Enterovirus-Infektionen - Ursachen und Pathogenese

Ursachen von Enterovirus-Infektionen

Enterovirusinfektionen werden durch Darmviren (die sich im Darm vermehren und mit dem Kot ausgeschieden werden) der Gattung Enterovirus der Familie Picornaviridae (pico – klein. RNA – RNA) verursacht. Die Gattung der Enteroviren umfasst Polioviren (3 Serovare), die Poliomyelitis verursachen, Coxsackie-A-Viren (24 Serovare), Coxsackie-B-Viren (6 Serovare) und ECHO-Viren (34 Serovare) sowie 5 humane Enteroviren (nicht klassifizierte Viren der Typen 68–72). Enterovirus 70 verursacht akute hämorrhagische Konjunktivitis und Enterovirus 72 verursacht HAV. Enteroviren sind genetisch heterogen.

Die Hauptzeichen dieser Viren sind:

• geringe Größe der Virionen (15–35 nm);
• das Vorhandensein von RNA im Zentrum viraler Partikel;
• Proteinmoleküle (Kapsomere) an der Peripherie von Virionen.

Darmviren sind in der Umwelt stabil, resistent gegen niedrige Temperaturen, Gefrieren und Auftauen (im Stuhl bleiben sie bei niedrigen Temperaturen über sechs Monate lebensfähig). Sie sind resistent gegen 70%ige Ethanollösung, 5%ige Lysollösung. In Abwasser und kleinen Reservoirs können sie, abhängig von der Temperatur, 1,5–2 Monate überleben. Darmviren reagieren empfindlich auf Austrocknung und überleben bei Zimmertemperatur bis zu 15 Tage. Bei einer Temperatur von 33–35 °C sterben sie innerhalb von 3 Stunden, bei 50–55 °C innerhalb von wenigen Minuten und augenblicklich beim Kochen und Autoklavieren. Sie sterben schnell unter der Einwirkung von Formaldehyd, ätzenden Sublimaten, heterozyklischen Farbstoffen (Methylenblau usw.), Oxidationsmitteln (Kaliumpermanganat und Wasserstoffperoxid) sowie Ultraviolettstrahlung, Ultraschall und ionisierender Strahlung. Freies Restchlor (0,3–0,5 mg/l) inaktiviert Enteroviren in wässrigen Suspensionen schnell, das Vorhandensein von organischen Substanzen, die Chlor binden, kann jedoch den Inaktivierungseffekt verringern.

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Pathogenese von Enterovirusinfektionen

Die Pathogenese von Enterovirusinfektionen ist noch nicht ausreichend erforscht, da sich Viren in der Darmwand vermehren können, ohne eine Erkrankung auszulösen. Die Erkrankung tritt auf, wenn die Widerstandskraft des Körpers nachlässt.

Enteroviren gelangen über die Schleimhäute der oberen Atemwege und des Verdauungstrakts in den Körper, wo sie sich primär anreichern. Überschreitet das Virus die initiale Akkumulationszone, gelangt es in die regionalen Lymphknoten und intestinalen Lymphgefäße, wo es sich weiter vermehrt. Am dritten Tag nach Krankheitsbeginn sind weitere Organe infolge einer primären Virämie betroffen. Die Vielfalt der klinischen Formen der Enterovirusinfektion erklärt sich sowohl durch die Mutation von Kapsidantigenen, die Heterogenität der Viruspopulation als auch durch den Tropismus verschiedener Genotypen des Erregers gegenüber einzelnen Geweben (Epithelzellen, Nervengewebe und Muskeln).

In 1-2 % der Fälle kann gleichzeitig mit der Schädigung anderer Organe oder etwas später eine Beteiligung des Zentralnervensystems auftreten. Nach dem Eindringen in das Zentralnervensystem befällt das Virus die Gefäßgeflechte des Gehirns, was zur übermäßigen Produktion von Liquor cerebrospinalis mit der Entwicklung eines hypertensiv-hydrozephalen Syndroms, einer Reizung der Vagusnervkerne und des Brechzentrums führt. Je nach Ausmaß der Schädigung des Zentralnervensystems entwickeln sich seröse Meningitis, Meningoenzephalitis oder Poliomyelitis-ähnliche Erkrankungen. ZNS-Schäden werden durch Enteroviren verursacht, die einen erhöhten Tropismus für Nervengewebe aufweisen.

Bei schwangeren Frauen kann eine Virämie zu intrauterinen Schäden beim Fötus führen.

Eine Enterovirusinfektion kann asymptomatisch verlaufen, wobei die Viren im Darm, in der Muskulatur, in parenchymatösen Organen und im zentralen Nervensystem persistieren. Auch eine chronische Infektion ist möglich.

Die pathomorphologische Untersuchung der Organe von Patienten, die an einer Coxsackievirus-Infektion gestorben sind (meistens Kleinkinder), zeigt Myokarditis, Infiltration des Herzmuskels durch Lymphozyten, Histiozyten, Plasma- und Retikulärzellen, Eosinophile und polynukleäre Leukozyten. In einigen Fällen werden interstitielle Ödeme, Ausdünnung und Nekrose der Muskelfasern, Narbenveränderungen und Verkalkungsherde festgestellt (in einigen Fällen war die Entwicklung eines transmuralen Myokardinfarkts mit einer früheren Myokarditis verbunden).

Bei einer Meningoenzephalitis werden Ödeme, Hyperämie und perivaskuläre lymphozytäre-monozytäre Infiltration in den weichen Hirnhäuten des Gehirns und des Rückenmarks beobachtet. Es werden diapedetische Blutungen in der Hirnsubstanz, perivaskuläre Infiltration und fokale Proliferation von Gliazellen, fokale Nekrose und polymorphonukleäre Infiltrate in den Gefäßplexus der Hirnventrikel festgestellt.

Bei der epidemischen Myalgie zeigen sich Anzeichen einer akuten oder chronischen Myositis in Form des Verschwindens der Querstreifung, der Schwellung einzelner Fasern und in einigen Fällen einer Koagulationsnekrose. Veränderungen der quergestreiften Muskulatur sind typisch und pathognomonisch für eine Coxsackie-Virus-Infektion.

Epidemiologie von Enterovirusinfektionen

Die Quelle von Enteroviren ist der Mensch (Patient oder Virusträger). Genesende sowie Personen, die mit Patienten und Genesenden in Kontakt standen, spielen eine wichtige Rolle bei der Verbreitung der Krankheit.

Der Hauptübertragungsmechanismus des Erregers ist der fäkoorale Weg, die Hauptübertragungswege sind Wasser und Nahrung. Das Virus wird in den ersten Krankheitstagen am stärksten freigesetzt, in einigen Fällen können Enteroviren jedoch mehrere Monate lang freigesetzt werden. Am häufigsten werden Wasser, Gemüse, seltener Milch und andere Lebensmittel zu Übertragungsfaktoren. Eine Infektion ist beim Schwimmen in mit Enteroviren kontaminierten Gewässern möglich. Das Virus kann durch schmutzige Hände und Spielzeug übertragen werden. Da das Virus in der akuten Phase aus dem Nasen-Rachen-Schleim freigesetzt wird, ist auch eine Übertragung über die Luft möglich. Eine transplazentare Übertragung von Enteroviren von einer kranken Mutter auf den Fötus ist möglich.

Die Anfälligkeit ist hoch. Gruppenerkrankungen treten häufig in Kindereinrichtungen auf, familiäre Ausbrüche sind möglich. Eine asymptomatische Virusbesiedlung tritt in 17–46 % der Fälle auf (häufiger bei Kleinkindern). Nach einer Enterovirusinfektion entwickelt sich eine anhaltende typspezifische Immunität. Es kann sich eine Kreuzimmunität gegen einige Enterovirentypen entwickeln.

Enterovirusinfektionen sind weit verbreitet. Sporadische Krankheitsfälle, Ausbrüche und Epidemien von Enterovirusinfektionen wurden weltweit beschrieben. Aufgrund des starken Rückgangs der Poliomyelitis-Inzidenz in den letzten Jahren nimmt die epidemiologische Bedeutung von Enterovirusinfektionen zu. Massenmigration und weit verbreiteter Tourismus führen zur Verbreitung neuer Enterovirusstämme in Gruppen, gegen die Menschen keine Immunität besitzen. Andererseits wurde aufgrund ihrer natürlichen Zirkulation eine Zunahme der Virulenz einiger Virusstämme beobachtet.

Enterovirusinfektionen werden das ganze Jahr über diagnostiziert, in Ländern mit gemäßigtem Klima ist die Häufigkeit jedoch von Sommer bis Herbst unterschiedlich.

In der Ukraine werden Enterovirus-Erkrankungen seit 1956 registriert.

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