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| Fadenwurm Fadenwurm
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Die Fadenwürmer (Nematoda) bzw. eingedeutscht Nematoden sind einer der artenreichsten Stämme des Tierreichs. Bislang wurden mehr als 20.000 verschiedene Arten bechrieben.
Die Nematoden kommen fast überall vor, im Meer, Süßwasser und in terrestrischen Biotopen. Häufig sind mehr Nematoden nach Arten und Anzahlen vorhanden als alle anderen Metazoa. Es gibt auch eine erhebliche Anzahl parasitischer Arten, sowohl in Pflanzen als auch in Tieren einschließlich des Menschen. Dazu gehört zum Beispiel der Spulwurm (Ascaris lumbricoides), die Mikrofilarien Wuchereria bancrofti und Brugia malayi oder der Madenwurm (Enterobius vermicularis).
Der Stamm wurde ursprünglich von Nathan Cobb im Jahr 1919 als Nemata eingeführt, später als Klasse Nematoda in einem nicht mehr gültigen Stamm Aschelminthes klassifiziert. Hier werden die Fadenwürmer als eigener Stamm geführt.
Nematoden sind triploblastische Urmünder (Protostomia). Sie haben eine typisch wurmförmige Gestalt, lang und im Querschnitt rund. Eine Segmentierung fehlt. Die Körperhöhle ist ein enges Pseudocoelom, wie auch bei vielen anderen kleineren Tierstämmen. Der Mund liegt vorne und wird häufig von Fortsätzen umgeben, die für die Nahrungsaufnahme und zum Tasten benutzt werden. Der Anus liegt kurz vor dem spitzen Hinterende. Die Epidermis sondert eine mehrlagige Cuticula ab, die die Nematoden vor Austrocknung oder anderen ungünstigen Umweltbedingungen (z.B. Verdauungssäften bei Darmparasiten) schützt.
Die Nematoden häuten sich und werden daher sowie aufgrund von RNA-Untersuchungen innerhalb der Urmünder (Protostomia) zu den Häutungstieren (Ecdysozoa) gerechnet. Die meisten freilebenden Nematoden sind mikroskopisch klein und gehören zur Meiofauna. Lediglich Parasiten, wie der Pferdespulwurm können mehrere Meter lang werden. Nematoden haben keine Rundmuskulatur, so dass sie ihren Körper nur seitlich hin- und herschwingen können. Die Nahrung ist unterschiedlich und reicht bei freilebenden Arten von Bakterien und Algen über Pilze, Aas und Fäkalien bis hin zu räuberisch erbeuteten Tieren.
Die Fortpflanzung erfolgt sexuell mit zwei getrennten Geschlechtern. Die Männchen sind typischerweise kleiner als die Weibchen und haben oft einen charakteristisch gebogenen Schwanz. Bei freilebenden Arten ist die Entwicklung meist direkt mit vier Häutungen im Verlauf des Wachstums. Parasiten haben oft einen recht komplizierten Zyklus mit Wirtswechseln oder Organwechseln im Wirt. Die Infektion geschieht meist durch rohes Fleisch mit Larven (z.B. Trichinen) oder durch Aufnahme von Fäkalien (z.B. von Hunden) aufgrund mangelnder Hygiene.
Die Art Caenorhabditis elegans ist aufgrund ihrer einfachen Haltung und der Zellkonstanz zu einem beliebten "Haustier" der Genetiker geworden und fungiert als Modellorganismus.
Systematik
- Klasse Adenophorea
- Unterklasse Enoplia
- Unterklasse Chromadoria
- Klasse Secernentea
- Unterklasse Rhabditia
- Unterklasse Spiruria
- Unterklasse Diplogasteria
Nematoden
Allgemein:
Die Nematoden (nema: Faden) sind spindelförmige, unsegmentierte, wenige Millimeter bis etwa 1 m lange und getrenntgeschlechtliche Parasiten, die mit einem komplex aufgebauten Integument (lat.: Bedeckung, Hülle) und einem Verdauungstrakt ausgestattet sind. Die Männchen sind meist kleiner als die Weibchen und mit Begattungsorganen ausgerüstet, die arttypische Merkmale aufweisen. Die Entwicklung verläuft vom Ei über 4 Larvenstadien zu den adulten Nematoden und ist mit 4 Häutungen verbunden. Einige Arten benötigen für ihre Entwicklung einen Zwischenwirt.
Vertreter:
Intestinale Nematoden: (Spul-, Haken- und Zwergfadenwurm sind Dünndarmparasiten, Peitschen- und Madenwurm sind Parasiten des Dickdarms)
Spulwurm (Ascaris lumbricoides) - Erreger der Ascariose:
Der Spulwurm des Menschen ist weltweit verbreitet. Die Zahl infizierter Personen wird auf 1.38 Mrd. geschätzt. Hauptepedemiegebiete sind Länder in Südostasien, Afrika und Lateinamerika. In Mitteleuropa sind autochthone (am Fundort entstandene) Infektionen selten.
Die im Dünndarm lebenden adulten Askariden (ascaris: Eingeweidewurm) sind 15-40 cm lang, etwa bleistiftdick und gelblich-rosa gefärbt. Die geschlechtsreifen Spulwurmweibchen produzieren täglich bis zu 200000 Eier, die mit den Faeces (lat.: Stuhl, Kot) ausgeschieden werden. Die etwa 60 mal 50 Mikrometer großen, rund-ovalen Eier sind durch eine dicke Schale mit bräunlicher Färbung und unregelmäßiger Oberflächenstruktur charakterisiert. Bei optimalen Temperaturen von 20-25 C sowie ausreichender Feuchtigkeit und Sauerstoffzutritt entwickelt sich im Ei innerhalb von 3-6 Wochen eine infektionsfähige Larve. Die Ansteckung des Menschen erfolgt peroral (durch den Mund) durch Aufnahme larvenhaltiger Eier mit kontaminierter Nahrung wie z. B. verunreinigtem Kopfsalat. Die direkte Übertragung Mensch/Mensch ist nicht möglich. Die im oberen Dünndarm ausgeschlüpften Larven dringen in Venen der Darmwand ein. Sie gelangen im Blutstrom zunächst in die Leber und 4-7 Tage nach der Infektion zur Lunge, wo sie das Kapillarnetz verlassen und in die Alveolen (Lungenbläschen) einwandern. Über den trachealen Wanderweg erreichen sie schließlich den Verdauungskanal, wo im Dünndarm die weitere Differenzierung zu Adulten erfolgt. Die Präpatenzzeit dauert 7-9 Wochen. Die Lebensdauer der Parasiten beträgt 12-18 Monate.
Leichter Befall verläuft häufig latent(lat.: versteckt, verborgen). Bei stärkeren Infektionen treten während der Wanderphase der Larven in der Lunge Hämorrhagien und entzündliche Infiltrationen auf, die im Röntgenbild als Verschattung in Erscheinung treten(Löfflersyndrom). Dieses Syndrom kann mit Husten, Dyspnoe (Atemnot, Kurzatmigkeit) und leichtem Fieber einhergehen. Während der intestinalen Phase der Infektion kommt es nur bei einem Teil der infizierten zu klinischen Erscheinungen: Abdominalbeschwerden (abdomen: Bauch, Unterleib) mit Nausea (Übelkeit, Brechreiz), Erbrechen, Schmerzen und Durchfall. Gelegentlich wandern Askariden in den Magen, in den Pankreasgang oder in die Gallenwege ein und verursachen entsprechende Symptome. Der Befall mit geschlechtsreifen Spülwürmern lässt sich durch den Nachweis der Eier im Stuhl feststellen. Außerdem besteht die Möglichkeit Ascaris-Larven serologisch per Antikörpernachweis fest zustellen.
Therapie und Bekämpfung: Pyrantel, Mebendazol und Albendazol sind gegen Darmstadien von Ascaris hochwirksam. Allgemeine Hygienemaßnahmen wie Abwasserreinigung und gute Körper- und Nahrungsmittelhygiene dienen der Vorbeugung und Bekämpfung.
Hakenwurm (Ancylostoma und Necator) – Erreger der Ancylostomatidose:
Ancylostoma duodunale/ceylanium und Necator americanus sind Dünndarmparasiten des Menschen und Erreger von Anämie und Enteritis. Larven verschiedener Hakenwurmarten von Hunden können beim Menschen in die Haut eindringen und das Krankheitsbild der „Larva migrans externa hervorrufen“.
Der Befall von Hakenwürmern ist vor allem in den Subtropen und Tropen verbreitet. Die Anzahl der infizierten Menschen beträgt ungefähr 1,25 Milliarden. In Mitteleuropa findet man Hakenwürmer vor allem bei Zurückreisenden aus den Tropen. Die Hakenwürmer des Menschen sind 0,7 –1,8cm lange Nematoden mit hakenförmig abgebogenem Vorderende. Ihre große Mundkapsel trägt am Eingang zahnartige Strukturen oder schneidende Platten. Die Weibchen setzen ihre dünnschaligen ovalen Eier im Dünndarm ab. Nach 1-2 Tagen entsteht die Erstlarve, welche die Eihülle verlässt und sich nach 2 Häutungen zur infektionsfähigen Drittlarve entwickelt. Diese Larven sind gegen Trockenheit empfindlich. In feuchtem Boden oder in Wasser sind sie jedoch etwa 1 Monat lebensfähig. Die Ansteckung des Menschen erfolgt vorwiegend auf perkutanem Weg. ( z.B. Arbeit in Reisfeldern )Während des Eindringens in die Haut entledigen sich die Larven der Scheide und gelangen in Lymph- und Blutgefäße ein. Von hier wandern sie im Blutstrom in die rechte Herzkammer zur Lunge und am Ende in den Dünndarm, wo sie geschlechtsreif werden. Eine direkte Entwicklung im Darm ist nach oraler Infektion möglich. Diese Parasiten können 1-15 Jahre im Darm leben. Hakenwürmer sind Blutsauger, sie beschädigen mit der Mundkapsel die Schleimhaut und rufen Entzündungserscheinungen hervor. Die Darmveränderungen bedingen Durchfall mit blutigen Beimengungen. (Appetitmangel, Blähungen, Bauchschmerzen). Eine allgemeine Erscheinung ist die durch ständigen Blutverlust entstehende Eisenmangelanämie. Ein schwacher Befall wirkt sich klinisch nicht oder nur geringfügig aus.
Medikamente mit guter Wirkung gegen Hakenwürmer sind Pyrantel, Mebendazol und Albendazol. Zur Vorbeugung und Bekämpfung kann zum Beispiel die Bevölkerung in Endemiegebieten medikamentös behandelt werden.
Peitschenwurm (Trichuris trichiura) – Erreger der Trichuriose:
Der Peitschenwurm ist zwar weltweit verbreitet, doch er ist am häufigsten in feuchtwarmen Gebieten mit niedrigem Hygienestandard aufzufinden. Die Zahl der Infizierten Menschen wird auf eine Milliarde geschätzt.
Der Peitschenwurm, dessen Körper aus einem dünnen Vorderteil und einem dickeren peitschenstielähnlichen Hinterteil besteht, ist ungefähr 3-5 cm lang. Die ausgewachsenen Nematoden leben im Dickdarm. Die Weibchen scheiden pro Tag 2000-14000 Eier aus, die dickschalig und gelbbraun gefärbt sind. Innerhalb weniger Wochen entwickelt sich im Ei eine infektiöse Larve. In feuchtem Milieu bleiben die Peitschenwurm - Eier monatelang bis jahrelang üerlebensfähig. Nach peroraler Aufnahme infektionstüchtiger Eier, schlüpfen die Larven im Darmkanal aus. Sie wandern in die Schleimhaut ein und kehren nach mehrtägigem Aufenthalt zurück, wo sich die adulten Stadien entwickeln.
Krankheitsbild und Therapie: Die Peitschenwürmer, die mit dem dünnen Vorderteil in der Schleimhaut verankert sind nehmen Blut auf. Bei sehr starkem Befall mit vielen hundert bis tausend Peitschenwürmern entstehen Dickdarmentzündungen. Durch eine Stuhluntersuchung kann der Trichuris- Befall diagnostiziert werden. Heilende Stoffe sind Albendazol und Mebendazol.
Zwergfadenwurm (Strongyloides stercoralis und fuelleborni) – Erreger der Strongyloidose:
Strongyloides stercoralis, ein Parasit von Mensch, Hund und Affe, kommt vorwiegend in feuchtwarmen Gebieten vor. Selten in Zonen mit gemäßigtem Klima (z.B. Süd- und Osteuropa). Weltweit sind etwa 50-100 Mio. Personen infiziert. Strongyloides fuelleborni ist hauptsächlich ein Parasit von Affen in Afrika, parasitiert aber auch im Menschen.
Parasitisch existieren nur Strongyloides-Weibchen, die 2-3 mm lang sind und in der Epithelschicht (hier: oberste Zellschicht des Schleimhautgewebes) des Dünndarms leben, wo sie parthenogenetisch (aus unbefruchteten Keimzellen entstehend) Eier erzeugen. Bereits während der Darmpassage schlüpfen aus den Eiern Erstlarven aus, die im Stuhl ausgeschieden werden. Innerhalb weniger Tage entwickeln sich aus den Erstlarven infektionsfähige Drittlarven. Unter entsprechenden Bedingungen kann sich aus den Erstlarven eine frei lebende Generation von Männchen und Weibchen entwickeln. Aus den befruchteten Eiern der Weibchen dieser Generation gehen wiederum Geschlechtsformen oder aber infektionsfähige Larven hervor. Die Drittlarven sind gegen Austrocknung sehr empfindlich; Bei ausreichender Feuchtigkeit bleiben sie 2-3 Wochen lang lebensfähig. Der Parasitische Abschnitt des Entwicklungszyklus ähnelt dem der Hakenwürmer, da auch bei Strongyloides die Infektion perkutan erfolgt und die Larven ihren Aussiedlungsort im Dünndarm auf dem trachealen Wanderweg erreichen. Die Präpatenzzeit beträgt mindestens 17 Tage. Auch eine Übertragung von Stronglyides-Larven durch die Muttermilch ist möglich. Die Erstlarven vermögen sich bereits im Darmkanal oder in der Analspalte in infektiöse Larven umzuwandeln und vom Dickdarm oder der perianalen Haut aus in den Organismus einzudringen.
Beim Eindringen der Larven treten besonders bei sensibilisierten Personen Hautveränderungen in Erscheinung. Larven tierpathologener Strongyloides-Arten können das Bild der „Larva migrans externa“ erzeugen. In der Lunge rufen die Wanderlarven Hämorrhagien und entzündliche Reaktionen hervor, die sich klinisch in Husten und pneumonischen (Pneumonie: Lungenentzündung) Symptomen manifestieren.
Der Strongyloides-Befall kann in Folge von Autoinfektionen über viele Jahre latent fortdauern. Bei Störungen der Immunabwehr, z.B. bei AIDS oder Behandlungen mit Immunsuppressiva, kann es zur Aktivierung der Parasitenvermehrung und zu massiven systemischen Infektionen kommen, bei denen Strongyloides-Larven z.B. in den Gallengängen oder in anderen Organen gefunden werden. Besonders in solchen Fällen sind auch geschlechtsreife Weibchen in der Lunge, seltener in anderen Organen anzutreffen.
Therapeutisch werden vor allem Albentazol(Zentel), Nebentazol(Vermox) und neuerdings Ivermectin(Stromectol) eingesetzt. Die Maßnahmen zur Prophylaxe sind ähnlich wie bei Hakenwürmern. Bei Tropenrückkehrern sind vor Einleitung immunsuppressiver Maßnahmen (z.B. Nierentransplantation) gründliche Untersuchungen auf Strongyloides-Befall wichtig.
Madenwurm (Enterobius vermicularis) – Erreger der Enterobiose:
Der Madenwurm kommt in allen Teilen der Welt vor, und ist auch ein häufiger Parasit in den Zonen des gemäßigten Klimas und in entwickelten Ländern. Am häufigsten befallen sind Kinder (5 – 9 Jahre) und Erwachsene im Alter von 30 – 50 Jahren.
Der zu den Oxyuren (Madenwürmern) gehörende Enterobius vermicularis hat eine auffallend weiße Farbe. Die Männchen sind ca. 2 – 5 Millimeter lang, die Weibchen 8 – 13 Millimeter. Der Körper der Weibchen endet in einem dünnen Schwanz. Die geschlechtsreifen Madenwürmer leben im Dickdarm sowie im unteren Teil des Dünndarms. Nach der Kopulation sterben die Männchen schnell ab, die Weibchen wandern zum Anus, wo sie ihre Eier ablegen, die von einer weißen Eiweißhülle umgeben sind und daher an der Haut haften bleiben. Bei starkem Befall werden manche Madenwürmer lebend ausgeschieden. Der Embryo im Ei reift normalerweise in 3 Tagen zu einer Infektionsfähigen Larve. Die Ansteckung erfolgt meist peroral, kann aber auch bei frischen, schlechtversorgten Wunden zu einer Infektion führen.Eine solche Larve wandert dann meist über den Anus zurück in den Dickdarm. Krankheitsbild: Die Madenwürmer im Dickdarmbereich sind normalerweise harmlos. Der Befall kann jedoch auch zu Gewichtsverlust, Durchfall, Juckreiz und Entzündungen führen. Diagnose: Durch Stuhluntersuchungen die Eier aufweisen, lässt sich ein Befall deutlich nachweisen.
Therapie: Medikamente wie Albendazol, Mebendazol und Pyrantel können helfen, aber Reinfektionen sind dennoch leicht möglich. Daher muss lange Zeit nachbehandelt werden, die Perianalhaut (peri: ringsum, herum) sollte durch Salben verdeckt und gründlich gereinigt werden. Unterwäsche sollte abgekocht werden und die Hände sind stets sauber zu halten.
Infektionen durch Nematodenlarven:
„Larva migrans interna“ und „Larva migrans externa“ sind durch wandernde Nematodenlarven verursachte Erkrankungen. Bei der „Larva migrans interna“ wandern Nematodenlarven in inneren Organen, z.B bei der Toxocarose. Dabei erfolgt die Infektion durch perorale Aufnahme infektiöser Eier von Spulwürmern der Gattungen Toxocara, die im Kot von Hunden, Füchsen oder Katzen in die Umwelt gelangen. Die Wanderlarven von Toxocara können im Menschen Schädigungen von Leber, Lunge, Zentralnervensystem und Auge verursachen.
Larva migrans externa Als Larva migrans cutanea(LMC) bezeichnet man ein Syndrom, das durch die Wanderung larvaler Parasiten in der Haut von Fremdwirten entsteht. Für den Menschen sind vor allem Hakenwurmarten von Hund und Katze sowie Strongyloides–Arten verschiedener Wirte (Säugetiere, Mensch) von Bedeutung. Auch Larven von Insekten kommen als Ursache in Betracht. Die infektiösen Larven der Hakenwurmarten können bei Kontakt mit kontaminiertem Boden in die Haut des Menschen eindringen und in der Haut umherwandern. Dadurch entstehen gewundene und entzündlich veränderte Bohrgänge sowie Juckreiz. Selten dringen die Larven weiter in den Körper vor, in dem sie im Allgemeinen nicht geschlechtsreif werden. In der Haut können sich die Larven einige Wochen bis Monate aufhalten. Die Diagnose kann aufgrund des klinischen Bildes gestellt werden, an dem die Vielzahl der etwa 1- 2 mm breiten und mehrere Zentimeter langen Bohrgänge besonders auffällig ist.
Larva Migrans interna oder Larva Migrans visceralis (LMV)
Vor allem Larven verschiedener Spulwurmarten von Haus- und Wildtieren, unter anderem: Toxocara canis vom Hund oder Fuchs, Mystax von der Katze und Spulwurmarten von Meeressäugern. Als Beispiele dieser Gruppe werden die Toxocarose und die Anisakiose besprochen, auch die Angiostrongylose und die Dirofilariose können zu diesem krankheitskomplex gezählt werden.
Toxocara (Erreger der Toxocarose)
In allen Teilen der Welt sind Hunde, Katzen und Füchse, besonders Jungtiere, häufig mit adulten Toxocara Spulwürmern befallen. Diese leben im Dünndarm und scheiden gewöhnlich große Mengen an Eiern aus. Im Freien entwickelt sich im Ei innerhalb von 2-3 Wochen eine infektionsfähige Larve. Die Ansteckung des Menschen erfolgt durch perorale Aufnahme infefktionstüchtiger Eier (Nahrungsmittel). Besonders gefährdet sind Kleinkinder, die in Sandkästen spielen, da dort viele Eier lagern können. Nach der Infektion verlassen sie im Dünndarm die Eihüllen, dringen in die Darmwand ein und gelangen über den Blutweg in Leber, Lunge, ZNS, Auge und andere Organe. Werden die Larven im Kapillarfilter festgehalten, verlassen sie das Gefäßsystem und beginnen eine Wanderung im offenen Organ. Folgen davon sind Blutungen, Gewebszerstörungen und entzündliche Reaktionen. Die Larven können mehrere Jahre leben, aber nur wenige erreichen im Darm des Menschen ein adultes Stadium.
Krankheitsbild : kurze Fieberperioden, Leukozytose (krankhafte Vermehrung der weißen Blutkörperchen), Hepatomegalie (Lebervergrößerung), asthmatische Anfälle, ZNS Störungen, Hautveränderungen, Lähmungen und Blindheit.
Diagnose: Die Abklärung erfolgt durch serologische Untersuchungen auf spezifische Antikörper.
Therapie und Prophylaxe: Therapeutische Maßnahmen mit Albendazol sind auf systematische Fälle zu beschränken. Die Prophylaxe besteht in der Bekämpfung des Toxocara Befalles bei Hunden und Katzen und der Reduktion der Umweltkontamation, besonders Spielplätze und Nahrungsmittelfabriken. Wer Haustiere hält sollte diese regelmäßig entwurmen lassen und den Kot des Tieres schnellstens entsorgen.