Gehirninfektion nach Beinahe-Ertrinken

EinleitungAngeregt durch die hohe Anzahl von

Ertrinkungsfällen wurden anlässlich des ersten Weltkongresses zum Thema Er-trinken (World Congress on Drowning, WCOD 2002) die Begriffe „Drowning“ (Ertrinken) und „Near-Drowning“ (Beinahe-Ertrinken) neu definiert und von der WHO publiziert. Demnach werden als „Drowning“ Ereignisse de-finiert, die innerhalb von 24 Stunden in Folge von Ein- oder Untertauchen in Flüssigkeit zum Tod führen, und als „Near-Drowning“ ein Überleben eines entsprechenden Ereignisses für mehr als 24 Stunden.

Eine besondere Komplikation nach Beinahe-Ertrinken stellen Abszesse des Zentralnervensystems dar, verursacht durch Pilze der Gattung Scedosporium (sexuelle Form: Pseudallescheria) mehre-re Tage bis Wochen oder sogar Monate nach dem Unglücksfall. Eine vergleich-bare Infektion in Zusammenhang mit Beinahe-Ertrinken ist in dieser Regelmä-ßigkeit bisher durch keinen anderen Mi-kroorganismus bekannt. Erreger dieser Pilzinfektionen mit ZNS-Manifestation nach Beinahe-Ertrinken sind S. apio-spermum, P. boydii und S. aurantiacum, diese gehören einem Komplex eng ver-wandter Organismen an. Die Identifi-zierung der einzelnen Arten erfordert in der Regel molekularbiologische Tech-niken. Eine exakte Identifizierung bis zur Spezies-Ebene ist nicht zuletzt auf-

Abszesse des ZNS stellen eine besondere Komplikation nach Beinahe-Ertrinken dar; sie

werden in erster Linie durch Pilze der Gattung Pseudallescheria/Scedosporium verursacht.

Es ist von einer hohen Dunkelziffer an Betroffenen auszugehen, da diese Pilzinfektionen

zu Lebzeiten häufig nicht rechtzeitig erkannt werden und histologisch beispielsweise mit

Aspergillosen verwechselt werden können. Von Michaela Lackner et al*

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Originalarbeit

grund unterschiedlicher Resistenzmus- ter von großer Bedeutung für die Ein-leitung des optimalen Therapieregimes und damit unmittelbar für das Überle-ben der Betroffenen.

Der erste bewiesene Fall einer In-fektion durch Pilze des Pseudallesche-ria/Scedosporium Komplexes in Folge von Beinahe-Ertrinken wurde indirekt 1980 publiziert: Die Nieren eines nach Beinahe-Ertrinken verstorbenen Pati-enten wurden als Spenderorgane trans-plantiert. Beide Empfänger erkrankten kurze Zeit später an einer invasiven Scedosporium-Infektion. Seitdem gibt es weltweit Berichte über Scedosporium-Infektionen nach Beinahe-Ertrinken, in Folge von Flüssigkeitsaspiration aus Dung-Gruben, Gartenteichen, Seen, Flüssen, Regentonnen, dem Meer (Tsu-nami, Thailand 2004) und Gebirgsseen. Von einer hohen Dunkelziffer an Sce-dosporiosen nach Beinahe-Ertrinken ist auszugehen, da diese Pilzinfektionen zu Lebzeiten häufig nicht rechtzeitig erkannt werden und histologisch zum Beispiel mit Aspergillosen verwechselt werden können.

Der typische Erkrankungsverlauf: Die Patienten entwickeln Tage, Wochen oder sogar Monate nach dem Beinahe-Ertrinken zerebrale Symptome. Mittels MRT lassen sich dann singuläre oder multiple zerebrale Rundherde nach-weisen. Eine Isolierung der Pilze aus diagnostisch gewonnener Zerebrospinal-flüssigkeit gelingt selten beziehungsweise erst nach Dissemination der Pilze in das Liquor-System. Dies erfolgt jedoch oft erst in fortgeschrittenem Stadium. Auf-fallend selten dokumentiert wurde der Erregernachweis bei Patienten nach Bei-nahe-Ertrinken und späterer Scedospo-riose aus respiratorischen Proben kurz nach dem traumatischen Ereignis. Dies

mag einerseits durch den geringen Be-kanntheitsgrad dieser Pilze, andererseits durch inadäquate klinisch diagnostische Isolationsmethoden begründet sein.

Seit 2008 steht das Selektivmedium SceSel+ (Scedosporium Selective +) für die Isolation dieser Organismen zur Ver-fügung. Ein Überwuchern der relativ langsam wachsenden Pseudallescheria/Scedosporium Kolonien durch Bakte-rien oder schnell wachsende Pilze (zum Beispiel Aspergillus spp., Mucor spp.) wird durch spezielle Zusätze weitgehend verhindert. Proben (BAL, BS, Biopsie-material, Liquor) von Patienten nach Beinahe-Ertrinken können in einem Mitgliedslabor der ECMM-ISHAM Working Group on Pseudallescheria/Scedosporium Infections untersucht werden (in Österreich: Labor für Medi-zinische Mykologie, Institut für Hygie-ne, Mikrobiologie und Umweltmedizin der Medizinischen Universität Graz; in Deutschland: Konsiliarlaboratorium für

Pseudallescheria boydii/Scedosporium spp.). Beim kulturellen Nachweis von Pseudallescheria/Scedosporium aus dem tiefen Respirationstrakt eines Patienten nach Beinahe-Ertrinken ist von einem zur Zeit noch nicht quantifizierbaren Risiko einer zerebralen Manifestation auch noch nach Wochen bis Monaten nach dem Unfall auszugehen. Die un-verzügliche Einleitung einer adäquaten antimykotischen Therapie ist in diesen Fällen durchaus zu erwägen.

Anamnese

Beinahe-Ertrinken oder Aspiration von Schmutzwasser, Dung beziehungs-weise Wasser aus Teichen, Seen, dem Meer oder Regentonnen in den letzten Tagen, Wochen oder Monaten.

Symptome

Erste Symptome einer zerebralen Pseudallescheriose/Scedosporiose nach

medizin

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A: Kontrastmittel-MRT Aufnahme des Gehirns eines zweijährigen Jungen einen Monat nach Beinahe-Ertrinken in einer Regenwassertonne (Bild: Prof. Dr. med. Mursch).

B: Querschnitt durch ein mit Scedosporium apiospermum befallenes Gehirn. Der 39-jährige Patient verstarb rund vier Monate nach Beinahe-Ertrinken in einem Gebirgssee (Bild: Prof. Dr. Roll).

C: Ausschnitt aus Abb. 1B (Bild: Prof. Dr. Roll)

D: Scedosporium apiospermum-Kultur

medizin

Beinahe-Ertrinken treten - wie bei raumfordernden Prozessen anderer Ätio- logie im Gehirn - relativ spät auf, wenn funktionelle Strukturen beeinträchtigt werden (zum Beispiel Sprach- oder Seh-zentrum). Im (Kontrast-) MRT des Ge-hirns der betroffenen Patienten wurden Gehirnabszesse nach frühestens einer Woche aber auch erst nach mehreren Monaten nach einem Beinahe-Ertrin-kungsunfall nachgewiesen.

Diagnostik

Unmittelbar nach einem Beinahe-Ertrinken sollte eine Probe (BAL, BS, Biopsat) des unteren Respirationstraktes gewonnen werden und diese durch das eingebundene mikrobiologisch-diagnos-tische Labor auch auf dem Selektivmedi-um SceSel+ Agar ausgestrichen und bei 37°C für mindestens 28 Tage inkubiert werden. Des Weiteren kann Material aus den oberen Atemwegen (Sputum) nach dem gleichen Muster untersucht werden, um eine Aussage über eine eventuelle Kolonisation/Kontamination zu erhalten.

Therapiea) Vorgehensweise bei positiver Kultur aus primär sterilen Proben (gedeckte BAL, Biopsat)

Bei positiver Pilzkultur ist von einer bestehenden oder drohenden invasiven Infektion des tiefen Respirationstrakts auszugehen. Nach Auffassung der Auto-ren ist die unverzügliche Verabreichung von adäquaten Antimykotika zur The-rapie, aber auch zur Dekontamination dringend indiziert. Zur Optimierung der Therapie ist die Isolation der Pilze, deren eindeutige Identifikation bis zur Speziesebene sowie die Vorlage der Er-gebnisse einer in vitro Resistenz-Testung erforderlich. Der Nachweis von Pilzen aus den klinischen Proben des unteren

Respirationstrakts (BS, BAL, Biopsat) erlaubt auf Grund mangelnder Studien keine Aussage zur Wahrscheinlichkeit der Manifestation einer Gehirn-Infek- tion. Ein fehlender Nachweis schließt eine Kolonisation und somit ein Risiko des Patienten, eine zerebrale Pseudalle-scheria/Scedosporium-Infektion zu ent-wickeln, nicht aus.

Voriconazol gilt als das Mittel der Wahl und ist für die orale und intrave-nöse Applikation für eine Mono- oder Kombinationstherapie möglichst mit chirurgischer Herdsanierung verfügbar. Es ist aktuell das einzige hierzulande auf dem Markt befindliche Antimyko-tikum, das speziell zur Behandlung von Pseudallescheria/Scedosporium-Infekti-onen auch zugelassen ist. Die Zulassung beruht jedoch auf Daten zu klinischen Studien vor der Re-Klassifikation dieser Pilze und somit vor der Definition neu-er Spezies. Demzufolge sind klinische Daten zur Wirksamkeit von Voricona-zol auf die neu definierten Arten nicht ausreichend vorhanden. Voriconazol ist nicht für die Anwendung bei Kindern unter zwei Jahren zugelassen.

Posaconazol wurde in Einzelfällen ebenfalls erfolgreich zur Behandlung von Pseudallescheriosen/Scedosporiosen eingesetzt. Konkrete Daten zur adäqua-ten Anwendung dieses relativ neuen An-timykotikums zur Behandlung entspre-chender Infektionen sind jedoch sehr limitiert. Posaconazol ist bisher nicht für die Indikation Pseudallescheria/Scedo-sporium Infektion zugelassen.

Caspofungin (intravenös) wur-de in einzelnen Fällen erfolgreich zur Behandlung von Scedosporiosen ein-gesetzt. Ausreichende pharmakokine-tische Daten liegen nur bei Erwachse-nen und Kindern ab zwölf Monaten vor. Für pädiatrische Patienten (< 18

Jahren) sollte sich die Dosierung nach der Körperoberfläche des Patienten richten. Caspofungin sollte bei lebens-bedrohlichen Verläufen wenn möglich in Kombination mit einem der o.g. Azole verabreicht werden. In Monothe-rapie scheint es dem Voriconazol deut-lich unterlegen zu sein. Eine Zulassung für entsprechende Indikationen liegt bisher ebenfalls nicht vor.

Terbinafin scheint als Kombinations-partner bei Infektionen durch Scedo-sporium prolificans eine entscheidende Rolle zu spielen. Dieser Pilz wurde je-doch bisher nicht als Erreger der hier beschriebenen zerebralen Infektionen nach Beinahe-Ertrinken nachgewiesen. Ein Vorteil einer Kombination dieses Antimykotikums (am ehesten mit Vori-conazol) bei Infektionen durch die hier beschriebenen Pilze des Pseudallescheria boydii Komplexes (insbesondere die Ar-ten P. boydii, S. apiospermum, S. auran-tiacum) ist bisher nicht nachvollziehbar. Terbinafin ist für entsprechende Infekti-onen nicht zugelassen.

Die Entscheidung zu einer Mono- oder Kombinationstherapie sollte in-dividuell abhängig von der klinischen Situation des Patienten sowie vom Er-gebnis der in vitro Resistenztestungen in enger Kooperation zwischen dem behandelnden Arzt und Mikrobiologen abgesprochen und überwacht werden.

b) Vorgehensweise bei positiver Kultur aus den oberen Atemwegen (Sputum)

Werden die Pilze aus Proben des oberen Respirationstrakts (zum Beispiel Sputum) nachgewiesen, kann zunächst nur eine Besiedlung festgestellt werden. Hier erhebt sich die Frage, ob durch Gabe geeigneter Antimykotika eine De-kolonisation beziehungsweise prophy-laktische Therapie durchgeführt werden

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sollte. Aktuell gibt es für diese Indikation kein zugelas-senes Antimykotikum. Demzufolge ist jede Dekolonisa- tionsbehandlung eine ‚Off-Label-Use‘ Anwendung. Da alle Antimykotika auch mit zahlreichen Neben- und Wechselwirkungen verbunden sind, hat eine strenge Nut-zen-Risiko-Analyse zu erfolgen. Sollte eine Dekolonisation durchgeführt werden, so ist diese Therapie auf jeden Fall hoch dosiert entsprechend den Dosierungsschemata der Fachinformationen durchzuführen, da Pilze des Pseud- allescheria/Scedosporium Komplexes eine hohe Resistenz aufweisen. Während einer prophylaktischen Therapie so-wie mehrere Wochen danach sollten regelmäßig weitere diagnostische Proben gewonnen und untersucht werden.

c) Vorgehensweise bei negativer Kultur

Eine negative Pilzkultur schließt eine zerebrale Pseud- allescheriose/Scedosporiose nicht aus. Daher empfeh-len die Autoren eine langfristige klinische, radiolo-gische und auch mikrobiologische Überwachung ge-fährdeter Patienten (bis zu mehreren Monaten nach dem Trauma). 9

Literatur bei den Verfassern

*) Mag. rer. nat. Michaela Lackner1, Dr. med. Regine Horré2, Dr. med. Kathrin Tintelnot3 und PD. Mag. Dr. rer. nat. Walter Buzina4; Korrespondierender Autor: Dr. Walter Buzina, Institut für Hygiene, Mikrobiologie und Umweltmedizin, Medizinische Universität Graz, Universitätsplatz 4, 8010 Graz, Tel. 0316/380/77 19; E-Mail: walter.buzina@medunigraz.at

1Universität Innsbruck/Institut für Mikrobiologie; 2Universitätsklinikum Bonn/Institut für Medizinische Mikrobiologie, Immunologie und Parasitologie; 3Robert Koch-Institut Berlin/Konsiliarlaboratorium für Pseudallescheria boydii/Scedosporium spp.; 4Medizinische Universität Graz/Institut für Hygiene, Mikrobiologie und Umweltmedizin

Die Autoren sind Mitglieder der „ECMM-ISHAM Working Group on Pseudallescheria/Scedosporium Infections“ (ECMM: EUROPE-AN CONFEDERATION OF MEDICAL MYCOLOGY; ISHAM: INTERNATIONAL SOCIETY FOR HUMAN AND ANIMAL MYCOLOGY); www.scedosporium-ecmm.com

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