im Erkundungsbild

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Die Stäbchenbakterien umfassen eine große Gruppe an unterschiedlichen Erregern, wobei die gramnegativen Stäbchen die größte Gruppe der humanpathogenen Keime ausmacht. Zu den grampositiven Stäbchen zählen einige der für den Menschen am gefährlichsten geltenden Keime – sog.: “Killer Keime”, wie Clostridium botulinum und tetani (die Erreger des Botulismus und von Tetanus).

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Formal werden die Schraubenbakterien den gramnegativen Stäbchen zugeordnet. Sie lassen sich aber aufgrund ihres geringen Durchmessers in der Gramfärbung nicht gut darstellen.

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Der Familienname (der Gattung übergeordnet) hat eine geringere Bedeutung – die Staphylokokken zählen z.B. in die Familie Staphylococcaceae.

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Die vielen Serovare der Salmonellen ergeben sich aus einem Klassifikationssystem (Kaufmann-White-Schema), welches alle möglichen O-, H- und K-Antigene kombiniert.

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Nur EHEC (= enterohämorrhagische E. coli) besitzt potentiell die Fähigkeit, die sog. Shiga-Toxine zu bilden (das sind Zytotoxine). Im schlimmsten Fall kommt es dann zur Ausbildung einer hämorrhagischen Kolitis oder dem HUS (hämolytisch-urämisches-Syndrom).

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Bakterien, die Teil der Normalflora des Menschen sind, exprimieren keine oder nur wenige Virulenzfaktoren – sie sind apathogene oder fakultativ pathogene Keime. Dahingegen exprimieren obligat pathogene Keime oft eine Vielzahl an Virulenzfaktoren, die es dem Keim ermöglichen, in den Wirt einzudringen, sich zu vermehren und sich der Immunabwehr zu entziehen.

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Erstmals wurden die Staphylokokken von Robert Koch beschrieben.

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Nachdem unsere Fresszellen (Makrophagen und Granulozyten) einen Erreger phagozytiert haben, geben sie aggressiv-lytische Sauerstoffradikale frei, um diesen endgültig zu zerstören (der Oxidative Burst) – hierzu zählt auch die Freisetzung von Wasserstoffperoxid. Staphylokokken, die starken Kokken, können sich gegen diesen Abwehrmechanismus wehren.

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Um die Abszesswand durchgängig zu machen und sich im Körper auszubreiten, bildet S. aureus die Staphylokinase (ein fibrinolytisch wirkendes Enzym) sowie Hyaluronidasen und DNasen.

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Die Exfoliativtoxine kommen nur bei etwa 5 % aller S.-aureus-Stämme vor.

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Normale Antigene reagieren mit etwa 0,01–1% aller T-Zellen, Superantigene mit 5-20%. Somit werden nicht nur für das Antigen spezifische T-Zellen aktiviert. Die Immunreaktion ist unkontrolliert und ungerichtet.

Die Enterotoxine kommen, wie die Exfoliativtoxine, bei etwa 5 % aller S.-aureus-Stämme vor. Das Toxin-1 wird nur bei ca. 1 % aller S.-aureus-Stämme gefunden.

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Die Streptokokken wurden erstmals von Paul Ehrlich und Theodor Billroth beschrieben.

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Von den ß-hämolysierenden Streptokokken der Gruppe A wird man häufiger hören – es sind die Verursacher des Scharlachs.

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Die Vertreter der Viridans-Gruppe exprimieren kaum Virulenzfaktoren, sodass die Erkrankungen einen langsamen Verlauf haben. Eine Einschleppung in die Blutbahn (z.B. bei Zahnextraktionen) kann zur Endokarditis lenta führen.

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Das C-Polysaccharid ist ein zellwandständiger Virulenzfaktor. Es können sich Antikörper gegen diese C-Substanz ausbilden, welche bei der Differenzierung in die Lancefield-Gruppen entscheidend sind (Latex-Agglutination).

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Die Streptokinase wurde teils auch als Fibrinolytikum genutzt, um Blutgerinnsel (etwa im Gehirn) aufzulösen. Heutzutage wird sie meist durch rekombinant hergestellte Analoga wie die Alteplase ersetzt. Da die Streptokinase jedoch kostengünstiger ist, findet sie immer noch Anwendung, wo dem Gesundheitssystem weniger Ressourcen zur Verfügung stehen.

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Die Meningokokken können das Gefäßendothel schädigen – charakteristisch sind petechiale Hautblutungen. Diese haben eine gewisse diagnostische Relevanz, da sie auf Druck unter einem durchsichtigen Trinkglas nicht verschwinden. Endotoxine sind für den Endotheldefekt verantwortlich – hier LOS (Lipooligosaccharide) vgl. mit den LPS.

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Die Familie der Neisseriaceae umfasst alle gramnegativen Kokken. Neben der Gattung der Neisserien zählen hierzu u.a. auch die Moraxellen. Moraxellen zählen zur Mundflora; Moraxella catarrhalis etwa verursacht Infektionen der Atemwege – daher kommt auch der früher geläufige Begriff Rachenkatarrh für eine Pharyngitis.

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Ursächlich für die Diphtherie ist nicht das Corynebacterium diphtheriae, sondern sein gebildetes Toxin – das Diphtherietoxin.

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Die Mykobakterien zählen formell zu den grampositiven Stäbchen und die Spirochäten zu den gramnegativen Stäbchen.

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Die Mykobakterien sind u.a. Verursacher der Tuberkulose und der Lepra. Mykobakterien befallen Makrophagen, hier spielt der Virulenzfaktor in der Zellmembran von Tuberkelbakterien eine wichtige Rolle – der Cord-Faktor inhibiert die Phagolyse, siehe Merkbilder zur Tuberkulose.

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Die einzige obligat humanpathogene Bazillenart ist der Erreger des Milzbrands (Bacillus anthracis). Bei den Clostridien gibt es mehrere relevante Arten: u.a. Clostridium tetani, der Erreger des Wundstarrkrampfes, Clostridium botulinum, Erreger des Botulismus, sowie Clostridium perfringens, der Erreger des Gasbrands. Siehe jeweilige Merkbilder dazu.

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Die Chlamydien und Rickettsien zählen formell, auf Grund ihres Zellwandaufbaus, zu den gramnegativen Erregern. Durch ihre intrazelluläre Lage lassen sie sich aber mittels der Gramfärbung nur schwierig darstellen. Chlamydien überdauern extrazellulär als sogenannte Elementarkörperchen. Legionellen wiederum sind gramnegative Bakterien und fakultativ intrazelluläre Bakterien.

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Rickettsien sind die Erreger des klassischen Fleckfiebers – über Kleiderläuse befallen sie den Menschen. Auch Coxiella burnetii, deren natürliches Reservoir Weidetiere sind, gehören zu der Familie Rickettsiacea – sie lösen eine atypische, interstitielle Pneumonie aus.

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Chlamydien (C. trachomatis) sind verantwortlich für viele Erblindungen in Gebieten mit schlechterer Hygiene. Der natürliche Wirt von Chlamydophila psittaci sind Vögel – als “Papageienkrankheit” kommt es wie bei Chlamydophila pneumoniae zur atypischen Pneumonie.