Bakterielle Besiedelung bei Mukoviszidose

Sie haben vielleicht von einer bakteriellen Besiedlung gehört, wenn Sie mit Mukoviszidose leben. Was bedeutet das?

Kolonisation tritt auf, wenn Mikroorganismen auf oder in einem Wirtsorganismus leben, aber nicht in Gewebe eindringen oder Schäden verursachen. Kolonisation bezieht sich auf das Vorhandensein von Mikroorganismen, die eine Infektion verursachen können, aber nicht auf die Infektion selbst. Die Anwesenheit dieser Mikroorganismen erhöht jedoch das Infektionsrisiko, wenn die richtige Umgebung für die Infektion auftritt.

Bedeutung bei Mukoviszidose

Menschen mit Mukoviszidose sind häufig mit Bakterien besiedelt, insbesondere in den Schleimhäuten und Atemwegen. Wenn die Organismen beginnen, in Gewebe einzudringen und Schäden zu verursachen oder die Person krank zu machen, wird die Besiedlung zu einer Infektion.

Veränderungen der Atemwege

Bei Menschen mit Mukoviszidose führen eine übermäßige Schleimsekretion und eine chronische bakterielle Infektion zu einer besonderen Form der chronisch obstruktiven Lungenerkrankung. Menschen mit Mukoviszidose entwickeln schließlich eine Bronchiektasie, bei der die Atemwege stark beschädigt und vernarbt werden.

Bronchiektasie ist eine Erkrankung, bei der die Bronchien und Bronchiolen (kleinere Äste der Atemwege) verdickt, erweitert und vernarbt werden. In diesen erweiterten Atemwegen sammelt sich Schleim an, der für Infektionen prädisponiert. Die Infektion führt dann zu einer weiteren Verdickung, Erweiterung und Vernarbung der Atemwege, was einen Teufelskreis wiederholt.

Jenseits der Bronchien und Bronchiolen liegen die Alveolen, die kleinen Luftsäcke, durch die der Austausch von Sauerstoff und Kohlendioxid erfolgt. Wenn die Bronchiolen, die zu diesen kleinsten Atemwegen führen, ihren elastischen Rückstoß (durch Verdickung und Narbenbildung) verlieren und sich mit Schleim verstopfen, kann der in die Lunge eingeatmete Sauerstoff die Alveolen für diesen Gasaustausch nicht erreichen.

Warum die Lunge bei Menschen mit Mukoviszidose überschüssigen Schleim produziert

Es ist etwas unklar, ob Menschen mit Mukoviszidose zunächst überschüssigen zähen Schleim produzieren oder dies aufgrund einer bakteriellen Besiedelung tun. Die Untersuchung der Lunge bei Neugeborenen mit Mukoviszidose, die noch nicht mit Bakterien besiedelt sind, zeigt jedoch eine übermäßige Schleimproduktion. Diese Ergebnisse legen nahe, dass der Schleim Menschen mit Mukoviszidose für eine Besiedelung mit Bakterien prädisponiert.

Arten von Bakterien, die die Lunge von Menschen mit Mukoviszidose besiedeln

Viele Arten von aeroben Bakterien (Bakterien, die in Gegenwart von Sauerstoff wachsen), anaeroben Bakterien (Bakterien, die ohne Sauerstoff wachsen) und opportunistische Krankheitserreger wie Pilze besiedeln die Lunge von Menschen mit Mukoviszidose. Der Begriff opportunistische Krankheitserreger wird verwendet, um Mikroorganismen zu beschreiben, die bei gesunden Menschen normalerweise keine Infektionen verursachen, aber Infektionen verursachen können, wenn sich die "Gelegenheit" ergibt, beispielsweise wenn eine Lungenerkrankung vorliegt.

Hier sind einige Organismen, die die Lunge von Menschen mit Mukoviszidose besiedeln:

• Pseudomonas aeruginosa

• Staphylococcus aureus (einschließlich MRSA)

• Escherichia coli

• Haemophilus influenzae

• Klebsiella

• Prevotella

• Propionibakterium

• Veillonella

• Aspergillus

Von den oben genannten Organismen überwiegt typischerweise die Besiedelung mit Pseudomonas und etwa 80% der Erwachsenen mit Mukoviszidose werden mit dieser Art von Bakterien besiedelt.

Multiresistente Organismen und Mukoviszidose

Zusätzlich zu den oben genannten Erregern sind Menschen mit Mukoviszidose eher mit „Superbugs“ oder multiresistenten Organismen besiedelt. Multiresistente Organismen (Organismen, die gegen viele Antibiotika resistent sind) halten sich in der Lunge einer Person mit Mukoviszidose fest, die eine Antibiotikabehandlung gegen Lungeninfektionen wie Pseudomonas erhält. Kolonisation und Infektion mit multiresistenten Organismen sind beängstigend, da diese Organismen einer Behandlung mit herkömmlichen Antibiotika widerstehen.

Warum überwiegt die Kolonisation mit Pseudomonas?

Experten haben viele Gedanken oder Hypothesen, warum die Lungen von Menschen mit Mukoviszidose überwiegend mit Pseudomonas besiedelt sind, darunter die folgenden:

• Reduzierte mukoziliäre Clearance kombiniert mit der Fehlfunktion antibakterieller Peptide

• Beeinträchtigung der Lungenabwehr durch niedrige Glutathion- und Lachgasspiegel

• Reduzierte Aufnahme von Bakterien durch Lungenzellen

• Erhöhte Anzahl bakterieller Rezeptoren

Wir wissen nicht genau, welcher dieser Mechanismen am wichtigsten ist, um die Besiedlung von Pseudomonas zu etablieren. Es ist jedoch offensichtlich, dass die chronische Infektion fortbesteht, sobald sich Pseudomonas durchgesetzt hat.

Menschen mit Mukoviszidose, die mit Pseudomonas besiedelt sind, benötigen eine tägliche Erhaltungstherapie sowie eine regelmäßige aggressive intravenöse Antibiotikatherapie, wenn die Infektion einsetzt. Leider führt eine Pseudomonas-Infektion selbst bei einer solchen Behandlung zu einem fortschreitenden Verlust der Lungenfunktion und führt bei den meisten Menschen zum Tod mit Zysten