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Influenza
Influenza, auch "Grippe", ist eine Erkrankung, ausgelöst durch eine von drei Virus|Virusgattungen. Der Name ?Influenza? (von Italienische Sprache|ital. influenza: Einflüsse der Gestirne, der Kälte) leitet sich von der bis ins Mittelalter vorherrschenden medizinisch-Astrologie|astrologischen Vorstellung ab, alle Krankheiten seien durch bestimmte Planetenstellungen beeinflusst. Erst seit dem 15. Jahrhundert bleibt der Name der "echten Grippe" vorbehalten, einer oft tödlichen Virusinfektion.
''Im Volksmund wird die Bezeichnung Grippe häufig für grippaler Infekt|grippale Infekte verwendet, bei denen es sich aber um verschiedene, in der Regel deutlich harmloser verlaufende Virenerkrankungen handelt.''
Erreger
Der Erreger der Influenza ist das Influenza-Virus, ein behülltes Einzel(-)-Strang-RNA-Virus ss(-)RNA aus der Familie der Orthomyxoviren.
Das Genom aller Influenzaviren besteht aus 8 RNA-Segmenten negativer Polarität und diese acht RNA-Moleküle beinhalten die genetische Information, die für die Vermehrung und den Zusammenbau der Viruspartikel benötigt wird. Diese Segmentierung des Genoms ist auch für die erhebliche Steigerung der genetischen Veränderlichkeit (Variabilität) der Influenzaviren über eine hohe Mutation|Mutationsfrequenz und die Fähigkeit zur Influenza#Antigenshift bei Doppelinfektion|genetischen Reassortierung verantwortlich.
Die Segmente kodieren zehn virale Proteine: Hämagglutinin (HA), Neuraminidase (NA), Nukleoprotein (NP), die Matrixproteine (M1) und (M2), die Polymerase Proteine (PB1), (PB2) und (PA) und die Nichtstrukturproteine (NS1) und (NS2).
Im Elektronenmikroskop sieht man alle Gattungen dieses Virus als kugelige oder auch vielgestaltige, behüllte Viruspartikel mit einem Durchmesser von 80-120 nm, in deren Hülle eine jeweils verschiedene Anzahl an Proteinen und Glykoproteinen eingelagert sind. Diese Glykoproteine ragen als 10-14 nm lange, ''Spikes oder Peplomere'' genannte Fortsätze über die Virusoberfläche hinaus. Bei den Influenza-A- und Influenza-B-Viren sind genau zwei Typen dieser Spikes für die Virologen von besonderem Interesse. Das sind das Hämagglutinin (HA) und die Neuraminidase (NA). Das Hämagglutinin bewirkt die Verklumpung von Erythrozyten und vermittelt bei der Infektion einer Wirtszelle die Anheftung und das Eindringen des Virus. Die Neuraminidase hat im Infektionsvorgang eine noch nicht abschließend geklärte Enzym|enzymatische Funktion. Nach dem derzeitigen Erkenntnisstand spielt die Neuraminidase eine entscheidende Rolle bei der Freisetzung von Viren aus der infizierten Zelle. So verhindert sie das HA-vermittelte Anheften der Tochtervirionen an die bereits infizierte Zelle.
Die Influenzaviren vermehren (Replikation|replizieren) sich im Atemtrakt (Respirationstrakt) eines infizierten Individuums.
Es gibt vier Gattungen dieses Virus:
- 1.) Influenza-A-Viren Die lineare, einzelsträngige RNA ihres Genoms besitzt 8 Segmente und sie zeichnen sich besonders durch große Unterschiede in den antigenen Eigenschaften aus, die im Vergleich zu den anderen Gattungen auf besonders hoher Mutationsfrequenz und Neugruppierungen beruhen. Diese Untertypen befallen üblicherweise jeweils nur bestimmte Wirte. Dazu zählen der Mensch und verschiedene Säugetierarten wie Hausschwein|Schwein, Pferd (vgl. Pferdegrippe), Nerz, Seehund und Wal sowie zahlreiche Vogelarten. Das primäre Reservoir aller Influenza A-Viren liegt im Wassergeflügel.
- 2.) Influenza-B-Viren Ihr Genom hat ebenfalls eine 8-fach segmentierte lineare, einzelsträngige RNA und sie befallen nur Menschen.
- 3.) Influenza-C-Viren Im Gegensatz zu den Influenza A- und B-Viren hat die lineare, einzelsträngige RNA des Genoms der Influenza C-Viren nur 7 Segmente. Außerdem liegt bei diesen Viren ein Glykoprotein Oberflächen-Haemagglutinin-Esterase-Fusion-Protein (HEF) vor, das sowohl die Aufgaben der Rezeptorbindung des Virus an die Wirtszelle, der anschließenden Eindringung (Fusion) wie auch auch der späteren Freisetzung der neugebildeten Viren aus der Zelle übernimmt. Dieser Virus-Typ C befällt Mensch und Schwein, doch spielt er bei Erkrankungen des Menschen keine relevante Rolle, da er wenn überhaupt nur zu milden Erkrankungen führt.
- 4.) Thogotovirus Die lineare, einzelsträngige RNA dieses Virus besitzt nur sechs Segmente und es befällt Zecken und verschiedene Säugerarten, aber nicht den Menschen. Deshalb spielen Viren dieser Gattung bei der Influenza des Menschen keine Rolle, sie sind hier nur zur Vollständigkeit der Virusfamilie mit aufgeführt.
Variabilität
Antigendrift
Eine Häufung von Punktmutationen in den Nukleotiden der beiden Glykoproteinen HA und NA führt zu einer Antigendrift. Dies führt zu einer Änderung ihrer Oberflächenantigene des Grippevirus. Menschliche Antikörper können immer nur eine solche Varianten erkennen. Diese eher kleinen Veränderungen sind der Grund dafür, dass ein Mensch mehrmals in seinem Leben mit einer anderen nur geringfügig veränderten Virusvariante (Driftvariante) infiziert werden kann und dass Epidemien und regional begrenzte Ausbrüche regelmässig wiederkehren.
Antigenshift bei Doppelinfektion
Wird ein Organismus gleichzeitig von zwei Virusvarianten Infektion|infiziert (Doppelinfektion), kann es zu einer Neuzusammenstellung (zum Neuarrangement) unter den zweimal 8 Genomsegmenten der beteiligen Influenzaviren kommen, in dem einzelne oder mehrere RNA-Moleküle zwischen den Influenzaviren in einer doppelt infizierten Zelle ausgetauscht werden. Diesen Vorgang nennt man genetische Reassortierung, und er kann im Menschen, aber auch in anderen Wirt (Biologie)|Wirten, wie beispielsweise bei Vögeln und Schweinen erfolgen. Die so verursachten größeren als Antigenshift bezeichnete Veränderungen in den viralen Oberflächenantigenen werden allein bei den Influenza A-Viren beobachtet (Shiftvarianten), allerdings kommen sie nur selten vor. Derartige Veränderungen können dann der Ursprung von Pandemien sein, von denen es im 20. Jahrhundert die von 1918-19 mit dem Subtyp H1N1, 1957 mit H2N2, 1968 mit H3N2 und die von 1977 mit dem Wiederauftauchen von H1N1 gab.
Influenza-A-Subtypen
Im Allgemeinen werden die Influenza-A-Viren in erster Linie nach bestimmten Oberflächeneigenschaften in Untertypen bzw. Subtypen eingeteilt. Dies geschieht nach dem Muster A/HxNx oder A/Land/HxNx/Probe. Bisher wurden bei ihnen insgesamt 16 H-Untertypen und 9 N-Untertypen erkannt.
Die wichtigsten Oberflächenantigene beim Influenza-A-Virus sind die Hämagglutinine (H1, H2, H3 und H5) und die Neuraminidase (N1 und N2), und deshalb sind auch folgende Subtypen für den Menschen von besonderer Bedeutung:
A/H1N1
Sehr bekannter Subtyp der Humaninfluenza. Dieser Virus gilt als Auslöser der so genannten Spanische Grippe von 1918 und konnte im Lungengewebe der Opfer nachgewiesen werden. Im Jahr 2005 gelang schließlich eine Rekonstruktion des Erregers aus Genfragmenten. Dieser Virustyp kann aufgrund seiner Struktur besonders leicht in menschliche Körperzellen eindringen und sein Erbgut einschleusen.
A/H2N2
Bekannter Subtyp der Humaninfluenza.
A/H3N2
Sehr bekannter Subtyp der Humaninfluenza (Fujian Typ). Er ist in Europa und in den USA verbreitet.
A/H5N1
Dieser Subtyp ist einer von mehreren Auslösern der Geflügelpest, die in seltenen Fällen auch auf den Menschen übertragen werden kann. A/H5N1 gehört nicht in die Reihe der beim Menschen eine Grippe auslösenden Influenza-A-Viren, da er bislang nicht direkt von Mensch zu Mensch übertragbar ist. Er ist hier jedoch mit dem Verweis auf den Extraartikel Vogelgrippe der Vollständigkeit halber und auf Grund der aktuellen Ereignisse angeführt.
Influenza-B-Subtypen
Die Influenza-B-Viren werden in zwei Stamm-Linien eingeteilt
- B/Victoria-Linie
- B/Yamagata-Linie
Influenza-C-Subtypen
Vorkommen
Die Influenzaviren und die durch sie ausgelösten Erkrankungen existieren weltweit, allerdings kommen im Gegensatz zu den anderen Virustypen die Influenza-C-Viren nur gelegentlich vor.
Übertragung
Das Virus wird entweder übertragen
- per Tröpfcheninfektion d.h. direktes Einatmen von Expirationströpfchen (Ausatmungströpfchen) infizierter Personen, oder über Kontaktinfektion bzw. Schmierinfektion mit den Viren der auf Gegenständen oder Körperoberflächen niedergegangenen hoch infektiösen Expirationströpfchen, wenn sie anschließend über die Schleimhäute z.B. in Mund, Nase oder Augen in den Körper gelangen.
- über das Trinkwasser, unter Umständen sogar durch das öffentliche Trinkwassernetz, da die Viren bei Kälte über mehrere Wochen konserviert werden und so in der kalten Jahreszeit bis zum Wasserhahn gelangen können
- durch Kotpartikeln erkrankter Wirte und Vektor (Biologie)|Vektoren
- mechanisch auf Haaren, Haut und Gefieder
Es gibt unterschiedliche Schätzungen, nach welcher Zeit ein infiziertes Individuum seinerseits in der Lage ist, das Virus auf andere Individuen zu übertragen. Nach Longini et al. dauert es vier Tage, bis ein gerade angesteckter Mensch weitere Menschen infizieren kann. Dagegen kommt ein anderes Wissenschaftsteam (Fergurson et al.) nach Analyse von historischen Daten zu dem Schluss, dass die Weitergabe der Viren schon 2,6 Tage nach der Infektion möglich ist.
Diagnostik
Die Diagnostik erfolgt meist aus einem Nasenabstrich aus der hinteren Nasenhöhle oder aus dem klassischen tiefen Rachenabstrich. Andere Untersuchungsflüssigkeiten sind Trachealsekret, die Bronchoalveoläre Lavage (BAL), Nasenspülflüssigkeit, Rachenspülflüssigkeit oder das Blut.
- Direkter Erregernachweis in der Elektronenmikroskopie
- Influenza - PCR-Test
- Dieser Test kostet circa 40 Euro und liefert innerhalb von Stunden ein sehr verlässliches Ergebnis. Er ist - bei positivem Ausgang - die Voraussetzung zu einem sinnvollen Einsatz von Tamiflu wird aber in der BRD derzeit nicht von den gesetzlichen Krankenkassen bezahlt.
- Influenzaantikörper im Blut
- Influenza-Schnelltest
- Dieser Test liefert innerhalb von 15 Minuten ein Ergebnis. Es handelt sich hierbei um eine Verfahren in dem Proteine des Virus mittels farblich markierter Antikörper auf einem Teststreifen sichtbar gemacht werden.
Dieser Test wird im Gegensatz zur Influenza-spezifischen PCR von der gesetzlichen Krankenkasse bezahlt und liefert ebenfalls die Voraussetzung zu einem sinnvollen Einsatz von Tamiflu oder anderen Neuraminidaseinhibitoren.
Symptome
Symptome treten nach einer Inkubationszeit von wenigen Stunden bis Tagen auf. Generell sind sie unspezifisch und können mit jeder anderen akuten Atemwegserkrankung verwechselt werden. Charakteristisch ist der oft schlagartige Ausbruch der Erkrankung.
Die wichtigsten Symptome sind:
- ausgeprägtes Krankheitsgefühl im ganzen Körper
- hohes Fieber bis 40 Grad Celsius
- Kopfschmerzen und Müdigkeit
- Augentränen
- trockener Husten
- trockene Kehle
- angeschwollene Nasenschleimhaut
- Rhinitis = Schnupfen
- Gliederschmerzen
Meist folgen:
Komplikationen
In seiner schwersten Verlaufsform führt eine Influenza bei vorerkrankten, immungeschwächten oder ohne jeden Impfschutz versehenen Jugendlichen und jüngeren Erwachsenen zu einer primären grippebedingten Lungenentzündung (Influenzapneumonie) oder auch innerhalb weniger Stunden (perakut) zum Tod.
Als weitere Komplikationen kommen Gehirnentzündungen (Enzephalitis) und Herzmuskelentzündungen (Myokarditis|Myokarditiden) in Betracht. Diese Komplikationen können zwar in jedem Lebensalter auftreten, doch treten sie in erster Linie bei Menschen mit schwerwiegenden Grunderkrankungen wie chronische Herz-Lungen-Erkrankungen, Stoffwechselerkrankungen, Immundefekte und anderen in Erscheinung. Da unter diesen Bedingungen eine vorbeugende Infektionskrankheit/impfung.php">Impfung oft nicht angezeigt ist, bedeutet ein deshalb nicht vorhandener Impfschutz einen weiteren Risikofaktor.
Die Impfungsrate ist in Deutschland und Österreich gering. Pro Jahr sind aufgrund einer Influenza-Erkrankung in der Altersgruppe der 5- bis 44-jährigen 200 bis 300 bzw. in der Gruppe der über 65-jährigen 2.000 bis über 10.000 Krankenhauseinweisungen erforderlich. In der letzteren Gruppe sind pro Jahr unter einer Million Personen 300 bis über 1.500 Todesfälle durch Influenza bedingt.
Im Winter 2002/2003 gab es nach Angaben des Robert Koch-Instituts 5 Millionen Infizierte und 16.000-20.000 Todesfälle, die auf eine Influenza zurückzuführen sind.
Nach Angaben des Bundesamtes für Statistik Österreich starben 2002 in Österreich 18 Menschen direkt an der Grippe. Es ist aber davon auszugehen, dass der Influenza noch viele weitere Todesfälle ursächlich zuzurechnen sind.
Therapie
- Neuraminidase-Hemmer
- Oseltamivir (Handelsname Tamiflu®) zur Einnahme
- Zanamivir (Handelsname Relenza®) zur Inhalation
- M2-Hemmer ( Diese werden selten als Influenzamittel eingesetzt und sind nur schwach wirksam )
- Amantadin (Handelsname Symmetrel® / PK-Merz®) zur Einnahme
- Rimantadin (Handelsname Flumandine®) zur Einnahme
- Antibiotika um eine bronchiale Sekundärinfektion zu bekämpfen
- symptomatische Maßnahmen
- Mundschutz zur Verhinderung der Ansteckung und andere Hygienemaßnahmen
- fiebersenkende Maßnahmen
- Einatmen von kalter, sauberer, feuchter Luft
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Kalte Luft dämpft die Schwellung und Entzündung der Bronchialschleimhaut
- Beatmung
- Befeuchtung der Nasenrachenwege
- Hustenmittel
Vorbeugung
Grundsätzlich ist eine vorbeugende Impfung gegen die Influenza beim Menschen mehr oder minder eingeschränkt möglich, und sie gehört trotz aller Kritik zu den wirksamsten vorbeugenden Maßnahmen, die uns zur Verfügung stehen. Allerdings setzt die enorme Wandlungsfähigkeit der Influenza A-Viren eine möglichst große Übereinstimmung der verwendeten Impfstämme zur Wirksamkeit der Immunisierung voraus, die jedoch in aller Regel bei den vorzugsweise in den Monaten Oktober und November jährlich angebotenen, kostenlosen Impfaktionen gegeben ist.
Im Falle einer drohenden Epidemie ist eine Impfung auch zu jeder anderen Jahreszeit möglich und sinnvoll.
Während einer Grippewelle sind ganz allgemein und besonders bei einem Krankheitsfall in der allernächsten Umgebung wie z.B. in der Familie auf Grund der Übertragbarkeit der Influenzaviren die Grundregeln der Hygiene zu beachten. So sollte vor allem die Verbreitung der Erreger durch das Tragen eines Mundschutzes, durch Waschen und Desinfizieren der Hände und die Vermeidung eines zu engen Kontakt mit dem bereits Infizierten vermindert werden.
Besonders für Kleinkinder und für Erwachsene jenseits der 65 kann ferner eine Impfung gegen Pneumokokken sinnvoll sein. Diese Bakterien sind häufig verantwortlich für die einer Virusinfektion unmittelbar folgende Lungenentzündung: Wer sich mit einem Influenza-Virus infiziert und an dessen Folgen stirbt, stirbt normalerweise nicht unmittelbar durch die Viren, sondern an einer Sekundärinfektion, und diese wird häufig durch Pneumokokken hervorgerufen.
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