Wenn nicht anders angegeben, stammen alle Informationen in diesem Artikel von Dennis DT, Inglesby TV, Henderson DA, et al. für die Working Group on Civilian Biodefense. Tularemia as a biological weapon: medical and public health management. JAMA. 2001;285:2763-2773.
Hintergrund
Natürlich auftretende Tularämie ist eine zoonotische Krankheit, die durch das Bakterium Francisella tularensis verursacht wird, das ein widerstandsfähiger Organismus ist, der wochenlang bei niedrigen Temperaturen in Wasser, feuchter Erde, Heu, Stroh oder verwesenden Tierkadavern überleben kann.
Es gibt 4 Unterarten von F. tularensis: F. tularensis subsp. tularensis (Typ A), der in Nordamerika am häufigsten vorkommende Typ, der bei Mensch und Tier hochvirulent ist. F. tularensis subsp. Holarctica (Typ B), ein weniger virulenter Typ, der für Tularämie-Infektionen beim Menschen in Europa und Asien sowie in Nordamerika verantwortlich ist; F. tularensis subsp. novocida, ein weiterer weniger virulenter Typ; und F. tularensis subsp. mediaasiatica, der ebenfalls von geringer Virulenz ist.
Kleinsäuger wie Wühlmäuse, Mäuse, Eichhörnchen und Kaninchen sind natürliche Reservoire für F. tularensis. Diese Tiere infizieren sich durch Bisse von Zecken, Flöhen und Stechmücken sowie durch Kontakt mit kontaminierter Umgebung mit Tularämie. Eine natürlich erworbene Infektion des Menschen kann durch Bisse infizierter Arthropoden (in der Regel Zecken), durch Kontakt mit infiziertem Tiergewebe oder -flüssigkeiten, durch direkten Kontakt mit oder Aufnahme von kontaminiertem Wasser, Lebensmitteln oder Erde oder durch Einatmen von aerosolisierten Bakterien erfolgen. Natürlich erworbene Infektionen beim Menschen treten vor allem in ländlichen Gegenden auf. F. tularensis ist so infektiös, dass schon das Öffnen einer Laborkulturplatte ohne angemessene Schutzausrüstung zu einer Infektion führen kann.
Mikroskopische Aufnahme von F. tularensis. Quelle: National Institute of Allergy and Infectious Disease (NIAID) Laboratory of Intracellular Parasites, Tularemia Pathogenesis Section.
Tularemia as a Biological Weapon
F. tularensis gilt als ernstzunehmende potenzielle bioterroristische Bedrohung, da es zu den infektiösesten pathogenen Bakterien gehört, die bekannt sind – schon das Einatmen von nur 10 Organismen kann zu Krankheiten führen – und es hat die Fähigkeit, schwere Krankheiten und Tod zu verursachen. Das Bakterium wurde in der Vergangenheit von mehreren Ländern zu einer biologischen Aerosolwaffe entwickelt.
Eine Aerosolverbreitung von F. tularensis in einem besiedelten Gebiet würde voraussichtlich zum plötzlichen Ausbruch einer großen Zahl von Fällen akuter, unspezifischer fieberhafter Erkrankungen der Atemwege führen, die drei bis fünf Tage später beginnen. (Siehe „The History of Bioterrorism: Tularemia“, ein kurzes Video des CDC.)
Ein Expertenausschuss der Weltgesundheitsorganisation (WHO) berichtete 1970, dass, wenn 50 kg virulente F. tularensis als Aerosol über einem Ballungsgebiet mit 5 Millionen Einwohnern verstreut würden, schätzungsweise 250.000 arbeitsunfähige Opfer zu beklagen wären, darunter 19.000 Todesfälle.
Übertragung
Eine Übertragung von Mensch zu Mensch ist nicht bekannt.
Infektionskontrollmaßnahmen
Da Tularämie nicht von Mensch zu Mensch übertragen wird, ist es nicht notwendig, Patienten, bei denen Tularämie diagnostiziert wurde, in Isolation zu bringen.
Beschwerden
Die Symptome der Tularemie hängen von der Virulenz des Bakterienstammes und dem Infektionsweg ab. Zu den Symptomen aller Formen der Tularämie gehören typischerweise Fieber, Kopf- und Gliederschmerzen sowie Unwohlsein. Die Symptome treten in der Regel innerhalb von 3 bis 5 Tagen nach der Infektion auf; die Inkubationszeit kann jedoch 1 bis 14 Tage betragen. Eine natürlich auftretende Tularämie-Infektion kann verschiedene Formen annehmen, wie in der folgenden Tabelle dargestellt. Die pneumonische Tularämie (die Form, die durch eine Aerosolfreisetzung zu erwarten ist) verursacht wahrscheinlich typische Symptome einer Lungenentzündung (z. B. Fieber, Husten und Kurzatmigkeit). Die endgültige Diagnose erfordert eine Bestätigung durch Labortests.
| Tularemie: Formen, Infektionswege, und Symptome | ||
| Form | Typischer Infektionsweg | Symptome |
| Ulceroglandulär | Handhabung kontaminierter Tierkörper oder Biss eines infizierten Arthropoden |
Bildung eines Geschwürs an der Infektionsstelle gefolgt von geschwollenen und schmerzhaften regionalen Lymphdrüsen |
| Drüsen | Handhabung kontaminierter Tierkörper oder Biss eines infizierten Arthropoden |
Geschwollene und schmerzhafte Lymphdrüsen ohne Entwicklung von Geschwüren |
| Okuloglandulär | Direkte Kontamination des Auges mit F. tularensis |
Schmerzen, Rötung, Schwellung und Ausfluss der Augen; in einigen Fällen Entwicklung eines Geschwürs an der Innenseite des Augenlids |
| Oropharyngeal | Essen oder Trinken von kontaminierten Lebensmitteln oder Wasser; Einatmen von aerosoliertem F. tularensis |
Halsschmerzen oder Mandelentzündung; Erbrechen und Durchfall; mögliche Schwellung der Drüsen im Hals |
| Pneumonisch | Einatmen von aerosoliertem F. tularensis; oder sekundäre Ausbreitung auf die Lunge von einem anderen Infektionsort |
Halsschmerzen und Schwellung der Lymphknoten in der Lunge; Plötzliches Fieber, Schüttelfrost, Kopfschmerzen, Muskelschmerzen, Gelenkschmerzen, trockener Husten und fortschreitende Schwäche |
| Typhus | unbestimmt |
Systematische Erkrankung (Fieber, Schüttelfrost, Kopfschmerzen, etc.) ohne Angabe des Infektionsortes oder lokaler Symptome |
| Septisch | Unspezifiziert |
Potenziell schwer und tödlich; systemische Erkrankung (Fieber, Schüttelfrost, Kopfschmerzen, etc.) Patient erscheint typischerweise toxisch; kann Verwirrung und Koma entwickeln Ohne sofortige Behandlung kann es zu septischem Schock, akutem Atemnotsyndrom und Organversagen kommen |
Geschwür durch Tularämie-Infektion. Quelle: CDC Public Health Image Library (ID #2037).
Beingeschwür, verursacht durch Tularämie-Infektion. Quelle: Office of Medical History, Office of the Surgeon General.
Bei Verdacht auf Tularämie sollte der Arzt umgehend Blut- und andere Kulturen anlegen und das Labor auf die Notwendigkeit spezieller Diagnose- und Sicherheitsverfahren hinweisen. F. tularensis kann durch direkte Untersuchung von Sekreten, Exsudaten oder Biopsieproben mit Gram-Färbung, direkt fluoreszierenden Antikörpern oder immunhistochemischen Färbungen nachgewiesen werden. Er kann aus Rachenspülungen, Sputumproben und sogar aus nüchternen Magenaspiraten bei einem hohen Anteil von Patienten mit inhalativer Tularemie gezüchtet werden. Er wird nur gelegentlich aus Blut isoliert. Schnelldiagnosetests sind nicht allgemein verfügbar; ergänzende Bestätigungstests durch den mikroskopischen Nachweis von F. tularensis mit fluoreszenzmarkierten Antikörpern sind ein Schnelldiagnoseverfahren, das in ausgewiesenen Referenzlaboratorien des National Public Health Laboratory Network durchgeführt wird. Die Testergebnisse können innerhalb weniger Stunden vorliegen, wenn das Labor alarmiert und vorbereitet ist. Die Anzucht von F. tularensis in einer Kultur ist das endgültige Mittel zur Bestätigung der Diagnose und dauert unter idealen Bedingungen normalerweise 24 bis 48 Stunden. In einigen Fällen kann sich das Wachstum der Bakterien jedoch um bis zu 10 Tage verzögern.
Die allgemeine Sterblichkeitsrate bei unbehandelten Infektionen mit Stämmen des Typs A liegt bei 5 % bis 15 %, aber bei pneumonischen oder septischen Fällen ohne antibiotische Behandlung liegt die Sterblichkeitsrate bei 30 % bis 60 %. Mit Behandlung lag die Sterblichkeitsrate in den USA zuletzt bei 2 %.
Prophylaxe und Behandlung
Eine frühzeitige Antibiotikatherapie wird für Personen empfohlen, die Tularämie ausgesetzt oder damit infiziert sind. Tetracycline (z. B. Doxycyclin), Fluorchinolone (z. B. Ciprofloxacin) und Aminoglycoside (z. B. Streptomycin und Gentamicin) sind wirksame Behandlungsmethoden, und Doxycyclin oder ein Flurochinolon können zur Prophylaxe nach einer Exposition mit hohem Risiko eingesetzt werden. Nach einem biologischen Anschlag hängen die Behandlungsempfehlungen von der Antibiotikaempfindlichkeit des Bakterienstamms ab, der bei dem Anschlag verwendet wurde.
Da eine Übertragung von Mensch zu Mensch nicht bekannt ist, ist eine Postexpositionsprophylaxe bei engen Kontakten mit Personen, die mit Tularämie infiziert sind, nicht erforderlich.
Gegenmaßnahmen
In den USA wurde ein abgeschwächter Lebendimpfstoff, der aus dem vom Verteidigungsministerium entwickelten avirulenten Lebendimpfstamm (LVS) abgeleitet wurde, zum Schutz von Laborpersonal, das routinemäßig mit F. tularensis arbeitet, und von militärischem Hochrisikopersonal eingesetzt. Der Impfstoff bietet keinen hohen Schutz vor inhalativen Infektionen und wird derzeit nicht verwendet.
Siehe auch
- Tularemia key facts Web page. Centers for Disease Control and Prevention, Emergency Preparedness and Response. October 7, 2003. https://emergency.cdc.gov/agent/tularemia/facts.asp. Zugriff am 26. Februar 2014.
- Dennis DT, Inglesby TV, Henderson DA, et al. for the Working Group on Civilian Biodefense. Tularemia as a biological weapon: medical and public health management. JAMA. 2001;285:2763-2773. http://jama.ama-assn.org/content/285/21/2763.full. Accessed February 26, 2014.
- Gesundheitsaspekte von chemischen und biologischen Waffen, 1. Auflage. World Health Organization, United Nations; 1970. http://www.who.int/csr/delibepidemics/biochem1stenglish/en/index.html. Zugriff am 26. Februar 2014.
- Tularemia fact sheet Web page. National Institute of Allergy and Infectious Disease, National Institutes of Health. September 2006. http://www.niaid.nih.gov/topics/tularemia/Pages/default.aspx. Accessed February 26, 2014.
- Visual Dx: Visuelle Software zur Unterstützung klinischer Entscheidungen. http://www.logicalimages.com/resourcesBTAgents.htm. Accessed February 26, 2014.
- Penn RL. Francisella tularensis (Tularemie). In: Mandell GL, Bennett JE, Dolin R, eds. Mandell, Douglas, and Bennett’s Principles and Practice of Infectious Diseases.7th ed. Philadelphia, PA: Churchill Livingstone; 2010.
(Last reviewed December 1, 2013)