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Dr. Christian Gruber
Internist, Tropen- und Reisemedizin
WHO autorisierte Gelbfieberimpfstelle
Vierthalerstraße 10, 5020 Salzburg
Mo 22.11. Tropen 1
Mo 29.11. Tropen 2
Mo 06.12. Höhe 1
Mo 13.12. Höhe 2
2012
Malaria Facts • endemisch in 101 Ländern weltweit
• 2,4 Milliarden Menschen „at risk“
• entspricht 40% der Weltbevölkerung
• 300 - 500 Millionen Infektionen / Jahr weltweit
• 1,5 - 2 Millionen Malariatote weltweit
• ca. 20 Millionen Reisende „at risk“ pro Jahr weltweit
• 30.000 Malariainfektionen unter Reisenden pro Jahr
• 12.000 Malariafälle in Europa pro Jahr
• ca. 100 Malariafälle in Österreich pro Jahr
• zunehmende Resistenzproblematik
• aber rückläufige Erkrankungszahlen
• Mortalität 1 - 3% (bis 20%)
Erkrankungen auf Reisen 100%
10%
1%
0,1%
0,01%
0,001%
0,0001% 0,1
1
10
100
1000
10.000
100.000
Reisedurchfall
Malaria
Atemwegsinfektionen
Hepatitis A
Hepatitis B
Tierbiss m. Tollwutrisiko
Thypus
HIV Infektion
Legionellen Infektion
Cholera
Meningokokken
irgendein Gesundheitsproblem
fühlten sich krank
konsultierten Arzt blieben im Bett
Krankenstand nach Rückkehr
vor Ort ins Krankenhaus
Rückholflug
verstorben
Schätzungen der WHO
Gesundheitsprobleme pro Monat bei Reisen in Entwicklungsländer
Def. Malaria
Vektor Mensch
Parasit
Umwelt
= Menschliche Infektion mit
jeglicher Plasmodienart -
„Hämosporidose“
Mehr als 60 Spezies
davon relevant:
• Plasmodium falciparum
(=Malaria tropica)
• Plasmodium vivax
• Plasmodium ovale
• Plasmodium malariae
Wirte:
Mensch, Affen, Nagetiere, Reptilien
Vorkommen:
• temperaturabhängig
• bis Mitte 19 Jht. in ganz Europa
• Klimaerwärmung ???
Def. Malaria
Vektor Mensch
Parasit
Umwelt Plasmodium spp.
Anopheles spp. Mensch spp.
ASEXUELL
Schizogonie SEXUELL
Sporogonie
Malaria Zyklus - Übersicht
Er vermehrt sich in der Leber
Eine andere Mücke sticht
den Infizierten und nimmt
Parasit wieder auf
Anopheles
Der Parasit dringt durch
einen Mückenstich ein
Er befällt die roten
Blutkörperchen und bringt
diese zum platzen =
Fieberschub
Ökologie - Vektoren reagieren auf:
• Lichtreize
• Milchsäure
• CO2
• Sensoren für Gefäße
Vektor assoziierte Aspekte:
• Vektor & Habitat: Vegetation, Sonne / Schatten, Wasser
• Lebensdauer des Vektors (Tage bis Monate)
• Kompatibilität Vektor & Parasit
von 80 möglichen Vektoren nur 20 gute Vektoren
(z.B. Anopheles gambiae)
• Injektion von Speichel - Beeinflussung der Blutgerinnung
• Zahl der Blutmahlzeiten
• Wirtsverhalten des Vektors: nur Mensch günstig
• Insektizidempfindlichkeit etc.
Vektoren
Anopheles spp. Culex spp.
Mansonia spp.
Aedes spp.
3-5 Tage
3-4 Tage
1-3 Tage
1-2 Wochen
Lebenszyklus Stechmücken
Vektoren Aedes spp.
Adult Aedes
(survives an average
of 30 days)
eggs in damp soil
subject to periodic flooding
(overwinter as eggs)
larvae or
wigglers
10 - 14 days
pupae or
tumblers
Aedes aegypti
Aedes vegans
Aedes albopictus
Anopheles spp.
pupae or
tumblers
larvae or
wigglers
Adult Anopheles
(survives for 50+ days)
egg raft
(eggs laid on water surface)
Anopheles balabacensis
Anopheles freeborni
Anopheles stephensi
no vector
albimanus
annularis
antropophagus
arabiensis
arabiensis and funestusauasalis
aquasalis
attroparvus
barbirostris
culicifacies
darlingi
dirus
farauti
flavirostris
fluviatilis
freeborni
funestus and arabiensis
funestus, arabiensis and gambiae s.s.
funestus and gambiae s.s.
gambiae s.s.
gambiae s.s. and funestus
labranchiae
maculatus
marajoara
melas
messeae
minimus
multicolor
nunez-tovari
punctulatus group
pharoahensis
pseudopuncttipennis
pulcherrimus
quadrimaculatus
sacharovi
sergentii
sinensis
stephensi
sundacus
superpictus
Verbreitung und Subspezies der Gattung Anopheles
Dominant Malaria Vectors
© Peter Schatzl, 2010
Anopheles spp.
KISZEWSKI et al., 2004 "A Global Index of the Stability of Malaria Transmission" with Anthony Kiszewski,
Andrew Mellinger, Andrew Spielman, Pia Malaney and Sonia Ehrlich Sachs.-
In: American Journal of Tropical Medicine and Hygiene,
Vol. 70, No. 5, pp. 486-498, May 2004
Malaria Zyklus - Übersicht
Er vermehrt sich in der Leber
Eine andere Mücke sticht
den Infizierten und nimmt
Parasit wieder auf
Der Parasit dringt durch
einen Mückenstich ein
Er befällt die roten
Blutkörperchen und bringt
diese zum platzen =
Fieberschub
Anopheles
Malariazyklus - Übersicht geschlechtliche
Entwicklung im
weiblichen Moskito
ungeschlechtliche
Entwicklung im
Menschen
Mensch
Mücke
infektöse
Mücke
saugende
Mücke
Leber
exoerytrozytärer Zyklus
erytrozytärer
Zyklus
Blut-
körperchen
Darm der Mücke
Sporongonie
Schizogonie
Malariazyklus - Moskito
1. Mücke saugt
Gametozyten von
infizierten Mensch
auf
2. Befruchtung = Zygote
3. Durchdringen der
Darmwand = Ookinete
4. in die Speicheldrüse
= Sporozoiten
5. Mücke sticht
Menschen und injiziert
Sporozoiten
Sporongonie
Malariazyklus - Mensch
6. Sporozoiten von
der Mücke wandern
in die Leberzellen
7. exoerytrozytärer Zyklus
(= in der Leber erste
Vermehrung der
Malariaerreger, weiters
Leberdauerformen)
8. erytrozytärer Zyklus (=in
den roten Blutkörperchen)
Vermehrung der Plasmodien,
Zerstörung der Erytrozyten
(=Fieberschub).
9. Gametozyten
ein Teil
entwickelt sich
zu Geschlechts-
formen
10. Mücke saugt
Gametozyten von
infizierten Mensch
auf
Schizogonie
Sporogonie - im Moskito temperaturabhängiger Vermehrungsprozess
• mindestens 12°- 20°C
• ideal bei 36°C
• Grenztemperatur in den Tropen bei ca. 2400m
Dauer der Sporogonie
mind. 8 Tage - max. 55 Tage. Je länger, umso
geringer wird die Übertragungschance.
Eine hohe Gametozytendichte (z.B. bei Kindern)
bedeutet eine hohe Oocystenlast für das
Moskito, was sich ungünstig auswirkt
(Lebenszeit).
Sporozoiten Plasmodium vivax
Bei günstigen Bedingungen kann 1 Moskito bis zu 10 Menschen infizieren.
Ökologie - Parasiten Rezeptor Antigen
Es gibt ein Rezeptor Ag bei den Erythrozyten an
dem das Plasmodium andockt. Dieses fehlt bei
Afrikanern (Duffy Ag) für das Plasmodium vivax.
Unterschiedliche Pathogenität
• Schlafformen (Hypnozoiten) dauerhaft in der
Leber bei Plasmodium vivax und Plasmodium
ovale. Können nach Jahren wieder ins Blut
gehen.
• Hohe Merozoitenzahl bei Plasmodium falciparum.
Je höher die Parasitendichte, umso schwerer der
Verlauf.
• Unterschiedliche Infektiosität der Gametozyten,
z.B. bei Plasmodium vivax nur 1 Tag infektiös
• Empfindlichkeit gegen Malariamedikamente
(Resistenzsituation)
Blutausstriche vergrößert unter dem Mikroskop
Schizont
Trophozoit
Merozoiten
Mehrfachbefall
Gametozyt
Merozoiten
Ökologie Mensch
• „klinische“ Immunität
• Alter (Kleinkinder ! unter 5aa)
• genetische Faktoren
(z.B. Sichelzellanämie)
• Gametozytendichte bei Kleinkindern hoch
• Compliance Medikamente (Resistenzen)
• Bildung, Gesundheiterziehung, “malariagenic habits“
• Wohnsituation, Bauweise, Netze, Höhe ...
• sozio-ökonomische Faktoren
• Migration, Verschleppen der Erreger
• Vektorkontakt, berufliche Exposition
z.B. nachts im Freien, Fischer...
Ökologie - Umwelt
Topographie: genügend Oberflächenwasser, Flüsse, Seen...
Höhe: < 2400m, darüber zu niedere Temperaturen
Böden: durchfeuchtet, Lehmböden (schlechterer Abfluss)
Habitate: Wasserflächen, Sonne / Schatten, Vegetation
Klima: hohe Temperatur und Luftfeuchtigkeit (>65% ideal rel. LF),
ausreichend Regenmengen, wenig Wind
„man made environment“:
Stauseen, Bevölkerungsverdichtungen,
Wassertanks (> 20m hoch)
Malaria - Verbreitung
hohe Transmission
moderate keine
niedrige
SCHATZL u. GRUBER, 2002; div. Quellen
stark von der Jahreszeit abhängig
high
moderate
low Malaria
high
moderate
low Malaria
high
moderate
low Malaria
Malaria Eradication?
• Großflächiger Einsatz von DDT
• House Spraying
• Anti Malaria Medikamente
1955 verkündet die WHO das Ziel Malaria weltweit auszulöschen
Malaria
Verbreitung heute
1982
1966
1946
• Umweltauswirkungen
• Resistenzen
• Kriege und Migrationen
• Mangel an Community Participation
• Finanzierungsprobleme
Indien + Sri Lanka
kurzfristige Erfolge,
schwere Rückfälle
Haiti, Nicaragua
kaum Veränderung
Indonesien
kaum Veränderung
Subsahara
Afrika
exkludiert
USA
erfolgreich
Brasilien
erfolgreich
Ägypten
erfolgreich Viele Länder mit
gemässigten Klima
erfolgreich
1969 gilt die Malaria Eradication Campaign als fehlgeschlagen,
sie wird vom Konzept der Malaria Control abgelöst
Malaria Hochrisikogebiete
hohe Transmission
moderate keine
niedrige
SCHATZL u. GRUBER, 2002; div. Quellen
stark von der Jahreszeit abhängig
Amazonasgebiet
Sub-Saharan Africa
Grenzgebiet
Thailand / Burma +/- Indien
Neuguinea
Sumatra
Borneo Solomon I.
Vanuatu
keine
Stand by Therapie!
Malariadiagnostik
Bild Mikroskop: Mahidol Universität Bangkok
Mikroskopie: “gold standard“
dicker / dünner Tropfen
Mikroskopie
Ag-Nachweis
PCR
Stadien der Malaria tropica im Blut
Malariaschnelltest Parasight F®
Nachweis von
Histidin-rich Protein 2 (HRP-2)
OptiMaltest®
LDH-Nachweis des Parasiten
MalaQuick®
HRP-2 v. P.falciparum +/- P.vivax
• Alle Tests gute Sensitivität >90% / Spezifität > 80%
• Cave: Parasitendichte, Speziesdiagnostik
• Gute Schulung des Reisenden nötig
• Cave: falsch negative Resultate
Lancet, 1999
Klinik Klinische Symptome:
• Fieber
• Schüttelfrost
• Schwitzen
• Muskelschmerzen
• Gelenksschmerzen
• Kopfschmerzen
• Durchfall
• Erbrechen
Klinischer Status:
• Temperatur
• Blutdruck, Puls
• Blässe (Blutarmut - Anämie)
• Gelbsucht (Blutzerfall - Hämolyse)
• Leber-/Milzvergrößerung
• Purpura (Blutplättchenmangel)
• Petechien (Gerinnungsstörung)
• neurologische Symptome
• Schocksymptomatik
• Begleitinfektionen
Wie ein
grippaler Infekt!
Komplizierte Malaria • hohe Parasitendichte >5%
• Cerebrale Malaria
• Niereninsuffizienz
• Lungenödem
• Hypoglykämie
• Gerinnungsstörung
• Schock / Blutdruckabfall
• Adhäsion in Kapillaren
• Versagen der Mirkozirkulation
• O2 Unterversorgung
hohe Letalität bei
verzögerter
Diagnostik / Therapie
Malariaprophylaxe - Übersicht
Expositionsprophylaxe
1. Langärmelige Kleidung
Aufenthalt drinnen bei Dämmerung
2. Moskitokoils, Lichter, Sprays
3. Moskitonetze + Permethrin
4. Repellents (Deet, Authan...)
Chemoprophylaxe
= Einnehmen eines Medikaments
vor / während / nach der Reise
Stand by Therapie
= Mitführen eines Medikaments und
Einnehmen im Verdachtsfall
1) Schutz vor Vektoren
2) Schutz vor Malaria
Chemoprophylaxe Anforderungen an Chemoprophylaktika
• sicherer Schutz / Resistenzen
• keine Nebenwirkungen / Compliance
• schnelle Einsetzbarkeit
• kurze Einnahmedauer
• Einsetzbarkeit bei Kindern, Schwangeren
• günstiger Preis / Lanzeitreisende
Resistenzentwicklung
durch Mischpräparate und zu kurze Therapie
Und hatten sie in den
3 Jahren Prophylaxe
auch Nebenwirkungen?
Wo die Chemoprophylaxe wirkt 1) Wirken gegen die
Leberformen
= kausale Wirkung Proguanil
Primaquin
Tafenoquin
Atovaquone
Pyrimethamin
3) Wirken gegen die
Blutformen
gute Wirksamkeit
Atovaquone
Chinin
Chloroquin
Mefloquin
Quinghaosu
Tetracycline
schwache Wirksamkeit
Proguanil
Pyrimethamin
Sulfonamide
4) Wirken gegen die
Geschlechtsformen
im Blut
Primaquin
Tafenoquin
2) Wirken gegen die
Schlafformen
(Hypnozoiten)
Primaquin
Chemoprophylaxe Wirkstoff(e) LEGENDE
aktuelle Möglichkeiten:
Proguanil &
Atovaquone
Malarone®
Mefloquin
Lariam®
Doxycyclin
Doxycyclin
Markenname®
Doxybene
Wirkstoff: Doxycyclin 100mg
Dosis: Erwachsene/Jugendliche (ab dem 8.Lj.):
1 Tabl. täglich (100mg/Tag)
Beginn: 3 Tage vor Einreise ins
Malariaendemiegebiet
Ende: 4 Wochen nach Verlassen des
Malariaendemiegebietes
Doxycyclin
Lariam
Wirkstoff: Mefloquin 250mg
Dosis: Erwachsene: loading dose 2 Tabl. (d1+d2)
dann wöchentlich 1 Tabl.
(Frauen ab der 7. Dosis ½ Tabl.)
Erwachsenentabletten teilbar für Kinder (ab 5kg)
Beginn: 1 Woche vor Einreise ins
Malariaendemiegebiet
(zur Verträglichkeitstestung früher starten)
Ende: 4 Wochen nach Verlassen des
Malariaendemiegebietes
Lariam®
Malarone
Wirkstoff: Atovaquone 250mg + Proguanil 100mg
Dosis: Erwachsene: eine Tablette täglich
(mit fettreichem Essen)
KinderTabl.: Atovaqu. 62,5mg + Proguanil 25mg
Beginn: 1 Tag vor Einreise ins
Malariaendemiegebiet
Ende: 7 Tage nach Verlassen des
Malariaendemiegebietes
Malarone®
Vergleichsstudien
% der Personen
mit Nebenwirkungen
n=493
n=483
alle Nebenwirkungen
alle neuropsychiatrischen NW
Depression
Dizziness
alle gastrointestinalen NW
Diarrhoe
Übelkeit
Erbrechen
Kopfschmerzen
Juckreiz
30
14
<1
2
16
8
3
1
4
2
42
29
4
9
19
7
8
2
7
3
Proguanil +
Atovaquone
Malarone®
Prophylaxe Nebenwirkungen Mefloquin
Lariam®
Vergleichsstudien
% der Personen
mit Nebenwirkungen
n=73
n=73
alle Nebenwirkungen
Allgemeinbefinden reduziert
alle gastrointestinalen NW
Diarrhoe
Übelkeit
Blähungen
Photosensitivität
38
23
29
8
5
7
8
58
30
53
8
14
4
16
Proguanil +
Atovaquone
Malarone®
Prophylaxe Nebenwirkungen Doxycyclin
Doxycyclin
Kosten der Chemoprophylaxe
Kosten in Euro
1
2
3
4
5
6
Chloro/Prog.*
3,6
7,2
10,8
14,4
18,0
21,7
Doxycyclin*
4,1
8,1
12,2
16,3
20,4
24,4
Mefloquin*
8,9
13,0
17,3
21,7
25,9
30,3
Prog./Atovaquone
37,4
74,8
112,2
149,6
187,0
224,3
* Einnahme 4 Wo nach Verlassen
des Malariaendemiegebietes
Wochen
Resochin® Paludrine®
Doxycyclin
Lariam®
Malarone®
Primaquin
in der Prophylaxe 30mg tägl.(0,5mg Base/kg/d)
zuvor Glc-6-P-DH Mangel ausschließen
kausale Prophylaxe/kurze Einnahmedauer
Anmerk.: therap. 15mg/d über 14d gg. Hypnozoiten
Tafenoquin (8-Aminoquinolon)
wöchentliche Gabe (lange HWZ)
zuvor Glc-6-P-DH Mangel ausschließen
Wirkung auf sex. Formen/Transmission
mit loading (3fache Dosis) 1-(2-3) Monate Schutz
kausale Prophylaxe
Chemoprophylaxe zukünftige Optionen:
Chemoprophylaxe Spezielle Gruppen:
Resochin®
Paludrine®
Chloroquin +
Proguanil
uneingeschränkt
Resochin®
Paludrine®
Chloroquin +
Proguanil
uneingeschränkt
Mefloquin
Lariam®
ab II. Trimenon
Proguanil +
Atovaquone
Malarone®
ab 11kg
Mefloquin
Lariam®
ab 5kg
Kinder
Schwangere
Stand by Therapie = Mitführen eines Anti Malaria Medikaments
auf Reise und Selbstbehandlung bei
Verdacht (beim Einsetzen von Symptomen).
• Als Notfallbehandlung gedacht…
• wenn innerhalb 24 Stunden keine
medizinische Behandlung erreichbar ist;
• anschließend so bald wie möglich
medizinische Konsultation.
WHO Definition
Diagnostik sobald
möglich
Malaria Hochrisikogebiete
hohe Transmission
moderate keine
niedrige
SCHATZL u. GRUBER, 2002; div. Quellen
stark von der Jahreszeit abhängig
Amazonasgebiet
Sub-Saharan Africa
Grenzgebiet
Thailand / Burma +/- Indien
Neuguinea
Sumatra
Borneo Solomon I.
Vanuatu
keine
Stand by Therapie!
Proguanil + Atovaquone ............................................... 4/0/0 (über 3 Tage)
Arthemeter 20mg + Lumefantrin 120mg ....................... 4-4/4-4/4-4 (über 3 T)
Chloroquin .................................................................... 4/2/2/1 (über 3 Tage)
Mefloquin ...................................................................... 3/2/1 (über 2 Tage)
Chinin 300mg.................................................................. 2-2-2 über 7 Tage
Doxycyclin 100mg ......................................................... 1/0/1 (über 3 Tage)
Halofantin 500mg .......................................................... 2-2-2(6h) Wn n. 1 Wo
Sulphadoxin 500mg + Pyrimethamin 25mg .................. 3 (Einmaldosis)
Riamet®
Resochin®
Halfan®
Lariam®
Malarone®
Fansidar®
Doxybene®
Medikamente für Stand by
Stand by Therapie Wirkstoff(e) LEGENDE
… die aktuell besten Möglichkeiten
Arthemeter &
Lumefantrin
Riamet® Proguanil &
Atovaquone
Malarone®
Markenname®
Malariatherapie Kombinationstherapien, parenteral (=intravenös)
Mahidol University Hospital for Tropical Disease
Komplizierte Malaria • hohe Parasitendichte >5%
• Cerebrale Malaria
• Niereninsuffizienz
• Lungenödem
• Hypoglykämie
• Gerinningsstörung
• Schock / Blutdruckabfall
• Adhäsion in Kapillaren
• Versagen der Mirkozirkulation
• O2 Unterversorgung
hohe Letalität bei
verzögerter
Diagnostik / Therapie
Andere Tropenkrankheiten
Direkt übertragene
tropische Viren
Lassa V.
Ebola V.
Marburg V.
Arthropode Born
Viruses (Arboviren)
Dengue Fieber V.
Japan Encephalitis V.
Gelbfieber V.
West Nile V.,
O‘nyongnyong V.,
Chikungunya V.,
Rift-Valley-Fieber V.,
Krim-Kongo-Fieber V.,
etc.
Erreger: Denguevirus
Übertragung: Insektenstiche
Hauptvektor Aedes aegypti
Inkubationszeit: 5 - 8 Tage
Symptome: Fieber, Kopfschmerzen ( Encephalitis),
Muskel- und Gelenksschmerzen (breakbone fever),
Atemwegssymptome, Hautausschlag
Komplikation: Dengue Schock Syndrom (bei Zweitinfektion)
Therapie: symptomatisch
Prophylaxe: Expositionsprophylaxe
Dengue Fieber
Dengue Fieber Dengue, Countries or areas at risk, 2008
Erreger: div. Viren
Übertragung: Insektenstiche
Symptome: hohes Fieber
grippale Allgmeinsymptome
Blutzerfall (Hämolyse)
Leber- und Nierenversagen
Schocksymptomatik
Therapie: symptomatisch
Prophylaxe: Expositionsprophylaxe
Impfungen (Japan Ecephalitis, Gelbfieber)
Hämorrhagische Fieber
Erreger: Einzeller
Trypanosoma brucei (gambiense, rhodesiense)
Trypanosoma cruzi
2 Formen:
Überträger: Stechmücken, Zecken
Therapie: medikamentös
Prophylaxe: Expositionsprophylaxe
Vektorbekämpfung
Trypanosomiasis
Afrikanische Schlafkrankheit (Afrikanische Trypanosomiasis)
Amerikanische Schlafkrankheit (Chagas Disease)
Afrikanische Schlafkrankheit
Überträger: TseTse Fliege (Spezies Glossina)
Wirte: Mensch, Schwein, Rind, Antilopen etc.
Symptome lokal: schmerzhafte Reaktion
Trypanosomen-Chancroid (nach 2 - 3 Tagen)
Lymphknotenschwellung (Nacken)
Symptome systemisch:
Fieber, Kopfschmerzen, Ödeme, Leber- und Milzvergrößerung, Myokarditis,
Gehirnbeteiligung (chronische Meningoencephalitis)
[Demenz, Schlaflosigkeit, Krämpfe, Koma etc.]
Diagnose: aus dem Blut, Lymphknotenpunktion,
Liquorpunktion, Serologie (Antikörper)
Therapie: Suramin, Melarsoprol
Afrikanische Schlafkrankheit
Chagas Disease
Überträger: Schildzecken, nachtaktiv
Wirte: Mensch, Haustiere ...
Symptome: orbitales Ödem (Romagna Zeichen), Chagom, lokales Ödem,
Lymphknotenschwellung, Leber- und Milzvergrößerung, Myokarditis,
Meningoencephalitis (Gehirnhautentzündung), Cardiomyopathie,
Megaösophagus, Megacolon
Therapie: Nifurtimox
Chagas Disease
Bandwürmer
• Rinder B.
= taenia sagginata
• Schweine B. = taenia solium
• Fuchsbandwurm = echinococcus
• Fischbandwurm
Rundwürmer
• Spulwurm Ascaris lumbricoides
• Hakenwurm Ancylostoma duodenale,
Necator americanus
• Peitschenwurm Trichiuren,
Strongyloides
Egel
• Darm- und
Blasenegel = Schistosomiasis
• Leberegel
• Lungenegel
Filarien
• Onchozerkose
Wurmerkrankungen
Wurmerkrankungen
wichtige menschenpathogene Würmer
µm
Bilharziose Erreger: Schistomsomen
Übertragung: perkutan
Inkubationszeit: 1 - 3 Monate
Symptome: lokal: Hautausschlag,
Katayama Fieber, Müdigkeit, Husten,
Leber-Milzvergrößerung, Eosinophilie,
Urtikaria, Hämaturie (= blutiger Harn),
Hämatochezie (= blutiger Stuhl)
Diagnose: direkt: Ei-Nachweis;
indirekt: Serologie
Therapie: Praziquantel
Bilharziose - Zyklus 1. Infizierte Person uriniert
oder defäkiert ins Wasser.
Im Urin oder Stuhl sind
Eier des Blutegels.
2. Die Eier entwickeln
sich und die Larven
befallen Schnecken.
In den Schnecken
entwickeln sich Würmer.
3. Die Würmer dringen
durch die Haut in die
Menschen ein.
Dort verursachen sie die
Krankheit und vermehren
sich. Sie produzieren Eier
die wieder ausgeschieden
werden.
Süßwasser
Tropisches Klima Schnecken ungeschützt im Wasser
Erreger: Ascaris lumbricoides
lebt im Dünndarm
zumeist vom Nahrungsinhalt
1 Weibchen ~ 200.000 Eier
Symptome: Lungenpassage = eosinophiles Lungeninfiltrat
(Lungenentzündung); Husten, Auswurf, Fieber,
Asthma, Atemnot; Tage bis Wochen
Abhängig von „Wurmlast“:
Obstruktion von Magen, Darm, Gallenwege...
(Unterernährung, Durchfälle...)
Diagnose: Würmer oder Eier
Therapie: Mebendazol, Albendazol
Spulwurm
Spulwurm Zyklus Infektiöses Ei gelangt
in den Darm. Daraus
schlüpft eine Larve.
Die Larve gelangt über
den Blutkreislauf
(=Kreislaufpassage) in
die Alveolen der Lunge
(=Lungenpassage).
Dann wandert sie die
Luftröhre hoch und
gelangt über die
Speiseröhre wieder in
den Darm.
Nach 60 - 75 Tagen
sind die Würmer reif.
Erreger: necator americanus,
ancylostoma duodenale
Symptome:
Lokal- und Lungensymptome
Malnutrition (Fe, Proteine)
Anämie
Diagnose: Wurmeier,
Präpatenz 3 - 5 Wochen
Therapie:
Albendazol, Mebendazol
Hakenwurm
nach 24 Stunden
Kreislauf- und
Lungenpassage
Erreger: larva migrans von…
toxocara canis
toxocara catis
Mensch ist Fehlwirt!
Therapie: Thiabendazol,
Albendazol, Mebendazol;
lokal chirurgisch
Hunde / Katzenspulwurm
Erreger:
dracunculus medinensis
Symptome:
allergische Symptome
Juckreiz, Schwellung,
Lokalsymptome Haut,
Schmerz, Gelenks-
Symptome, Fieber,
gastrointestinale Sympt.
Diagnose: Wasser
Therapie: Lokaltherapie,
Metronidazol
Medinawurm
Erreger: Entamöba histolytica
(Protozoon)
Übertragung: fäko-oral
Symptome:
Asymptomatisch blutige Diarrhoe,
schmerzhaft aber ohne Fieber,
Leberabszess, Sepsis
Diagnose:
frischer Stuhl für Amöben
Stuhlkonzentration für Zysten
Therapie:
Metronidazol, Albendazol
und symptomatisch
Amöbiasis
Trophozoit
Zyste
Erreger: Giardia lamblia (Protozoon)
Übertragung: fäko-oral
Symptome:
chronische Diarrhoe,
voluminös mit Blähungen
Diagnose:
Stuhlkonzentration
Therapie:
Metronidazol,
Thiabendazol,
Albendazol
und symptomatisch
Giardiasis
Zyste
Plasmodium spp.
Anopheles spp. Wirbeltier spp.
ASEXUELL
Schizogonie SEXUELL
Sporogonie
Malaria
Historisches & Epidemiologie
Peter Schatzl 2005
Eine lange Beziehung
65 Mio 1,5 Mio
Tertiär Quartär
Pa
läo
zä
n
Eo
zä
n
Olig
ozä
n
Mio
zä
n
Plio
zä
n
Pleistozän
Holozän
Plasmodium spp.
Anopheles spp. Wirbeltier spp.
ASEXUELL
Schizogonie SEXUELL
Sporogonie
10.000 heute
Mensch wird sesshaft
Rodungen
Landwirtschaft
Domestizierung
Bevölkerungsverdichtung
Since at least Mid-Pleistocene, many
thousands of generations of humans
have been parasitized by plasmodia
(Graham 1966).
• Existence of blood genetic polymorphisms in old world
• ancient Texts from Chinese, Hindu, Chaldean, Greek
Hippo discribes periodic fevers: quotidian, tertian, quartan
Enlargement of spleens in those who live in low, marshy districts
Rome = Cicero, Pliny the Elder, Galen
P. Vivax is thought to be the oldest of
the malaria types that presumably were
passed along the humans by their
primate cousins.
95% of Africans and those of African
descent scattered around the globe lack
Duffy antigen, which makes the
absolutely refractory to this malarial
parasite. Indeed vivax malaria has died
out in Africa, presumably for a lack of
hosts.
It is perhaps ironic that, by
domesticating plants and animals in the
first gigantic effort of humans to control
their environment, they created a
disease environment over which they
had no control, one over which even
today only a small measure of control
has been gained. 293
The creation of of clearings and slash-
and-burn agriculture made fine breeding
places for many of them, incl. A.
gambiae, the most efficient vector for
malaria. With stationary humans acting
as reservoirs for the disease, human
beeing to mosquito to human beeing
malaria cycles began. Vivax malaria
was on recession but was replaced by
the new and much more deadly
falciparum malaria, which forced
populations to build genetic deficiencies
against it, such as sickle trait, glucose-
6-dehydrogenese deficiency and the
thalassemia traits. In addition, the less
lethal but nonetheless debilitating P.
malariae became widespread and
genetic defenses notwithstanding,
immunity acquired by suffering a few
bouts of malaria and surviving them
was doubtless the first line of defence.
Withe the development of sickle trait,
however, African youngsters probably
began to develop deadly sickle cell
anemia. Although sickle-shaped cells
somehow limit the extent of
parasitization in the case of P. falc, that
protection comes at a very dear price.
… 294
Wie kommts zur Malaria?
Anopheles
„Moskitostiche
haben etwas mit
der Übertragung
zu tun.“
Susruta >2000 J.
Indien
Ende 19. Jhdt
17. Jhdt.
Italien
Mala Aria
„Durch die
schlechte Luft aus
Sümpfen.“
Plasmodium
„Ein Parasit als
Ursache der
Krankheit.“
Ende 19. Jhdt.
Charles LAVERAN
1880, Algerien Ronald ROSS
1897, Indien
Probleme mit der Dokumentation von Malaria:
• Bis Ende des 19. Jhdt keine Kenntnis von den involvierten Pathogenen
• Konfusion mit anderen fieberhaften Krankheiten
• Verwirrende Nomenklatur
• Durch die verschienen Plasmodia, unterschied man zwei Krankheiten Tertiana + Quartana
Diagnosemethoden:
• Splenomegalie
• Sequenz von Fieber, Chills, Sweats
• Periodische Natur der Krankheit, Accessia
Malaria Cachexia
1000 -500 0 500 -1000
Die Ursprünge liegen in Afrika
Erste Berichte
über Malaria bei
Chinesen,
Indern,
Ägyptern,
Griechen,
Römern etc.
1. Ausdifferenzierung der Plasmodia spp.
2. Verbreitung neuer potenter Anopheles spp.
P. falciparum
P. ovale
Malaria was much less destructive than it has
been in recent centuries, primarily because P. falc
was absent or rare and the other species were
less intensily transmitted. The conclude that P. falc
failed to spread in those centuries because Ano
atroparvus was refractory as a vector for the fal
strains then introduced from time to time from
travellers. A atroparvus, basically a zoophilic
species, was also a poor vector for P. malariae
and P. vivax. By late classical times, however, it
appears that two other anopheline species, A.
labranchiae and A. sacharovi, had been
intorduced and dispersed along the coast of
southern Europe from their North African and
Asian origins. These anthropophilic species were
much more effective as vectors for all three of the
species of P. By the final centuries of the Roman
Empire (476), malaria was a more lethal force and
may have contributed to the social, political and
cultural decline that had set in.
Next centuries role of M. obscure…
During the Renaissance (1420 – 1530), the
historical record ist clearer and richer, but malaria
appears not to have represented a major problem
to society in those centuries. It is not until the 17.
and 18. centuries that malaria became resurgent
in Europe, not only in the south but, in periodic
outbreaks, as far north as the Netherlands,
germany, southern Skandinavia, Poland and
Russia (Bruce-Chwatt and Zulueta, 1980).
With the onset of European
colonization, however, it soon
became obvisious that
endemic malaria was a threat
almost everywhere in the Old
World tropics, especially to
the colonizers (who were, of
course, generally
nonimmune upon arrival in
the tropics). The beginnings
of tropical medicine and
modern malariology are
entangled in this recognition
(Dunn 1984).
P. malariae
P. vivax
freeborni quadrimaculatus
albimanus
nunetzovari
pseudopunticpennis darlingi
aquasalis
athroparvus
labranchiae sacharovi
serengeti multicolor
pharoahensis stephensi
funestus+g
gambiae
arabensis
melas
a+f
g+f
f+a+g f+a
g+f
messeae
superpictus
pulcherrimus
fluviatilis
farauti
punctulatu
barbirostris
dirus
flavirostris muculatus
minimus
atropophagus
annularis
culicifacies
sundaicus
sinensis
a
a
Dominant Malaria Vectors Verbreitung und Subspezies der Gattung Anopheles
KISZEWSKI et al., 2004
1800 1900 2000 1500 1600 1700 1300 1400
Behandlung
von Syphilis mit
Malaria
1880 Malaria
Parasit entdeckt
1886 Formen
und Spezies
differenziert
1897 Bestätigt,
dass Moskito den
Parasiten überträgt
Von der alten in die neue Welt
Malaria
gelangt mit
Einwanderern
und Sklaven
nach Amerika
Erstes Therapeutikum:
Rinde des peruanischen
Cinchona Baumes enthält
das Alkaloid Chinin
Bau des
Panama Kanals
Malaria ist seit langem
endemisch in Afrika,
Asien und Europa…
Anopheline vector were at hand, specie native to the
Americas.
Togehter with smallpox, measles, and other infectious
diseases brought across the Atlantic from the Old World,
malaria soon began to contribute to the depopulation of the
indigenous peoples, especially those of the American
lowland tropics (Brohan & Cook 1963, Crosby 1973,
MvNeill 1976) By the ninetheenth century in North America, the disease
was prevalent in much of the Missisippi Valley; seasonal
transmissionocurred even in the northenmost areas of the
Missisippi basin (Ackerknecht 1945). Malaria transmission,
unstable and seasonal, also extended into northeastern
US, well north in California, and far to the south in South
America.
The Modern era in malariology began in the last two
decades of the 19. century with the identification of the
causal parasites and the recognition of the role of
anopheline mosquitos as vectors. These discoveries
provided the rationale for new strategies in malaria control,
developed during the first third of the 20. century.
Malaria control itself was not a new concept; nor was the
control of mosquitoes a new idea at this time. Humankind
had sought from ancient times to control biting mosquitoes
as pest (Russell et al 1963).
New rationale provided much more specific control
directed to the vector that prove to be important for
transmission…
Malaria control was further strenghtend in the 1930s with
the introduction of synthetic antimalarials, useful not only in
treatment but also in prophylaxis. The 1940s brought
further advances in chemotheraphy together with the first
of the residual insecticides DDT.
By the late 1940s and early 1950s, the resources for
treatment and control appeared to be sufficiently
formidable to justify attempts at national eradication in a
few countries (eg Venecuela, Italy, TS). Early success in
local or aerial eradication, based on residual spraying,
togehter with concerns about the emergence of anopheline
resistence to DDT and other insecticides, led to a
decission in 1955 to commit the WHO to malaria
eradication. This commitment pushed many countries into
supposedly timelimited eradication campaigns, often with
considerable WHO financial and advisory support. Some
of this campaigns were successful, especially in countries
with unstable malaria, but other faltered after dramaic
initial reductions in incidence. By the end of the eradication
era, in the early 1970s, some hundreds millions of people
were living in areas where champaigns had eliminated
endemic malaria (Clyde 1987), but in many other areas
malaria continued to prevail, forcing a return to long-term
control startegies.
Im 1980 the WHO began to recommend that malaria
control be coordinated primary health care.
Malaria control be strongly supported by epidemiological
fild work with recognition of local variability in transmission
patterns and of sociocultural, economic and human
behavioral influences on transmission and control.
During the 19. century, the expansion of irrigation canals
and the building of railway empankments and other major
construction works that interfered with the natural lines of
drainange or left patches of stagnant water created
human-made environments in which malaria-bearing A.
mosquitoes could breed (Klein 1972).
South Asia thus failed to experience the beneficial side-
effects of the draining of marshlands and swamps that
contributed so significantly to malaria‘s decline in Europe.
The extension of irrigated cultivation and the dense
settlement it commonly sustained in South Asia, combined
with the development of new networks of labor migration
and mobility, have also tended to create conditions
favorable for human transmission of the disease.
Like the other diseases malaria has some connection with
human hunger. S. R. Christophers (1911) showed a close
correlation between peaks of malaria mortality and
morbidity and periods of high food prices, a basic index of
widespread poverty and incipientg famine. 423
Irrigation,
Dämme;
Trockenlegen
der Sümpfe in
Europa + USA
1980 1990 2000 1950 1960 1970 1930 1940
Chinin kann
synthetisiert
werden; es
kommt als
Mefloquin am
Markt
Malaria Eradication?
Neue
Chemotherapeutika
WHO Malaria
Eradication
Campaigns
long-term
Control Programs
anstelle Eradication
PHC Chloroquin
entdeckt*
Erfindung
von DDT**
Eradication
in den USA
Resistenzen
der Moskitos
Paul MÜLLER**
1939, Schweiz
Hans ADERSAG*
1934, Deutschland
Roll
Back
Malaria
Emilio PAMPANA
1948,
Malaria Eradication?
• Großflächiger Einsatz von DDT
• House Spraying
• Anti Malaria Medikamente
1955 verkündet die WHO das Ziel, Malaria weltweit auszulöschen
Malaria
Verbreitung heute
1982
1966
1946
• Umweltauswirkungen von DDT
• Resistenzen gegen DDT
• Resistenzen gegen Medikamente
• Kriege und Migrationen
• Mangel an Community Participation
• Finanzierungsprobleme
Indien + Sri Lanka
kurzfristige Erfolge,
schwere Rückfälle
Haiti, Nicaragua
kaum Veränderung
Indonesien
kaum Veränderung
Subsahara
Afrika
exkludiert
USA
erfolgreich
Brasilien
erfolgreich
Ägypten
erfolgreich
Viele Länder mit
gemässigten Klima
erfolgreich
1980er
A chloroquin-resistant strain of parasite,
and massiv deforestations in Rondonia and
other parts of the Amazon have led to
significant outbreaks of malaria among
miners, Indians, and settlers in the region.
540
endophil
exophil
anthropophil
zoophil nachtaktiv
tagaktiv
Anopheles spp. Kriterien „guter Vektor“
• Population Density
• Flight Ranges
• Feeding and Resting habits
• Blood Meal Preferences
• Blood Meal Frequency
• Lifespan of Female Mosquito
• Pestizid Resistences
• …
malariae
ovale
vivax
falciparum
Plasmodium spp. Kriterien „guter Parasit“
• Idealtemperatur
• Grenztemperatur
• Gametozytendichte
• Oocystenlast
• Medikamenten Resistenzen
• …
Malaria tropica
Malaria tertiana
Malaria quartana
Malaria tertiana
Europa
Amerika Afrika
Asien
Mensch spp. Kriterien „guter Wirt“
• Siedlung, Wohnweise
• Wirtschaft, Beruf
• Malariagenic Habits
• Alter
• Gesundheitszustand
• Immunmechanismen
• genetische Faktoren
• Ernährung
• Schwangerschaft
• andere Infektionen
A: Tropische Regenklimate
A B C D E
Mitteltemperatur in allen Monat >18°C
Af, Am: immerfeuchte Tropengebiete, Einflussbereich der tropischen
Konvergenzzone
f w S W fa s w fb f w s m T F
A: Tropische Regenklimate
A B C D E
Mitteltemperatur in allen Monat >18°C
Aw: „Savannen“, wechselfeuchte Tropengebiete
f w S W fa s w fb f w s m T F
B: Trockenklimate
A B C D E
BS: „Steppen“, wenig Niederschlag
f w S W fa s w fb f w s m T F
B: Trockenklimate
A B C D E
BW: „Wüstenklima“, kaum Niederschlag
f w S W fa s w fb f w s m T F
C: Warm-gemäßigte Klimate
A B C D E
f w S W fa s w fb f w s m T F
kältester Monat zwischen 18° und -3°C
Cfa, Cfa: immerfeucht, „Feucht-gemäßigt“
Cfa „Virginisches Klima“ Cfb „Buchenklima“
C: Warm-gemäßigte Klimate
A B C D E
f w S W fa s w fb f w s m T F
kältester Monat zwischen 18° und -3°C
Cw: wintertrocken, subtropische Sommerregengebiete, „Sinisches Klima“
im Bereich der Kontinentostseiten
C: Warm-gemäßigte Klimate
A B C D E
f w S W fa s w fb f w s m T F
kältester Monat zwischen 18° und -3°C
Cs: sommertrocken, subtropische Winterregengebiete, „Mittelmeerklima“
im Bereich der Kontinentwestseiten
Ursachen für Malariazunahme
STICH, 2001, S. 167
Veränderungen
des Parasiten
Veränderungen
beim Menschen
zunehmende
Resistenzen
gegenüber
Insektiziden
Änderung im
Verhalten:
zunehmende
Exophilie
schnellere
Generationsfolge,
mehr Brutplätze
KLIMA-
WANDEL
Neue Vektorspezies
besser angepasst
Veränderungen
des Vektors
Ursachen für Malariazunahme
STICH, 2001, S. 167
zunehmende Resistenzen
gegenüber Therapeutika
Besiedelung
neuer Gebiete,
rascherer
Entwicklungszyklus
zunehmende
Resistenzen
gegenüber
Insektiziden
Änderung im
Verhalten:
zunehmende
Exophilie
schnellere
Generationsfolge,
mehr Brutplätze
KLIMA-
WANDEL
KLIMA-
WANDEL
Neue Vektorspezies
besser angepasst
Veränderungen
des Parasiten
Veränderungen
des Vektors Veränderungen
beim Menschen
Ursachen für Malariazunahme
STICH, 2001, S. 167
zunehmende Resistenzen
gegenüber Therapeutika
Besiedelung
neuer Gebiete,
rascherer
Entwicklungszyklus
zunehmende
Resistenzen
gegenüber
Insektiziden
Änderung im
Verhalten:
zunehmende
Exophilie
schnellere
Generationsfolge,
mehr Brutplätze
KLIMA-
WANDEL
KLIMA-
WANDEL
Neue Vektorspezies
besser angepasst
Verschlechterung der
sozioökonomischen
Rahmenbedingungen,
Gesundheitswesen
politische
Instabilitäten &
Krisen, Migrationen
Zunehmende
Mobilität
Einschleppen von
Krankheiten
Zunahme der
Bevölkerung at Risk Veränderungen
des Parasiten
Veränderungen
des Vektors Veränderungen
beim Menschen
Stabile & Instabile Malaria
Modell von MACDONALD, 1957; WHO 1990iger
Endemische
stabile Malaria
Epidemische
instabile Malaria
betroffene
Bevölkerung
Kindern < 5 Jahre,
Schwangere, Semiimunität
bei Erwachsenen
alle Altersgruppen
gleichermaßen betroffen
Stabile & Instabile Malaria
Modell von MACDONALD, 1957; WHO 1990iger
Endemische
stabile Malaria
Epidemische
instabile Malaria
betroffene
Bevölkerung
Kindern < 5 Jahre,
Schwangere, Semiimunität
bei Erwachsenen
alle Altersgruppen
gleichermaßen betroffen
zeitliches Auftreten
der Erkrankung
häufig ganzjährig,
wenig saisonale
Schwankung
saisonale Transmission,
variiert von Jahr zu Jahr;
jahrelang nicht vorhanden
oder niedere Prävalenz
Stabile & Instabile Malaria
Modell von MACDONALD, 1957; WHO 1990iger
Endemische
stabile Malaria
Epidemische
instabile Malaria
betroffene
Bevölkerung
Kindern < 5 Jahre,
Schwangere, Semiimunität
bei Erwachsenen
alle Altersgruppen
gleichermaßen betroffen
zeitliches Auftreten
der Erkrankung
häufig ganzjährig,
wenig saisonale
Schwankung
saisonale Transmission,
variiert von Jahr zu Jahr;
jahrelang nicht vorhanden
oder niedere Prävalenz
generelles Ziel von
Kontrollstrategien
Reduktion bei
Hochrisikogruppen
Reduktion der Lethalität
auf < 1%
Stabile & Instabile Malaria
Modell von MACDONALD, 1957; WHO 1990iger
Endemische
stabile Malaria
Epidemische
instabile Malaria
betroffene
Bevölkerung
Kindern < 5 Jahre,
Schwangere, Semiimunität
bei Erwachsenen
alle Altersgruppen
gleichermaßen betroffen
zeitliches Auftreten
der Erkrankung
häufig ganzjährig,
wenig saisonale
Schwankung
saisonale Transmission,
variiert von Jahr zu Jahr;
jahrelang nicht vorhanden
oder niedere Prävalenz
generelles Ziel von
Kontrollstrategien
Reduktion bei
Hochrisikogruppen
Reduktion der Lethalität
auf < 1%
Möglichkeiten der
Unterbrechung der
Transmission
schwer zu kontrollieren
bis illusorisch
gut zu kontrollieren unter
günstigen Bedingungen
Malaria Epidemiologie Zonierung der WHO (1991):
• Afrikanische Savanne
• Randzonenmalaria
• Traditioneller Landwirtschaft außerhalb Afrikas
• Waldzonenmalaria
• Extensive landwirtschaftliche Veränderungen
• Urbane Malaria
• Küsten- und Sumpflandmalaria
• Kriegszonenmalaria
2) Moskito Sporogonie = Malariaerreger in der Mücke
• geschlechtliche Vermehrung
• Gametozyten
• Zygote
• Ookinete Darmepithel
• Sporozoiten Speicheldrüsen
•„protein surface coat“
• infektiös
• keine transovarielle Weitergabe
• durch Moskitos
temperaturabhängiger Vermehrungsprozess
• mindestens 12 - 20°C
• ideal bei 36°C
• Grenztemperatur in den Tropen bei ca. 2400m
mind. 8 Tage - max. 55 Tage
je länger Übertragungschance geringer
hohe Gametozytendichte (Kinder) hohe Oocystenlast für Moskito
ungünstig, Lebenszeit
bei günstigen Bedingungen: 1 Moskito 10 Menschen