Bordetella pertussis
nach Jules Baptiste Bordet, belgischer Bakteriologe (1870 bis 1961, Nobelpreis 1919)
Synonyme: Bordet-Gengou-Bakterium, Keuchhustenbakterium
Englisch: Bordetella pertussis
Definition
Bordetella pertussis, der Erreger des Keuchhustens, ist ein kleines gram-negatives, obligat aerobes Bakterium, das einzeln oder in Paaren auftritt.
Mikrobiologie
Bordetellen sind taxonomisch der Familie Alcaligenaceae zugeordnet. Der Organismus kann auf Blutagar, Bordet-Gengou-Blutagar, Holzkohle-Blutagar und speziellen synthetischen Nährböden angezüchtet werden. Das Wachstum ist langsam - es benötigt 3 bis 6 Tage, bevor sich kleine, stecknadelkopfgroße Kolonien ausbilden.
Vorkommen und Übertragung
Einziges Reservoir für Bordetella pertussis ist der Mensch, andere Bordetellen (z.B. Bordetella parapertussis, Bordetella bronchiseptica) sind auch bei Tieren nachweisbar. Die Übertragung erfolgt durch ausgehustete Tröpfchen. Es besteht eine hohe Kontagiosität von ca. 90%.[1] Die minimale Infektionsdosis liegt bei ca. 100 KBE.
Pathogenese
Bordetella pertussis bevölkert die Zilien des Atemwegsepithels von Säugetieren. Das Wachstum wird dort im wesentlichen von zwei Faktoren bestimmt:
- dem filamentösen Hämagglutinin (FHA)
- dem Pertussis-Toxin (PTx)
PTx ist ein Exotoxin, das sowohl zellgebunden, als auch in der extrazellulären Flüssigkeit vorkommt. Das Polypeptid besteht aus einer A- und einer B-Komponente. Die A-Komponente ist eine ADP-Ribosyl-Transferase, die B-Komponente besteht aus 5 Polypeptid-Untereinheiten, die an Kohlenhydratstrukturen auf der Zelloberfläche binden. Die ADP-Ribosyl-Transferase überträgt einen ADP-Rest (in der Regel von NAD) auf die α-Untereinheit eines inhibitorischen G-Proteins, wodurch dieses inaktiviert wird und die cAMP-Konzentration der Zelle ansteigt.
PTx reduziert die Aktivität von Phagozyten. Darüber hinaus triggert es systemische Effekte wie eine Lymphozytose, eine erhöhte Insulin-Produktion und eine verstärkte Empfindlichkeit gegenüber Histamin.
Neben dem Pertussis-Toxin produzieren die Bordetellen noch eine Reihe weitere Toxine, die ihre Ausbreitung im menschlichen Organismus beschleunigen, beispielsweise ein tracheales Zytotoxin, das den Zilienschlag im Respirationstrakt einschränkt. Durch ein weiteres Toxin, das Adenylatzyklasetoxin (ACT), kommt es zu einer lokalen Intoxikation von Effektorzellen des Wirtes (z.B. Granulozyten) durch erhöhtes intrazelluläres cAMP.
Häufig kommt es bei einer Infektion mit Bordetella Pertussis zu Superinfektionen mit Haemophilus influenzae oder Pneumokokken, die Pneumonien oder Otitiden auslösen.
Meldepflicht
Es besteht eine gesetzliche Meldepflicht für die Erkrankung oder den Erkrankungsverdacht[2] sowie bei direktem und indirektem Erregernachweis[3].