Neue und wiederkehrende Infektionskrankheiten

Neue und aufkommende Infektionskrankheiten

Neue Krankheiten sind solche, die in den letzten zwei Jahrzehnten in der Bevölkerung aufgetreten sind oder in naher Zukunft drohen. Einige dieser Keime blieben lange Zeit an ihrem Ursprungsort isoliert, bevor sie plötzlich in Kontakt mit Menschen kamen. Ein Beispiel hierfür ist Ebola, dessen Erreger infolge der Invasion und Zerstörung von Wäldern mit Menschen in Kontakt traten. Andere Fälle entstehen durch Mutationen, die Keime in gefährliche Erreger verwandelt haben.

Wiederkehrende Krankheiten

Die wichtigsten Infektionskrankheiten der Vergangenheit sind immer noch unter uns und betreffen bestimmte Regionen des Planeten. Es handelt sich um bekannte Infektionskrankheiten, die bereits als ausgerottet galten, aber nun wieder gesundheitliche Probleme verursachen und oft epidemische Ausmaße annehmen. Bekannte Beispiele sind: Dengue-Fieber, Malaria, Cholera und Tuberkulose.

Wissenschaftliche Theorien zur Entstehung

Die Keimtheorie der Krankheit

Mehrere renommierte Forscher stellten eine Beziehung zwischen dem Auftreten bestimmter Krankheiten und dem Vorhandensein von Organismen im Patienten fest. Ein junger deutscher Arzt, Robert Koch, bewies experimentell die Keimtheorie. Seine Schlussfolgerung war, dass jede Krankheit durch einen spezifischen Mikroorganismus verursacht wird, den man identifizieren kann und der in einem anderen Organismus dieselbe Krankheit erzeugt.

Die Miasma-Theorie

Während eines Großteils der Geschichte waren die Ursachen von Infektionskrankheiten ein Geheimnis. Die ersten rationalen Erklärungen beriefen sich auf die Miasma-Theorie, nach der Krankheiten durch „schlechte Luft“ oder Ausdünstungen aus der Zersetzung organischer Materie entstanden. Diese Theorie dominierte lange Zeit das medizinische Denken.

Klassifizierung von Infektionserregern

• Viren: Sie sind zelluläre Parasiten, die in Zellen eindringen müssen, um sich zu vermehren. Dabei zerstören sie oft die Wirtszellen. Beispiele sind Grippe und AIDS.
• Bakterien: Einzellige prokaryotische Organismen wie die Erreger von Tuberkulose oder Cholera.
• Pilze und Protozoen: Eukaryotische Organismen, die ein- oder mehrzellig sein können. Beispiele sind Malaria (Protozoen) und Candidiasis (Pilze).

Der Mechanismus der Immunantwort

1. Ein Keim wird von einem Makrophagen gefunden und phagozytiert (aufgenommen).
2. Teile des Keims werden auf der äußeren Oberfläche des Makrophagen präsentiert.
3. Das Immunsystem findet eine Zelle, die in der Lage ist, einen wirksamen Antikörper gegen diesen Reiz zu produzieren, und stimuliert deren schnelle Vermehrung.
4. Einige Lymphozyten produzieren spezifische Antikörper gegen die Keime, um deren Zerstörung zu erleichtern.
5. Andere Lymphozyten sind in der Lage, infizierte Zellen zu detektieren und diese direkt zu zerstören.

Antigene sind Organismen oder Moleküle, die vom Immunsystem erkannt werden und eine Reaktion stimulieren. Antikörper sind Proteine, die von Lymphozyten (weißen Blutkörperchen) produziert werden. Sie zirkulieren im Blutplasma, binden an spezifische Antigene und leiten deren Zerstörung ein.

Antibiotika und bakterielle Resistenzen

Antibiotika sind chemische Substanzen biologischen oder synthetischen Ursprungs, die Bakterien abtöten oder deren Vermehrung verhindern. Der Arzt Alexander Fleming beobachtete in seinem Labor, dass ein Pilz das Wachstum von Bakterien in einer Kulturplatte verhinderte. Nach Jahren der Forschung wurde die Substanz isoliert: das Penicillin. Seitdem wurden viele weitere Antibiotika entdeckt.

Resistenz gegen Medikamente

Ein kritischer Faktor für das Wiederauftreten von Krankheiten ist die Resistenz von Bakterien gegen Antibiotika. Dies geschieht durch:

• Mutationen: Das Erbgut verändert sich spontan und macht das Bakterium immun gegen das Antibiotikum.
• Genaustausch: Bakterien können Informationen über Resistenzen untereinander austauschen.

Die Ausbreitung resistenter Stämme wird durch unangemessene Behandlungen gefördert, wie die übermäßige Verschreibung von Antibiotika oder deren Einsatz in der Tiermast und Landwirtschaft.

Entwicklung neuer Medikamente

Präklinische Phase

Natürliche Stoffe werden ausgewählt oder neue Moleküle designt. In dieser Phase wird geprüft, ob die Substanz die erwartete Wirkung zeigt und nicht giftig ist.

Klinische Phase

Tests an freiwilligen Personen in drei Phasen:

• Phase 1: Kleine Gruppen gesunder Freiwilliger (Prüfung auf schädliche Effekte).
• Phase 2: Kleine Gruppen kranker Patienten (Prüfung der Wirksamkeit und Dosierung).
• Phase 3: Große Patientengruppen. Wenn alle Anforderungen erfüllt sind, erfolgt der Verkauf.

Das Influenza-Virus und Mutationen

Das Influenza-Virus ist durch genetische Informationen (RNA) charakterisiert, die auf acht Moleküle verteilt sind. Die Hülle besitzt zwei Arten von Molekülen, die den Virustyp definieren. Warum ändert sich der Grippe-Impfstoff? Menschliche Influenzaviren verändern sich ständig durch Mutationen. Wenn diese Mutationen die Oberflächenmoleküle verändern, kann der Körper die neue Variante nicht mehr neutralisieren, weshalb der Impfstoff angepasst werden muss.

Überwachung und Bioterrorismus-Prävention

Um die Entwicklung neuer Krankheiten zu verfolgen, wurden weltweite Überwachungssysteme wie das GOARN der WHO implementiert. Diese zentralisieren Informationen von Behörden, Wissenschaftlern und NGOs. Zur Prävention von Bioterrorismus haben viele Länder Pläne zur Überwachung von Laboren und zur Lagerung von Impfstoffen entwickelt, um die Bevölkerung vor möglichen Angriffen mit Krankheitskeimen zu schützen.