Corynebacterium diphtheriae
Synonym: Bacterium diphtheriae
Definition
Corynebacterium diphtheriae ist das Bakterium, das die Erkrankung Diphtherie auslöst.
Eigenschaften
Corynebacterium diphtheriae sind grampositive Stäbchenbakterien die zu den Korynebakterien gehören. Charakteristisch sind die Endverdichtungen des Bakteriums, welche in der Neisser-Färbung als Polkörperchen dargestellt werden können. Die Polkörperchen bestehen aus Metaphosphaten und Calcium. Unter dem Mikroskop erinnern die Bakterien an chinesische Schriftzeichen, da sie sich in charakteristischer Weise aneinander lagern.
Das Bakterium wächst fakultativ anaerob und ist kälteresistent. Weder Harnstoff noch Cystin können abgebaut werden.
Biotypen
Von Corynebacterium diphteriae gibt es vier Biotypen, die anhand von biochemischen Kriterien (bspw. Kolonien-Morphologie) unterschieden werden können. Zu diesen Biotypen zählen:
- Corynebacterium diphtheriae gravis
- Corynebacterium diphtheriae intermedius
- Corynebacterium diphtheriae mitis
- Corynebacterium diphtheriae belfanti
Sie alle können toxigen werden und schwerwiegende Erkrankungen auslösen.
Pathogenität
Nur wenn das Bakterium Diphtherietoxin bildet, ist es in der Lage, eine Diphtherie auszulösen. Das Diphterietoxin ist ein Exotoxin, das die Bakterienzelle nur synthetisieren kann, wenn sie durch einen Phagen infiziert ist (Lysogenie).
Das Toxin besteht aus zwei Untereinheiten, A und B. Das B-Fragment des Toxins bindet an die Zielzelle, so dass die A-Untereinheit in die Zelle eindringen kann. Dann blockiert das A-Fragment die Proteinsynthese der Zelle.
Der Erreger wird durch Tröpfchen- oder Schmierinfektion übertragen. 3-5 Tage nach Infektion entsteht eine Lokalinfektion an der Eintrittstelle des Bakteriums, woraus sich dann das klinische Bild der Diphtherie entwickelt. Als Komplikation kann es zu einer systemischen Infektion oder zu Spätfolgen kommen.
Nachweis
Der schnelle Nachweis erfolgt über Betrachtung im Mikroskop, wobei vor allem auf die charakteristischen Polkörnchen geachtet wird. Diese sind vor allem im Löfflerserum ausgeprägt sichtbar. In der Neisser-Färbung erscheinen die Polkörnchen schwarzblau, die restliche Zelle hellgelb - dadurch erinnern die Bakterien an Streichhölzer.
Die Anzüchtung des Bakteriums ist auf blut- oder serumhaltigen Nährmedien möglich. Sinnvoll ist die Verwendung eines Selektivmediums, damit die Begleitflora unterdrückt wird.
Auf tellurithaltigen Nährböden erscheint Corynebacterium diphtheriae schwarz, da Tellurit zu metallischem Tellur reduziert wird. Auf Clauberg-Nährmedium wächst das Bakterium in schwarzblauen Kolonien mit blauem Hof. Hier wird eine Verschiebung des pH-Werts in den sauren Bereich mit dem Indikator "Wasserblau" angezeigt.
Der genaue Nachweis kann mittels einer Bunten Reihe erfolgen.
Das Diphtherietoxin kann durch den ELEK-Test (Immundiffusionstest nach Ouchterlony) nachgewiesen werden. Das Bakterium wird strichförmig auf ein Medium aufgebracht. Wird ein Toxin gebildet und sezerniert, diffundiert dieses ins Nährmedium. Senkrecht zur Bakterienkultur liegt ein Filterpapierstreifen, der mit Antitoxin beschichtet ist. An dem Punkt, an dem Toxin und Antitoxin aufeinandertreffen, wird eine feine Linie sichtbar (Präzipitation).
Eine weitere Möglichkeit ist der Nachweis des Diphtherietoxin-Gens (tox) mittels PCR.
Therapie
Schon bei bestehendem Krankheitsverdacht ist ein Diphtherie-Antitoxin indiziert. Dabei muss mit anaphylaktischen Reaktionen gerechnet werden. Gleichzeitig sollte eine Therapie mit Antibiotika beginnen. Therapien der Wahl sind Erythromycin und Penicillin. Alternativ kann bei Unverträglichkeiten mit Clarithromycin oder Azithromycin behandelt werden.
Prophylaxe
Eine Impfung gegen Diphtherie ist in Form einer aktiven Immunisierung mit einem Totimpfstoff möglich. Die Einzel- und Kombinationsimpfstoffe für Kleinkinder und Erwachsene unterscheiden sich in der Menge des enthaltenen Antigens. Der Impfstoff für Kleinkinder und Säuglinge enthält ca. 20 IE Diphtherietoxoid, der für Erwachsene nur 2 IE.
Der Erwachsenenimpfstoff sollte deshalb nicht bei Kinder unter 5 Jahren eingesetzt werden, da die Gefahr von Wirkungslosigkeit besteht. Umgekehrt führt die erhöhte Antigenmenge der Kleinkinderimpfung zu starken Reaktionen bei älteren Kindern, Jugendlichen und Erwachsenen.
Aufgrund der im Impfstoff enthaltenen Konservierungsstoffe kann es gelegentlich zu allergischen Reaktionen kommen.