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B978-3-437-58122-9.00003-0

10.1016/B978-3-437-58122-9.00003-0

978-3-437-58122-9

Abb. 3.1

[G165]

Weibliche Anopheles-Mücke bei der Blutmahlzeit

Abb. 3.2

[G157]

Entwicklungszyklus der Plasmodien in Menschen und Mücke. In der symptomfreien (präerythrozytären) Phase gelangen Sporozoiten beim Stich einer infizierten Anopheles-Mücke über den Speichel ins Blut des Menschen (1). Sie dringen in Leberparenchymzellen ein (2). Dort reifen sie innerhalb 2 Wochen zu Gewebeschizonten heran (4), die schließlich aufplatzen und 10.000–40.000 Merozoiten freilassen (5). Für ein paar Minuten kreisen die Merozoiten frei im Blut, dann beginnt mit ihrem Eindringen in rote Blutkörperchen (6) das asexuelle Blutstadium. Einzelne Parasiten bleiben als „schlummernde" HypnozoitenHypnozoiten, Plasmodien (3) in der Leber zurück, von denen Rezidive ausgehen können. In Blutzellen reifen die Merozoiten zu Ringformen (7), Trophozoiten (8) und Schizonten (9) heran. Der Entwicklungszyklus endet damit, dass Merozoiten zurück in den Blutkreislauf gelangen (10). Diese Phase kann Monate oder sogar Jahre dauern. Einige Merozoiten gehen allerdings in ein sexuelles Stadium über, sodass sich in den roten Blutkörperchen männliche und weibliche GametozytenGametozyten, Plasmodien (11) entwickeln, die beim Blutsaugen von Anopheles-Mücken aufgenommen werden können. Im Darm der Insekten werfen die männlichen Gametozyten ihre Geißel ab (12) und werden zu Mikrogameten, die weibliche Gameten befruchten und Zygoten bilden (13). Nach Invasion der Darmmukosa (14) werden die Zygoten zu OozystenOozysten, Plasmodien (15), aus denen wieder tausende Sporozoiten (16) entstehen. Die Sporozoiten wandern aus dem Darm der Mücken (17) in die Speicheldrüsen ein (18). Damit schließt sich der Kreis – ein neuer Infektionszyklus kann beginnen.

Abb. 3.3

[G157]

Intermittierendes Fieber bei MalariaMalariaFieber, intermittierendes

Abb. 3.4

[G158]

Urin beim Schwarzwasserfieber

Abb. 3.5

[G157]

Verschiedene Stadien von Malariaparasiten. a Plasmodium-falciparum-Ringformen in roten Blutkörperchen. b Blutschizont von Plasmodium vivax. c Weiblicher Plasmodium-falciparum-Gametozyt. d Männlicher Plasmodium-vivax-Gametozyt, der nach Abwerfen der Geißel zu einem 20–25 µm langen Mikrogameten wird.

Abb. 3.6

[G157]

Impfstoffentwicklung bei Malaria

Parasitäre Erkrankungen

  • 3.1

    Malaria163

Einführung

ParasitenParasiten (Schmarotzer) sind Lebewesen, die sich auf Kosten anderer Lebewesen vermehren, indem sie auf deren Körperoberfläche oder in inneren Körperhöhlen oder Geweben leben. Zu den tierischen Parasiten rechnet man neben den Insekten v.a. die einzelligen ProtozoenProtozoen und die vielzelligen Würmer.

Würmer und Protozoen werden nebst den von ihnen verursachten Erkrankungen im Fach Mikrobiologie besprochen. Übrig bleiben die Erkrankungen durch Plasmodien, von denen ausschließlich die Malaria von Bedeutung ist.

Malaria

Der Name MalariaMalaria leitet sich ab vom italienischen mala area = schlechte Luft (in den Sumpfgebieten), weil man darin die Ursache der Krankheit gesehen hatte. Die Malaria gehört seit Jahrtausenden zu den großen Seuchen der Menschheit – gemeinsam mit der Tbc. Beide Erkrankungen waren „schon immer da“, begleiteten sehr wahrscheinlich die ganze Menschheitsgeschichte und führen selbst heute noch die weltweite infektiöse Todesursachenstatistik an.
Epidemiologie
Die MalariaMalariaEpidemiologie (Sumpffieber, Wechselfieber) SumpffieberWechselfieberist weltweit verbreitet, v.a. in den tropischen und subtropischen Gebieten unterhalb einer Höhe von etwa 2.000 Metern. 3,5 Milliarden Menschen leben in den betroffenen Gebieten. 90 % der Erkrankungen ereignen sich in Afrika. Früher war die Krankheit sogar in Europa endemisch, wurde aber nach dem 2. Weltkrieg durch Trockenlegen der Sümpfe weitgehend ausgerottet. In Teilen der Türkei sowie im Donaudelta ist sie noch anzutreffen, selten auch in Italien oder auf dem Balkan. Manchmal erkranken Menschen, die in der Nähe von internationalen Flughäfen wohnen (sog. Airport-Malaria durch reisefreudige Mücken).Airport-Malaria
Man schätzte noch bis zum Ende der 1990er-Jahre die Gesamtzahl der Betroffenen auf rund 400 Millionen. Jährlich kamen 200–300 Millionen dazu, mit 1,5–2 Millionen Todesfällen. Da die Mehrzahl der Erkrankungen jedoch nach spätestens 2–3 Jahren ausheilt, blieb der Bestand im Wesentlichen konstant. Inzwischen hat sich die Situation insofern verändert, als nun, abgesehen von effektiveren Medikamenten, immerhin bereits jeder zweite Afrikaner über die Möglichkeit verfügt, sich mit insektizid-imprägnierten Netzen vor den Stechmücken zu schützen. Während in den Nullerjahren noch bis zu 1 Million Menschen, besonders (> 80 %) afrikanische Kleinkinder im Alter bis zu 5 Jahren, Jahr für Jahr an der Krankheit verstarben, waren nach dem Datenstand der WHO 2013 noch 627.000 Todesfälle zu beklagen. Die jährliche Zahl an Neuinfektionen liegt aktuell (2017) nach Hochrechnungen der WHO allerdings immer noch bei bis zu 250 Millionen, mit mehr als 500.000 Todesfällen/Jahr. Dies weist auf eine nach wie vor unzureichende Prophylaxe in der betroffenen Bevölkerung hin, obwohl inzwischen angeblich 70 % der afrikanischen Kinder bis zu 5 Jahren unter Moskitonetzen schlafen.
In Deutschland kam es bis 2013 zu rund 500 (eingeschleppten) Fällen pro Jahr mit lediglich vereinzelten Todesfällen. Seit 2014 hat sich nun die Zahl der Meldungen bei rund 1.000 Fällen/Jahr eingependelt (2016: 970) und erreicht damit erstmals wieder das Niveau der Jahre bis 2001. Ursache ist die verstärkte Migration aus afrikanischen Ländern.
Krankheitsentstehung
Der für die Übertragung der Malaria-Plasmodien notwendige Vektor ist die Anopheles-MückeAnopheles-Mücke, Malaria.MalariaAnopheles-Mücke Es gibt gut 400 Unterarten der weltweit verbreiteten Mücke, von denen etwa 60 für die Übertragung der Malaria in Frage kommen. Während sich die männliche Mücke von Fruchtsäften ernährt, ist die weibliche zur Ernährung ihrer Eier auf Blutmahlzeiten angewiesen (Abb. 3.1).
Ausgelöst wird die Malaria durch PlasmodienPlasmodienMalaria, die im Speichel der weiblichen Anopheles-Mücke vorkommen und beim Stich übertragen werden. Der Vollständigkeit halber sei erwähnt, dass die Plasmodien theoretisch auch über Bluttransfusionen oder mehrfach benutzte Kanülen bei Drogenabhängigen übertragen werden können. Rückkehrer aus Malaria-Endemiegebieten dürfen aus diesem Grund, auch wenn sie symptomfrei sind, 6 Monate lang kein Blut spenden. Auch eine diaplazentare Übertragung ist möglich, jedoch meist erst zum Geburtszeitpunkt.
Plasmodien sind rundliche bis längliche Protozoen, die je nach Art und Entwicklungsstadium so groß werden können, dass sie einen Erythrozyten (7 µm) vollständig auszufüllen vermögen. Man unterscheidet unter den knapp 160 Unterarten 4(–5) Arten, die beim Menschen zum Krankheitsbild der Malaria führen:
  • Plasmodium vivax

  • Plasmodium ovale

  • Plasmodium falciparum

  • Plasmodium malariae

  • (Plasmodium knowlesi)

Eine bisher nur tierpathogene Art (Plasmodium knowlesi),PlasmodiumknowlesiPlasmodiumvivaxPlasmodiumovalePlasmodiummalariae Plasmodiumfalciparumwird inzwischen in Südostasien vereinzelt auch beim Menschen nachgewiesen, weshalb man nun zumindest theoretisch von 5 menschenpathogenen Arten sprechen kann.
Während eine Malaria durch Plasmodium ovale fast nur in Westafrika und diejenige durch Plasmodium malariae nur sporadisch (= seltenste Form) auftritt, sind Plasmodium falciparum und Plasmodium vivax weltweit verbreitet. Die in Deutschland eingeschleppten Fälle werden überwiegend (ca. 70 %) durch P. falciparum verursacht. Mit einem Anteil von knapp 20 % folgt P. vivax an 2. Stelle. Hinsichtlich P. knowlesi gab es 2016 keine Meldung.
Entwicklungszyklen der Plasmodien
Plasmodien machen zwei unterschiedlichePlasmodienEntwicklungszyklen Entwicklungszyklen durch – einen geschlechtlichen (mit Befruchtung und Bildung der Sporogonien) und einen ungeschlechtlichen. Dafür ist ein Wirtswechsel erforderlich:
  • Die ungeschlechtliche Entwicklung erfolgt in zahlreichen Tieren wie Vögeln, Reptilien und Säugetieren einschließlich des Menschen, wobei allerdings für die bisherigen 4 Unterarten, die beim Menschen vorkommen, der Mensch auch den einzigen Wirt darstellt.

  • Die geschlechtliche Entwicklung erfolgt ausschließlich in der weiblichen Anopheles-Mücke, die weltweit bis zu einer Höhe von etwa 2.000 m verbreitet ist – wegen der Larvenentwicklung nur im Bereich stehender Gewässer wie z.B. in Sumpfgebieten, an Seen oder kleinen Tümpeln.

Die Plasmodien sind für ihre Entwicklung auf die Anopheles-Mücke, aber auch auf warme Umgebungstemperaturen angewiesen. Optimal sind 27° C. Unterhalb 20° C ist bei Plasmodium falciparum keine Entwicklung mehr möglich. Unterhalb 15° C sistiert auch die Entwicklung von Plasmodium vivax. Dies dürfte neben dem Trockenlegen der Sümpfe der Hauptgrund dafür sein, dass die Malaria in Zentraleuropa ausgerottet wurde. Möglicherweise sorgt die Erderwärmung langfristig gesehen für eine erneute Ausbreitung der Plasmodien.
Die mittlere Lebensdauer der Anopheles-Mücke liegt bei 2–3 Wochen. In dieser Zeit benötigt die Mücke im Sinne der Plasmodien mindestens 2 Blutmahlzeiten, damit sich dieselben vermehren können – eine zu ihrer eigenen Infektion und die zweite zu deren Weitergabe. Weil die Plasmodien-Entwicklung in der Mücke etwa 1–2 Wochen dauert, reicht die Zeit für die Plasmodien nicht immer aus.
Ungeschlechtliche Entwicklung
Mit dem Stich der Plasmodienungeschlechtliche EntwicklungAnopheles-Mücke (zumeist in der Dämmerung oder nachts) gelangen zusammen mit Speichel die Sporozoiten Sporozoiten, PlasmodienPlasmodienSporozoiten(sehr kleine, bewegliche Plasmodienformen) ins Blut des Menschen. Auf dem Blutweg erreichen sie die Leber, in deren Parenchymzellen sie sich durch Teilung vermehren (Abb. 3.2). Diese ungeschlechtliche Teilung wirdPlasmodienSchizogonie SchizogonieSchizogonie, Plasmodien genannt; die entstehende Tochtergeneration ist der präerythrozytäre Schizont (= Leberschizont)Schizonten, präerythrozytäre; die einzelnen Tochterzellen heißen Merozoiten. Merozoiten, PlasmodienLeberschizonten
Bei Infektionen durch Plasmodium vivax und Plasmodium ovale vermehrt sich ein Teil der intrahepatischen Formen nicht sofort, sondern bleibt latent in Leberzellen vorhanden, bevor die Zweiteilungen beginnen. Diese schlafenden Formen (sog. Hypnozoiten) Hypnozoiten, Plasmodiensind die PlasmodienHypnozoitenUrsache von Rückfällen – im Einzelfall noch nach 2–5 Jahren oder sogar (selten) Jahrzehnten. Dies gilt prinzipiell auch für Plasmodium malariae, nur dass in diesem Fall einzelne Protozoen nicht in der Leber, sondern in Erythrozyten überleben. Unter dem Strich kann es demnach, abgesehen von P. falciparum, bei der Malaria noch Jahre später zu einem Rezidiv kommen.
Ein einzelner Sporozoit kann einige tausend Merozoiten erzeugen. Die befallene Leberzelle vergrößert sich und rupturiert schließlich, woraufhin die MerozoitenMerozoiten, Plasmodien freigesetzt und ins Blut ausgeschwemmt werden. Damit beginnt gleichzeitig das symptomatische Stadium der Malaria. Im Blut dringen die Plasmodien in die Erythrozyten ein, um sich in der Folge ebenfalls in der Form der SchizogonieSchizogonie, PlasmodienPlasmodienSchizogonie durch Zweiteilung zu vermehren. Auch hier werden die Tochterzellen wieder als Merozoiten bezeichnet.
Nach einer Entwicklungszeit von 48 Stunden (P. knowlesi 24 Stunden, P. malariae 72 Stunden) sind die Erreger so groß geworden, dass sie den größten Teil des Erythrozytenlumens einnehmen. Nach dieser Entwicklungszeit teilt sich der Kern mehrmals, der Erythrozyt platzt und setzt 6–30 Tochtermerozoiten frei, die in der Folge weitere Erythrozyten befallen. Dort bilden sie zunächst Ringformen, die in der Folge den Zyklus erneut durchlaufen.
Interessant ist, dass die Plasmodien nicht in der Lage sind, die für ihre eigene DNA benötigten Purine selbst zu synthetisieren. Sie bedienen sich dafür aus den Erythrozyten. Ein spezifisches Protein schleust die erythrozytären Purine in die Plasmodienstadien. Seit 2015 versucht man Medikamente zu entwickeln, die dieses Transportprotein spezifisch hemmen, wodurch man die Entwicklung der Plasmodien sehr effizient und mit wahrscheinlich geringsten Nebenwirkungen blockieren könnte: Der Mensch besitzt kein derartiges Protein, weil er die benötigten Purine selbst synthetisiert.
Einzelne Merozoiten differenzieren sich nach etwa 10–12 Tagen auch in männliche und weibliche Geschlechtsstadien, diePlasmodienGametozyten GametozytenGametozyten, Plasmodien bzw. GamontenGamonten. Es entsteht das Stadium der GamogonieGamogonie, Plasmodien. Die PlasmodienGamogonieGametozyten sind aber im menschlichen Körper nicht zur Fortpflanzung befähigt.
Vom Stich der Anopheles-Mücke bis zum Auftreten der erythrozytären Formen vergehen bei Plasmodium falciparum 5–7 Tage, bei Plasmodium vivax und Plasmodium ovale etwa 8 Tage und bei Plasmodium malariae 15 Tage. Dies entspricht gleichzeitig der kürzest möglichen Inkubationszeit, indem zu diesem Zeitpunkt die ersten Symptome entstehen können. Übertragen auf den Alltag bedeutet das, dass es sich bei einer fieberhaften Erkrankung, die innerhalb von 5 Tagen nach der Einreise in ein z.B. afrikanisches Land entsteht, nicht um eine Malaria handeln kann.

Merke

Allgemein wird die Inkubationszeit mit 8–20 Tagen angegeben, für Plasmodium malariae mit 20–35 Tagen.

Geschlechtliche Entwicklung
Beim Stich eines infiziertenPlasmodiengeschlechtliche Entwicklung Menschen durch eine gesunde Anopheles-Mücke gelangen die Gametozyten mit der Blutmahlzeit in den Mitteldarm bzw. Magen der Mücke, in dem sie sich vereinigen (Abb. 3.2). Es entsteht in der Darmwand diePlasmodienOozysten OozysteOozysten, Plasmodien und daraus wieder PlasmodienSporozoitenSporozoitenSporozoiten, Plasmodien, die in die Speicheldrüse gelangen und beim nächsten Stich der Mücke auf den Menschen übertragen werden. Damit ist der Kreislauf geschlossen. Die Entwicklung in der Mücke dauert 1–2 Wochen.
Symptomatik
Ursache der entstehendenMalariaSymptomatik Symptome ist der ErythrozytenzerfallMalariaErythrozytenrosettenbildung/-zerfall und ihr Zusammenballen (Rosettenbildung) bzw. auch Adhärenz an das Endothel von Venolen und Kapillaren, Erythrozyten, Rosettenbildung, Malariawodurch das Lumen dieser kleinen Gefäße verlegt wird und sich in den Geweben eine Hypoxie bis hin zum nekrotischen Zerfall ausbildet. Adhärenz und Rosettenbildung sind typisch für die Falciparum-Malaria. Teilweise werden die Kapillaren auch von den Plasmodien selbst verstopft. Zusätzlich geben die Plasmodien Toxine ab, die immunsuppressive Wirkungen entfalten. Antigen-Antikörper-Komplexe können in der Niere eine Immunkomplex-NephritisImmunkomplex-Nephritis, Malaria MalariaImmunkomplex-Nephritisverursachen. Organe, die v.a. von einer Falciparum-Malaria überwiegend betroffen sind, sind Gehirn, Leber, Lunge und Nieren.
Während Plasmodium vivax, Plasmodium ovale und Plasmodium malariae bevorzugt entweder ältere Erythrozyten oder die Retikulozyten befallen und deshalb nur in jeweils geringer Anzahl im Blut erscheinen, ist Plasmodium falciparumPlasmodiumfalciparum nicht wählerisch und befällt Erythrozyten jeden Alters, wodurch im Blut riesige Erregerzahlen entstehen können.
Die Symptome sind in den ersten 3–7 Tagen unspezifisch mit
  • mäßigem Fieber und Krankheitsgefühl,

  • Kopfschmerzen und Myalgien sowie

  • abdominellen Beschwerden mit Übelkeit, Erbrechen und Durchfällen

und werden deshalb häufig als grippaler Infekt fehlgedeutet.
Erst im Anschluss hieran kommt es zu Schüttelfrost und hohem Fieber bis 41 °C. Typischerweise entstehen eine Anämie AnämieMalariaund Hepatosplenomegalie.HepatosplenomegalieMalaria Die häufige ThrombopenieThrombozytopenieMalariaeventuell mit der Ausbildung von PetechienPetechien, Malaria kann man sich mit den staubedingten EinblutungenEinblutungenMalaria und der resultierenden Verbrauchskoagulopathie erklären.
In der Folge wechseln sich fieberfreie Tage mit den klassischen Malariaanfällen ab, bei denen Schüttelfrost, Fieber und kritische EntfieberungMalariaEntfieberung, kritische (steiler Fieberabfall innerhalb weniger Stunden) mit Schweißausbrüchen aufeinander folgen (Abb. 3.3). Die Anfälle werden verursacht durch den rhythmischen Zerfall der infizierten Erythrozyten (= BlutschizontenBlutschizont). Dabei erfolgt dieser Zerfall beiPlasmodiumvivax Plasmodium vivax und Plasmodium ovale alle 48 Stunden, sodass es bei diesen Malariaformen an jedem 2. Tag zu FieberintermittierendesFieberanfällen kommt – mit jeweils 1 fieberfreien Tag zwischen den Fieberschüben (sog. Malaria tertiana). Plasmodium malariae MalariatertianaPlasmodiummalariaeführt im 3-Tage-Rhythmus zu Fieberanfällen (Malaria quartana) (Abb. 3.3).Malariaquartana
Die Attacken beginnen jeweils mit heftigem Schüttelfrost und entsprechendem Frieren, bis nach etwa 1–2 Stunden die Körpertemperatur auf > 40 °C angestiegen ist. Die sich anschließende FieberkontinuaFieber-KontinuaMalariaMalariaFieber-Kontinua über mehrere Stunden wird teilweise von Übelkeit und Erbrechen begleitet. Nach spätestens 5 Stunden kommt es unter starken Schweißausbrüchen zum kritischen Fieberabfall, sodass innerhalb weniger Stunden wiederum normale Körpertemperaturen erreicht werden. Der gesamte Zyklus dauert kaum länger als etwa 8 Stunden.
Lediglich bei der Malaria tropica, Malariatropicaverursacht durch Plasmodium falciparum,Plasmodiumfalciparum finden die Fieberanstiege unregelmäßig statt (häufig an jedem 2. oder 3. Tag, eventuell aber auch täglich), wodurch die Diagnostik erschwert wird. Dies ist gleichzeitig die gefährlichste Form der Malaria, die durch zerebrale Beteiligung mit epileptischen Anfällen, Lähmungen und komatösen Zuständen oder durch eine Myokarditis mit Kreislaufinsuffizienz innerhalb weniger Tage zum Tod führen kann und fast alleine für die hohe Letalität der Malaria verantwortlich ist (unbehandelt > 20 %).
Bei der sog. Quotidiana-Form entstehenMalariaQuotidiana-FormQuotidiana-Form, Malaria tägliche Fieberanfälle, verursacht entweder durch die gleichzeitige Infektion mit verschiedenen Plasmodien oder durch P. knowlesi, Plasmodiumknowlesibei der die Erythrozyten im 24-Stunden-Rhythmus zerfallen. Auch P. falciparum führt manchmal zu täglichen Fieberattacken.
Durch den wiederholten Erythrozytenzerfall kommt es bei jeder Form der Malaria zur normochromen hämolytischen Anämie und Splenomegalie, teilweise auch zu Ikterus und Hepatomegalie, Thrombopenie mit flohstichartigen Blutungen (Petechien) und Hypoglykämie (Verbrauch durch die Plasmodien sowie Ausfall der Glukoneogenese). Die zu erwartende Retikulozytose fehlt, weil angeblich das Knochenmark auf bisher ungeklärte Weise supprimiert wird. Allerdings werden gerade die Retikulozyten regelmäßig befallen und zerstört, sodass diese vorherrschende Definition wohl keine Gültigkeit besitzt.
Die Milz ist bei der Malaria immer tastbar und zumeist sehr derb vergrößert. Darüber hinaus ist sie durch das sog. Malariapigment,Malariapigment das die Plasmodien durch die Verdauung des Hämoglobin produzieren, dunkel gefärbt.
Komplikation
Eine seltene Komplikation der Malaria tropica Malariatropicaist das SchwarzwasserfieberSchwarzwasserfieber, bei dem es durch eine extreme Hämolyse mit Hämoglobinurie zu Nierenversagen und Koma kommen kann und bei dem zumeist innerhalb weniger Tage der Tod eintritt. Mitursache ist möglicherweise eine Arzneimittelreaktion (Chinin?). Andererseits verstopfen bereits die großen Hämoglobinmengen die Filterstrukturen der Glomeruli. Der Urin ist dunkel verfärbt (Abb. 3.4).
Diagnostik
Die Diagnose wird, neben den klinischen Zeichen, v.a. im Fieberanstieg aus einem Blutausstrich bzw. dem sog. dicken Tropfendicker Tropfen, Malaria Malariadicker Tropfengestellt. Dabei hängt ein kleiner Blutstropfen vom Deckglas in eine Einsenkung des Objektträgers oder er wird auf dem Objektträger verrührt und unfixiert (oder nach Giemsa gefärbt) im Mikroskop durchgemustert. Im typischen Fall findet man dabei Anteile der einzelnen Stadien, die in fortgeschrittenen Krankheitsfällen eine Zuordnung zum jeweiligen Erreger erlauben (Abb. 3.5).
Seit einigen Jahren gibt es einen sehr viel empfindlicherenMalariaPCR-Test PCR-Test. Für den Einsatz in den Malariagebieten ist er allerdings zu aufwendig und zu teuer. Zusätzlich existiert ein Streifentest, mit dem das Erkennen einer Falciparum-Malaria schnell und problemlos möglich geworden ist. Er beruht auf dem Nachweis eines Proteins, das von den Plasmodien produziert wird.
Hinsichtlich üblicher Parameter ist dieMalariaLDH (Laktatdehydrogenase) LDH (Laktatdehydrogenase aus den zerfallenden Erythrozyten) stark erhöht. Die Anämie kann sehr ausgeprägt sein, v.a. bei der Malaria tropica. Neben einer Thrombopenie bestehen häufig eine Leukopenie sowie eine ausgeprägte Hypoglykämie (s. oben). Aus dem Glukoseverbrauch der Plasmodien kann eine Laktatazidose entstehen. Bei Nierenbeteiligung ist das Kreatinin erhöht.
Rezidive und Neuinfektionen
Während die überwiegendeMalariaNeuinfektion/Rezidiv Mehrzahl der Malaria-Formen nach spätestens 2–3 Jahren von alleine ausheilt, sofern der Patient diese Zeit überlebt, ist dies gerade bei den harmloseren Varianten jenseits der Malaria tropica durch Plasmodium falciparum nicht immer der Fall. Hier kann es noch nach Jahrzehnten zu Rezidiven aus Entwicklungsstadien der Plasmodien kommen, die überwiegend in der Leber persistieren (Hypnozoiten), seltener auch aus Stadien, die in Erythrozyten überleben (s. oben).
Malaria-Rezidive in der Form von Neuinfektionen sind jederzeit möglich, weil nur eine Teilimmunität entsteht. Am seltensten sieht man sie bei der Malaria tropica. Afrikaner, die mehrere Rezidive mit unterschiedlichen Plasmodien überstanden haben, infizieren sich häufig nur noch mit milden Symptomen oder sogar inapparent.
Therapie und Prophylaxe
Eine Eindämmung oder gar Ausrottung der Malaria MalariaTherapieMalariaProphylaxescheint nicht mehr möglich: Die Anopheles-Mücke wurde im Lauf der Jahre immer resistenter gegenüber sämtlichen Insektiziden. Dasselbe gilt für die Plasmodien gegenüber allen vorhandenen und neu entwickelten Chemotherapeutika. Wegen dieser beständigen Resistenzentwicklung gegenüber allen eingesetzten Medikamenten ändert sich auch die empfohlene Therapie jeweils im Abstand weniger Jahre.
Moderne Medikamente wie Malarone® oder Riamet® werden weniger zur Prophylaxe und mehr zur Akuttherapie bei den ersten Symptomen (sog. Stand-by-Therapie) eingesetzt, wodurch die Resistenzentwicklung zumindest hinausgezögert wird. Immerhin sind die aktuellen, seit 10 Jahren oder länger auf dem Markt befindlichen Medikamente derzeit immer noch wirksam, was möglicherweise mit ihrer großen Zahl und unterschiedlichen Wirkprinzipien zusammenhängt. Selbst „Uraltmedikamente“ wie Chloroquin (Resochin®) oder Chinin zeigen häufig noch eine ausreichende Wirksamkeit. Im Einzelfall sollte man sich vor Reiseantritt nach den neuesten Empfehlungen erkundigen. Beispielsweise haben sich dieselben im Jahr 2015 bei Artemisinin, MalariaArtemisinindem aktuellen Standardpräparat auf sämtlichen betroffenen Kontinenten, deutlich verändert, weil im südostasiatischen Raum zunehmend Resistenzentwicklungen beobachtet werden. Die WHO empfiehlt deshalb seither eine Kombinationstherapie, sofern Artemisinin eingesetzt werden soll.

Merke

Im Jahr 2015 ging der Nobelpreis für Medizin an eine chinesische Forscherin mit dem schönen Namen Youyou Tu. Sie hatte in den 1970er-Jahren Artemisinin aus der Beifuß-Pflanze extrahiert und seine hohe Wirksamkeit nachgewiesen. Dies zeigt den Stellenwert, den der Wirkstoff bis heute besitzt.

Allgemeine Vorbeugungsmaßnahmen
Die konsequente Anwendung der Maßnahmen zur Vermeidung von Insektenstichen kann das Risiko einer Malaria, aber auch von anderen, durch Insekten übertragenen Erkrankungen (z.B. Dengue-Fieber) erheblich verringern:
  • Anwendung von möglichst imprägnierten Moskitonetzen

  • Einreiben unbedeckter Hautstellen mit Mücken abweisenden Mitteln (Repellents); die besten Mittel in einzelnen Testberichten (Stiftung Warentest) waren Autan® und Anti Brumm forte, mit nochmals leicht gesteigerter Wirksamkeit das Nobite®-Programm, das dafür leichter zu Schleimhautreizungen führt.

  • Tragen von hautbedeckender, heller Kleidung, weil Mücken von dunklen Flächen angezogen werden

  • Aufenthalt in mückensicheren Räumen (Klimaanlage, Insektengitter)

  • Die Verwendung von Insektenvertilgungsmitteln (Insektiziden) in MalariaInsektenvertilgungsmittelAerosolen, Verdampfern, Räucherspiralen („mosquito coils“) u.ä. sowie zur Imprägnierung von Moskitonetzen bietet einen zusätzlichen Schutz.

Die Expositionsprophylaxe MalariaExpositionsprophylaxegegen die vorwiegend nacht- und dämmerungsaktiven Anopheles-Mücken ist angesichts der Resistenzentwicklung bei der Chemoprophylaxe besonders wichtig. Vor allem bei Säuglingen und Kleinkindern ist sie sehr effektiv durchführbar (z.B. Moskitonetz über dem Bett).
Chemoprophylaxe
Die medikamentöse Vorbeugung (Chemoprophylaxe) der MalariaMalariaChemoprophylaxe ist erschwert durch die Verbreitung von Resistenzen, die – nach Region und Ausmaß unterschiedlich – bereits gegen jedes der zur Verfügung stehenden Antimalariamittel möglich sind. Von besonderer Bedeutung ist die Resistenz von Plasmodium falciparum, dem Erreger der Malaria tropicaMalariaChloroquinresistenz, gegen Chloroquin (Resochin®), die v.a. in Asien sowie in Afrika südlich der Sahara und im Amazonasbecken vorkommt. Auch Resistenzen gegen Sulfonamid/Pyrimethamin-Kombinationen (z.B. Fansidar®) und andere Mittel (häufig als sog. „Multiresistenzen“) haben zugenommen; gegen Chinin, Mefloquin, Atovaquon und Artemisinin sind sie noch selten. Einige Antimalariamittel sind nicht zur Prophylaxe geeignet oder mit dem Risiko erheblicher Nebenwirkungen belastet.
Eine Chemoprophylaxe ist bei Reisen in Malariagebiete mit hohem Übertragungspotenzial grundsätzlich empfehlenswert und kann das Risiko auch in Regionen mit multiresistenten Malaria-tropica-Erregern nach wie vor wesentlich reduzieren. Bei einer Chemoprophylaxe mit Chloroquin/Proguanil in Gebieten, in denen normalerweise Mefloquin oder Atovaquon/Proguanil empfohlen werden, sollte eine therapeutische Dosis eines Reservemittels mitgeführt werden, das bei malariaverdächtigen Symptomen und nicht erreichbarer ärztlicher Hilfe eingenommen wird (notfallmäßige Selbstbehandlung bzw. „Stand by“). Dies sollte jedoch grundsätzlich nur eine Notfallmaßnahme bis zum Erreichen ärztlicher Hilfe darstellen.
Die alleinige Mitnahme eines Malaria-Medikaments zur eventuellen notfallmäßigen Selbstbehandlung ohne prophylaktische Medikamenteneinnahme kommt in Betracht bei
  • kurzfristiger Malariaexposition (nur wenige Tage),

  • Reisen in Gebiete mit niedriger Malariainzidenz,

  • bekannter Unverträglichkeit einer Chemoprophylaxe.

Die Entscheidung über die Art der Malariaprophylaxe muss anhand des konkreten Reiseziels sowie der Reisezeit, der Reisedauer und des Reisestils vom Arzt individuell getroffen werden, unter Berücksichtigung u.a. von Vorerkrankungen, Unverträglichkeiten und Medikamenteneinnahme. Einige Medikamente müssen bereits in den Wochen vor Reiseantritt eingenommen werden, um einen ausreichenden Serumspiegel zu erzeugen.
Die einzige Chemoprophylaxe, die in derSchwangerschaftMalariaprophylaxe Schwangerschaft geeignet ist, besteht aus Chloroquin oder Proguanil.MalariaChloroquin MalariaProguanilAlle weiteren Medikamente sind nicht ausreichend untersucht oder kontraindiziert. Da eine diaplazentare Übertragung der Plasmodien, mit nachfolgendem Abort oder zumindest Schädigungen des Kindes, möglich ist, wird Schwangeren bei unvermeidbaren Reisen in Endemiegebiete zur medikamentösen Prophylaxe geraten. Nicht-Schwangere sollten während einer Prophylaxe verhüten.

Achtung

Selbst eine penibel durchgeführte Prophylaxe mit einem geeigneten Medikament bietet keinen 100 %-igen Schutz, weil die Medikamente lediglich den Krankheitsausbruch, aber nicht die Infektion durch die Plasmodien verhindern. Aus diesem Grund muss die übliche Prophylaxe nach der Rückkehr noch eine Zeit lang weitergeführt werden. Selbst dann jedoch kann es in Einzelfällen während der nachfolgenden Monate noch zur Erkrankung kommen.

Impfung
Über mehrere Jahrzehnte wurde ImpfungenMalariaMalariaImpfungmit großem Aufwand an Impfstoffen gegen die Plasmodien gearbeitet – mit sehr bescheidenem Erfolg. Eine Übersicht über die bisherigen Ansätze gibt Abb. 3.6. Seit 2015 ist nun mit Mosquirix® ein Impfstoff gegen die Malaria tropica auf dem Markt – allerdings nur für die Risikogebiete der 3. Welt. Nach bisherigen Erfahrungen können Infektionen nur bei einem Drittel der Geimpften zuverlässig vermieden werden, doch verlaufen die Erkrankungen dann in der Regel sehr viel milder, sodass in den kommenden Jahren von einem ganz erheblichen Rückgang von Erkrankungen und Todesfällen ausgegangen werden darf. Mehr war ohnehin nicht zu erwarten, weil selbst nach den eigentlichen Erkrankungen Rezidive möglich sind, wenn auch gerade bei Plasmodium falciparum in deutlich abgeschwächter Form.
Die Schutzwirkung ist also unvollständig, jedoch gerade für die überwiegend betroffenen afrikanischen Kleinkinder selbst in dieser Form von überragender Bedeutung. Ein weiterer Grund, warum der Impfstoff in den westlichen Ländern nicht zugelassen ist, dürfte darin bestehen, dass das verwendete Plasmodien-Protein an Antigene des Hepatitis-B-Virus (HBV) gekoppelt wurde, wodurch der Impfstoff eine gerade für die afrikanischen Einsatzgebiete so wichtigen zusätzlichen Schutzeffekt gegenüber der Hepatitis B aufweist. Auch dieser Schutz ist allerdings unvollständig.
Die WHO empfiehlt den Einsatz der Impfung vorläufig nicht, weil neben der eingeschränkten Schutzwirkung die vorgesehene Impfroutine mit 4 Impfungen innerhalb 1½ Jahren gerade in den vorrangig betroffenen afrikanischen Staaten mit ihren insuffizienten Gesundheitssystemen gar nicht durchführbar wäre. Es werden nun zunächst weitere Studien durchgeführt und an einer Weiterentwicklung des Impfstoffs gearbeitet, die hauptsächlich eine reduzierte Zahl notwendiger Impfungen zum Ziel hat.
Meldepflicht
Eine nachgewiesene Malaria ist meldepflichtig nach § 7 IfSG. Entsprechend z.B. HIV, Syphilis und den Echinokokken-Erkrankungen hat die Meldung nichtnamentlich zu erfolgen. Die in Deutschland rund 500 bis neuerdings 1.000 Meldungen/Jahr (s. oben) werden überwiegend aus afrikanischen Ländern importiert. Mit deutlichem Abstand folgen südostasiatische Länder (Pakistan und Indien).

Zusammenfassung

Malaria

Verursacht durch Plasmodium vivax, ovale, falciparum, malariae sowie P. knowlesi (selten)

Wirtswechsel

  • geschlechtliche Entwicklung der Plasmodien in der Mücke

  • ungeschlechtliche Entwicklung im Menschen

Übertragungswege

  • Mückenstich

  • Transfusionen

  • diaplazentar

Inkubationszeit

  • 8–20 Tage, 20–35 Tage (Malaria quartana)

Einteilung

  • Malaria tertiana (Plasmodium vivax, Plasmodium ovale)

  • Malaria quartana (Plasmodium malariae)

  • Malaria tropica (Plasmodium falciparum)

  • Malaria quotidiana (Mischinfektion oder P. knowlesi)

Symptome (v.a. Malaria tropica)

  • unspezifischer Beginn als „grippaler Infekt“ mit abdominellen Symptomen

  • anschließend typische Fieberanfälle an jedem 2. oder 3. Tag mit Schüttelfrost und kritischer Entfieberung

  • Hepatosplenomegalie, Ikterus

  • Anämie, Thrombopenie mit Petechien

  • Bauchschmerzen, Übelkeit mit Erbrechen

  • zerebrale Beteiligung mit Anfällen, Lähmungen, Koma

  • kardiale Beteiligung mit Myokarditis und Kreislaufinsuffizienz

  • Immunkomplexnephritis, Schwarzwasserfieber, Niereninsuffizienz

  • Beteiligung der Lunge bis hin zur respiratorischen Insuffizienz

  • Hypoglykämie, Laktatazidose

  • Tod im Multiorganversagen

Diagnostik

  • Blutausstrich bzw. „dicker Tropfen“

  • PCR

  • Streifentest

Therapie

  • Chemotherapeutika wie Artemisinin, Resochin®, Malarone®, Riamet®, Sulfonamide, Doxycyclin

Prophylaxe

  • Moskitonetze

  • Repellents

  • helle, geschlossene Kleidung

  • mückensichere Räume (Klimaanlagen)

  • Verwendung von Insektiziden

  • Chemoprophylaxe oder Stand by

Impfung

  • seit 2015, jedoch nur für die afrikanischen Endemiegebiete zugelassen

Meldepflicht

  • nichtnamentlich nach § 7 IfSG

Behandlungsverbot

  • ja

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