Anthrax

Milzbrand (bösartiger Karbunkel, Anthrax, Pustula Maligna, Lumpensammlerkrankheit, Wollsortiererkrankheit) ist eine akute saprozoonotische Infektionskrankheit mit überwiegend kontaktbedingter Übertragung des Erregers. Am häufigsten tritt er in einer gutartigen kutanen Form auf, seltener in einer generalisierten Form. Er gilt als gefährliche Infektion. Der Erreger von Milzbrand gilt als biologische Massenvernichtungswaffe (Bioterrorismus).

ICD-10-Codes

• A22.0. Hautmilzbrand.
• A22.1. Lungenmilzbrand.
• A22.2. Gastrointestinaler Milzbrand.
• A22.7. Milzbrandseptikämie.
• A22.8. Andere Formen von Milzbrand.
• A22.9. Milzbrand, nicht näher bezeichnet.

Was verursacht Milzbrand?

Milzbrand wird durch Bacillus anthracis verursacht. Es handelt sich um einen toxinbildenden, bekapselten, fakultativ anaeroben Erreger. Milzbrand, der bei Tieren oft tödlich verläuft, wird durch Kontakt mit infizierten Tieren oder deren Produkten auf den Menschen übertragen. Die Infektion erfolgt beim Menschen meist über die Haut. Eine Übertragung über die Luft ist seltener. Oropharyngeale, meningeale und gastrointestinale Infektionen sind selten. Bei Inhalation und gastrointestinalen Infektionen treten auf die anfänglich unspezifischen Symptome innerhalb weniger Tage akute systemische Manifestationen, Schock und oft der Tod auf. Die empirische Behandlung erfolgt mit Ciprofloxacin und Doxycyclin. Eine Impfung gegen Milzbrand ist verfügbar.

In Industrieländern sind die Fälle von Milzbrand deutlich zurückgegangen. Die Möglichkeit, den Erreger als potenzielle Biowaffe einzusetzen, hat jedoch die Besorgnis über den Erreger verstärkt.

Der Erreger bildet nach dem Trocknen rasch Sporen. Diese Sporen sind stabil und können in Wolle und Haaren von Tieren jahrzehntelang lebensfähig bleiben. Gelangen die Sporen in eine Umgebung mit großen Mengen an Aminosäuren und Glukose, beginnen sie zu keimen und sich rasch zu vermehren. Beim Menschen erfolgt die Infektion meist über die Haut, jedoch sind auch Infektionen durch den Verzehr von kontaminiertem Fleisch möglich, insbesondere bei Defekten der Rachen- oder Darmschleimhaut, die ein Eindringen erleichtern. Das Einatmen von Sporen, insbesondere bei akuten Atemwegserkrankungen , kann zu Lungenmilzbrand (Hirtenkrankheit) führen, der oft zum Tod führt. Eine Bakteriämie kann bei jeder Form von Milzbrand auftreten und geht fast immer mit tödlichen Verläufen einher.

Nach dem Eindringen in den Körper gelangen die Sporen in die Makrophagen und keimen dort. Zusammen mit den Makrophagen gelangen die Bakterien in die Lymphknoten und vermehren sich dort. Bei Lungenmilzbrand lagern sich die Sporen in den Alveolarräumen ab und werden dort von Makrophagen aufgenommen, was in der Regel zu einer hämorrhagischen Mediastinitis führt. Eine gastrointestinale Infektion entsteht meist durch den Verzehr von nicht ausreichend gegartem, kontaminiertem Fleisch. Nur Hautmilzbrand ist ansteckend (die Ansteckungsgefahr ist mäßig). Die Infektion erfolgt durch direkten Kontakt, durch Läusebisse und durch Absonderungen der betroffenen Haut.

Das Bakterium sondert verschiedene Exotoxine ab, die nach ihrer Virulenz klassifiziert werden. Die wichtigsten Toxine sind das Ödemtoxin und das Letaltoxin. Das schützende Antigen bindet an Zielzellen und erleichtert das intrazelluläre Eindringen des Ödem- oder Letaltoxins. Das Ödemtoxin verursacht ein massives lokales Ödem. Das Letaltoxin löst eine massive Freisetzung von Zytokinen durch Makrophagen aus, was wiederum zum plötzlichen Tod führen kann. Der plötzliche Tod bei Milzbrand ist recht häufig.

Anthrax ist eine gefährliche Tierkrankheit. Sie kann bei Ziegen, Rindern, Schafen und Pferden auftreten. Auch Wildtiere wie Gürteltiere, Elefanten und Bisons können betroffen sein. Die Krankheit tritt beim Menschen selten auf, vor allem in Ländern, in denen industrielle und landwirtschaftliche Präventionsmaßnahmen nicht zum Schutz des Menschen vor dem Kontakt mit erkrankten Tieren und deren Produkten eingesetzt werden. Für militärische und bioterroristische Zwecke werden die Sporen zu feinstem Pulver verarbeitet.

Was sind die Symptome von Milzbrand?

In den meisten Fällen treten Milzbrandsymptome 1–6 Tage nach der Ansteckung auf, bei Lungenmilzbrand kann die Inkubationszeit jedoch mehr als 6 Wochen betragen.

Hautmilzbrand beginnt mit dem Auftreten einer schmerzhaften, juckenden, rotbraunen Papel. Die Papel vergrößert sich, und es bildet sich ein bräunliches Erythem und ein umschriebenes Ödem. Bläschenbildung und Verhärtung sind ebenfalls vorhanden. Anschließend kommt es zu einer zentralen Ulzeration mit serös-blutigem Exsudation und der Bildung eines schwarzen Schorfes (maligne Pustel). Häufig tritt eine lokale Lymphadenopathie auf, manchmal begleitet von allgemeinem Unwohlsein, Myalgie, Kopfschmerzen, Fieber, Übelkeit und Erbrechen.

Die anfänglichen Symptome von Lungenmilzbrand sind unspezifisch und ähneln einer Grippe. In den folgenden Tagen steigt das Fieber, es entwickelt sich ein akutes Atemnotsyndrom, begleitet von Zyanose, Schock und Koma. Es entwickelt sich eine akute hämorrhagische nekrotisierende Lymphadenitis, die sich auf benachbarte mediastinale Strukturen ausbreitet. Serös-hämorrhagisches Transsudat, Lungenödem und Pleuraerguss treten auf. Eine typische Bronchopneumonie entwickelt sich nicht. Hämorrhagische Meningoenzephalitis und gastrointestinaler Milzbrand können auftreten.

Gastrointestinaler Milzbrand kann asymptomatisch bis tödlich verlaufen. Werden Sporen aufgenommen, können sie vom Mund bis zum Blinddarm Läsionen verursachen. Das freigesetzte Toxin verursacht eine hämorrhagische Nekrose, die sich bis in die mesenterialen Lymphknoten ausbreitet. Fieber, Übelkeit, Erbrechen, Bauchschmerzen und blutiger Durchfall sind häufig. Es können sich Darmnekrosen und Septikämie entwickeln, die möglicherweise zum toxischen Tod führen.

Oropharyngealer Milzbrand ist eine mukokutane Läsion in der Mundhöhle. Er geht mit Halsschmerzen, Fieber, Lymphknotenschwellung und Dysphagie einher. Es kann zu einer Obstruktion der Atemwege kommen.

Wie wird Milzbrand diagnostiziert?

Die Berufsanamnese von Trägern ist für die Diagnose von Milzbrand wichtig. Gramfärbung und Kultur sollten von klinisch identifizierten Läsionen durchgeführt werden; Haut, Pleuraflüssigkeit, Liquor und Stuhl. Sputumuntersuchung und Gramfärbung sind wahrscheinlich nicht aussagekräftig genug für die Diagnose von Milzbrand. PCR und Immunhistochemie können hilfreich sein. Nasenabstriche auf Sporen von wahrscheinlich exponierten Personen werden nicht empfohlen, da der erwartete Nutzen der Methode unbekannt ist.

Bei respiratorischen Symptomen sollte eine Röntgen-Thorax-Aufnahme (oder CT) durchgeführt werden. Typischerweise zeigen Röntgenaufnahmen ein erweitertes Mediastinum (aufgrund vergrößerter hämorrhagischer Lymphknoten) und einen Pleuraerguss. Pneumonische Infiltrate sind selten. Eine Lumbalpunktion sollte bei meningealen Symptomen oder verändertem Geisteszustand durchgeführt werden. Ein Enzymimmunoassay (ELISA) ist verfügbar, zur Bestätigung ist jedoch eine vierfache Veränderung des Antikörpertiters in Proben von der akuten bis zur Rekonvaleszenz erforderlich.

Wie wird Milzbrand behandelt?

Personen, die der inhalierten Form ausgesetzt waren, müssen 60 Tage lang mit oralem Ciprofloxacin 500 mg (10–15 mg/kg für Kinder) oder Doxycyclin 100 mg (2,5 mg/kg für Kinder) behandelt werden. Bei Kontraindikationen für Ciprofloxacin und Doxycyclin ist Amoxicillin 500 mg (25–30 mg/kg für Kinder) das Mittel der Wahl. Eine 60-tägige Behandlung gegen Milzbrand nach der Exposition bietet optimalen Schutz. Auch nach der Exposition sollte eine Impfung erfolgen.

Hautmilzbrand wird mit Ciprofloxacin 500 mg oral (10–15 mg/kg bei Kindern) oder Doxycyclin 100 mg oral (2,5 mg/kg bei Kindern) über 7–10 Tage behandelt. Die Behandlung von Milzbrand wird auf 60 Tage verlängert, wenn die Möglichkeit einer Inhalation besteht. Unter Behandlung kommt es selten zu Todesfällen, die Läsion durchläuft jedoch eine Schorfphase.

Lungenmilzbrand und andere Formen von Milzbrand, einschließlich Hautmilzbrand mit erheblichen Ödemen und Hautsymptomen, erfordern die Behandlung mit zwei oder drei Medikamenten: Ciprofloxacin 400 mg i.v. (10–15 mg/kg für Kinder) alle 12 Stunden oder Doxycyclin 100 mg i.v. (2,5 mg/kg für Kinder) alle 12 Stunden, zusammen mit Penicillin, Ampicillin, Imipenem-Cilastatin, Meropinem, Rifampicin, Vancomycin, Clindamycin oder Clarithromycin. Glukokortikoide können in der Behandlung von Milzbrand nützlich sein, sind aber noch nicht ausreichend evaluiert. Durch frühzeitige Erkennung und intensivmedizinische Behandlung, einschließlich künstlicher Beatmung, Flüssigkeitsersatz und Vasopressoren, kann die Mortalität auf 50 % gesenkt werden. Das Sterberisiko ist hoch, wenn die Behandlung verzögert wird (meist aufgrund einer späten Diagnose).

Antibiotikaresistenz ist Gegenstand theoretischer Debatten. Obwohl der Erreger nominell empfindlich auf Penicillin reagiert, wurden durch Bacillus anthracis induzierte Beta-Lactamasen nachgewiesen, sodass eine alleinige Behandlung mit Penicillin oder Cephalosporin nicht empfohlen wird. Militärforscher haben möglicherweise multiresistente Anthrax-Stämme entwickelt, die sich jedoch bisher nicht klinisch manifestiert haben.

Wie wird Milzbrand verhindert?

Personen mit hohem Anthrax-Risiko (Militärangehörige, Tierärzte, Labortechniker, Textilarbeiter, die mit importierter Rinderwolle arbeiten) können einen Anthrax-Impfstoff erhalten. Der Anthrax-Impfstoff ist eine Mischung aus wandfreien Kulturfiltraten. Für einen ausreichenden Schutz ist eine Auffrischungsimpfung erforderlich. Lokale Reaktionen auf den Impfstoff können auftreten. Die CDC empfiehlt, die Impfung bei Patienten, die den Sporen ausgesetzt waren, mit einer prophylaktischen Antibiotikatherapie zu kombinieren. Einige Erkenntnisse deuten darauf hin, dass Hautanthrax nicht zu erworbener Immunität führt, insbesondere bei Patienten, die zuvor eine wirksame antimikrobielle Behandlung erhalten haben. Inhalationsanthrax kann zu erworbener Immunität führen, die Datenlage ist jedoch begrenzt.

Wie ist die Prognose bei Milzbrand?

Milzbrand hat eine Sterblichkeitsrate von 100 %, wenn die Inhalations- und Meningealform der Krankheit nicht behandelt werden. Bei der kutanen Form von Milzbrand schwankt die Sterblichkeitsrate zwischen 10 und 20 %, bei der gastrointestinalen Form bei etwa 50 % und bei der oralen Form bei 12,4 bis 50 %.