphylokokken und weitere potentiell pathogene Keime wie Candida spp. in ihrem Wachstum gehemmt (Maldonado-Barragán et al. 2016). Laktobazillen sind jedoch nicht gleich Laktobazillen. Die zahlreichen Stämme unterscheiden sich in ihrer Fähigkeit, die bereits genannten Substanzen zu produzieren. Aufgrund der Häufigkeit einzelner Stämme und der Koexistenz anaerober Keimen konnte eine Klassifikation dieser Zusammensetzungen vorgenommen werden. Jacques Ravel untersuchte mittels Genomsequenzierung Vaginalabstriche von 396 subjektiv gesunden amerikanischen Frauen. Die vaginale Flora der Frauen ließ sich in fünf Gruppen (Typen) klassifizieren. Diese Klassifizierung zeigte eine Korrelation mit dem ph-wert des vaginalen Milieus und mit dem Nugent-Score, das als routinemäßige Untersuchung zur Beurteilung der bakteriellen Vaginose eigesetzt wird. Vaginal-Typ Leitkeime I Lactobacillus crispatus 4,0 II Lactobacillus gasseri 5,0 III Lactobacillus iners 4,4 IV Diverse Bakterienarten 5,3 V Lactobacillus jensenii 4,7 ph-wert (Median) Tab. 1: ph-wert der unterschiedlichen Vaginaltypen (Revel et al. 2011) Die Vaginaltypen I, II und V zeichnen sich durch eine geringe Diversität und durch große Häufigkeit der H 2 O 2 -bildende Laktobazillen-Spezies als Leitkeime aus (s. Tab. 1). Der Vaginaltyp III wird durch Lactobacillus iners, eine nicht H 2 O 2 -bildende Laktobazillen-Spezies, dominiert. Dieser Vaginaltyp korreliert häufig mit Übergangszuständen der vaginalen Flora zwischen physiologisch und nicht-physiologisch, entweder aufgrund hormoneller Veränderungen (z. B. Östrogene) oder einer Therapie (Antibiotika, Hormontherapie). Laktobazillen und der Vaginaltyp Beim Vaginaltyp IV oder bei einer bakteriellen Vaginose kommt es zu einer Verringerung der Laktobazillenflora und demzufolge zu einer Erhöhung des ph-wertes. Dies verursacht eine Verschiebung zugunsten von Bakterienarten wie Gardnerella vaginalis oder Atopobium vaginae sowie Infektionen mit sexuell übertragbaren Erregern wie Chlamydia trachomatis, Neisseria gonorrhoeae, Trichomonas vaginalis.

6 6 Diversität Die Schutzfunktion der bakteriellen Besiedlung durch symbiotische Bakterien hängt von der Zusammensetzung und der Vielfalt dieser Bakterien ab. Um die Artenvielfalt (Biodiversität) innerhalb der Vaginalflora zu messen, wird sehr häufig ein gewichtetes Maß, der Shannon Diversity Index (SDI), eingesetzt. Dieser Index berücksichtigt sowohl die Anzahl der Arten als auch ihre relative Häufigkeit. Mit steigender Anzahl der Arten und der Gleichmäßigkeit ihrer Verteilung nimmt er zu. Demnach ist der SDI-Wert gleich null, wenn nur eine Art von Bakterien vorhanden ist; es existiert in diesem Fall keine Artenvielfalt. In der gesunden Vagina herrscht im Gegensatz zum Darm keine Artenvielfalt der bakteriellen Flora. Die Zusammensetzung wird physiologischerweise von Laktobazillen dominiert; andere Keime sind dagegen wenig oder überhaupt nicht repräsentiert. Dementsprechend hat die gesunde vaginale Flora eine geringe Biodiversität. Steigt die Diversität in der vaginalen Flora an, zeigt dies ein gestörtes Gleichgewicht, was das Auftreten einer bakteriellen Vaginose begünstigt (Shipitsyna et al. 2013). Die Forschungsgruppe um Anita Mitra untersuchte den Zusammenhang zwischen der Diversität der vaginalen Flora und der Häufigkeit von zervikalen intraepithelialen Neoplasien (CIN). Es wurde gezeigt, dass, obwohl die Prävalenz der humenen Papillomaviren (HPV) in der Bevölkerung recht hoch ist, nur bei wenigen Frauen eine persistierende HPV-Infektion festzustellen war. Die HPV-Infektion ist in fast 90 % der Fälle temporär und heilt spontan ab. Eine lang andauernde Infektion, vor allem mit den Hochrisiko-HPV- Typen, führt zur Entwicklung von Präkanzerosen sowie Zervixkarzinomen. Es wurde nachgewiesen, dass eine steigende Diversität der Vaginalflora die HPV-Inzidenz, HPV- Persistenz und die Entwicklung von Neoplasien begünstigt (Mitra et al. 2016). Abb. 3: Zusammenhang zwischen bakterieller Besiedlung und ph-wert im vaginalen Milieu

7 7 Pathologische Vaginalflora Besiedlung oder Infektion Die Vaginitis (Kolpitis) ist die häufigste Erkrankung der weiblichen Geschlechtsorgane und allein in Deutschalnd für mehr als 10 Millionen Arztbesuche pro Jahr verantwortlich. Sie wird durch einen gestörten Schutzmechanismus der Scheidenschleimhaut sowie durch verschiedene eingeschleppte Erreger verursacht. Sie äußert sich meist durch vermehrten Ausfluss, Brennen oder Juckreiz, Schmerzen beim Geschlechtsverkehr wie auch durch Dysurie. Die Störungen der vaginalen Flora lassen sich in Abhängigkeit von Erregern und Erkrankungsbild in folgende Hauptkategorien unterteilen: bakterielle Vaginose Vaginalmykose (Vulvovaginalcandidose) Besiedlung durch pathogene Bakterien sexuell übertragbare Erreger Bakterielle Vaginose (BV) Die bakterielle Vaginose (BV) gilt mit einer Prävalenz von bis zu 30 % als die häufigste Ursache einer vaginalen Entzündung (Verhelst et al. 2004) und kann vor allem als Risikofaktor für Störungen der Fertilität und der Einnistung (Moreno et al. 2016) sowie für Frühgeburten (Flynn et al. 1999), HIV- (Thurmann et al. 2011) und HPV-Infektionen (Gillet et al. 2011) eingestuft werden. Die Kriterien der Diagnose einer bakteriellen Vaginose wurden in Form eines Score-Systems standardisiert. Die Zuordnung zu der physiologischen, intermediären oder dysbiotischen Flora basiert auf der Interpretation eines Präparates in der Gram-Färbung, in dem die Bakterien wie Lactobacillus spp., Gardnerella spp., Bacteroides spp. und Mobiluncus spp. quantitativ beurteilt werden (Nugent et al. 1991). Der BV liegt eine Dysbiose der vaginalen Bakterienflora zugrunde, bei der der Anteil an Laktobazillen zurückgeht und sich Keime wie Gardnerella vaginalis oder andere Anaerobier stark vermehren. Mikroskopisch können diese bakteriellen Anhäufungen im Epithel als sogenannte Clue Cells (siehe Abb. 4) identifiziert werden (Radula Dactu 2014). Durch die Fehlbesiedlung wird auch der charakteristische höhere ph-wert verursacht. Ca. die Hälfte der Patientinnen bleibt symptomlos, andere bemerken verstärkten vaginalen Ausfluss oder Geruchsbildung. Als Ursache einer Vaginose gelten vor allem eine übertriebene Vaginalhygiene, eine Hormonersatztherapie sowie die häufige Einnahme von Antibiotika. Abb. 4: Clue Cells im Vaginalschleim

8 8 Vaginalmykose Die Candida-Vaginitis ist eine entzündliche Reaktion der Vaginalschleimhaut, hervorgerufen durch Hefepilze, überwiegend durch Candida albicans. Sie stellt die zweithäufigste Form der vaginalen Infektionen dar. In Deutschland erkranken etwa fünf Millionen Frauen pro Jahr an einer genitalen Candida-Infektion. Besondere Probleme bereitet hierbei die chronisch-rezidivierende Form der Candida-Vaginitis mit mindestens vier Rezidiven pro Jahr (Weissenbacher, Spitzbart 2001). Besonders gefährdet sind Schwangere, Frauen mit Diabetes mellitus sowie mit Immunschwäche (Krebserkrankungen, HIV). Die Symptome können von Frau zu Frau sehr unterschiedlich sein, äußern sich aber häufig in Form von Brennen, Juckreiz, Rötungen und/oder weißlichen Belägen bzw. Ausfluss im Vulvovaginalbereich. Veränderungen im hormonellen Bereich können für eine Candidose prädisponieren. So kann bei Gebrauch von Kontrazeptiva oder Hormontabletten mit hohem Östrogenanteil eine erhöhte Inzidenz einer Candidose beobachtet werden. Auch bei Schwangeren ist dieses Risiko erhöht. Möglicherweise hängt dies damit zusammen, dass es bei hohen Östrogenspiegeln zu einer reduzierten Antikörpersekretion (vor allem IgA) in die Vaginalflüssigkeit kommt. Abb. 5: Candida albicans Außerdem gibt es Hinweise darauf, dass Östrogene durch eine Stimmulation der Glykogenproduktion in den vaginalen Epithelzellen nicht nur das Laktobazillenwachstum fördern, sondern auch gute Bedingungen für das Wachstum von Candida albicans schaffen (Fidel, Sobel 1996).

9 9 Pathogene Keime Eine große Bedeutung bei der Gesundheitsgefährdung von Frauen im gebärfähigen Alter kommt der Besiedlung bzw. der Infektion der Scheide durch Streptokokken oder Staphylokokken zu. Streptococcus agalactiae bzw. Streptococcus Gruppe B hat sein natürliches Reservoir im Darm. Bei bis zu 15 % der Frauen existiert jedoch eine Besiedlung der Vagina durch diesen Keim, was einen Risikofaktor für eine Endometritis darstellt, aus der eine nachfolgende Adnexitis resultieren kann. Darüber hinaus kann die Besiedlung rezidivierende Harnwegsinfekte verursachen (Friese et al. 2003). Große Bedeutung wird der Besiedlung mit B-Streptokokken während der Schwangerschaft zugeschrieben. Obwohl die Patientinnen häufig symptomlos sind, kann durch die Infektion eine frühzeitige Wehentätigkeit ausgelöst werden. Streptokokken der Gruppe B können bei einer vaginalen Geburt mit einer Übertragungsrate von % zur Kolonisation des Kindes führen und in einer Infektion des Neugeborenen münden. Die frühe Infektion (early onset) tritt meistens innerhalb der ersten 7 Tage nach der Geburt auf. Betroffen sind vor allem Frühgeborene. Je unreifer das Neugeborene ist, desto eher verläuft die Infektion als Sepsis oder Pneumonie. Die Spätform (late onset) der Infektion mit B-Streptokokken eines Neugeborenen tritt im Alter von 1-3 Wochen, meist als Meningitis, auf. Den Leitlinien der Arbeitsgemeinschaft der Wissenschaftlichen Medizinischen Fachgesellschaften (AWMF 024/ ) zufolge wird bei Schwangeren zwischen der 35. und 37. SSW ein generelles Screening auf ß-hämolysierende Streptokokken der Gruppe B (GBS) und ggf. eine subpartale Prophylaxe empfohlen. in Form eines Erysipels oder der Schleimhäute in Form einer Phlegmone. Die invasiven Infektionen der Scheide können in ein streptokokkenbedingtes toxisches Schocksyndrom (STSS) übergehen und im Verlauf einem toxischen Schocksyndrom durch Staphylococcus aureus ähneln (Alajmi et al. 2012). Besonderer Aufmerksamkeit bedürfen die toxic shock toxin (TST) produzierenden Stämme des Staphylococcus aureus. Bei einer Kolonisation der Scheide mit diesen Stämmen besteht die Gefahr schwerer Komplikationen bei der Menstruation. Werden Tampons genutzt, die mehrere Stunden verweilen, so können sich in diesen die Bakterien massenhaft vermehren und das Toxin in großen Mengen produzieren. In diesem Fall droht das Toxic-Shock-Syndrom (TSS) mit Erythem, Fieber, Blutdruckabfall und Erbrechen, das im Extremfall innerhalb kürzester Zeit zum Schock mit Multiorganversagen führen kann. Intrauterinpessare sowie eine Kolonisation durch Streptococcus agalactiae und eine reduzierte Lactobacillus-Flora gelten als Prädispositionsfaktoren für die Infektion durch TST-produzierenden Stämme (MacPhee et al. 2013). Die genitale Infektion durch Streptococcus pyogenes (siehe Abb. 6) ist häufig Ursache einer präpubertären Vulvitis bzw. einer therapieresistenten und rezidivierenden Vulvitis und Kolpitis bei erwachsenen Patientinnen. Streptokokken verursachen meistens oberflächliche Entzündungen der Haut Abb. 6: Streptococcus pyogenes

10 10 Sexuell übertragbare Erkrankungen Die beim Geschlechtsverkehr übertragbaren Krankheiten werden in der Medizin als Geschlechtskrankheiten oder sexually transmitted diseases" (STDs) bezeichnet. Sie können schwerwiegende Folgen haben. Die Infektionen erfolgen in der Regel unbemerkt, meist bereits im jungen Erwachsenenalter. Bei ca % der Frauen verlaufen sie asymptomatisch und können über Monate persistieren. Unbehandelt führen die Infektionen bei Frauen zu Urethritis, Vaginitis oder unklaren Unterleibsentzündungen, die als Adnexitis oder als PID (pelvic inflammatory disease) diagnostiziert werden. Sie können Unfruchtbarkeit und Eileiterschwangerschaften begünstigen (Hahn et al. 2009). Zu den bekanntesten sexuell übertragenen Erregern in Europa zählen Chlamydia trachomatis, Neisseria gonorrhoeae, Trichomonas vaginalis und Treponema pallidum. Da in Deutschland und etlichen anderen europäischen Ländern für die meisten Geschlechtskrankheiten keine generelle Meldepflicht besteht, sind keine genauen Zahlen bekannt. Darüber hinaus sind einige Erreger mit konventionellen diagnostischen Methoden im Labor nur umständlich und sehr schwer zu identifizieren. Dazu zählen Mycoplasma hominis, Mycoplasma genitalium, Ureaplasma parvum und Ureaplasma urealyticum, die zu einer Frühgeburtlichkeit führen können. Ihre Anwesenheit lässt sich jedoch sehr gut mit molekularbiologischen Methoden feststellen (Payne et al. 2016). Neben den bakteriellen Infektionen können virale Infekte wie Herpes-simplex-Virus Typ-1 und Typ-2 (HSV-1, HSV- 2) eigene Krankheitsbilder verursachen. Andere wie Humane Papillomaviren (HPV) können durch eine chronische Infektion zu zervikalen intraepithelialen Neoplasien (CIN) (Mitra et al. 2016) und Tumoren im HNO Bereich führen (Bauer-Delto 2016). Ausnahme bei der Meldepflicht für die STDs in Deutschland stellt das Land Sachsen dar. Nach Angaben des Robert Koch-Instituts hat sich in Sachsen die Zahl dieser Erkrankungen in den letzten 10 Jahren verdoppelt. In Anbetracht der asymptomatischen Verläufe können sich diese Infektionen unbemerkt ausbreiten und die tatsächliche Anzahl der infizierten Personen bleibt eine Dunkelziffer. Elementar-Körperchen (EB) Zelle Zellkern Aufnahme des EB in die Zelle und Wandlung in das Retikular-Körperchen (RB) Die Ausbreitung der Erreger hängt von mehreren Faktoren ab. So spielen der Ausbreitungsweg, die Infektionsfähigkeit des Erregers, die Dauer der Erregerfreisetzung, die Prävalenz in der Bevölkerung oder die begünstigenden Begleitinfektionen eine Rolle. Generell steigt das Risiko für STD mit der Anzahl der Sexualpartner (Promiskuität). Aufgrund der unterschiedlichen Sexualpraktiken in der Gesellschaft können die Symptome auch an unerwarteten Stellen auftreten. So können sich die Erkrankungen im HNO- oder Analbereich durch Warzen, Läsionen und regionale Lymphknotenschwellung manifestieren (Angelika Bauer-Delto 2016). EB Lyse / Auflösung Wandlung des RB in EB Abb. 7: Chlamydia trachomatis - Lebenszyklus Vermehrung des RB

11 11 Labordiagnostik Moderne molekularbiologische Methoden wie das Next Generation Sequencing (NGS), mit dem eine Vielzahl von Mikroben in akzeptabler Zeit über ihr Erbgut (DNA) nachgewiesen werden kann, werden bisher im Bereich der Analysen der vaginalen Flora kaum eingesetzt. Sie blieben lange Zeit der Forschung vorbehalten. Die GANZIMMUN Diagnostics AG bietet die Analyse der vaginalen Mikrobiota an. Auf höchstem technischem Niveau kann die Zusammensetzung der individuellen komplexen vaginalen Flora und ihre Auswirkung auf die natürlichen Abwehrmechanismen ermittelt werden. So können gleichzeitig die physiologische Flora, vaginoseassoziierte Bakterien, Vaginalmykose, Fehlbesiedlung durch Kontaminationsflora, potentiell pathogene Keime sowie sexuell übertragbare Erreger beurteilt werden. Dazu werden spezielle Abstrichtupfer verwendet, die das genetische Material zum Zeitpunkt der Probengewinnung konservieren und einer Änderung der Zusammensetzung während des Transports vorbeugen. Das neue molekularbiologische Analyseverfahren NGS bietet zahlreiche Vorteile bei der Objektivierung klinischer Diagnosen, insbesondere bei unklarem klinischem Krankheitsbild sowie bei Verdacht unter subjektiver Symptomfreiheit der Patientinnen: einfaches präanalytisches Verfahren lange Probenstabilität standardisierte molekularbiologische Analyse Quantifizierung der Verhältnisse innerhalb der Vaginalflora Beurteilung der Kolonisationsresistenz Vergleich der individuellen Flora mit einer physiologischen Zusammensetzung Beurteilung mittels Vaginose-Score Die bisher in der Routine angewandten Verfahren basieren auf dem makroskopischen Befund (Amsel et al. 1983) oder mikroskopischen Methoden (Nugent et al. 1991). Sie erfordern einen hohen Grad an Erfahrung und zeigen doch wegen der subjektiven Beurteilung erhebliche Schwächen. Die kulturelle Diagnostik auf Nährmedien kann die Beurteilung unterstützen, ist jedoch sehr von der Vitalität und Kultivierbarkeit der Bakterien abhängig. Die molekularbiologischen Methoden ermöglichen, alle relevanten Keime innerhalb eines Untersuchungsverfahrens zu identifizieren und zu quantifizieren (Ling et al. 2010). So entsteht eine neue, höchst standardisierte und umfängliche Art der Befundung. Im Befund stehen die Ergebnisse in einer aggregierten Form, in der auf dem ersten Blick der Vaginalstatus und eventuelle Gesundheitsrisiken erkennbar sind. Anschließend werden in einer Tabelle die relevanten Keime und ihre relative Häufigkeit in der vaginalen Flora dargestellt. Zusätzlich werden neue Bioindikatoren wie Biodiversität (Shannon-Index) und Vaginose-Score (analog der Nugent Kriterien) errechnet. Wie bei den anderen Befunden enthalten diese eine umfangreiche Kommentar- und Interpretationshilfe sowie Therapieempfehlungen nach den aktuellen medizinischen Leitlinien. Um die bakterielle Vaginose alleine zu beurteilen, wird alternativ eine molekularbiologische Untersuchung der Vaginalflora auf Basis einer quantitativen Beurteilung der Bakterien Gardnerella vaginalis, Atopobium vaginae und Lactobacillus spp. unter dem Namen Fluorocenose angeboten. Darüber hinaus können in den durch den Arzt gewonnenen Abstrichen auf Wunsch auch die viralen Infektionserreger HSV-1/HSV-2 und ein Screening auf humane Papillomavirus-Infektion aus der gleichen Probe durchgeführt werden.

12 12 Abb. 8: Musterbefund FemiBiom, Seite 1 Test, Anna geb. w Barcode Labornummer Probenabnahme am Probeneingang am :16 Ausgang am GANZIMMUN AG - Hans-Böckler-Straße Mainz Praxis Dr. med. Hugo Muster Facharzt für Gynäkologie und Frauenheilkunde Hans-Böckler-Str Mainz Endbefund, Seite 1 von 4 Benötigtes Untersuchungsmaterial: Vaginalabstrich FemiBiom - Sequenzierungsanalyse der vaginalen Flora ph-wert Vaginaltyp III Mikrobiozönose Vaginose-Score Biodiversität Es besteht kein Hinweis auf eine bakterielle Vaginose. Niedrige Diversität deutet auf physiologische Verhältnisse hin. Besiedlung bzw. Infektionen Vaginalmykose Pathogene Keime Sexuell übertragbare Krankheiten In Ihrer Probe konnte weder eine pathologische Besiedlung durch Candida, Geotrichum, Streptokokken oder Staphylokokken noch eine Infektion durch sexuell übertragbare Erkrankungen festgestellt werden. GANZIMMUN AG Hans-Böckler-Straße Mainz T (0) F (0) info@ganzimmun.de

13 Abb. 9: Musterbefund FemiBiom, Seite Bioindikatoren ph-wert 4,0 < 4,5 Biodiversität (Shannon Index)** 0,50 < 1,5 Vaginose-Score 0 <4 Physiologische Flora Untersuchung Ergebnis Vorwert Referenzbereich/ Nachweisgrenze Lactobacillus spp.** 86,62 % > 75 Lactobacillus acidophilus** 0.00 % Lactobacillus crispatus** 0.00 % Lactobacillus gasseri** 0.00 % Test, Anna Lactobacillus jensenii** 19,37 % geb. w Lactobacillus pentosus** 0.00 % Barcode Lactobacillus ultunensis** 1,54 % Labornummer Probenabnahme am Lactobacillus iners** 54,49 % Probeneingang am :16 Vaginose-assoziierte Bakterien Ausgang am Referenzbereich/ Endbefund, Seite 3 von 4 Untersuchung Ergebnis Vorwert Nachweisgrenze Aerococcus spp.** 0.00 % < 0,10 Anaerotruncus spp.** Potentiell pathologische Flora 0.00 % < 0,10 Atopobium vaginae** 0.00 % < 0,10 Untersuchung Ergebnis Vorwert Bacteroides spp.** 0,02 % < 0,10 Bifidobacterium spp.** 0,01 % Staphylococcus spp.** 0.00 % < 0,30 < 1,00 Dialister microaerophilus** 0.00 % Staphylococcus aureus** 0.00 % < 0,50 < 0,10 Eggerthella spp.** 0.00 % Streptococcus spp.** 0,03 % < 0,10 < 1,00 Gardnerella vaginalis** 0.00 % Streptococcus agalactiae** 0.00 % < 0,40 < 0,10 Gemella spp.** 0.00 % Streptococcus pyogenes** 0.00 % < 0,10 < 0,01 Megasphaera spp.** 0.00 % < 0,10 Vaginalmykose Mobiluncus spp.** 0.00 % < 0,10 Peptoniphilus spp.** 0,01 % < 0,50 Untersuchung Ergebnis Vorwert Prevotella spp.** 0.00 % < 0,10 Ruminocoocus spp.** Candida spp.** 0.00 % 0,07 % < 0,10 < 1,00 Sneathia spp.** Candida albicans** 0.00 % 0.00 % < 0,10 < 1,00 Kontaminationsflora Candida krusei** 0.00 % < 1,00 Referenzbereich/ Untersuchung Candida parapsilosis** Ergebnis Vorwert 0,01 Nachweisgrenze % < 1,00 Candida tropicalis** 0.00 % < 1,00 Escherichia spp.** 0.00 % Geotrichum candidum** 0,03 % < 0,10 < 1,00 Kluyvera spp.** 0.00 % < 0,10 Sexuell übertragbare Krankheiten Klebsiella spp.** 0.00 % < 0,10 Clostridium spp.** 0,01 % < 0,10 Untersuchung Ergebnis Vorwert Referenzbereich/ Nachweisgrenze Referenzbereich/ Nachweisgrenze Candida glabrata** 0,01 % < 1,00 Referenzbereich/ Nachweisgrenze 2 Chlamydia trachomatis** negativ negativ Neisseria gonorrhoeae** negativ negativ Treponema pallidum** negativ negativ Haemophilus ducreyi** negativ negativ Mycoplasma genitalium** negativ negativ Mycoplasma hominis** negativ negativ Ureaplasma parvum** negativ negativ Ureaplasma urealyticum** negativ negativ Trichomonas vaginalis** negativ negativ Bitte beachten Sie: Test Hinweiskürzel GANZIMMUN AG Hans-Böckler-Straße Mainz T (0) F (0) info@ganzimmun.de

14 14 Präanalytik und Probenentnahme Probenmaterial: FemiBiom : Fluorocenose: HPV-Screening: Candidose: STDs: Probenversand: Bitte für alle Untersuchungen entsprechende Testsets anfordern: Tel.: + 49 (0) (mo. - fr Uhr) Vaginalabstrich + ph-stick Vaginalabstrich Zervixabstrich bzw. tiefer Vaginalabstrich Vaginalabstrich Vaginalabstrich bzw. Abstrich aus der Harnröhre bzw. Morgenurin (Erststrahlurin) keine Besonderheiten Abrechnung und Preise GOÄ-Ziffer Preis Selbstzahler Preis Privatpatienten FemiBiom ph, physiologische Flora, bakterielle Vaginose, Vaginalmykose, pathogene Keime, STDs Fluorocenose bakterielle Vaginose: Gardnerella vaginalis, Atopobium vaginae, Lactobacillus spp. Candidose C. albicans, C. krusei, C. glabrata Herpes simplex-virus Typ 1/2-DNA qualitativ HPV-Screening high and low Risk 4780, 2x 4783, 4785, , 4783, 3x , 4783, 3x , 4783, , 4783, 2x ,17 Euro 281,52 Euro 81,61 Euro 154,18 Euro 81,61 Euro 154,18 Euro 46,63 Euro 113,95 Euro 64,12 Euro 134,07 Euro

15 15 Literaturangaben Al-ajmi JA, Hill P, O Boyle C, Garcia ML, Malkawia M, George A, Saleh F, Lukose B, Ali BA, Elsheikh M. Group A Streptococcus Toxic Shock Syndrome: An outbreak report and review of the literature. Journal of Infection and Public Health 2012; 5: Amsel R, Totten PA, Spiegel CA, Chen KC, Eschenbach D, Holmes KK. Nonspecific vaginitis. Diagnostic criteria and microbial and epidemiologic associations. The American Journal of Medicine 1983; 74 (1): Arbeitsgemeinschaft der Wissenschaftlichen Medizinischen Fachgesellschaften e.v. (AWMF) S2k-Leitlinie Prophylaxe der Neugeborenensepsis frühe Form durch Streptokokken der Gruppe B. Stand 03/2016. Bauer-Delto A. Symptome auch an unerwarteten Stellen. Ärzte Zeitung 21. Dezember (20. März 2017). Begley JS, Barnes RC. Group B streptococcus toxic shock-like syndrome in a healthy woman: a case report. The Journal of Reproductive Medicine 2007; 52 (4): Boskey ER, Cone RA, Whaley KJ, Moench TR. Origins of vaginal acidity: high D/L lactate ratio is consistent with bacteria being the primary source. Human Reproduction 2001; 16 (9): Dactu R. Characterization of the vaginal microflora in health and disease. Danish medical Journal 2014; 61 (4) B4830. Fidel P, Sobel D : Immunopathogenesis of Recurrent Vulvovaginal Candidiasis. Clin Microbiol Rev 9, (1996). Friese K, Schäfer A, Hof H. Infektionskrankheiten in Gynäkologie und Geburtshilfe. Berlin, Heidelberg, New York: Springer Flynn CA, Helwig AL, Meurer LN. Bacterial vaginosis in pregnancy and the risk of prematurity: a meta-analysis. The Journal of Family Practice 1999; 48 (11): Gillet E, Meys JFA, Verstraelen H, Bosire C, De Sutter P, Temmerman M, Broeck DV. Bacterial vaginosis is associated with uterine cervical human papillomavirus infection: a meta-analysis. BMC Infectious Diseases 2011; 11: 10. Gillor O, Etzion A, Riley MA. The dual role of bacteriocins as anti- and probiotics. Applied Microbiology Biotechnology 2008; 81(4): Gupta K, Stapleton AE, Hooton TM, Roberts PL, Fennell CL, Stamm WE. Inverse Association of H 2 O 2 -Producing Lactobacilli and Vaginal Escherichia coli Colonization in Women with Recurrent Urinary Tract Infections. The Journal of Infectious Diseases 1998; 178: Hahn H, Kaufmann S, Schulz T, Sauerbaum S. Medizinische Mikrobiologie und Infektiologie. Heidelberg: Springer Medizin Ling Z, Jianming K, Fang L, Haibin Z, Xiaoyi C, Yuezhu W, Lanjuan L, Nelson KE, Yaxian X, Xiang C. Molecular analysis of the diversity of vaginal microbiota associated with bacterial vaginosis. BMC Genomics 2010; 11: 488. MacPhee RA, Miller WL, Gloor GB, McCormick JK, Hammond J, Burton JP, Reid G. Influence of the Vaginal Microbiota on Toxic Shock Syndrome Toxin 1 Production by Staphylococcus aureus. Applied and Environmental Microbiology 2013; 79 (6): Maldonado-Barragán A, Caballero-Guerrero B, Martín V, Ruiz-Barba JL, Rodríguez JM. Purification and genetic characterization of gassericin E, a novel co-culture inducible bacteriocin from Lactobacillus gasseri EV1461 isolated from the vagina of a healthy woman. BMC Microbiology 2016; 16: 37. Mitra A, MacIntyre DA, Marchesi JR, Lee YS, Bennett PR, Kyrgiou M. The vaginal microbiota, human papillomavirus infection and cervical intraepithelial neoplasia: what do we know and where are we going next? Microbiome 2016; 4: 58. Nugent R, Krohn M, Hillier S. Reliability of Diagnosing Bacterial Vaginosis Is Improved by a Standardized Method of Gram Stain Interpretation. Journal of Clinical Microbiology 1991, vol. 29, No Payne MS, Ireland DJ, Watts R, Nathan EA, Furfaro LL, Kemp MW, Keelan JA, Newnham JP. Ureaplasma parvum genotype, combined vaginal colonisation with Candida albicans, and spontaneous preterm birth in an Australian cohort of pregnant women. BMC Pregnancy and Childbirth 2016; 16: 312. Ravel J, Gajer P, Abdo Z, Schneider GM, Koenig SSK, McCulle SL, Karlebach S, Gorle R, Russell J, Tacket CO, Brotman RM, Davis CC, Ault K, Peralta L, Forney LJ. Vaginal microbiome of reproductive-age women. PNAS 2011; 108 (1): Schwiertz A. Alles eine Frage des Gleichgewichts. Gynäkologie und Geburtshilfe 2010; 15 (7-8). S Shipitsyna E, Roos A, Datcu R, Halle n A, Fredlund H, Jensen J, Engstrand L, Unemo M. Composition of the Vaginal Microbiota in Women of Reproductive Age Sensitive and Specific Molecular Diagnosis of Bacterial Vaginosis Is Possible? PLOS ONE 2013; 8 (4), e Thurman AR, Doncel GF. Innate immunity and inflammatory response to Trichomonas vaginalis and bacterial vaginosis: relationship to HIV acquisition. American Journal of Reproductive Immunology 2011; 65 (2): Vasquez A, Jakobsson T, Ahrne S, Forsum U, Molin G. Vaginal Lactobacillus Flora of Healthy Swedish Women. Journal of Clinical Microbiology 2002, vol. 29, No. 8, Weissenbacher ER, Spitzbart H: Mykosen in der Frauenheilkunde: Diagnostik und Therapie. 2. Auflage, medifact-publishing, München, 2001.

16 Ansprechpartner Bei der GANZIMMUN AG sind Sie gut beraten! Ihre persönlichen Ansprechpartner zu allen Fragen: Kundenbetreuung bei Fragen zu Service, Befund, (Express-) Versand etc. Tel. +49 (0) Fax +49 (0) wissenschaftlicher Außendienst fordern Sie Ihre persönliche Betreuung an unter Tel. +49 (0) GANZIMMUN-Akademie täglich 8-16 Uhr Tel. +49 (0) Fax +49 (0) Buchhaltung bei Fragen zur Abrechnung von Selbstzahlern und Privatpatienten Tel. +49 (0) bei Fragen zur Abrechnung von Kassenleistungen Tel. +49 (0) Bestellung von kostenlosen Probennahmeund Versandmaterialien Tel. +49 (0) Fax +49 (0) Impressum Herausgeber GANZIMMUN Diagnostics AG Hans-Böckler-Straße Mainz Tel Fax Ärztlicher Leiter Dr. med. Ralf Kirkamm Verantwortlich Dr. med. Ralf Kirkamm Autor Dr. med. Christoph Milczynski Bildnachweis shutterstock GANZIMMUN AG Nachdruck verboten, FIN 0120, Version 001, gültig ab