[Rare infections of the lungs not endemic in Germany].

This article describes viral, bacterial, fungal and parasitic infections, which are not endemic and little known in Germany. Avian influenza, Middle East respiratory syndrome (MERS) and the plague can all lead to severe pulmonary complications with a high mortality. In addition, there is a risk of nosocomial spread and therefore patients must always be isolated. Melioidosis, blastomycosis, paracoccidioidomycosis, and histoplasmosis are primarily often misclassified as community-acquired pneumonia due to typical causative organisms. A detailed anamnesis focussing on exposure in endemic areas is key to the diagnosis. Paragonimiasis is often manifested a few weeks after consumption of raw seafood and pronounced eosinophilia is typical. Relevant aspects of the epidemiology, clinical course, treatment and, if applicable, prevention are presented as cases of these diseases can occur at any time in Germany. © Springer Medizin Verlag GmbH, ein Teil von Springer Nature 2020.

Lernziele

Nach der Lektüre dieses Beitrags ….

wissen Sie, welche Erreger nicht endemischer Lungeninfektionen Sie in Ihren differenzialdiagnostischen Überlegungen bei Patient*innen mit Reiseanamnese berücksichtigen müssen,

kennen Sie die wichtigsten Übertragungswege in Deutschland nicht endemischer Infektionen der Lunge,

sind Ihnen wichtige Maßnahmen zur Infektionsprävention bei in Deutschland nicht endemischen Infektionen der Lunge, die von Mensch zu Mensch übertragbar sind, bekannt,

verstehen Sie wesentliche diagnostische und therapeutische Möglichkeiten bei in Deutschland nicht endemischen Infektionen der Lunge.

Fallbeispiel.

Eine 28-jährige Patientin stellte sich wenige Tage nach ihrer Rückkehr von einer 4‑wöchigen Reise durch Thailand in der Regenzeit mit hohem Fieber und produktivem Husten vor. Zuletzt hatte sie im Nordosten des Landes an einer mehrtägigen Trekkingtour teilgenommen.

In der Röntgenaufnahme des Thorax imponierte ein pneumonisches Infiltrat des linken Oberlappens. Antibiotische Therapien mit Amoxicillin, gefolgt von Moxifloxacin bei Verdacht auf eine ambulant erworbene Pneumonie waren bereits erfolglos gewesen, sodass bei persistierender Symptomatik eine diagnostische Bronchoskopie erfolgte. Hier gelang der kulturelle Nachweis von Burkholderia (B.) pseudomallei. Ein in der Umfelddiagnostik detektierter Verhalt im rechten Leberlappen wurde CT-gestützt (CT: Computertomographie) punktiert, bei putridem Sekret erfolgte in gleicher Sitzung die Anlage einer Drainage. Auch im hier gewonnenen Material wurde kulturell B. pseudomallei nachgewiesen. Eine Antibiotikatherapie mit Ceftazidim wurde eingeleitet. Die Patientin entfieberte nach 8 Tagen, und die Drainage konnte entfernt werden. Nach insgesamt 4‑wöchiger Gabe von Ceftazidim erfolgte eine orale Therapie mit Cotrimoxazol für weitere 3 Monate bis zur Restitutio ad Integrum.

Hintergrund

Die Lunge ist aufgrund ihres direkten Kontakts mit der Umwelt gegenüber einer Vielzahl von Erregern exponiert. In Deutschland sind Infektionen durch respiratorische Viren wie Influenzavirus, SARS-CoV‑2 („severe acute respiratory syndrome coronavirus 2“), respiratorisches Synzytialvirus, Parainfluenzavirus, humanes Metapneumovirus, Adenovirus und Rhinoviren häufig. Meist rufen sie Infektionen der oberen Atemwege hervor.

Respiratorischer Virus

Oberer Atemweg

Häufige bakterielle Erreger ambulant erworbener Pneumonien sind z. B. Streptococcus pneumoniae, Mycoplasma pneumoniae, Chlamydophila pneumoniae und Legionella spp.

Bakterieller Erreger

Mykotische Lungenerkrankungen und parasitäre Lungeninfektionen treten in Deutschland bei immunkompetenten Personen selten auf.

Mykotische Lungenerkrankung

Parasitäre Lungeninfektion

Im Folgenden stehen nicht diese häufigen Erreger, die klinisch tätigen Kolleg*innen wohl vertraut sind, im Fokus, sondern in Deutschland nicht endemische Infektionen. Pulmonale Affektionen durch entsprechende Organismen sind in Deutschland selten. Die Kenntnis der im Folgenden beschriebenen Infektionskrankheiten erscheint jedoch wichtig, da jederzeit mit dem Auftreten einzelner Fälle in unserem Land gerechnet werden muss und sie mit erheblicher Morbidität und Mortalität assoziiert sein können. In Tab. 1 sind die wesentlichen Charakteristika der im vorliegenden Beitrag beschriebenen Erreger zusammengefasst.

Erkrankung/Erreger	Geografische Verbreitung	Epidemiologie/Transmissionsweg	Inkubationszeit	Klinisches Bild/Verlauf	Laborbefunde	Radiologisches Bild	Weitere Diagnostik/Diagnosesicherung	Therapie
Bakterien
Lungenpest Yersinia pestis	Nord- und Südamerika, Subsaharaafrika, Asien	Im Zeitraum 2010–2015 weltweit 3248 gemeldete Pestfälle (ca. 95 % in Afrika) Transmission primär per inhalationem oder sekundär hämatogen	Wenige Stunden bis 3 Tage	Akuter Verlauf mit Fieber, produktivem Husten, evtl. Hämoptysen, Dyspnoe, Tachypnoe, Thoraxschmerzen, Hypoxie Ohne antibiotische Therapie Mortalitätsrate bis 100 %, mit Therapie ca. 50 %	Leukozytose und Thrombozytopenie	Buntes Bild: bronchopneumonische Infiltrate, Konsolidierungen, Kavitäten, Pleuraergüsse, hiläre/mediastinale Lymphadenopathie	Kultureller Nachweis, PCR, Antigenschnelltest, Antikörpernachweis (nicht für Akutdiagnostik)	Gentamicin + Doxycyclin oder Ciprofloxacin, 10–14 Tage
Melioidose Burkholderia pseudomallei	Südostasien (v. a. Nordosten Thailands), nördliches Territorium von Australien, vereinzelt Südasien, Subsaharaafrika	Weltweit ca. 165.000 Erkrankungen/Jahr Transmission über kontaminierte Erde/Oberflächengewässer	1–21 Tage (latente Infektion möglich)	Akut septisch bis chronisch progredient; Multisystemerkrankung, Pneumonie (häufigste Manifestation), Hautläsionen (Abszesse), ferner Befall innerer Organe, häufig Bakteriämie Mortalitätsrate 10–40 %	Unspezifisch; CRP/PCT erhöht, Leukozytose	Lokale Infiltrate mit Nekrosen, Abszessen oder Kavitäten	Kultureller Nachweis, PCR, Antikörpernachweis von geringem Stellenwert	Initialphase (2–8 Wochen): Ceftazidim oder Meropenem, gefolgt von Eradikationsphase (3–6 Monate): Trimethoprim/Sulfamethoxazol
Viren
Zoonotische Influenza InfluenzaA-Virus	Weltweit, v. a. Asien	Sporadische humane Fälle porziner und v. a. aviärer Influenza (verschiedene Subtypen); A‑H7N9 2013–2017 >1500 Fälle in China Kontakt zu infizierten Tieren, vereinzelt Mensch-zu-Mensch-Übertragung	1–5 Tage	Fieber, Husten, Dyspnoe, Kopf- und Gliederschmerzen, evtl. auch gastrointestinale Symptome Hohe ARDS-Rate, Mortalitätsrate bis 40 %	Leukopenie/Lymphopenie, Thrombozytopenie	Diffuse, multilokuläre Infiltrate, Milchglasinfiltrate, Konsolidierungen	PCR, kultureller Nachweis (nur in S3-Labor)	Oseltamivir 5(–10) Tage
MERS „middle east respiratory syndrome coronavirus“	Arabische Halbinsel oder angrenzende Regionen	Seit 2012 ca. 2500 bestätigte Fälle, lokale Ausbrüche auf arabischer Halbinsel Tier-zu-Mensch- oder Mensch-zu-Mensch-Übertragung, Reservoir: Kamele	2–14 Tage	Asymptomatisch oder grippeähnliche Symptome Vereinzelt schweren Verläufe mit Pneumonie bis ARDS (> bei Vorerkrankungen), Mortalitätsrate 10–35 %	Unspezifisch	Uni- oder bilaterale Infiltrate	MERS-CoV Nachweis mittels PCR aus Proben unterer Atemwege (Sputum, BAL) Nachweis spezifischer Antikörper im Serum im Verlauf	Supportive intensivmedizinische Maßnahmen; spezifische Therapie mit Interferon Beta-1b und Lopinavir–Ritonavir [2]
Pilze
Blastomykose Blastomyces dermatitidis und Blastomyces gilchristii	Vor allem Nordamerika (südöstlich, südzentral, mittlerer Westen), seltener Mittel- und Südamerika, Subsaharaafrika, Naher Osten	0,1 und 1,2 Fälle/100.000 Einwohner Auftreten häufig im Rahmen von Ausbrüchen (z. B. kontaminiertes Nutzwasser); Transmission über Inhalation von Sporen	3–6 Wochen	Systemische pyogranulomatöse Infektion, Lunge am häufigsten betroffen (> 90 % der Fälle), Verlauf als akute oder chronische Pneumonie mit Fieber, produktivem Husten, Dyspnoe; Befall aller Organsysteme möglich	Unspezifisch	Buntes Bild: Infiltrate (alveolär bis miliar), retikulonoduläre Zeichnung, „tree-in-bud“, Konsolidierungen, Kavitäten; keine hiläre Lymphadenopathie	Mikroskopischer und kultureller Nachweis, PCR, Antigennachweis in Urin und Serum möglich, Nachweis bedeutet immer Infektion, keine Kolonisation/Kontamination; Serologie ohne Stellenwert	Je nach Schweregrad: liposomales Amphotericin B oder Itraconazol, 6–12 Monate (bei Immunsuppression ggf. lebenslange Suppressionstherapie)
Histoplasmose Histoplasma capsulatum	USA, Lateinamerika, Afrika, Asien (Indien, China, Südostasien), vereinzelt in Australien und Europa	Vermehrtes Auftreten bei Immunschwäche Inhalation infektiöser Partikel aus dem Erdreich, gehäuft in Fledermaushöhlen und Hühnerställen	1–3 Wochen	Häufig asymptomatisch; Fieber, grippeähnliche Symptome, Husten und Thoraxschmerzen Bei schwerem Verlauf Dyspnoe mit diffuser bilateraler Pneumonie bis ARDS möglich; chronische Verläufe möglich	Unspezifisch	Diffuse pulmonale Infiltrate bei schwerer Erkrankung, verkalkte pulmonale Noduli können persistieren, Bronchiektasien und Fibrosierungen bei chronischer Erkrankung	Mikroskopischer und kultureller Nachweis aus Sputum, BAL, Knochenmark oder mittels PCR, Histoplasmaantigen und spezifische Antikörper im Serum	Je nach Schweregrad: liposomales Amphotericin B oder Itraconazol, 6 Wochen bis 24 Monate
Parakokzidioidomykose Paracoccidioides brasiliensis und Paracoccidioides lutzii	Mittel- und Südamerika (insbesondere Brasilien, Argentinien, Kolumbien)	In Endemiegebieten 50–75 % der Bevölkerung infiziert; aktive Erkrankung bei ca. 2 % nach längerer Exposition Reservoir: Erdreich	Mehrere Wochen bis Jahre	Ulzerationen im Nasen-Rachen-Raum, pulmonale Symptome (trockener Husten, Dyspnoe) bei langer Exposition, Emphysem und Lungenfibrose nach Jahren	Anämie und Eosinophilie	Interstitielle und alveoläre bilaterale Infiltrate, noduläre Konsolidierungen und Kavernen, emphysematisch-fibrotische Veränderungen	Mikroskopischer und kultureller Nachweis aus Sputum, BAL; spezifische Antikörper im Serum	Itraconazol oral Bei schweren Verläufen liposomales Amphotericin B, Therapiedauer: mindestens 6–12 Monate
Parasiten
Paragonimiasis (Lungenegel) v. a. Paragonimus westermani	Asien (China, Korea, Japan, Philippinen, Indien), Süd‑, Mittelamerika, Afrika	Weltweit ca. 20 Mio. Menschen infiziert Transmission über Verzehr roher Meeresfrüchte Zwischenwirt: Süßwasserschnecken und -krebse	2–6 Wochen	Fieber, Dyspnoe, pleuritische Beschwerden, produktiver Husten mit gelblich-bräunlichem Auswurf, Hämoptysen möglich	Eosinophilie	Lokalisierte passagere Infiltrate, Ringstrukturen, Pleuraerguss, bei chronischer Erkrankung Bronchiektasen oder Lungenabszesse	Einachweis in Sputum und Stuhl, spezifische Antikörper im Serum	Praziquantel über 3 Tage

ARDS „acute respiratory distress syndrome“, BAL bronchoalveoläre Lavage, CRP C-reaktives Protein, CT Computertomographie, MERS-CoV „middle east respiratory syndrome coronavirus“, PCR Polymerasekettenreaktion, PCT Prokalzitonin

Nicht endemisch

Seltene virale pulmonale Erkrankungen

Zoonotische Influenza

Wildlebende Wasservögel stellen das Reservoir aller bei Vögeln beschriebenen Influenza-A-Subtypen dar. Infektionen der Wasservögel verlaufen meist asymptomatisch. Bei Geflügelbeständen hingegen sind sie gefährlich, hier können sie Leistungseinbußen bei intensiver Haltung verursachen oder sich auch als klassische Geflügelpest mit hoher Kontagiosität und Letalität äußern.

Wildlebender Wasservogel

Geflügelpest

Von epidemiologisch geringerer Bedeutung ist die Schweineinfluenza. Schweine haben in ihren Atemwegen sowohl Rezeptoren für aviäre als auch für humane Influenzaviren. Bei gleichzeitiger Infektion mit Viren verschiedener Spezies kann es zu einem Reassortment (Austausch von Gensegmenten) kommen, mit daraus resultierenden veränderten biologischen Eigenschaften.

Schweineinfluenza

Reassortment

Übertragung

Eine menschliche Infektion mit aviärer Influenza resultiert meist aus engem Kontakt zu infiziertem Geflügel bzw. dessen Ausscheidungen z. B. auf Geflügelmärkten. Kleine Cluster von Mensch-zu-Mensch-Übertragungen wurden beschrieben, vornehmlich bei engen Haushaltskontakten. Die im Vergleich zur saisonalen Influenza deutlich verminderte Ansteckungsgefahr resultiert aus der Tatsache, dass die Rezeptoren für die aviären Influenzaviren in den tiefen Atemwegen lokalisiert sind. Ausreichend erhitzte Geflügelprodukte stellen keine Infektionsgefahr dar.

Aviäre Influenza

Geflügelmarkt

Tiefer Atemweg

Infektionen mit porziner Influenza werden bei engem Kontakt mit infizierten Schweinen übertragen. Auch hier sind Einzelfälle einer Mensch-zu-Mensch-Übertragung dokumentiert.

Porzine Influenza

Merke

Menschliche Infektionen mit aviärer Influenza resultieren aus engem Kontakt zu Geflügel bzw. dessen Ausscheidungen. Mensch-zu-Mensch-Übertragungen sind selten.

Klinisches Bild

Während das klinische Bild einer porzinen Influenza dem einer saisonalen Influenza entspricht und daher hier nicht weiter besprochen werden soll, handelt es sich bei einer durch aviäre Influenzaviren verursachten humanen Erkrankung um eine potenziell schwere Infektion mit hoher Letalität. Nach einer Inkubationszeit von 1–5 Tagen kommt es zu Fieber, Husten und Atemnot, teilweise in Verbindung mit Kopf- und Gliederschmerzen. Gastrointestinale Symptome können begleitend vorhanden sein.

Hohe Letalität

In einer retrospektiven Studie aus Vietnam zu 67 Patient*innen mit Infektion durch aviäre Influenza-A-H5N1-Viren waren Husten und Tachypnoe die häufigsten Symptome. Bei 84 % der Infizierten waren radiologisch pulmonale Infiltrate nachweisbar. Die Letalität betrug 39 %. Das mediane Alter der Verstorbenen war 18 Jahre [3].

Aviärer Influenza-A-H5N1-Virus

Husten

Tachypnoe

Humane Infektionen mit dem aviären Influenza-A-H7N9-Virus wurden vornehmlich aus China bekannt. Eine retrospektive Studie an 111 Patient*innen zeigte häufige und schwere Komplikationen auf (Pneumonie bei 97 %, ARDS [„acute respiratory distress syndrom“] bei 71 %, Schock bei 26 % der Betroffenen; [4]).

Aviärer Influenza-A-H7N9-Virus

Pneumonie

ARDS

Außer Influenza-A-H5- und -H7-Viren können weitere Erreger eine zoonotische Influenza bedingen, aber mit eher mildem Verlauf.

Die aviäre Influenza kann sich klinisch unter dem Bild einer schweren viralen Pneumonie manifestieren.

Maßnahmen

In Deutschland wurden bisher keine humanen Erkrankungen durch Influenza-A-H5N1- oder -H7N9-Virus bekannt. Die Deutsche Gesellschaft für Pneumologie und Beatmungsmedizin und die Paul-Ehrlich-Gesellschaft formulierten Empfehlungen zu humanen Infektionen durch Influenza-A-H7N9-Virus [5]. Wesentlich ist die Infektionsprävention. Infizierte sollten isoliert werden und, wenn möglich, bei Kontakt mit nichtinfizierten Personen eine Mund-Nasen-Maske aufsetzen. Die persönliche Schutzausrüstung für Personal umfasst Schutzbrille, Atemschutz (FFP3 [FFP: „filtering face piece“] für aerosolgenerierende Maßnahmen, sonst FFP2), Schutzkittel und Einmalhandschuhe. Schon der Verdacht auf eine Erkrankung ist meldepflichtig.

Infektionsprävention

Mund-Nasen-Maske

Schutzausrüstung

Meldepflichtig

Die Evidenz zur Wirksamkeit einer antiviralen Therapie ist limitiert. In der bereits genannten retrospektiven Studie aus Vietnam bei Infektionen durch Influenza-A-H5N1- überlebten 69 % der Patient*innen, die Oseltamivir erhalten hatten, im Vergleich zu 33 %, die nicht mit Oseltamivir behandelt worden waren [3]. In Anbetracht der meist schweren Erkrankung erscheint der Einsatz von Neuraminidasehemmern selbst dann indiziert, wenn die Therapie später als 48 h nach Symptombeginn eingeleitet wird. Das bereits in den USA zur Therapie der Influenza zugelassene Baloxavir zeigte in vitro eine gute Effektivität gegenüber verschiedenen aviären und porzinen Influenzaviren [6], sodass sich hier in Zukunft eine Behandlungsmöglichkeit ergeben könnte. Impfstoffe gegen Influenza-A-H5N1-Virus sind in Deutschland zugelassen und können z. B. bei beruflich exponiertem Personal in Speziallaboratorien eingesetzt werden. Bisher gibt es jedoch keine Impfempfehlung der STIKO (Ständige Impfkommission am Robert Koch-Institut).

Oseltamivir

Baloxavir

MERS („middle east respiratory syndrome“)

Derzeit sind 7 humanpathogene Coronaviren (CoV) bekannt. Davon sind 4 weltweit verbreitet und stellen häufige Erreger akuter respiratorischer Erkrankungen dar. Im Folgenden konzentriert sich der Artikel auf das MERS-CoV, das 2012 erstmalig beschrieben wurde und bis zum 20.07.2020 zu 2519 Infektionen mit 866 Todesfällen führte (Mortalität 34 %). Über 80 % der Fälle wurden aus Saudi-Arabien berichtet [7].

Humanpathogenes Coronavirus

Saudi-Arabien

Eine primäre Infektion kann aus Kontakt zu respiratorischen oder anderen Sekreten von infizierten Dromedaren resultieren [8]. Möglicherweise spielt auch der Konsum nichtpasteurisierter Milchprodukte eine Rolle. Bei vielen Primärfällen lässt sich jedoch kein Risikofaktor identifizieren. Ambulante Mensch-zu-Mensch-Übertragungen scheinen eine untergeordnete Rolle zu spielen, wohingegen mehrere nosokomiale Ausbrüche dokumentiert sind. Der größte Ausbruch ging von einem Patienten in Südkorea aus, mit 186 Sekundärfällen, davon allein 82 in der Notaufnahme [9].

Infiziertes Dromedar

Nosokomialer Ausbruch

Die Inkubationszeit beträgt 2–14 Tage. Bei gesunden Menschen verläuft die Infektion oft asymptomatisch bis milde; schwere Manifestationen treten in erster Linie bei Patient*innen mit chronischen Vorerkrankungen auf. Milde Verläufe sind gekennzeichnet durch subfebrile Temperatur, ständig laufende Nase, Hals- und Muskelschmerzen. In schweren Fällen kann sich ein ARDS entwickeln, im Median 2 Tage nach der Krankenhausaufnahme. In schweren Fällen kann es auch zu extrapulmonalen Manifestationen wie Übelkeit, Erbrechen, Diarrhö (ca.1/3 der Fälle) und akutem Nierenversagen (ca. 50 % der Fälle) kommen [8].

Chronische Vorerkrankung

Extrapulmonale Manifestation

Schwere Infektionen mit MERS-CoV treten in erster Linie bei Patient*innen mit chronischen Vorerkrankungen auf.

Die initiale Verdachtsdiagnose ergibt sich aus dem klinischen Bild einer akuten Atemwegsinfektion in Kombination mit einem epidemiologischen Risiko. Verdachtsfälle müssen an das zuständige Gesundheitsamt gemeldet werden. Als Probenmaterial eignen sich insbesondere Sekrete aus den tiefen Atemwegen (Sputum, Trachealsekret, bronchoalveoläre Lavage [BAL]), da hier die Viruskonzentration am höchsten ist. Der Erregernachweis erfolgt mittels Polymerasekettenreaktion (PCR). In spezialisierten Laboratorien können spezifische Antikörper nachgewiesen werden, was in der Akutdiagnostik jedoch keine Rolle spielt.

Akute Atemwegsinfektion

Epidemiologisches Risiko

Polymerasekettenreaktion

Patient*innen müssen im Einzelzimmer isoliert werden und sollen bei Kontakt mit medizinischem Personal einen Mund-Nasen-Schutz tragen. Vom Robert Koch-Institut (RKI) wurde ein Flussschema zur Abklärung von MERS-Verdachtsfällen erarbeitet, das in Abb. 1 adaptiert dargestellt ist [10].

Einzelzimmer

Therapeutisch sind supportive Maßnahmen wichtig. In einer aktuell publizierten randomisierten plazebokontrollierten Studie konnte erstmalig eine Verringerung der 90 Tage-Mortalität durch eine antivirale Kombinationstherapie mit Betainterferon-1b und Lopinavir/Ritonavir gezeigt werden. Dieser Effekt zeigte sich insbesondere, wenn die Therapie innerhalb von 7 Tagen nach Symptombeginn begonnen wurde.

Seltene bakterielle Erkrankungen der Lunge

Lungenpest

Entgegen der weitläufigen Annahme, dass das Krankheitsbild der Pest nur noch historisch relevant ist, ist die Erkrankung auf allen Kontinenten bis auf Australien/Ozeanien und Antarktis endemisch. Seit den 1990er Jahren traten die meisten Fälle in Afrika auf. Madagaskar, die Demokratische Republik Kongo und Peru sind die Länder mit den höchsten Erkrankungszahlen [11].

Alle Kontinente

In Endemiegebieten gelten Nagetiere als wichtigstes Reservoir. Infizierte Flöhe dienen als Vektoren, die die Pest durch Bisse auf Tiere und Menschen übertragen. Neben der indirekten Übertragung durch Vektoren ist eine direkte Infektion durch inhalative, perkutane oder i.v. Exposition möglich. Von Mensch zu Mensch erfolgt die Übertragung durch Körperflüssigkeiten (z. B. Buboneneiter). Bei Ausbrüchen mit Lungenpest spielt die direkte Übertragung über Tröpfchen eine dominierende Rolle.

Nagetier

Indirekte Übertragung

Direkte Infektion

Buboneneiter

Tröpfchen

Die klinischen Manifestationen der Pest sind vielgestaltig. Bei den meisten durch Flöhe übertragenen Pestfällen entwickeln die Betroffenen eine Beulenpest mit schmerzhafter Adenopathie und Fieber. Bei fehlender adäquater Therapie kann es zur hämatogenen Erregeraussaat kommen, mit sekundärer Sepsis, Meningitis oder Lungenpest. Die Lungenpest kann nach einer kurzen Inkubationszeit von wenigen Stunden bis zu 3 Tagen auch primär nach Inhalation von kontaminiertem Material (z. B. aerosolierte Exkremente von infizierten Nagetieren) oder von Sekreten von an Lungenpest Erkrankten entstehen.

Beulenpest

Hämatogene Erregeraussaat

Klinisch zeigen die Erkrankten Husten, Auswurf (der purulent oder blutig tingiert sein kann), Fieber, Thorax- und Kopfschmerzen. Bei fehlender adäquater Therapie verschlechtert sich der Zustand der Patient*innen rapide mit Dyspnoe, Tachypnoe, Hypoxie und Hämoptysen [12].

Unbehandelt hat die Lungenpest eine Mortalität von fast 100 %.

Bei Verdacht ist eine Isolation der Patient*innen erforderlich. Schutzmaßnahmen bei der Versorgung (Schutzkleidung, Schutzhandschuhe, Augen- und Gesichts‑, Atem- [FFP3] und Fußschutz) sind unverzichtbar. Das Labor muss vor dem Eintreffen von Proben informiert werden. Da resistente Stämme von Yersinia pestis beschrieben sind, sollte immer ein mikrobiologischer Nachweis mit Resistenztestung angestrebt werden.

Isolation

Mikrobiologischer Nachweis

Resistenztestung

Der STAKOB (Ständiger Arbeitskreis der Kompetenz- und Behandlungszentren für Krankheiten durch hochpathogene Erreger) veröffentlichte Therapieempfehlungen [13]. Die empfohlenen Antibiotika sind teilweise nicht zur Behandlung der Pest zugelassen, sodass ein off label use vorliegt, über den aufgeklärt werden muss. In Anbetracht der lebensbedrohlichen Erkrankung und der Möglichkeit des Vorliegens resistenter Erreger sollte primär eine Kombinationstherapie, bestehend aus einem Aminoglykosid und einem Fluorchinolon, verabreicht werden. Nach Exposition ist die Durchführung einer Postexpositionsprophylaxe möglich. Diese sollte am ehesten mit Ciprofloxacin oder Doxycyclin durchgeführt werden. Auch hier handelt es sich um einen off label use.

Antibiotikum

Off label use

Kombinationstherapie

Postexpositionsprophylaxe

Yersinia pestis wird aufgrund seiner biologischen Eigenschaften (Stabilität, Infektiosität und Letalität), seiner weltweiten Verfügbarkeit sowie seiner Eignung zur Massenproduktion als ein mögliches Agens für bioterroristische Gefährdungen eingestuft ([12]; Tab. 2).

Kategorie	Therapie/ Postexpositionsprophylaxe
Erwachsene Erkrankte (Therapiedauer: 10–14 Tage)	1. Wahl	Gentamicin 5–7 mg/kgKG i.v. 1‑mal täglich Plus Ciprofloxacin 750 mg p.o. 2‑mal täglich
	2. Wahl	Gentamicin 5–7 mg/kgKG i.v. 1‑mal täglich Plus Doxycyclin: Erstdosis einmalig 200 mg p.o., gefolgt von 100 mg p.o. 2‑mal täglich
	3. Wahl	Ciprofloxacin 750 mg p.o. 2‑mal täglich
Postexpositionsprophylaxe bei Erwachsenen (Dauer: 7 Tage)	1. Wahl	Ciprofloxacin 500 mg p.o. 2‑mal täglich Oder Doxycyclin 200 mg p.o. 1‑mal täglich Oder Doxycyclin 100 mg p.o. 2‑mal täglich
	2. Wahl	Sulfamethoxazol/Trimethoprim 800/160 mg p.o. 2‑mal täglich

Bioterroristische Gefährdung

Melioidose

Ätiologie und Epidemiologie

Die Melioidose wird durch das gramnegative Stäbchenbakterium Burkholderia pseudomallei hervorgerufen. In Endemiegebieten findet sich der Erreger im Boden und in oberflächlichen Wasseransammlungen. Die höchsten Erkrankungszahlen werden aus Südostasien, insbesondere aus Thailand, berichtet. Weitere Endemiegebiete betreffen das nördliche Territorium („Northern Territory“) von Australien und Länder in Südasien und Subsaharaafrika. Von einer hohen Dunkelziffer ist auszugehen [14]. Importierte Fälle nach Deutschland scheinen selten. Die Übersicht ist erschwert, da keine Meldepflicht besteht. Der Großteil aller dokumentierten Melioidosen wurde bei Reiserückkehrern aus Thailand beschrieben [15].

Südostasien

Hohe Dunkelziffer

Keine Meldepflicht

Thailand

Infektionen entstehen durch Inokulation über Schleimhäute und Wunden sowie durch Ingestion oder Inhalation erregerhaltigen Materials. Eine Übertragung von Mensch zu Mensch scheint ausgesprochen selten aufzutreten. Burkholderia pseudomallei besitzt die Fähigkeit, als fakultativ intrazellulärer Organismus in Phagozyten zu persistieren und ähnlich der Tuberkulose in ein latentes Infektionsstadium mit Reaktivierungspotenzial übergehen zu können.

Inokulation

Ingestion

Inhalation

Latentes Infektionsstadium

Grunderkrankungen wie Diabetes mellitus, chronische Niereninsuffizienz oder chronische Lungenerkrankungen prädisponieren für eine manifeste Infektion mit B. pseudomallei [16].

Bestimmte Grunderkrankungen prädisponieren für eine manifeste Infektion mit B. pseudomallei.

Die meisten Infektionen verlaufen vermutlich asymptomatisch. Bei einer symptomatischen Infektion liegt die Inkubationszeit bei wenigen Tagen bis zu 3 Wochen. Das klinische Bild kann von einem akut septischen bis zu einem chronisch schleichenden Verlauf reichen. Letzterer ist selten und geht mit einer protrahierten Symptomatik bestehend aus Fieber, Nachtschweiß und Gewichtsverlust einher. Reaktivierungen latenter Infektionen scheinen wenig vorzukommen. Am häufigsten präsentiert sich die Melioidose als Lungenentzündung, entweder als akut nekrotisierende oder subakut kavernöse Pneumonie (Abb. 2). Letztere stellt eine wichtige Differenzialdiagnose der Tuberkulose dar. Klinisch imponiert ein produktiver Husten, auch Hämoptysen sind möglich. Weitere mögliche Manifestationen sind lokalisierte Hautinfektionen sowie Bakteriämien (ggf. mit Ausbildung eines septischen Schocks), intraabdominelle Abszedierungen insbesondere in Leber und Milz und eine Dissemination in Knochen, Gelenke, Prostata, Parotis und das zentrale Nervensystem [17].

Lungenentzündung

Produktiver Husten

Die Diagnose wird durch den kulturellen Nachweis von B. pseudomallei aus Blut, Gewebe, Eiter, Atemwegssekreten oder Urin gestellt. Blutkulturen sollten stets abgenommen werden. Bei klinischem Verdacht auf Melioidose oder kulturellem Routinenachweis muss die weitere Diagnostik in einem Labor der Sicherheitsstufe 3 erfolgen. Die serologische Diagnostik ist bei Menschen aus Endemiegebieten nicht wegweisend, da hier hohe Raten an Seropositivität vorherrschen. Bei Reiserückkehrern kann der Nachweis spezifischer Antikörper jedoch als diagnostischer Baustein genutzt werden. Neben einer gründlichen klinischen Untersuchung müssen eine weiterführende Fokussuche mittels Computertomographie von Thorax, Abdomen und Becken sowie eine Magnetresonanztomographie des Kopfes erfolgen, um klinisch stumme Herde zu detektieren.

Blutkultur

Sicherheitsstufe 3

Stummer Herd

Bereits im Verdachtsfall sollte eine antimikrobielle Therapie nach Gewinnung von adäquaten Proben für die mikrobiologische Diagnostik begonnen werden. Die Therapie gliedert sich in eine i.v. Initialphase und eine daran anschließende orale Eradikationsphase. Für die 2‑ bis 8‑wöchige Initialphase kommen Ceftazidim und Carbapeneme zum Einsatz; Cotrimoxazol ist Mittel der Wahl für die 3‑ bis 6‑monatige Eradikationsphase. Typisch ist eine verzögerte, im Median nach 9 Tagen auftretende Entfieberung unter Therapie, die nicht zu einem frühzeitigen Wechsel des Antibiotikums Anlass geben sollte [16]. Schwere Verlaufsformen, die mit Mortalitätsraten von bis zu 40 % einhergehen, wurden insbesondere bei Individuen mit zugrundeliegenden Risikofaktoren beschrieben. Zügige Diagnosestellung, adäquate Therapie und moderne intensivmedizinische Maßnahmen senken die Mortalitätsrate unter 10 %. Regelmäßige Kontrolluntersuchungen sind notwendig, um Rezidive frühzeitig zu erkennen.

Antimikrobielle Therapie

i.v. Initialphase

Eradikationsphase

Ceftazidim

Carbapenem

Regelmäßige Kontrolluntersuchung

Die Diagnose Melioidose wird durch den kulturellen Nachweis von B. pseudomallei gestellt.

Seltene Pilzinfektionen der Lunge

Bei therapierefraktärer Pneumonie bei entsprechender Reiseanamnese müssen die sog. endemischen Mykosen differenzialdiagnostisch in Erwägung gezogen werden. Der wichtigste Risikofaktor für deren Erwerb ist die Exposition in einem entsprechenden Endemiegebiet an Orten mit sehr hoher Erregerdichte. Die sog. endemischen Mykosen werden hervorgerufen durch obligat pathogene, dimorphe Pilze, deren Sporen inhaliert werden. Der folgende Abschnitt konzentriert sich auf die Histoplasmose, die Blastomykose und die Parakokzidioidomykose.

Therapierefraktäre Pneumonie

Reiseanamnese

Hohe Erregerdichte

Merke

Der wichtigste Risikofaktor für den Erwerb einer sog. endemischen Mykose ist die Exposition in einem entsprechenden Endemiegebiet an Orten mit sehr hoher Erregerdichte.

Histoplasmose

Die Histoplasmose ist in bestimmten Staaten der USA, Zentralamerika, Asien (Indien, China, Südostasien) und Afrika endemisch. Vereinzelt treten Fälle in Australien und Europa auf. Die Erkrankung wird durch Histoplasma capsulatum hervorgerufen, das in Assoziation mit Vögeln und Fledermäusen vorkommt. So sind Infektionen nach Inhalation infektiöser Partikel aus dem Erdreich beim Besuch von Höhlen mit Fledermäusen oder Aufenthalt in Geflügelställen beschrieben [19].

Vogel

Fledermaus

Nach einer Inkubationszeit von 1–3 Wochen manifestiert sich die Erkrankung bei Immunkompetenten meist pulmonal. Das Erkrankungsspektrum besteht aus asymptomatischen bis hin zu fulminanten Verläufen mit diffuser bilateraler Pneumonie und ARDS. Extrapulmonale und disseminierte Verlaufsformen treten vorrangig bei Patient*innen mit Einschränkungen der zellvermittelten Abwehr auf. Bei entsprechender Reiseanamnese, Fieber und respiratorischen Symptomen sollte der Verdacht auf eine Histoplasmose erhoben werden.

Bilaterale Pneumonie

Disseminierte Verlaufsform

Radiologisch präsentiert sich typischerweise das Bild einer Pneumonie, bei schwerer Erkrankung mit diffusen pulmonalen Infiltraten. Verkalkte pulmonale Noduli können persistieren [20].

Pulmonales Infiltrat

Patient*innen mit pulmonalen Vorerkrankungen haben ein erhöhtes Risiko für einen chronischen Verlauf mit insbesondere apikal lokalisierten fibrosierenden Infiltraten und Kavernen mit schwieriger Abgrenzung zu einer Tuberkulose. Selten kann daraus eine fibrosierende Mediastinitis mit zum Teil schweren Auswirkungen auf die zentralen Atemwege, den Ösophagus und die mediastinalen großen Gefäße resultieren.

Zur Diagnosestellung erfolgen der mikroskopische und kulturelle Nachweis aus Sputum, BAL, Blut oder Knochenmark. Molekulare Techniken (z. B. PCR) können den Erregernachweis beschleunigen. Bei disseminierten Infektionen ist die Bestimmung des Histoplasmaantigens aus Urin sinnvoll. Spezifische Antikörper können 4–8 Wochen nach Symptombeginn nachgewiesen werden, allerdings kann die Serologie bei lokalisierten Infektionen oder bei Immunsuppression negativ sein [21].

Histoplasmaantigen

Die Therapie der akuten Histoplasmose erfolgt in Abhängigkeit des Schweregrads als Initialtherapie mit liposomalem Amphotericin B für 1–2 Wochen. Bei Therapieansprechen ist eine Umstellung auf eine orale Anschlusstherapie mit Itraconazol je nach Schweregrad für beispielsweise 12 Wochen empfohlen. Während der Therapie mit Itraconazol sind das Interaktionspotenzial zu beachten sowie die regelmäßige Durchführung von Serumkonzentrationsbestimmungen empfohlen [22].

Liposomales Amphotericin B

Itraconazol

Blastomykose

Blastomyces dermatitidis und gilchristii kommen v. a. auf feuchten, sauren Waldböden im mittleren Westen sowie im südöstlichen und südzentralen Nordamerika, in Südamerika, in Europa, Afrika und Asien vor. Sporadisch kommt es zu Ausbrüchen, z. B. durch kontaminiertes Nutzwasser.

Blastomyces dermatitidis

Blastomyces gilchristii

Waldboden

Kontaminiertes Nutzwasser

Die Inhalation der Sporen kann zu einer Lungenentzündung führen, die gelegentlich als systemische pyogranulomatöse Infektion verläuft. Die Inkubationszeit beträgt im Mittel 30–45 Tage.

Pyogranulomatöse Infektion

Die klinische Symptomatik mit Fieber, produktivem Husten und Dyspnoe ist unspezifisch. Auch radiologisch präsentiert sich die Erkrankung vielfältig: neben alveolären bis miliaren Infiltraten, retikulonodulärer Zeichnung und „tree-in-bud signs“ sind Konsolidierungen und Kavitäten möglich [23].

Die Diagnose wird durch direkten mikroskopischen Erregernachweis, Kultur und/oder PCR aus BAL, bei extrapulmonalem Befall auch aus Biopsien, Liquor oder Urin gesichert. Antigennachweise und Serologie gelten als unzuverlässig [24].

Mikroskopischer Erregernachweis

Therapeutisch sind bei pulmonalem Befall die Antimykotika liposomales Amphotericin B für 1–2 Wochen mit anschließender oraler Verabreichung von Itraconazol für 6–12 Monate je nach Schweregrad indiziert [25].

Antimykotikum

Parakokzidioidomykose

Die wichtigsten Erreger der Parakokzidioidomykose, Paracoccidioides brasiliensis und Paracoccidioides lutzii, kommen v. a. in Mittel- und Südamerika, insbesondere in Brasilien, Argentinien und Kolumbien vor. In Endemiegebieten sind 50–75 % der Bevölkerung infiziert. Allerdings entwickeln nur etwa 2 % nach längerer Exposition eine aktive chronische Erkrankung. Die Sporen befinden sich im Erdreich [26].

Paracoccidioides brasiliensis

Paracoccidioides lutzii

Längere Exposition

Der Symptomkomplex aus Ulzerationen im Nasen-Rachen-Raum und respiratorischen Symptomen mit trockenem Husten und Dyspnoe bei langer Exposition kann wegweisend sein. Zusätzliche mögliche Manifestationsorte sind Haut, Lymphknoten und das zentrale Nervensystem. Nach Jahren können sich ein Emphysem und eine Lungenfibrose entwickeln.

Ulzeration

Respiratorisches Symptom

Emphysem

Lungenfibrose

Laborchemisch können eine Anämie sowie eine Eosinophilie auffallen. Radiologisch bestehen interstitielle und alveoläre bilaterale Infiltrate, teilweise einhergehend mit nodulären Konsolidierungen und Kavernen sowie emphysematisch-fibrotischen Veränderungen.

Anämie

Der mikroskopische und der kulturelle Nachweis aus dem Sputum und der bronchoalveolären Lavage sind wegweisend. Spezifische Antikörper im Serum werden zur Diagnostik in spezialisierten Laboren eingesetzt.

Sputum

Bronchoalveoläre Lavage

Die Therapie besteht in Abhängigkeit des Schweregrads aus Itraconazol per os, bei schweren Verläufen wird liposomales Amphotericin B verabreicht. Die Gesamttherapiedauer beträgt mindestens 6–12 Monate [27].

Seltene parasitäre Erkrankungen der Lunge

Paragonimiasis

Die Paragonimiasis wird durch den parasitären LungenegelParagonimus westermani verursacht. Die Übertragung erfolgt in aller Regel über den Verzehr kontaminierter roher Meeresfrüchte wie Schnecken oder Krustentiere, die als Zwischenwirt zählen. Der Mensch und Säugetiere stellen das wichtigste Reservoir für Paragonimus spp. dar. Diese Egel sind v. a. in Asien (China, Korea, Japan, Philippinen, Indien), Süd- und Mittelamerika sowie Afrika verbreitet [28].

Parasitärer Lungenegel

Paragonimus westermani

Rohe Meeresfrucht

Nach einer Inkubationszeit von 2–6 Wochen tritt Fieber in Kombination mit Dyspnoe, pleuritischen Beschwerden und produktivem Husten mit gelblich-bräunlichem Auswurf auf. Begleitende Hämoptysen sind möglich. Laborchemisch ist eine Eosinophilie typisch. Das radiologische Bild ist mit lokalisierten passageren Infiltraten, Ringstrukturen und gelegentlichem Pleuraerguss bei akut Erkrankten eher unspezifisch. Bei chronischen Verläufen sind Bronchiektasen und abszessförmige Veränderungen möglich [29].

Eosinophilie

Bronchiektase

Die Diagnosestellung erfolgt auf Grundlage des direkten Erregernachweises durch mikroskopische Detektion der Eier in Sputum und Stuhl. Eine spezifische Antikörperdiagnostik im Serum steht in spezialisierten Laboratorien zur Verfügung.

Direkter Erregernachweis

Stuhl

Die Behandlung besteht aus einer 3‑tägigen oralen Therapie mit Praziquantel, wobei das hohe Interaktionspotenzial beachtet werden muss.

Praziquantel

Der Verzehr roher Meeresfrüchte stellt in Endemiegebieten ein Risiko für die Übertragung von Paragonimus spp. dar.

Fazit für die Praxis

Eine detaillierte Anamnese mit Abfragen möglicher Expositionen ist für die Diagnosestellung seltener, in Deutschland nicht endemischer pulmonaler Infektionen wichtig.

Die Diagnose der beschriebenen Infektionen wird durch kulturelle bzw. molekulare Verfahren gestellt. Die Serologie spielt eine untergeordnete Rolle. Bei der Paragonimiasis ist eine Eosinophilie charakteristisch.

Die aviäre Influenza, MERS („middle east respiratory syndrome“) und Pest können nosokomial übertragen werden. Daher ist eine Isolierung der Patient*innen erforderlich.

Die Behandlung ist abhängig vom nachgewiesenen Erreger. Während bei der Pest und der aviären Influenza ein frühzeitiger Therapiebeginn unbedingt erforderlich ist, um Komplikationen und Tod zu vermeiden, handelt es sich bei der Melioidose und den beschriebenen Mykosen um Infektionen, die eine langwierige antiinfektive Therapie erfordern.