Bakterienbesiedlung bei Mukoviszidose

Möglicherweise haben Sie von einer bakteriellen Besiedlung gehört, wenn Sie an Mukoviszidose leiden. Was bedeutet das?

Was ist Kolonisation??

Die Besiedlung erfolgt, wenn Mikroorganismen auf oder in einem Wirtsorganismus leben, jedoch nicht in Gewebe eindringen oder Schäden verursachen. Die Kolonisierung bezieht sich auf das Vorhandensein von Mikroorganismen, die eine Infektion verursachen können, nicht jedoch auf die Infektion selbst. Das Vorhandensein dieser Mikroorganismen erhöht jedoch das Infektionsrisiko, wenn die richtige Umgebung für eine Infektion vorliegt.

Bedeutung der Kolonisation bei Mukoviszidose

Menschen mit Mukoviszidose (CF) sind häufig mit Bakterien besiedelt, insbesondere im Schleim und in den Atemwegen. Wenn die Organismen anfangen, in Gewebe einzudringen und Schäden verursachen oder die Person krank machen, wird die Kolonisierung zu einer Infektion.

Atemwegsveränderungen bei Menschen mit Mukoviszidose

Bei Menschen mit Mukoviszidose führt eine übermäßige Sekretion von Schleim und eine chronische bakterielle Infektion zu einer besonderen Art einer chronisch-obstruktiven Lungenerkrankung. Menschen mit Mukoviszidose entwickeln schließlich eine Bronchiektase, bei der die Atemwege schwer beschädigt und vernarbt werden.
Bronchiektase ist eine Erkrankung, bei der die Bronchien und Bronchiolen (kleinere Zweige der Atemwege) verdickt, erweitert und vernarbt werden. In diesen erweiterten Atemwegen reichert sich Schleim an, der für eine Infektion prädisponiert ist. Die Infektion führt dann zu einer weiteren Verdickung, Erweiterung und Vernarbung der Atemwege, was einen Teufelskreis wiederholt.
Hinter den Bronchien und Bronchiolen liegen die Alveolen, die kleinen Luftsäcke, durch die der Austausch von Sauerstoff und Kohlendioxid stattfindet. Wenn die Bronchiolen, die zu diesen kleinsten Atemwegen führen, ihren elastischen Rückstoß verlieren (durch die Verdickung und Vernarbung) und sich mit Schleim zusetzen, kann in die Lunge eingeatmeter Sauerstoff die Alveolen nicht erreichen, damit dieser Gasaustausch stattfindet.

Warum produzieren die Lungen bei Menschen mit Mukoviszidose überschüssigen Schleim??

Es ist etwas unklar, ob Menschen mit Mukoviszidose anfänglich übermäßigen viskosen Schleim produzieren oder dies aufgrund einer bakteriellen Besiedlung tun. Die Untersuchung der Lunge bei Neugeborenen mit Mukoviszidose, die noch nicht mit Bakterien besiedelt sind, zeigt jedoch eine übermäßige Schleimproduktion. Diese Ergebnisse legen nahe, dass der Schleim Menschen mit Mukoviszidose für die Besiedlung mit Bakterien prädisponiert.

Welche Arten von Bakterien besiedeln die Lunge von Menschen mit Mukoviszidose??

Viele Arten von aeroben Bakterien (Bakterien, die in Gegenwart von Sauerstoff wachsen), anaeroben Bakterien (Bakterien, die ohne Sauerstoff wachsen) und opportunistischen Krankheitserregern wie Pilzen besiedeln die Lunge von Menschen mit Mukoviszidose. Der Begriff opportunistische Krankheitserreger wird verwendet, um Mikroorganismen zu beschreiben, die normalerweise keine Infektionen bei gesunden Menschen verursachen, aber Infektionen verursachen können, wenn sich die "Gelegenheit" ergibt, beispielsweise wenn eine Lungenerkrankung vorliegt.
Hier sind einige Organismen, die die Lunge von Menschen mit Mukoviszidose besiedeln:

• Pseudomonas aeruginosa
• Staphylococcus aureus (einschließlich MRSA)
• Escherichia coli
• Haemophilus influenzae
• Klebsiella
• Prevotella
• Propionibacterium
• Veillonella
• Aspergillus (Erfahren Sie mehr über bronchopulmonale Aspergillose bei Menschen mit Mukoviszidose)

Häufigste Art von Krankheitserregern, die bei CF-Patienten die Atemwege besiedeln

Von den oben genannten Organismen überwiegt typischerweise die Besiedlung mit Pseudomonas, und etwa 80 Prozent der Erwachsenen mit Mukoviszidose sind mit dieser Art von Bakterien besiedelt.

Multiresistente Organismen und Mukoviszidose

Zusätzlich zu den oben genannten Krankheitserregern sind Menschen mit Mukoviszidose eher mit "Superbugs" oder multiresistenten Organismen besiedelt. Multiresistente Organismen (Organismen, die gegen viele Antibiotika resistent sind) greifen in die Lunge einer Person mit Mukoviszidose ein und werden gegen Lungeninfektionen wie Pseudomonas antibiotisch behandelt. Besiedlung und Infektion mit multiresistenten Organismen sind beängstigend, da diese Organismen einer Behandlung mit herkömmlichen Antibiotika widerstehen.

Warum dominiert die Besiedlung mit Pseudomonas??

Experten haben viele Gedanken oder Hypothesen darüber, warum die Lunge von Menschen mit Mukoviszidose überwiegend mit Pseudomonas besiedelt ist, darunter:

• Reduzierte mukoziliäre Clearance in Kombination mit der Fehlfunktion von antibakteriellen Peptiden
• Beeinträchtigung der Lungenabwehr durch geringen Gehalt an Glutathion und Lachgas
• Reduzierte Aufnahme von Bakterien durch Lungenzellen
• Erhöhte Anzahl von bakteriellen Rezeptoren

Wir wissen nicht genau, welcher dieser Mechanismen für die Besiedlung von Pseudomonas am wichtigsten ist. Es ist jedoch offensichtlich, dass die chronische Infektion fortbesteht, sobald Pseudomonas Einzug gehalten hat.
Menschen mit Mukoviszidose, die mit Pseudomonas kolonisiert sind, benötigen eine tägliche Erhaltungstherapie sowie eine regelmäßige aggressive intravenöse Antibiotikatherapie, wenn die Infektion einsetzt. Leider führt die Pseudomonas-Infektion auch mit dieser Behandlung zu einem fortschreitenden Verlust der Lungenfunktion und führt bei den meisten Menschen zum Tod mit Mukoviszidose.