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Infektion
Unter einer Infektion versteht man das aktive oder passive Eindringen, Anhaften und Vermehren von Krankheitserregern (Mikroorganismen) in einen Wirt (Makro-Organismus). Tritt durch die Vermehrung eine Schädigung des Wirtes mit entsprechenden Symptomen ein, entsteht aus der Infektion eine Infektionskrankheit. Der Wirt kann sich aber unter Umständen durchaus auch gegen die eingedrungenen Krankheitserreger wehren, ohne krank zu werden. Dann spricht man von einer inapparenten Infektion oder auch stillen Feiung. Solche inapparenten Infektionen können dennoch durchaus eine Immunität gegen weitere Infektionen mit dem gleichen Erreger hinterlassen.
Häufigkeit und geografische Verbreitung
Am häufigsten sind Virusinfektionen und bakterielle Infektionen, aber auch Pilzinfektionen, Protozoeninfektion|Infektionen durch Protozoen (Einzeller) oder Wurminfektionen kommen vor. Neuerdings hat man auch Prionen als Erreger entdeckt. Parasiten wie Flöhe, Läuse, Milben, Wanzen oder Zecken befallen den Körper an seiner Oberfläche (Parasitäre Infektion).
WHO Schätzung der Häufigkeit von tödlichen Infektionen
Pro Jahr
- Atemwegsinfektionen: 3,9 Millionen
- AIDS: 2,9 Millionen
- Durchfallerkrankungen: 2,1 Millionen
- Tuberkulose: 1,6 Millionen
- Malaria: 1 Million
- Masern: 0,8 Millionen
- Tetanus: 0,3 Millionen
- Keuchhusten: 0,3 Millionen
- Syphilis: 0,2 Millionen
- Meningitis: 0,16 Millionen
- Hepatitis: 130 000
- Schlafkrankheit: 50000
Das sind grobe Schätzungen, die auch genau in ihrer Definition hinterfragt werden müssen. An der akuten Hepatitis stirbt man eher selten. Die Folgen einer chronischen Hepatitis (Leberzirrhose, Leberkrebs) sind in Asien aber eine recht häufige Todesursache.
Kolonisation und Symbiose
Eine Infektion ist abzugrenzen gegen eine '''Standortflora|Kolonisation''' durch Bakterien und Pilze, die auf Haut und Schleimhaut|Schleimhäuten leben, ohne einzudringen. Diese Standortflora hält häufig krankmachende Keime fern. Bei geschädigter Haut oder Schleimhaut oder bei Immundefekt|Immunschwäche können auch diese Keime eine Infektion verursachen (endogene Infektion), bleiben dabei aber relativ harmlos.
Menschen benötigen Mikroorganismus|Mikroorganismen zum Abbau der Nahrung im Darm, so wie manche von diesen den Menschen brauchen, um sich zu ernähren und zu vermehren ('''Symbiose'''). Meist bleibt diese Symbiose im Gleichgewicht und schadet dem menschlichen Organismus nicht. Es gibt aber Keime, die aus diesem Gleichgewicht ausbrechen und dann gefährlich werden.
Pathophysiologie
Infektionen entstehen, wenn Krankheitserreger wie Bakterien, Virus|Viren, Pilze, Einzeller (Protozoen), Parasiten oder Prionen in den Körper eindringen, anhaften, sich in ihm Vermehren und eine Reaktion der körpereigenen Abwehr (Immunsystem) auslösen. Ob es zu einer Vermehrung der Keime kommt und wie heftig die Infektion verläuft, hängt vom Verhältnis zwischen dem Keim ("Gast") und dem Immunsystem des Menschen (Wirt) ab. An den Wirt angepasste Krankheitserreger schaden ihm meist nicht sehr, denn sie benötigen ihn für ihre eigene Wandlung oder Vermehrung. Ein schwerer Infektionsverlauf mit hoher Sterblichkeit (Letalität) ist zumeist ein Anzeichen dafür, dass der verursachende Erregern noch nicht an den betreffenden Organismus als seinen Reservoirwirt angepasst ist. Bei den meisten Erregern ist für eine Infektion eine bestimmte Anzahl notwendig (Minimale Infektionsdosis), die in den Körper gelangen muss.
Einteilung
; '''Primärinfektion''': Meint eine erstmalige Erregerübertragung, also den ersten Kontakt eines Organismus mit einem Krankheitserreger.
; '''Sekundärinfektion''': Bezeichnet eine Erregerübertragung, die nach der Erstinfektion zusätzlich und mit anderen Erregern erfolgt. Es kommt zu einer Art Superinfektion mit mehreren Erregern, die das Immunsystem vor Probleme stellen können und auch die Therapie und Medikation erschweren. Der Verlauf einer solchen Erkrankung ist zumeist heftiger und zeigt vielfältige Symptome.
; '''Doppelinfektion''': Bezeichnet eine gleichzeitige Erregerübertragung mit zwei verschiedenen Erregern.
Grundsätzlich können Infektionen nach verschieden Gesichtspunkten eingeteilt werden:
Nach ätiologischen Gesichtspunkten werden unterschieden:
Unterscheidung nach Herkunft der Erreger:
endogene Infektion: ist eine Erregerübertragung bei geschwächtem Immunsystem durch die körpereigene, normalerweise völlig harmlose Flora in Form eines Erregereinbruchs z. B. auf der Haut oder aus Magen, Darm und Lunge in den eigenen Körper (wie eine Wundinfektion durch eigene Kolibakterien).
exogene Infektion: ist eine Erregerübertragung durch Infektionserreger aus der Umgebung.
'nosokomiale Infektion: ist eine Erregerübertragung, die in der ärztlichen Praxis oder im Krankenhaus erworben wird. Durch unbeabsichtigtes Einbringen von Erregern bei der Durchführung medizinischer Eingriffe wie durch Katheter oder Intubation, oder durch eine therapeutisch bedingte Beeinträchtigung der Abwehr des Patienten, wird dieser infiziert. Derartige Infektionen zeichnen sich dadurch aus, dass die typischen bakteriellen Erreger aus dem Bereich Arztpraxis oder Krankenhaus - wie z. B. Pseudomonaden - eine hohe Resistenz gegenüber nahezu allen gebräuchlichen Antibiotika zeigen. Der Mediziner unterscheidet bei den nosokomialen Infektionen solche, die im Krankenhaus erworben wurden (Symptome frühestens 48 h nach Aufnahme) von anderen, ambulanten Infektionen.
Polymer-assoziierte Infektion: ist eine Erregerbesiedlung von Kunststoffoberflächen bei Kathetern, künstlichen Herzklappen oder künstlichen Gelenken.
Unterscheidung nach Übertragbarkeit der Erreger:
; direkte Infektion: eine Erregerübertragung von Mensch zu Mensch ohne Zwischenschritte auf exogene Art und Weise (siehe oben Infektionswege der exogenen Infektion)
; indirekte Infektion: die Erregerübertragung von einem Wirt mittels Überträger (Vektor (Biologie)|Vektor) als Zwischenschritt, wie beispielsweise durch blutsaugende Insekten auf den nächsten Wirt
Unterscheidung nach Eintrittspforte der Erreger:
;enterale Infektion: eine Erregerübertragung, bei der die Krankheitserreger über den Darm als Eintrittspforte in den Organismus eingedrungen sind. Der gesamten Verdauungstrakt (Mund, Rachen, Speiseröhre, Magen und der gesamte Darm) wird als das Innere eines Tunnels betrachtet, das selbst nicht zum Körperinneren gezählt wird. Der exakte Ort, an dem die Infektionserreger in das eigentliche Körperinnere eindringen, gilt als Eintrittspforte.
;parenterale Infektion: eine Erregerübertragung, bei der die Krankheitserreger nicht über den Darm in den Organismus eingefallen sind. Hier werden folgende Infektionsarten unterschieden:
Unterscheidung nach Ausdehnung der Infektion:
- ''Lokalinfektion'': eine Erregerübertragung, bei der die Erreger dort verbleiben, wo sie den Körper zuerst infiziert haben (Eintrittspforte). Sie verursachen nur an dieser Stelle Symptome, ohne sich im Organismus weiter zu verteilen.
- ''zyklische Allgemeininfektion'': eine Erregerübertragung, bei der die Erreger sich zuerst an einer Eintrittspforte vermehren und dann über das Blut zu ihren eigentlichen Manifestationsorganen (Befallsorganen) gelangen. Das sind oft die Leber, Milz, lymphatische Organe, die Haut oder das Nervensystem. An der Eintrittspforte sind die Erreger dann nicht mehr nachweisbar.
- fokale Infektion (Herdinfektion): eine nach einer lokalen Erregerübertragung durch Bakterien, besonders durch Streptokokken, auftretende nachfolgende (sekundäre) Erkrankung. Die Erreger gelangen von einem Ausgangsherd, der durch eine lokale Infektion im Körper entstanden ist, mit Verzögerung durch Sepsis|septische Metastase|Metastasierung oder schubweise Ausschüttung aus diesem Ausgangsherd über den Blutkreislauf in entferntere Körperregionen oder Organe und verursachen dort entzündliche oder auch Allergie|allergische Krankheitsabläufe.
Unterscheidung nach Symptomauffälligkeit bzw. Immunität (Medizin)|Immunität und Abwehrkraft des befallenen Organismus:
stumme Infektion oder inapparente Infektion: Eine Erregerübertragung bei der es nicht zum Ausbruch der Krankheit kommt (klinisch nicht manifest, symptomlos = Stille Feigung)Die stummen (inapparenten) Infektionen werden wie folgt unterteilt:
:subklinische Infektion: Bei dieser Erregerübertragung überwiegen die Abwehrmechanismen und verhindern ein Ausbrechen der Krankheit. Durch Ausbildung einer sterilen Immunität oder einer kurzfristigen Resistenzsteigerung oder Immunitätsbildung wird der jeweilige Erreger eliminiert. Daher ist diese Infektionsart zeitlich begrenzt.
:
persistierende Infektion: Damit bezeichnet man eine Erregerübertragung, bei der der in einen Organismus eingedrungene Erreger zeitlich unbegrenzt mit dem Wirt zusammenlebt, sich in seinem Organismus nur wenige und nicht produktive Erreger neu bilden und sich auch keine Krankheitszeichen entwickeln.
Diese Infektionsart kann für den Wirtsorganismus die Ausbildung einer Immunität oder Interferenz (hier Aufhebung der Infektion), eine Steigerung der erregerunspezifischen Immunabwehr, die Bildung von Interferon oder eine Stimulierung der Lymphozyten bewirken.Durch negative Beeinflussung dieser Mechanismen z. B. in Form von Stress oder Immunsuppression (Unterdrückung des Immunsystems wie z. B. mit Medikamenten nach Organtransplantation) kann die persistierende Infektion jedoch zur Infektionskrankheit mit klinisch auffälligen Symptomen werden.Die persistierenden Infektionen werden unterteilt in:
::latente Infektion: Bei dieser Erregerübertragungsart besteht ggf. zeitlich unbegrenzt solange ein Gleichgewicht zwischen Wirt und Erreger, bis einer von Beiden überwiegt und es entweder zum Ausbrechen der Infektionskrankheit oder aber zur Eliminierung (Abtötung) des Erregers kommt.
::tolerierte Infektion: Bei dieser Erregerübertragungsart kann sich der meist intrauterin (in der Gebärmutter) erworbene Erreger vermehren und auch anschließend während des ganzen Lebens ausgeschieden werden. Der Wirt erkrankt jedoch nicht, es sei denn, seine Immuntoleranz geht verloren.
::okkulte bzw. maskierte Infektion: Darunter versteht man eine versteckte Erregerübertragung, bei der eine Erregerinvasion stattgefunden hat, jedoch die in einen Organismus eingedrungenen Erreger weder direkt noch indirekt nachweisbar sind. Das Vorliegen einer solchen Infektion kann beim Menschen durch Symptome ungeklärter Ursache wie Schmerzen und Fieber vermutet werden. Ein weiteres Kennzeichen einer solchen Infektion ist ein zeitweiliger oder dauerhafter Verlust der Übertragbarkeit des Erregers (hier: Virus) trotz der fortdauernden Anwesenheit (Persistenz) seines Genoms in der Wirtszelle und seiner möglichen Übertragung auf Tochterzellen bei einer Zellteilung.
So wird z. B. eine Hepatitis B Virus (HBV)-Infektion beim Menschen mit nicht nachweisbarem Hepatitis B-Antigen (HbsAg) als eine okkulte Infektion bezeichnet http://hepatitis-c.de/abstract/240.htm.
;abortive Infektion: Eine Erregerübertragung mit nur leichten Krankheitserscheinungen
;manifeste Infektion oder apparente Infektion: Eine Erregerübertragung mit deutlichem Ausbruch der Infektionskrankheit (klinisch manifest)
opportunistische Infektion: Eine Erregerübertragung bei schon erkrankten Menschen mit Immunschwäche, die bei gesunden Menschen mit normalem Immunsystem nicht zu einer Erkrankung führen würde. Die Erreger machen sich hierbei die erworbene Abwehrschwäche des Körpers zunutze.
Infektionsattribute nach zeitlichem Ablauf der Krankheitserscheinungen:
- ''foudroyant, perakut'', schnell und gefährlich, da nachfolgend schwerer, oft tödlicher Krankheitsverlauf.
- akut, plötzlich beginnend, heftige Auswirkungen
- subakut, weniger heftig
- chronisch, allmählich beginnend, sich länger erstreckend
- rezidivierend, sich wiederholend mit dem selben Erreger
- latent, über einen langen Zeitraum mit dazwischenliegenden, klinisch stummen Phasen.
Unterscheidung nach anderen systematischen Gesichtspunkten:
Horizontale Infektion: ist eine Erregerübertragung von Wirt (Biologie)|Wirt zu Wirt der gleichen Generation.
Vertikale Infektion: ist eine Erregerübertragung von einem Wirt zu seinen Nachkommen:
:
Pränatale oder transplazentare Infektion: bezeichnet die Erregerübertragung vor der Geburt (intrauterin) über den Mutterkuchen (Plazenta).
:
Perinatale Infektion: bezeichnet die Erregerübertragung während der Geburt.
:
Postnatale Inkektion: bezeichnet die Erregerübertragung nach der Geburt, z. B. durch die Muttermilch.
Sonderbezeichnungen:
präpatente Infektion: Bezeichnet die Phase einer Parasitäre Infektion von der Aufnahme bzw. dem Eindringen infektionsfähiger Parasitenstadien in einen Organismus bis zu deren abgeschlossener Entwicklung zu ausgewachsenen, eierlegenden Parasiten und zum Auftreten ihrer Fortpflanzungsprodukte in den jeweiligen Körperausscheidungen des Wirtes.
; patente Infektion: Bezeichnet die Phase einer Parasiteninfektion eines Organismus ab dem Zeitpunkt der abgeschlossenen Entwicklung der Eindringlinge zu ausgewachsenen, eierlegenden Parasiten und dem ersten Auftreten ihrer Fortpflanzungsprodukte in den Körperausscheidungen des Wirtes.
Diese Begriffe werden in erster Linie in der Veterinärmedizin für eine Infektion mit Darmparasiten wie Würmer (Helminthen) bei Kleintieren und in der Humanmedizin bei Zoonosen verwendet.
Symptome
Typische Symptome einer Infektionskrankheit sind Entzündungen, also Rötungen, Schwellungen, evtl. mit Juckreiz oder Schmerz und lokaler oder allgemeiner Erwärmung (Fieber). Dazu kommen organzpezifische Abwehrerscheinungen oder Funktionsstörungen. Sehr häufig sind Atemwegsinfektionen mit Husten bei Rachenentzündung, Heiserkeit bei Kehlkopfentzündung, Schnupfen, Schluckbeschwerden bei Mandelentzündung, bei Lungenentzündung evtl. Auswurf. Auch Karies ist eine Infektionskrankheit. Wohl am zweithäufigsten sind Darminfektionen mit Durchfall, evtl. Krämpfen und Schmerzen, sie können sich auf die Leber ausweiten und eine Hepatitis verursachen. Andere Beispiele wären Infektionen an der Haut oder an den Harnwegen. Banale Infekte sind typische Kinderkrankheiten.
Die Symptomatik einer Infektionskrankheit hängt also zum einen mit der Schadwirkung des Erregers zusammen, zum anderen aber auch mit der Reaktion des Immunsystems. Entsprechend sind Infektionen bei Menschen mit schwachem Immunsystem oft gefährlich unauffällig und schwer zu Diagnose|diagnostizieren, weil Fieber, Krankheitsgefühl und Entzündungsparameter im Blut und Infiltrate in der Lunge fehlen.
Diagnostik
Eine wichtige Voraussetzung zur Bekämpfung einer Infektionskrankheit ist eine genaue Diagnose, d. h. das Erkennen des Erregers und seiner Eigenschaften.
In Fällen mit bedrohlichem Krankheitsverlauf kann eine genaue Diagnose bei einer schweren Infektionserkrankung allerdings nicht abgewartet werden, sondern es wird mit Antibiotikum|Antibiotika oder Antimykotika eine Therapie begonnen, die alle wahrscheinlichen Erreger, wie z.B. zunächst Bakterien und Pilze, treffen soll (kalkulierte Therapie). Deuten jedoch alle Anzeichen auf Viren als Erreger, ist ggf. der sofortige Einsatz von Virustatika erforderlich.
Viele Bakterien und auch Pilze lassen sich auf Blutagar oder ähnlichen Nährmedien anzüchten. Außerdem kann man sie nach Färbung (z.B. Gramfärbung) unter dem Lichtmikroskop betrachten. Bei Viren oder intrazellulären Bakterien wäre dazu eine Zellkultur bzw. ein Elektronenmikroskop nötig.
Für den klinischen Einsatz praktikabler sind oft modernere Methoden, die in Labors durchgeführt werden. Bei molekularbiologischen Methoden weist man Erbinformation des Erregers z.B. mittels der PCR nach. Bei immunologischen Methoden weist man Antikörper nach, die das Immunsystem gegen spezifische Oberflächenstrukturen, sog. Antigene bildet, oder man benutzt umgekehrt Antikörper, um Antigene des Erregers nachzuweisen. Es gibt auch andere charakteristische Bestandteile bestimmter Erreger, die man nachweisen kann (z.B. Hämagglutinin).
Prävention und Therapie
Hygiene und Impfungen haben maßgeblich zur Verringerung von Infektionskrankheiten beigetragen. Im Medizin|medizinischen Bereich sind routinemäßige Desinfektionen der Hände und Verwendung von sterilem Material nötig.
Auf der anderen Seite beachtet man heute die Widerstandsfahigkeit des Organismus und seines Immunsystems stärker. Sie lässt sich durch gesunde Ernährung, Abhärtung und körperliche und seelische Ausgeglichenheit steigern.
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