Die Anzeichen und Symptome von Malaria beginnen normalerweise 8-25 Tage nach der Ansteckung; die Symptome können jedoch auch später bei denjenigen auftreten, die zur Vorbeugung Malariamedikamente eingenommen haben. Die ersten Manifestationen der Krankheit, die bei allen Malariaarten auftreten, ähneln grippeähnlichen Symptomen und können anderen Krankheiten wie Sepsis, Gastroenteritis und Viruserkrankungen ähneln. Sie können Kopfschmerzen, Fieber, Schüttelfrost, Gelenkschmerzen, Erbrechen, hämolytische Anämie, Gelbsucht, Hämoglobin im Urin, Netzhautschäden und Krämpfe hervorrufen.
Das klassische Symptom der Malaria ist der Paroxysmus - ein zyklisches Auftreten von plötzlicher Kälte, gefolgt von Schüttelfrost und dann Fieber und Schweißausbrüchen, das bei P. vivax und P. ovale alle zwei Tage (tertiäres Fieber) und bei P. malariae alle drei Tage (Quartäres Fieber) auftritt . Eine P.-Falciparum-Infektion kann alle 36-48 Stunden wiederkehrendes Fieber verursachen, oder ein weniger ausgeprägtes und fast ununterbrochenes Fieber.
Schwere Malaria wird normalerweise durch P. falciparum ( oft als Falciparum-Malaria bezeichnet) verursacht. Die Symptome der Falciparum-Malaria treten 9-30 Tage nach der Infektion auf. Personen mit zerebraler Malaria zeigen häufig neurologische Symptome, einschließlich abnormaler Körperhaltung, Nystagmus, Konjugat-Lähmung (die Augen drehen sich nicht gemeinsam in die gleiche Richtung), Opisthotonus, Krampfanfälle oder Koma.
Komplikationen
Malaria hat mehrere ernsthafte Komplikationen. Dazu gehört die Entwicklung von Atemnot, die bei bis zu 25% der Erwachsenen und 40% der Kinder mit schwerer P. falciparum Malaria auftritt. Mögliche Ursachen sind die Kompensation der Atemwege durch metabolische Azidose, nichtkardiogenes Lungenödem, begleitende Lungenentzündung und schwere Anämie. Obwohl selten bei Kleinkindern mit schwerer Malaria, tritt das akute Atemnotsyndrom bei 5-25% der Erwachsenen und bis zu 29% der Schwangeren auf. Die Koinfektion von HIV mit Malaria erhöht die Sterblichkeit. Nierenversagen ist ein Merkmal des Schwarzwasserfiebers, bei dem Hämoglobin aus lysierten roten Blutkörperchen in den Urin sickert.
Eine Infektion mit P. falciparum kann zu zerebraler Malaria führen, einer Form von schwerer Malaria, die eine Enzephalopathie mit sich bringt. Sie ist mit dem Bleichen der Netzhaut verbunden, was ein nützliches klinisches Zeichen sein kann, um Malaria von anderen Fieberursachen zu unterscheiden. Es können eine vergrößerte Milz, eine vergrößerte Leber oder beides, starke Kopfschmerzen, niedriger Blutzucker und Hämoglobin im Urin mit Nierenversagen auftreten. Komplikationen können spontane Blutungen, Gerinnungsstörungen und Schockzustände sein.
Malaria bei schwangeren Frauen ist eine wichtige Ursache für Totgeburten, Kindersterblichkeit, Abtreibung und niedriges Geburtsgewicht, besonders bei P. falciparum-Infektion, aber auch bei P. vivax .
Ursache
Malariaparasiten gehören zur Gattung Plasmodium (Phylum Apicomplexa). Beim Menschen wird Malaria durch P. falciparum, P. malariae , P. ovale, P. vivaxund P. knowlesi verursacht. Unter den Infizierten ist P. falciparum die am häufigsten identifizierte Spezies (~75%), gefolgt von P. vivax (~20%). Obwohl P. falciparum traditionell für die Mehrheit der Todesfälle verantwortlich ist, deuten jüngste Beweise darauf hin, dass P. vivax-Malaria etwa genauso oft mit potenziell lebensbedrohlichen Zuständen in Verbindung gebracht wird wie mit der Diagnose einer P. falciparum-Infektion. P. vivax ist proportional häufiger außerhalb Afrikas anzutreffen. Es gibt dokumentierte menschliche Infektionen mit mehreren Plasmodium-Arten von höheren Affen; allerdings sind diese, mit Ausnahme von P. knowlesi - einerzoonotischen Spezies, die Malaria bei Makaken verursacht - meist von begrenzter Bedeutung für die öffentliche Gesundheit.
Die globale Erwärmung wird sich wahrscheinlich auf die Übertragung von Malaria auswirken, aber die Schwere und geografische Verteilung dieser Auswirkungen ist ungewiss.
Lebenszyklus
Im Lebenszyklus von Plasmodium überträgt eine weibliche Anopheles-Mücke (der endgültige Wirt) eine bewegliche infektiöse Form (Sporozoit genannt) auf einen Wirbeltierwirt wie den Menschen (den sekundären Wirt) und fungiert so als Übertragungsvektor. Ein Sporozoit wandert durch die Blutgefäße zu den Leberzellen (Hepatozyten), wo er sich ungeschlechtlich vermehrt (Gewebeschizogonie) und Tausende von Merozoiten produziert. Diese infizieren neue rote Blutkörperchen und initiieren eine Reihe von asexuellen Vermehrungszyklen (Blutschizogonie), die 8 bis 24 neue infektiöse Merozoiten produzieren, woraufhin die Zellen platzen und der Infektionszyklus von neuem beginnt.
Andere Merozoiten entwickeln sich zu unreifen Gametozyten, die die Vorläufer der männlichen und weiblichen Geschlechtszellen sind. Wenn eine befruchtete Mücke eine infizierte Person sticht, werden die Gametozyten mit dem Blut aufgenommen und reifen im Darm der Mücke heran. Die männlichen und weiblichen Gametozyten verschmelzen und bilden eine ookinete - eine befruchtete, bewegliche Zygote. Die Ookinetes entwickeln sich zu neuen Sporozoiten, die zu den Speicheldrüsen des Insekts wandern und bereit sind, einen neuen Wirbeltierwirt zu infizieren. Die Sporozoiten werden in die Haut, in den Speichel, gespritzt, wenn die Mücke eine anschließende Blutmahlzeit einnimmt.
Nur weibliche Stechmücken ernähren sich von Blut; männliche Stechmücken ernähren sich von Pflanzennektar und übertragen die Krankheit nicht. Die Weibchen der Mückengattung Anopheles fressen am liebsten nachts. Gewöhnlich beginnen sie in der Dämmerung mit der Suche nach einer Mahlzeit und machen die ganze Nacht hindurch weiter, bis sie eine Mahlzeit zu sich nehmen. Malariaparasiten können auch durch Bluttransfusionen übertragen werden, obwohl dies selten ist.
Wiederkehrende Malaria
Die Symptome von Malaria können nach verschiedenen symptomfreien Perioden wiederkehren. Je nach Ursache kann das Wiederauftreten entweder als Rekrutierung, Rückfall oder Reinfektion klassifiziert werden. Von Rekrudeszenz spricht man, wenn die Symptome nach einer symptomfreien Periode wiederkehren. Sie wird durch Parasiten verursacht, die im Blut als Folge einer unangemessenen oder unwirksamen Behandlung überleben. Ein Rückfall liegt vor, wenn die Symptome wieder auftreten, nachdem die Parasiten aus dem Blut eliminiert wurden, aber als schlafende Hypnozoiten in den Leberzellen fortbestehen. Ein Rezidiv tritt häufig zwischen 8-24 Wochen auf und wird oft bei P. vivax und P. ovale Infektionen beobachtet. Rückfallartige P.-vivax-Rezidive werden jedoch wahrscheinlich zu sehr der Hypnozoiten-Aktivierung zugeschrieben. Einige von ihnen könnten einen extravaskulären Merozoiten-Ursprung haben, was diese Rückfälle zu Rekrutierungen und nicht zu Rückfällen macht. Eine neu erkannte, nicht-hypnozoitische, mögliche Quelle für wiederkehrende periphere P. vivax-Parasitemie sind erythrozytische Formen im Knochenmark. P.-vivax-Malariafälle in gemäßigten Zonen beinhalten oft die Überwinterung durch Hypnozoiten, wobei die Rückfälle im Jahr nach dem Mückenstich beginnen. Reinfektion bedeutet, dass der Parasit, der die frühere Infektion verursacht hat, aus dem Körper eliminiert wurde, aber ein neuer Parasit eingeführt wurde. Eine Reinfektion kann nicht ohne weiteres von einer Rekrutierung unterschieden werden, obwohl ein Wiederauftreten der Infektion innerhalb von zwei Wochen nach der Behandlung der Erstinfektion in der Regel auf ein Versagen der Behandlung zurückgeführt wird. Menschen können eine gewisse Immunität entwickeln, wenn sie häufigen Infektionen ausgesetzt sind.
Pathophysiologie
Die Malaria-Infektion entwickelt sich über zwei Phasen: eine, die die Leber betrifft (exoerythrozytische Phase), und eine, die die roten Blutkörperchen oder Erythrozyten betrifft (erythrozytische Phase). Wenn eine infizierte Mücke die Haut einer Person durchbohrt, um eine Blutmahlzeit einzunehmen, gelangen Sporozoiten im Speichel der Mücke in den Blutkreislauf und wandern in die Leber, wo sie Hepatozyten infizieren, die sich ungeschlechtlich und asymptomatisch über einen Zeitraum von 8-30 Tagen vermehren.
Nach einer möglichen Ruhephase in der Leber differenzieren sich diese Organismen, um Tausende von Merozoiten zu produzieren, die nach dem Bruch ihrer Wirtszellen ins Blut entweichen und die roten Blutkörperchen infizieren, um das erythrozytische Stadium des Lebenszyklus zu beginnen. Der Parasit entkommt unbemerkt aus der Leber, indem er sich in die Zellmembran der infizierten Wirtsleberzelle einwickelt.
Innerhalb der roten Blutkörperchen vermehren sich die Parasiten weiter, wieder asexuell, wobei sie periodisch aus ihren Wirtszellen ausbrechen, um in frische rote Blutkörperchen einzudringen. Es gibt mehrere solcher Verstärkungszyklen. So entstehen die klassischen Beschreibungen von Fieberwellen durch gleichzeitige Wellen von Merozoiten, die entkommen und die roten Blutkörperchen infizieren.
Einige P. vivax-Sporozoiten entwickeln sich nicht sofort zu Merozoiten der exoerythrozytären Phase, sondern produzieren stattdessen Hypnozoiten, die für Zeiträume von mehreren Monaten (typisch sind 7-10 Monate) bis zu mehreren Jahren ruhend bleiben. Nach einer Ruhephase reaktivieren sie sich und produzieren Merozoiten. Hypnozoiten sind für eine lange Inkubationszeit und späte Rückfälle bei P. vivax-Infektionen verantwortlich, obwohl ihre Existenz in P. ovale ungewiss ist.
Der Parasit ist relativ vor Angriffen des körpereigenen Immunsystems geschützt, da er sich die meiste Zeit seines menschlichen Lebenszyklus in den Leber- und Blutzellen befindet und für die Immunüberwachung relativ unsichtbar ist. Die zirkulierenden infizierten Blutzellen werden jedoch in der Milz zerstört. Um diesem Schicksal zu entgehen, zeigt der P. falciparum-Parasit Klebeproteine auf der Oberfläche der infizierten Blutkörperchen, wodurch die Blutkörperchen an den Wänden der kleinen Blutgefäße kleben bleiben und der Parasit dadurch vom Durchgang durch den allgemeinen Kreislauf und die Milz abgesondert wird. Die Verstopfung des Mikrogefäßsystems verursacht Symptome wie bei der Plazenta-Malaria. Sequestrierte rote Blutkörperchen können die Blut-Hirn-Schranke durchbrechen und zerebrale Malaria verursachen.
Genetische Resistenz
Laut einer Überprüfung aus dem Jahr 2005 hat die Malaria aufgrund der hohen Sterblichkeits- und Morbiditätsraten, die durch Malaria verursacht werden - insbesondere durch die Spezies P. falciparum - den größten Selektionsdruck auf das menschliche Genom in der jüngeren Geschichte ausgeübt. Mehrere genetische Faktoren sorgen für eine gewisse Resistenz dagegen, darunter Sichelzellmerkmale, Thalassämie-Merkmale, Glukose-6-Phosphat-Dehydrogenase-Mangel und das Fehlen von Duffy-Antigenen auf den roten Blutkörperchen.
Der Einfluss der Sichelzellen-Eigenschaft auf die Malaria-Immunität veranschaulicht einige evolutionäre Kompromisse, die aufgrund der endemischen Malaria aufgetreten sind. Die Sichelzelleneigenschaft verursacht eine Veränderung des Hämoglobinmoleküls im Blut. Normalerweise haben die roten Blutkörperchen eine sehr flexible, bikonkave Form, die es ihnen ermöglicht, sich durch enge Kapillaren zu bewegen; wenn die veränderten Hämoglobin-S-Moleküle jedoch geringen Mengen Sauerstoff ausgesetzt sind oder sich aufgrund von Dehydrierung zusammendrängen, können sie zusammenkleben und Stränge bilden, die dazu führen, dass sich die Zelle sichelt oder in eine gekrümmte Form verformt. In diesen Strängen ist das Molekül nicht so effektiv bei der Aufnahme oder Abgabe von Sauerstoff, und die Zelle ist nicht flexibel genug, um frei zu zirkulieren. Im Frühstadium der Malaria kann der Parasit infizierte rote Blutkörperchen dazu bringen, sich zu sicheln, und so werden sie früher aus dem Kreislauf entfernt. Dadurch verringert sich die Häufigkeit, mit der Malariaparasiten ihren Lebenszyklus in der Zelle beenden. Personen, die homozygot sind (mit zwei Kopien des abnormalen Hämoglobin-Beta-Allels), leiden an Sichelzellenanämie, während diejenigen, die heterozygot sind (mit einem abnormalen und einem normalen Allel) eine Resistenz gegen Malaria ohne schwere Anämie entwickeln. Obwohl die kürzere Lebenserwartung der Homozygoten das Überleben des Merkmals beeinträchtigen würde, bleibt das Merkmal in malariagefährdeten Regionen aufgrund der Vorteile der heterozygoten Form erhalten.
Leberfunktionsstörung
Leberfunktionsstörungen als Folge von Malaria sind ungewöhnlich und treten normalerweise nur bei Personen mit einer anderen Leberkrankheit wie Virushepatitis oder einer chronischen Leberkrankheit auf. Das Syndrom wird manchmal Malariahepatitis genannt. Obwohl es als ein seltenes Ereignis angesehen wird, hat die Malariahepatopathie vor allem in Südostasien und Indien zugenommen. Der Leberkompromiss bei Menschen mit Malaria korreliert mit einer höheren Wahrscheinlichkeit von Komplikationen und Tod.
Diagnose
Aufgrund der unspezifischen Darstellung der Symptome erfordert die Diagnose von Malaria in nicht endemischen Gebieten einen hohen Grad an Verdacht, der durch eine der folgenden Ursachen hervorgerufen werden kann: kürzliche Reisegeschichte, vergrößerte Milz, Fieber, niedrige Anzahl von Blutplättchen im Blut und ein über dem Normalwert liegender Bilirubinspiegel im Blut in Kombination mit einem normalen Niveau an weißen Blutkörperchen. Berichte in den Jahren 2016 und 2017 aus Ländern, in denen Malaria weit verbreitet ist, deuten auf hohe Überdiagnosen hin, die auf unzureichende oder ungenaue Labortests zurückzuführen sind.
Malaria wird normalerweise durch die mikroskopische Untersuchung von Blutfilmen oder durch antigenbasierte Schnelldiagnosetests (RDT) bestätigt. In einigen Gebieten müssen RDTs in der Lage sein, zu unterscheiden, ob die Malariasymptome durch Plasmodium falciparum oder durch andere Parasitenarten verursacht werden, da die Behandlungsstrategien für Nicht-P. falciparum-Infektionen unterschiedlich sein können. Die Mikroskopie ist die am häufigsten verwendete Methode, um den Malariaparasiten zu erkennen - 2010 wurden etwa 165 Millionen Blutfilme auf Malaria untersucht. Trotz ihrer weit verbreiteten Anwendung leidet die Diagnose durch Mikroskopie unter zwei Hauptnachteilen: Viele Orte (vor allem auf dem Land) sind nicht für die Durchführung des Tests ausgerüstet, und die Genauigkeit der Ergebnisse hängt sowohl von den Fähigkeiten der Person ab, die den Blutfilm untersucht, als auch von der Menge des Parasiten im Blut. Die Empfindlichkeit des Blutfilms reicht von 75-90% unter optimalen Bedingungen bis zu 50%. Kommerziell erhältliche RDTs sind oft genauer als Blutfilme, wenn es darum geht, das Vorhandensein von Malariaparasiten vorherzusagen, aber die diagnostische Sensitivität und Spezifität ist je nach Hersteller sehr unterschiedlich und kann nicht sagen, wie viele Parasiten vorhanden sind.
In Regionen, in denen Labortests zur Verfügung stehen, sollte bei jeder kranken Person, die sich in einem Gebiet aufgehalten hat, in dem Malaria endemisch ist, Malaria vermutet und getestet werden. In Gebieten, die sich keine Labordiagnosetests leisten können, ist es üblich geworden, nur eine Vorgeschichte mit Fieber als Indikation für eine Malariabehandlung zu verwenden - die gängige Lehre "Fieber ist gleich Malaria, sofern nicht das Gegenteil bewiesen wird". Ein Nachteil dieser Praxis ist die Überdiagnose von Malaria und die Misswirtschaft mit dem Nichtmalaria-Fieber, die begrenzte Ressourcen verschwendet, das Vertrauen in das Gesundheitssystem untergräbt und zur Medikamentenresistenz beiträgt. Obwohl auf der Polymerase-Kettenreaktion basierende Tests entwickelt wurden, werden sie aufgrund ihrer Komplexität in Gebieten, in denen Malaria weit verbreitet ist, ab 2012 nicht mehr häufig eingesetzt.
Klassifizierung
Malaria wird von der Weltgesundheitsorganisation (WHO) entweder als "schwer" oder "unkompliziert" eingestuft. Sie gilt als schwer, wenn eines der folgenden Kriterien erfüllt ist, ansonsten gilt sie als unkompliziert.
Vermindertes Bewusstsein
Erhebliche Schwäche, so dass die Person nicht laufen kann
Unfähigkeit sich zu ernähren
Zwei oder mehr Konvulsionen
Niedriger Blutdruck (weniger als 70 mmHg bei Erwachsenen und 50 mmHg bei Kindern)
Probleme mit der Atmung
Kreislaufschock
Nierenversagen oder Hämoglobin im Urin
Blutungsprobleme, oder Hämoglobin unter 50g/L (5g/dL)
Lungenödem
Blutzucker weniger als 2,2 mmol/L (40mg/dL)
Azidose oder Laktatspiegel von mehr als 5 mmol/L
Ein Parasitenniveau im Blut von mehr als 100.000 pro Mikroliter (µL) in Gebieten mit niedriger Übertragungsintensität oder 250.000 pro µL in Gebieten mit hoher Übertragungsintensität
Zerebrale Malaria ist definiert als schwere P. falciparum-Malaria mit neurologischen Symptomen, einschließlich Koma (mit einer Glasgow-Komaskala von weniger als 11 oder einer Blantyre-Komaskala von mehr als 3), oder mit einem Koma, das nach einem Anfall länger als 30 Minuten anhält.
Verschiedene Arten von Malaria wurden mit den unten stehenden Namen bezeichnet:
Name
Krankheitserreger
Anmerkungen
Algenmalaria
Plasmodium falciparum
Schwere Malaria, die das Herz-Kreislauf-System beeinträchtigt und Schüttelfrost und Kreislaufschock verursacht
gallige Malaria
Plasmodium falciparum
schwere Malaria, die die Leber befällt und Erbrechen und Gelbsucht verursacht
zerebrale Malaria
Plasmodium falciparum
schwere Malaria, die das Großhirn befällt
angeborene Malaria
verschiedene Plasmodien
Plasmodium, das von der Mutter über den Kreislauf des Fötus eingeführt wird
Paroxysmen jeden dritten Tag (tertiär), wobei der Tag des Auftretens als erster gezählt wird
Transfusionsmalaria
verschiedene Plasmodien
Plasmodium, das durch Bluttransfusionen, needle sharing oder Nadelstichverletzungen eingeführt wurde
vivax Malaria, Plasmodium vivax Malaria
Plasmodium vivax
Prävention
Zu den Methoden, die zur Vorbeugung von Malaria eingesetzt werden, gehören Medikamente, die Beseitigung von Mücken und die Verhinderung von Stichen. Es gibt keinen Impfstoff gegen Malaria. Das Vorkommen von Malaria in einem Gebiet erfordert eine Kombination aus einer hohen Bevölkerungsdichte an Menschen, einer hohen Bevölkerungsdichte an Anopheles-Mücken und einer hohen Übertragungsrate von Menschen auf Moskitos und von Moskitos auf Menschen. Wenn eine dieser Voraussetzungen ausreichend gesenkt wird, wird der Parasit schließlich aus diesem Gebiet verschwinden, wie es in Nordamerika, Europa und Teilen des Nahen Ostens geschehen ist. Wenn der Parasit jedoch nicht aus der ganzen Welt eliminiert wird, könnte er sich wieder ansiedeln, wenn die Bedingungen zu einer Kombination zurückkehren, die die Fortpflanzung des Parasiten begünstigt. Darüber hinaus steigen die Kosten pro Person für die Eliminierung der Anopheles-Mücke mit abnehmender Bevölkerungsdichte, was sie in einigen Gebieten wirtschaftlich nicht machbar macht.
Die Vorbeugung von Malaria mag auf lange Sicht kostengünstiger sein als die Behandlung der Krankheit, aber die anfänglich erforderlichen Kosten sind für viele der ärmsten Menschen der Welt unerreichbar. Zwischen den einzelnen Ländern gibt es große Unterschiede bei den Kosten für Kontroll- (d.h. Aufrechterhaltung einer niedrigen Endemie) und Eliminierungsprogramme. In China zum Beispiel - dessen Regierung 2010 eine Strategie zur Eliminierung der Malaria in den chinesischen Provinzen angekündigt hat - machen die erforderlichen Investitionen nur einen kleinen Teil der öffentlichen Gesundheitsausgaben aus. Im Gegensatz dazu würde ein ähnliches Programm in Tansania schätzungsweise ein Fünftel des öffentlichen Gesundheitsbudgets kosten.
In Gebieten, in denen Malaria weit verbreitet ist, leiden Kinder unter fünf Jahren oft an Anämie, die manchmal auf Malaria zurückzuführen ist. Wenn man Kindern mit Anämie in diesen Gebieten vorbeugende Malariamedikamente verabreicht, verbessert das zwar die Werte der roten Blutkörperchen leicht, hat aber keinen Einfluss auf das Risiko, zu sterben oder ins Krankenhaus eingeliefert zu werden.
Mückenbekämpfung
Die Vektorkontrolle bezieht sich auf Methoden, die zur Verringerung von Malaria eingesetzt werden, indem die Übertragung durch Moskitos reduziert wird. Zum individuellen Schutz basieren die wirksamsten Insektenschutzmittel auf DEET oder Picaridin. Insektizidbehandelte Moskitonetze (ITN) und das Besprühen von Innenräumen mit Rückständen (IRS) haben sich in Gebieten, in denen Malaria weit verbreitet ist, als äußerst wirksam bei der Malariaprävention bei Kindern erwiesen. Eine rechtzeitige Behandlung bestätigter Fälle mit Kombinationstherapien auf Artemisininbasis (ACTs) kann die Übertragung ebenfalls verringern.
Moskitonetze helfen dabei, Moskitos von Menschen fernzuhalten und die Infektionsrate und die Übertragung von Malaria zu reduzieren. Netze stellen keine perfekte Barriere dar und werden oft mit einem Insektizid behandelt, das die Mücke töten soll, bevor sie Zeit hat, einen Weg durch das Netz zu finden. Mit Insektiziden behandelte Netze sind schätzungsweise doppelt so wirksam wie unbehandelte Netze und bieten mehr als 70% Schutz im Vergleich zu keinem Netz. Zwischen 2000 und 2008 hat die Verwendung von ITNs das Leben von schätzungsweise 250.000 Kleinkindern in Afrika südlich der Sahara gerettet. Etwa 13% der Haushalte in den Ländern südlich der Sahara besaßen 2007 ITNs und 31% der afrikanischen Haushalte besaßen 2008 schätzungsweise mindestens ein ITN. Im Jahr 2000 wurden 1,7 Millionen (1,8%) afrikanische Kinder, die in Gebieten der Welt leben, in denen Malaria weit verbreitet ist, durch ein ITN geschützt. Diese Zahl stieg 2007 auf 20,3 Millionen (18,5%) afrikanische Kinder an, die ITNs benutzen, so dass 89,6 Millionen Kinder ungeschützt sind, und auf 68% afrikanische Kinder, die Moskitonetze benutzen, im Jahr 2015. Die meisten Moskitonetze sind mit Pyrethroiden imprägniert, einer Klasse von Insektiziden mit geringer Toxizität. Sie sind am wirksamsten, wenn sie von der Dämmerung bis zum Morgengrauen verwendet werden. Es wird empfohlen, ein großes "Bettnetz" über die Mitte eines Bettes zu hängen und entweder die Ränder unter die Matratze zu stecken oder sicherzustellen, dass es groß genug ist, so dass es den Boden berührt.
Das Sprühen von Insektiziden an den Wänden innerhalb eines Hauses ist das Sprühen von Insektiziden in Innenräumen. Nach dem Fressen ruhen viele Moskitos auf einer nahe gelegenen Oberfläche, während sie das Blutmehl verdauen. Wenn also die Wände der Häuser mit Insektiziden besprüht wurden, können die ruhenden Moskitos getötet werden, bevor sie eine andere Person stechen und den Malariaparasiten übertragen können. Seit 2006 empfiehlt die Weltgesundheitsorganisation (WHO) 12 Insektizide bei IRS-Operationen, darunter DDT und die Pyrethroide Cyfluthrin und Deltamethrin. Diese Verwendung kleiner Mengen DDT für die öffentliche Gesundheit ist gemäß der Stockholmer Konvention erlaubt, die den Einsatz in der Landwirtschaft verbietet. Ein Problem bei allen Formen von IRS ist die Insektizidresistenz. Moskitos, die von IRS betroffen sind, neigen dazu, sich auszuruhen und drinnen zu leben, und aufgrund der Reizung durch das Sprühen neigen ihre Nachkommen dazu, sich auszuruhen und draußen zu leben, was bedeutet, dass sie weniger von IRS betroffen sind.
Es gibt eine Reihe anderer Methoden, um Mückenstiche zu reduzieren und die Ausbreitung von Malaria zu verlangsamen. Bemühungen, die Mückenlarven zu verringern, indem man die Verfügbarkeit von offenem Wasser, in dem sie sich entwickeln, verringert oder indem man Substanzen hinzufügt, um ihre Entwicklung zu bremsen, sind an einigen Orten wirksam. Elektronische Mückenabwehrgeräte, die sehr hochfrequente Geräusche machen, die weibliche Mücken fernhalten sollen, haben keine Beweise dafür.
Andere Methoden
Strategien zur Beteiligung der Gemeinschaft und zur Gesundheitserziehung, die das Bewusstsein für Malaria und die Bedeutung von Kontrollmaßnahmen fördern, wurden erfolgreich eingesetzt, um die Inzidenz von Malaria in einigen Gebieten der Entwicklungsländer zu reduzieren. Das Erkennen der Krankheit im Frühstadium kann verhindern, dass die Krankheit tödlich wird. Durch Aufklärung können die Menschen auch darüber aufgeklärt werden, Gebiete mit stehendem, stillem Wasser, wie z. B. Wassertanks, die ideale Brutstätten für den Parasiten und die Mücke sind, abzudecken und so das Risiko einer Übertragung zwischen den Menschen zu verringern. Dies wird im Allgemeinen in städtischen Gebieten verwendet, wo es große Bevölkerungszentren auf engem Raum gibt und eine Übertragung in diesen Gebieten am wahrscheinlichsten wäre. Die intermittierende Vorbeugungstherapie ist eine weitere Intervention, die erfolgreich zur Kontrolle von Malaria bei Schwangeren und Kleinkindern sowie bei Vorschulkindern, bei denen die Übertragung saisonal bedingt ist, eingesetzt wird.
Medikamente
Es gibt eine Reihe von Medikamenten, die helfen können, Malaria bei Reisenden, die an Orte reisen, wo Infektionen häufig vorkommen, zu verhindern oder zu unterbrechen. Viele dieser Medikamente werden auch in der Behandlung eingesetzt. An Orten, an denen Plasmodium gegen ein oder mehrere Medikamente resistent ist, werden drei Medikamente - Mefloquin, Doxycyclin oder die Kombination von Atovaquon/Proguanil(Malarone) - häufig zur Vorbeugung eingesetzt. Doxycyclin und das Atovaquon/Proguanil sind besser verträglich, während Mefloquin einmal pro Woche eingenommen wird. Gebiete auf der Welt mit chloroquinempfindlicher Malaria sind ungewöhnlich.
Die Schutzwirkung setzt nicht sofort ein, und Leute, die Gebiete besuchen, in denen Malaria besteht, fangen normalerweise ein bis zwei Wochen vor ihrer Ankunft mit der Einnahme der Medikamente an und nehmen sie nach ihrer Abreise noch vier Wochen lang weiter ein (mit Ausnahme von Atovaquon/Proguanil, das nur zwei Tage vorher begonnen und danach sieben Tage lang weiter eingenommen werden muss). Der Gebrauch von Präventivdrogen ist oft nicht praktikabel für diejenigen, die in Gebieten leben, in denen Malaria existiert, und ihr Gebrauch ist normalerweise nur bei schwangeren Frauen und Kurzzeitbesuchern möglich. Dies liegt an den Kosten der Medikamente, den Nebenwirkungen des Langzeitgebrauchs und der Schwierigkeit, außerhalb der wohlhabenden Nationen Malariamedikamente zu bekommen. Es hat sich herausgestellt, dass Medikamente zur Malariaprophylaxe während der Schwangerschaft das Gewicht des Babys bei der Geburt verbessern und das Risiko einer Anämie bei der Mutter verringern. Der Gebrauch von Medikamenten zur Malariaprophylaxe bei Malaria-Mücken kann die Entwicklung einer teilweisen Resistenz fördern.
Behandlung
Malaria wird mit Malariamedikamenten behandelt; welche verwendet werden, hängt von der Art und Schwere der Krankheit ab. Medikamente gegen Fieber werden zwar häufig eingesetzt, aber ihre Auswirkungen auf das Ergebnis sind nicht klar.
Einfache oder unkomplizierte Malaria kann mit oralen Medikamenten behandelt werden. Die wirksamste Behandlung der P. falciparum-Infektion ist die Verwendung von Artemisininen in Kombination mit anderen Malariamitteln (bekannt als Artemisinin-Kombinationstherapie oder ACT), die die Resistenz gegen jede einzelne Medikamentenkomponente verringert. Zu diesen zusätzlichen Malariamitteln gehören: Amodiaquin, Lumefantrin, Mefloquin oder Sulfadoxin/Pyrimethamin. Eine weitere empfohlene Kombination ist Dihydroartemisinin und Piperaquin. ACT ist etwa 90% wirksam, wenn es zur Behandlung von unkomplizierter Malaria eingesetzt wird. Zur Behandlung von Malaria während der Schwangerschaft empfiehlt die WHO die Einnahme von Chinin plus Clindamycin zu Beginn der Schwangerschaft (1. Trimester) und ACT in späteren Stadien (2. und 3. Trimester). In den 2000er Jahren (Jahrzehnt) trat in Südostasien Malaria mit teilweiser Resistenz gegen Artemisine auf. Eine Infektion mit P. vivax, P. ovale oder P. malariae erfordert normalerweise keinen Krankenhausaufenthalt. Die Behandlung von P. vivax erfordert sowohl die Behandlung der Blutstadien (mit Chloroquin oder ACT) als auch die Klärung der Leberformen mit Primaquin. Die Behandlung mit Tafenoquin verhindert Rückfälle nach bestätigter P. vivax Malaria.
Schwere und komplizierte Malaria wird fast immer durch eine Infektion mit P. falciparum verursacht. Die anderen Arten verursachen meist nur fieberhafte Erkrankungen. Schwere und komplizierte Malaria sind medizinische Notfälle, da die Sterblichkeitsrate hoch ist (10% bis 50%). Die zerebrale Malaria ist die Form der schweren und komplizierten Malaria mit den schlimmsten neurologischen Symptomen. Die empfohlene Behandlung für schwere Malaria ist die intravenöse Anwendung von Malariamitteln. Bei schwerer Malaria war das parenterale Artesunat sowohl bei Kindern als auch bei Erwachsenen dem Chinin überlegen. In einer anderen systematischen Übersicht waren Artemisinin-Derivate (Artemether und Arteether) bei der Behandlung der zerebralen Malaria bei Kindern genauso wirksam wie Chinin. Die Behandlung von schwerer Malaria umfasst unterstützende Maßnahmen, die am besten auf einer Intensivstation durchgeführt werden. Dazu gehört die Behandlung von hohem Fieber und den Anfällen, die daraus resultieren können. Dazu gehört auch die Überwachung auf schlechte Atemanstrengungen, niedrigen Blutzucker und niedrigen Blutkaliumspiegel.
Widerstand
Drogenresistenz ist ein wachsendes Problem bei der Behandlung von Malaria im 21. Gegen alle Klassen von Malariamedikamenten außer Artemisininen gibt es heute Resistenzen. Die Behandlung resistenter Stämme wurde zunehmend von dieser Medikamentenklasse abhängig. Die Kosten der Artemisinine schränken ihren Gebrauch in den Entwicklungsländern ein. Malariastämme, die an der Grenze zwischen Kambodscha und Thailand gefunden wurden, sind resistent gegen Kombinationstherapien, die Artemisinine enthalten, und können daher unbehandelbar sein. Die Exposition der Parasitenpopulation gegenüber Artemisinin-Monotherapien in subtherapeutischen Dosen seit über 30 Jahren und die Verfügbarkeit von minderwertigen Artemisininen haben wahrscheinlich die Auswahl des resistenten Phänotyps vorangetrieben. Resistenzen gegen Artemisinin wurden in Kambodscha, Myanmar, Thailand und Vietnam entdeckt, und in Laos hat sich ein Widerstand entwickelt.
Prognose
Wenn sie richtig behandelt werden, können Menschen mit Malaria normalerweise eine vollständige Genesung erwarten. Schwere Malaria kann jedoch extrem schnell fortschreiten und innerhalb von Stunden oder Tagen zum Tod führen. In den schwersten Fällen der Krankheit kann die Sterblichkeitsrate selbst bei intensiver Betreuung und Behandlung 20% erreichen. Längerfristig sind bei Kindern, die Episoden von schwerer Malaria erlitten haben, Entwicklungsstörungen dokumentiert. Eine chronische Infektion ohne schwere Krankheit kann bei einem Immunschwäche-Syndrom auftreten, das mit einer verminderten Reaktionsfähigkeit auf Salmonellenbakterien und den Epstein-Barr-Virus einhergeht.
Während der Kindheit verursacht die Malaria in einer Phase der schnellen Gehirnentwicklung Anämie, aber auch direkte Hirnschäden, die durch die zerebrale Malaria entstehen. Einige Überlebende der zerebralen Malaria haben ein erhöhtes Risiko für neurologische und kognitive Defizite, Verhaltensstörungen und Epilepsie. In klinischen Studien wurde gezeigt, dass Malariaprophylaxe im Vergleich zu Placebogruppen die kognitiven Funktionen und die schulischen Leistungen verbessert.
Epidemiologie
Die WHO schätzt, dass es im Jahr 2015 214 Millionen neue Malariafälle gab, die 438.000 Todesfälle zur Folge hatten. Andere haben die Zahl der Fälle von Falciparum-Malaria auf 350 bis 550 Millionen geschätzt. Die meisten Fälle (65%) treten bei Kindern unter 15 Jahren auf. Etwa 125 Millionen schwangere Frauen sind jedes Jahr dem Risiko einer Ansteckung ausgesetzt; in Afrika südlich der Sahara ist die mütterliche Malaria mit bis zu 200.000 geschätzten Säuglingstodesfällen pro Jahr verbunden. In Westeuropa gibt es etwa 10.000 Malariafälle pro Jahr und 1300-1500 in den Vereinigten Staaten. Zwischen 1993 und 2003 starben in Europa etwa 900 Menschen an der Krankheit. Sowohl die weltweite Häufigkeit der Krankheiten als auch die daraus resultierende Sterblichkeit sind in den letzten Jahren zurückgegangen. Nach Angaben der WHO und der UNICEF sind die auf Malaria zurückzuführenden Todesfälle im Jahr 2015 um 60 % gegenüber den im Jahr 2000 geschätzten 985.000 zurückgegangen, was vor allem auf den weit verbreiteten Einsatz von insektizidbehandelten Netzen und Kombinationstherapien auf Artemisininbasis zurückzuführen ist. Im Jahr 2012 gab es 207 Millionen Fälle von Malaria. In diesem Jahr hat die Krankheit schätzungsweise zwischen 473.000 und 789.000 Menschen getötet, darunter viele Kinder in Afrika. Die Bemühungen, die Krankheit in Afrika seit der Jahrtausendwende einzudämmen, waren teilweise wirksam, wobei die Krankheitsraten auf dem Kontinent um schätzungsweise vierzig Prozent gesunken sind.
Malaria ist derzeit in einem breiten Band um den Äquator, in Gebieten Amerikas, in vielen Teilen Asiens und in weiten Teilen Afrikas endemisch; in Afrika südlich der Sahara sterben 85-90% der Malariatodesfälle. Eine Schätzung für 2009 ergab, dass die Länder mit der höchsten Todesrate pro 100.000 Einwohner die Elfenbeinküste (86,15), Angola (56,93) und Burkina Faso (50,66) waren. Eine Schätzung für 2010 gab an, dass die tödlichsten Länder pro Einwohner Burkina Faso, Mosambik und Mali waren. Das Projekt Malaria-Atlas zielt darauf ab, das weltweite Endemie-Niveau der Malaria zu kartografieren, um die globalen räumlichen Grenzen der Krankheit zu bestimmen und die Krankheitslast abzuschätzen. Diese Bemühungen führten 2010 zur Veröffentlichung einer Karte der P. falciparum-Endemie. Im Jahr 2010 gibt es in etwa 100 Ländern endemische Malaria. Jedes Jahr besuchen 125 Millionen internationale Reisende diese Länder, und mehr als 30.000 erkranken an der Krankheit.
Die geografische Verteilung der Malaria innerhalb großer Regionen ist komplex, und oft liegen malariaerkrankte und malariafreie Gebiete nahe beieinander. Malaria ist in tropischen und subtropischen Regionen weit verbreitet, da es dort regnet, konstant hohe Temperaturen und eine hohe Luftfeuchtigkeit gibt und die Gewässer stagnieren, in denen die Mückenlarven leicht reifen und so die Umgebung für eine kontinuierliche Fortpflanzung erhalten. In trockeneren Gebieten wurden Ausbrüche von Malaria mit angemessener Genauigkeit vorhergesagt, indem man die Niederschläge kartografiert hat. Malaria kommt in ländlichen Gebieten häufiger vor als in den Städten. Zum Beispiel sind mehrere Städte in der Großregion des Mekong in Südostasien im Wesentlichen malariafrei, aber die Krankheit ist in vielen ländlichen Regionen verbreitet, auch entlang internationaler Grenzen und an Waldrändern. Im Gegensatz dazu tritt Malaria in Afrika sowohl in ländlichen als auch in städtischen Gebieten auf, obwohl das Risiko in den größeren Städten geringer ist.
Geschichte
Obwohl der Parasit, der für die P. falciparum-Malaria verantwortlich ist, schon seit 50.000-100.000 Jahren existiert, nahm die Populationsgröße des Parasiten erst vor etwa 10.000 Jahren zu, zeitgleich mit Fortschritten in der Landwirtschaft und der Entwicklung menschlicher Siedlungen. Nahe Verwandte der menschlichen Malariaparasiten sind nach wie vor häufig bei Schimpansen anzutreffen. Einige Hinweise deuten darauf hin, dass die P. falciparum Malaria von Gorillas stammen könnte.
Hinweise auf die einzigartigen periodischen Fieber der Malaria finden sich im Laufe der aufgezeichneten Geschichte. Hippokrates beschrieb die periodischen Fieber und bezeichnete sie als tertianisch, quartanisch, subtertianisch und quotidianisch. Der Römer Columella brachte die Krankheit mit Insekten aus Sümpfen in Verbindung. Die Malaria hat möglicherweise zum Niedergang des Römischen Reiches beigetragen und war in Rom so weit verbreitet, dass sie als "Römisches Fieber" bekannt wurde. Mehrere Regionen im alten Rom galten aufgrund der günstigen Bedingungen für die Überträger der Malaria als Risikoregionen für die Krankheit. Dazu gehörten Gebiete wie Süditalien, die Insel Sardinien, die pontinischen Sümpfe, die unteren Regionen der Küste Etruriens und die Stadt Rom entlang des Tibers. Das Vorhandensein von stehendem Wasser an diesen Orten wurde von Moskitos als Brutstätten bevorzugt. Bewässerte Gärten, sumpfartige Böden, Abflüsse aus der Landwirtschaft und Entwässerungsprobleme beim Straßenbau führten zu einer Zunahme des stehenden Wassers.
Der Begriff Malaria stammt aus dem italienischen Mittelalter: mala aria -"schlechte Luft"; früher wurde die Krankheit wegen ihrer Verbindung mit Sümpfen und Marschland Schüttelfrost oder Sumpffieber genannt. Der Begriff tauchte erstmals um 1829 in der englischen Literatur auf. Malaria war einst in den meisten Teilen Europas und Nordamerikas verbreitet, wo sie nicht mehr endemisch ist, obwohl importierte Fälle auftreten.
Wissenschaftliche Studien über Malaria machten ihren ersten bedeutenden Fortschritt im Jahr 1880, als Charles Louis Alphonse Laveran - ein französischer Armeearzt, der im Militärkrankenhaus von Constantine in Algerien arbeitete - zum ersten Mal Parasiten in den roten Blutkörperchen von Infizierten beobachtete. Er schlug daher vor, dass Malaria durch diesen Organismus verursacht wird, zum ersten Mal wurde ein Protestler als Krankheitsverursacher identifiziert. Für diese und spätere Entdeckungen wurde ihm 1907 der Nobelpreis für Physiologie oder Medizin verliehen. Ein Jahr später lieferte Carlos Finlay, ein kubanischer Arzt, der in Havanna Menschen mit Gelbfieber behandelte, starke Beweise dafür, dass Moskitos Krankheiten auf und von Menschen übertragen. Diese Arbeit folgte früheren Vorschlägen von Josiah C. Nott und der Arbeit von Sir Patrick Manson, dem "Vater der Tropenmedizin", über die Übertragung von Filariose.
Im April 1894 besuchte der schottische Arzt Sir Ronald Ross Sir Patrick Manson in seinem Haus in der Queen Anne Street in London. Dieser Besuch war der Beginn einer vierjährigen Zusammenarbeit und leidenschaftlichen Forschung, die 1897 gipfelte, als Ross, der im Allgemeinen Krankenhaus der Präsidentschaft in Kalkutta arbeitete, den kompletten Lebenszyklus des Malariaparasiten in den Moskitos nachweisen konnte. So bewies er, dass die Mücke der Überträger der Malaria beim Menschen ist, indem er zeigte, dass bestimmte Mückenarten die Malaria auf Vögel übertragen. Er isolierte Malariaparasiten aus den Speicheldrüsen von Moskitos, die sich von infizierten Vögeln ernährt hatten. Für diese Arbeit erhielt Ross 1902 den Nobelpreis für Medizin. Nachdem er aus dem indischen Medizinischen Dienst ausgeschieden war, arbeitete Ross an der neu gegründeten Liverpool School of Tropical Medicine und leitete die Malariakontrolle in Ägypten, Panama, Griechenland und Mauritius. Die Erkenntnisse von Finlay und Ross wurden später von einem medizinischen Ausschuss unter der Leitung von Walter Reed im Jahr 1900 bestätigt. Seine Empfehlungen wurden von William C. Gorgas bei den Gesundheitsmaßnahmen, die während des Baus des Panamakanals durchgeführt wurden, umgesetzt. Diese Arbeit im Bereich der öffentlichen Gesundheit rettete Tausenden von Arbeitern das Leben und trug dazu bei, die Methoden zu entwickeln, die in den zukünftigen öffentlichen Gesundheitskampagnen gegen die Krankheit eingesetzt wurden.
Die erste wirksame Behandlung von Malaria kam aus der Rinde des Chininbaums, die Chinin enthält. Dieser Baum wächst an den Hängen der Anden, hauptsächlich in Peru. Die Ureinwohner Perus stellten eine Tinktur aus Chinarinde her, um Fieber zu bekämpfen. Man fand seine Wirksamkeit gegen Malaria und die Jesuiten führten die Behandlung um 1640 in Europa ein; 1677 wurde sie als Malariabehandlung in das Londoner Arzneibuch aufgenommen. Erst 1820 wurde der Wirkstoff Chinin aus der Rinde gewonnen, isoliert und von den französischen Chemikern Pierre Joseph Pelletier und Joseph Bienaimé Caventou benannt.
Chinin wurde das vorherrschende Malariamedikament bis in die 1920er Jahre, als man begann, andere Medikamente zu entwickeln. In den 1940er Jahren verdrängte Chloroquin das Chinin zur Behandlung sowohl der unkomplizierten als auch der schweren Malaria, bis die Resistenz überwacht wurde, zuerst in Südostasien und Südamerika in den 1950er Jahren und dann weltweit in den 1980er Jahren.
Der medizinische Wert von Artemisia annua wird seit 2.000 Jahren von chinesischen Kräuterkundlern in der traditionellen chinesischen Medizin verwendet. 1596 empfahl Li Shizhen in seinem "Kompendium der Materia Medica" Tee aus Qinghao speziell zur Behandlung von Malariasymptomen. Die Artemisinine, die der chinesische Wissenschaftler Tu Youyou und Kollegen in den 1970er Jahren aus der Pflanze Artemisia annua entdeckten, wurden zur empfohlenen Behandlung von P. falciparum Malaria, die in schweren Fällen in Kombination mit anderen Malariamitteln verabreicht wird. Tu sagt, dass sie von einer Quelle traditioneller chinesischer Kräutermedizin beeinflusst wurde, dem Handbuch der Rezepte für Notfallbehandlungen, das 340 von Ge Hong geschrieben wurde. Für ihre Arbeit über Malaria erhielt Tu Youyou 2015 den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin.
Plasmodium vivax wurde zwischen 1917 und den 1940er Jahren für die Malariatherapie verwendet - die gezielte Injektion von Malariaparasiten, um ein Fieber zu erzeugen, um bestimmte Krankheiten wie die tertiäre Syphilis zu bekämpfen. Im Jahre 1927 erhielt der Erfinder dieser Technik, Julius Wagner-Jauregg, für seine Entdeckungen den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin. Die Technik war gefährlich und tötete etwa 15% der Patienten, so dass sie heute nicht mehr angewendet wird.
Das erste Pestizid, das zum Besprühen von Rückständen in Innenräumen verwendet wurde, war DDT. Obwohl es zunächst ausschließlich zur Malariabekämpfung eingesetzt wurde, breitete sich sein Einsatz schnell auf die Landwirtschaft aus. Mit der Zeit dominierte eher die Schädlings- als die Krankheitsbekämpfung den DDT-Einsatz, und dieser groß angelegte Einsatz in der Landwirtschaft führte zur Entwicklung resistenter Moskitos in vielen Regionen. Die DDT-Resistenz der Anopheles-Mücken kann mit der Antibiotikaresistenz von Bakterien verglichen werden. In den 1960er Jahren wuchs das Bewusstsein für die negativen Folgen seines wahllosen Einsatzes, was schließlich in den 1970er Jahren in vielen Ländern zum Verbot der landwirtschaftlichen Anwendung von DDT führte. Vor DDT wurde Malaria in tropischen Gebieten wie Brasilien und Ägypten erfolgreich eliminiert oder kontrolliert, indem die Brutstätten der Mücken oder die aquatischen Lebensräume der Larvenstadien entfernt oder vergiftet wurden, zum Beispiel durch die Anwendung der hochgiftigen Arsenverbindung Paris Green an Orten mit stehendem Wasser.
Malaria-Impfstoffe sind ein schwer fassbares Ziel der Forschung gewesen. Die ersten vielversprechenden Studien, die das Potenzial für einen Malaria-Impfstoff aufzeigten, wurden 1967 durchgeführt, indem Mäuse mit lebenden, strahlungsgeschwächten Sporozoiten geimpft wurden, die den Mäusen bei der anschließenden Injektion mit normalen, lebensfähigen Sporozoiten einen erheblichen Schutz boten. Seit den 1970er Jahren wurden erhebliche Anstrengungen unternommen, um ähnliche Impfstrategien für Menschen zu entwickeln. Der erste Impfstoff, genannt RTS,S, wurde 2015 von den europäischen Aufsichtsbehörden zugelassen.
Gesellschaft und Kultur
Wirtschaftliche Auswirkungen
Malaria ist nicht nur eine Krankheit, die gemeinhin mit Armut in Verbindung gebracht wird: Einige Hinweise deuten darauf hin, dass sie auch eine Ursache der Armut und ein großes Hindernis für die wirtschaftliche Entwicklung ist. Obwohl die tropischen Regionen am stärksten betroffen sind, reicht der Einfluss der Malaria am weitesten in einige gemäßigte Zonen mit extremen jahreszeitlichen Schwankungen. Die Krankheit ist mit großen negativen wirtschaftlichen Auswirkungen auf die Regionen verbunden, in denen sie weit verbreitet ist. Während des späten 19. und frühen 20. Jahrhunderts war sie ein wichtiger Faktor für die langsame wirtschaftliche Entwicklung der amerikanischen Südstaaten.
Ein Vergleich des durchschnittlichen, um die Kaufkraftparität bereinigten Pro-Kopf-BIP im Jahr 1995 zwischen Ländern mit Malaria und Ländern ohne Malaria ergibt einen fünffachen Unterschied (1.526 USD gegenüber 8.268 USD). Im Zeitraum von 1965 bis 1990 hatten die Länder, in denen Malaria weit verbreitet war, ein durchschnittliches Pro-Kopf-BIP, das nur um 0,4% pro Jahr stieg, im Vergleich zu 2,4% pro Jahr in anderen Ländern.
Armut kann das Malariarisiko erhöhen, da diejenigen, die in Armut leben, nicht über die finanziellen Kapazitäten verfügen, um die Krankheit zu verhindern oder zu behandeln. Insgesamt wird geschätzt, dass die wirtschaftlichen Auswirkungen der Malaria Afrika jedes Jahr 12 Milliarden US$ kosten. Zu den wirtschaftlichen Auswirkungen gehören die Kosten für die Gesundheitsfürsorge, durch Krankheit verlorene Arbeitstage, Ausfalltage in der Ausbildung, verringerte Produktivität aufgrund von Hirnschäden durch zerebrale Malaria und der Verlust von Investitionen und Tourismus. Die Krankheit stellt in einigen Ländern eine schwere Belastung dar, da sie für 30-50% der Krankenhauseinweisungen, bis zu 50% der ambulanten Besuche und bis zu 40% der öffentlichen Gesundheitsausgaben verantwortlich sein kann.
Die zerebrale Malaria ist eine der Hauptursachen für neurologische Behinderungen bei afrikanischen Kindern. Studien, die die kognitiven Funktionen vor und nach der Behandlung einer schweren Malariaerkrankung verglichen, zeigten auch nach der Genesung weiterhin erhebliche Beeinträchtigungen der schulischen Leistungen und kognitiven Fähigkeiten. Folglich hat die schwere und zerebrale Malaria weitreichende sozioökonomische Folgen, die über die unmittelbaren Auswirkungen der Krankheit hinausgehen.
Gefälschte und minderwertige Medikamente
Raffinierte Fälschungen wurden in mehreren asiatischen Ländern wie Kambodscha, China, Indonesien, Laos, Thailand und Vietnam gefunden und sind eine wichtige Ursache für vermeidbare Todesfälle in diesen Ländern. Nach Angaben der WHO weisen Studien darauf hin, dass bis zu 40% der auf Artesunat basierenden Malariamedikamente gefälscht sind, vor allem im Großraum Mekong. Die WHO hat ein Schnellwarnsystem eingerichtet, damit Informationen über gefälschte Medikamente schnell an die zuständigen Behörden der teilnehmenden Länder gemeldet werden können. Es gibt keine zuverlässige Möglichkeit für Ärzte oder Laien, gefälschte Medikamente ohne Hilfe eines Labors aufzuspüren. Die Unternehmen versuchen, das Fortbestehen von Arzneimittelfälschungen zu bekämpfen, indem sie neue Technologien einsetzen, um Sicherheit von der Quelle bis zur Verteilung zu gewährleisten.
Ein weiteres Problem im Bereich der klinischen und öffentlichen Gesundheit ist die Verbreitung von minderwertigen Malariamitteln, die durch eine unangemessene Konzentration der Inhaltsstoffe, Kontamination mit anderen Medikamenten oder toxischen Verunreinigungen, minderwertige Inhaltsstoffe, schlechte Stabilität und unzureichende Verpackung entstehen. Eine Studie aus dem Jahr 2012 hat gezeigt, dass etwa ein Drittel der Malariamedikamente in Südostasien und Subsahara-Afrika die chemische Analyse und die Verpackungsanalyse nicht bestanden oder gefälscht waren.
Krieg
Im Laufe der Geschichte hat das Schrumpfen der Malaria eine herausragende Rolle in den Schicksalen von Regierungsherren, Nationalstaaten, Militärpersonal und militärischen Aktionen gespielt. Im Jahr 1910 veröffentlichte der Nobelpreisträger für Medizin Ronald Ross (selbst ein Malariaüberlebender) ein Buch mit dem Titel "The Prevention of Malaria ", das ein Kapitel mit dem Titel "The Prevention of Malaria in War" enthielt. Der Autor des Kapitels, Colonel C. H. Melville, Professor für Hygiene am Royal Army Medical College in London, sprach die herausragende Rolle an, die die Malaria historisch während der Kriege gespielt hat: "Die Geschichte der Malaria im Krieg könnte fast als die Geschichte des Krieges selbst angesehen werden, sicherlich die Geschichte des Krieges in der christlichen Ära... Es ist wahrscheinlich so, dass viele der so genannten Lagerfieber, und wahrscheinlich auch ein beträchtlicher Teil der Lagerruhr, der Kriege des sechzehnten, siebzehnten und achtzehnten Jahrhunderts ihren Ursprung in der Malaria hatten".
Malaria war das größte Gesundheitsrisiko, dem die US-Truppen im Südpazifik während des Zweiten Weltkriegs ausgesetzt waren, wo etwa 500.000 Männer infiziert waren. Laut Joseph Patrick Byrne "starben während der Feldzüge in Afrika und im Südpazifik sechzigtausend amerikanische Soldaten an Malaria".
Erhebliche finanzielle Investitionen wurden getätigt, um vorhandene und neue Malariamittel zu beschaffen und zu schaffen. Während des Ersten und Zweiten Weltkriegs wurden aufgrund der unregelmäßigen Versorgung mit den natürlichen Malariamitteln Chinarinde und Chinin erhebliche Mittel für die Erforschung und Entwicklung anderer Medikamente und Impfstoffe bereitgestellt. Zu den amerikanischen Militärorganisationen, die solche Forschungsinitiativen durchführen, gehören das Navy Medical Research Center, das Walter Reed Army Institute of Research und das U.S. Army Medical Research Institute of Infectious Diseases der US-Streitkräfte.
Außerdem wurden Initiativen wie die Malariakontrolle in Kriegsgebieten (MCWA), die 1942 gegründet wurde, und ihr Nachfolger, das Zentrum für übertragbare Krankheiten (heute bekannt als Centers for Disease Control and Prevention, oder CDC), das 1946 gegründet wurde, gegründet. Nach Angaben des CDC wurde das MCWA "gegründet, um Malaria in der Nähe von militärischen Ausbildungsstützpunkten im Süden der Vereinigten Staaten und ihren Territorien zu kontrollieren, wo die Malaria noch problematisch war".
Ausrottungsbemühungen
Es werden mehrere bemerkenswerte Versuche unternommen, um den Parasiten aus Teilen der Welt auszurotten oder ihn weltweit auszurotten. Im Jahr 2006 setzte sich die Organisation Malaria No More das öffentliche Ziel, die Malaria in Afrika bis 2015 auszurotten, und die Organisation plant, sich aufzulösen, wenn dieses Ziel erreicht wird. Mehrere Malaria-Impfstoffe befinden sich in klinischen Versuchen, die Kinder in endemischen Gebieten schützen und die Übertragungsgeschwindigkeit der Krankheit verringern sollen. Bis 2012[update] hat der Globale Fonds zur Bekämpfung von AIDS, Tuberkulose und Malaria 230 Millionen mit Insektiziden behandelte Netze verteilt, die die Übertragung von Malaria durch Moskitos stoppen sollen. Die Clinton Foundation mit Sitz in den USA hat daran gearbeitet, die Nachfrage zu steuern und die Preise auf dem Artemisinin-Markt zu stabilisieren. Andere Bemühungen, wie das Malaria-Atlas-Projekt, konzentrieren sich auf die Analyse von Klima- und Wetterinformationen, die benötigt werden, um die Ausbreitung von Malaria genau vorherzusagen, basierend auf der Verfügbarkeit von Lebensräumen von Malaria-übertragenden Parasiten. Das Malaria Policy Advisory Committee (MPAC) der Weltgesundheitsorganisation (WHO) wurde 2012 gegründet, "um der WHO strategische Ratschläge und technischen Input zu allen Aspekten der Malariakontrolle und -beseitigung zu geben". Im November 2013 setzten sich die WHO und die Gruppe der Geldgeber für Malaria-Impfstoffe das Ziel, Impfstoffe zu entwickeln, die die Übertragung von Malaria unterbrechen sollen, mit dem langfristigen Ziel der Ausrottung der Malaria.
Die Malaria ist in bestimmten Gebieten erfolgreich ausgerottet oder stark reduziert worden. Malaria war einst in den Vereinigten Staaten und Südeuropa weit verbreitet, aber Programme zur Vektorkontrolle, in Verbindung mit der Überwachung und Behandlung infizierter Menschen, haben sie aus diesen Regionen eliminiert. Mehrere Faktoren trugen dazu bei, wie z.B. die Trockenlegung von Feuchtgebietsbrutstätten für die Landwirtschaft und andere Änderungen in der Wasserbewirtschaftung sowie Fortschritte in der Abwasserentsorgung, einschließlich des verstärkten Einsatzes von Glasfenstern und Schirmen in den Wohnungen. Anfang des 20. Jahrhunderts wurde Malaria in den meisten Teilen der USA durch solche Methoden ausgerottet, und der Einsatz des Pestizids DDT und anderer Mittel eliminierte sie in den 1950er Jahren im Rahmen des Nationalen Malaria-Ausrottungsprogramms aus den verbleibenden Gebieten im Süden. Bill Gates hat gesagt, dass er glaubt, dass eine globale Ausrottung bis 2040 möglich ist.
Forschung
Die Initiative MalERA (Malaria Eradication Research Agenda) war ein beratender Prozess, um zu ermitteln, welche Bereiche der Forschung und Entwicklung (F&E) für die weltweite Ausrottung der Malaria angegangen werden müssen.
Impfstoff
Ein Impfstoff gegen Malaria, genannt RTS,S, wurde 2015 von den europäischen Regulierungsbehörden genehmigt. Er befindet sich 2016 in ausgewählten Ländern in Pilotversuchen.
Die Immunität (oder genauer gesagt, die Toleranz) gegen P. falciparum Malaria tritt zwar auf natürliche Weise auf, aber nur als Reaktion auf jahrelange wiederholte Infektionen. Eine Person kann vor einer P.-Falciparum-Infektion geschützt werden, wenn sie etwa tausend Stiche von Moskitos erhält, die eine Version des Parasiten in sich tragen, die durch eine Dosis Röntgenstrahlung nicht infektiös wird. Die hochgradig polymorphe Natur vieler P.-Falciparum-Proteine führt zu erheblichen Herausforderungen bei der Entwicklung von Impfstoffen. Impfstoffkandidaten, die auf Antigene auf Gameten, Zygoten oder Ookinetes im Mitteldarm der Mücke abzielen, zielen darauf ab, die Übertragung von Malaria zu blockieren. Diese übertragungsblockierenden Impfstoffe induzieren Antikörper im menschlichen Blut; wenn eine Mücke eine Blutmahlzeit von einem geschützten Individuum zu sich nimmt, verhindern diese Antikörper, dass der Parasit seine Entwicklung in der Mücke vollendet. Andere Impfstoffkandidaten, die auf das Blutstadium des Lebenszyklus des Parasiten abzielen, waren für sich allein nicht ausreichend. Beispielsweise wurde SPf66 in den 1990er Jahren in Gebieten, in denen die Krankheit weit verbreitet ist, ausgiebig getestet, aber Versuche zeigten, dass er nicht ausreichend wirksam ist.
Medikamente
Malariaparasiten enthalten Apikoplasten, Organellen, die normalerweise in Pflanzen vorkommen, komplett mit ihrem eigenen Genom. Man nimmt an, dass diese Apikoplasten durch die Endosymbiose von Algen entstanden sind und eine entscheidende Rolle in verschiedenen Aspekten des Parasitenstoffwechsels spielen, wie z.B. der Biosynthese von Fettsäuren. Es wurde festgestellt, dass mehr als 400 Proteine von Apikoplasten produziert werden und diese werden nun als mögliche Angriffspunkte für neue Medikamente gegen Malaria untersucht.
Mit dem Auftreten arzneimittelresistenter Plasmodium-Parasiten werden neue Strategien zur Bekämpfung der weit verbreiteten Krankheit entwickelt. Ein solcher Ansatz besteht in der Einführung von synthetischen Pyridoxal-Aminosäure-Addukten, die vom Parasiten aufgenommen werden und letztendlich seine Fähigkeit beeinträchtigen, mehrere essentielle B-Vitamine zu bilden. Malariamedikamente, die synthetische Komplexe auf Metallbasis verwenden, stoßen auf großes Forschungsinteresse.
(+)-SJ733: Teil einer breiteren Klasse von experimentellen Drogen namens Spiroindolon. Es hemmt das ATP4-Protein der infizierten roten Blutkörperchen, die die Zellen schrumpfen und starr werden lassen, wie die alternden Zellen. Dies veranlasst das Immunsystem, die infizierten Zellen aus dem System zu eliminieren, wie in einem Mausmodell gezeigt. Ab 2014 plant das Howard Hughes Medical Institute eine klinische Studie der Phase 1 zur Bewertung des Sicherheitsprofils beim Menschen.
NITD246 und NITD609: Gehören ebenfalls zur Klasse der Spiroindolone und zielen auf das ATP4-Protein ab.
Andere
Eine nicht-chemische Vektor-Kontrollstrategie beinhaltet die genetische Manipulation von Malaria-Mücken. Fortschritte in der Gentechnik machen es möglich, fremde DNA in das Genom der Mücke einzubringen und entweder die Lebensdauer der Mücke zu verkürzen oder sie widerstandsfähiger gegen den Malariaparasiten zu machen. Die Technik der sterilen Insekten ist eine genetische Kontrollmethode, bei der eine große Anzahl von sterilen männlichen Moskitos aufgezogen und freigelassen werden. Die Paarung mit wilden Weibchen reduziert die Wildpopulation in der nachfolgenden Generation; wiederholte Freilassungen eliminieren schließlich die Zielpopulation.
Die Genomik steht im Mittelpunkt der Malariaforschung. Mit der Sequenzierung von P. falciparum, einem seiner Vektoren, Anopheles gambiae, und dem menschlichen Genom kann die Genetik aller drei Organismen im Lebenszyklus der Malaria untersucht werden. Eine weitere neue Anwendung der Gentechnologie ist die Möglichkeit, genetisch veränderte Moskitos zu produzieren, die keine Malaria übertragen, wodurch eine biologische Kontrolle der Malariaübertragung möglich wird.
In einer Studie wurde ein genetisch modifizierter Stamm von Anopheles stephensi geschaffen, der die Übertragung von Malaria nicht mehr unterstützt, und diese Resistenz wurde an die Nachkommen der Mücken weitergegeben.
Der Genantrieb ist eine Technik, um Wildpopulationen zu verändern, zum Beispiel um Insekten zu bekämpfen, damit sie keine Krankheiten übertragen können (insbesondere Moskitos im Falle von Malaria und Zika).
Andere Tiere
Es wurden fast 200 parasitäre Plasmodium-Arten identifiziert, die Vögel, Reptilien und andere Säugetiere infizieren, und etwa 30 Arten infizieren auf natürliche Weise nichtmenschliche Primaten. Einige Malariaparasiten, die nichtmenschliche Primaten (NHP) befallen, dienen als Modellorganismen für menschliche Malariaparasiten, wie z.B. P. coatneyi (ein Modell für P. falciparum ) und P. cynomolgi (P. vivax). Die diagnostischen Techniken zum Nachweis von Parasiten bei NHP ähneln denen, die beim Menschen angewendet werden. Malariaparasiten, die Nagetiere infizieren, werden in der Forschung häufig als Modell verwendet, wie z.B. P. Berghei. Die Vogelmalaria befällt hauptsächlich Arten der Ordnung Passeriformes und stellt eine erhebliche Bedrohung für Vögel auf Hawaii, den Galapagos-Inseln und anderen Inselgruppen dar. Es ist bekannt, dass der Parasit P. relictum eine Rolle bei der Begrenzung der Verbreitung und des Vorkommens von endemischen Vögeln Hawaiis spielt. Es wird erwartet, dass die globale Erwärmung das Vorkommen und die globale Verbreitung der Vogelmalaria verstärken wird, da die erhöhten Temperaturen optimale Bedingungen für die Vermehrung der Parasiten bieten.
