Tuberkulose

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Anzeichen und Symptome

Tuberkulose kann jeden Teil des Körpers infizieren, am häufigsten tritt sie jedoch in den Lungen auf (bekannt als Lungentuberkulose). Extrapulmonale TB tritt auf, wenn sich die Tuberkulose außerhalb der Lungen entwickelt, obwohl extrapulmonale TB mit Lungentuberkulose koexistieren kann. Zu den allgemeinen Anzeichen und Symptomen gehören Fieber, Schüttelfrost, nächtlicher Schweißausbruch, Appetitlosigkeit, Gewichtsverlust und Müdigkeit. Es kann auch zu erheblichen Nagelverletzungen kommen.

Lunge

Wenn eine Tuberkulose-Infektion doch aktiv wird, betrifft sie meistens die Lunge (in etwa 90% der Fälle). Zu den Symptomen können Brustschmerzen und ein anhaltender Husten mit Auswurf gehören. Ungefähr 25% der Menschen haben keine Symptome (d.h. sie bleiben "asymptomatisch"). Gelegentlich husten die Leute Blut in kleinen Mengen aus, und in sehr seltenen Fällen kann die Infektion in die Lungenarterie oder ein Rasmussen-Aneurysma erodieren, was zu massiven Blutungen führt. Tuberkulose kann zu einer chronischen Krankheit werden und ausgedehnte Narben in den oberen Lungenflügeln verursachen. Die oberen Lungenflügel sind häufiger von Tuberkulose betroffen als die unteren. Der Grund für diesen Unterschied ist nicht klar. Er kann entweder auf einen besseren Luftstrom oder auf einen schlechten Lymphabfluss in den oberen Lungenflügeln zurückzuführen sein.

Extrapulmonal

In 15-20% der aktiven Fälle breitet sich die Infektion außerhalb der Lunge aus und verursacht andere Arten von TB. Diese werden kollektiv als "extrapulmonale Tuberkulose" bezeichnet. Die extrapulmonale Tuberkulose tritt häufiger bei Menschen mit geschwächtem Immunsystem und kleinen Kindern auf. Bei HIV-Infizierten tritt sie in mehr als 50 % der Fälle auf. Bemerkenswerte extrapulmonale Infektionsherde sind unter anderem das Brustfell (bei tuberkulöser Pleuritis), das zentrale Nervensystem (bei tuberkulöser Meningitis), das Lymphsystem (bei Nackenskrofeln), das Urogenitalsystem (bei urogenitaler Tuberkulose) und die Knochen und Gelenke (bei der Pott'schen Krankheit der Wirbelsäule). Eine potenziell schwerwiegendere, weit verbreitete Form der Tuberkulose wird "disseminierte Tuberkulose" genannt, auch Miliartuberkulose genannt. Die Miliartuberkulose macht derzeit etwa 10% der extrapulmonalen Fälle aus.

Verursacht

Mykobakterien

Die Hauptursache für TB ist das Mycobacterium tuberculosis (MTB), ein kleiner, aerober, unbeweglicher Bazillus. Der hohe Lipidgehalt dieses Erregers erklärt viele seiner einzigartigen klinischen Eigenschaften. Er teilt sich alle 16 bis 20 Stunden, was eine extrem langsame Rate im Vergleich zu anderen Bakterien ist, die sich normalerweise in weniger als einer Stunde teilen. Mykobakterien haben eine äußere Membran-Lipid-Doppelschicht. Wenn eine Gram-Färbung durchgeführt wird, färbt MTB entweder sehr schwach "Gram-positiv" oder hält aufgrund des hohen Lipid- und Mykolsäuregehalts seiner Zellwand keinen Farbstoff zurück. MTB kann schwachen Desinfektionsmitteln standhalten und in trockenem Zustand wochenlang überleben. In der Natur kann das Bakterium nur in den Zellen eines Wirtsorganismus wachsen, aber M. tuberculosis kann im Labor gezüchtet werden. Anhand von histologischen Flecken auf ausgespuckten Schleimproben (auch "Sputum" genannt) können Wissenschaftler MTB unter dem Mikroskop identifizieren. Da MTB auch nach Behandlung mit saurer Lösung bestimmte Flecken behält, wird es als säurefester Bazillus eingestuft. Die gebräuchlichsten säurefesten Färbetechniken sind der Ziehl-Neelsen-Fleck und der Kinyoun-Fleck, die säurefeste Bazillen in einem leuchtenden Rot färben, das sich von einem blauen Hintergrund abhebt. Auch Auramin-Rhodamin-Färbung und Fluoreszenzmikroskopie kommen zum Einsatz. Der M.-Tuberkulose-Komplex (MTBC) enthält vier weitere TB-erregende Mykobakterien: M. bovis, M. africanum, M. canetti und M. microti. M. africanum ist nicht weit verbreitet, aber in Teilen Afrikas ist es eine bedeutende Ursache für Tuberkulose. M. bovis war einst eine häufige Ursache für Tuberkulose, aber die Einführung von pasteurisierter Milch hat dieses Problem der öffentlichen Gesundheit in den entwickelten Ländern fast vollständig beseitigt. M. canetti ist selten und scheint auf das Horn von Afrika beschränkt zu sein, obwohl einige wenige Fälle bei afrikanischen Emigranten beobachtet wurden. M. microti ist ebenfalls selten und kommt fast nur bei immungeschwächten Menschen vor, obwohl seine Prävalenz deutlich unterschätzt werden kann. Andere bekannte pathogene Mykobakterien sind M. leprae, M. avium und M. kansasii. Die beiden letztgenannten Arten werden als "nichttuberkulöse Mykobakterien" (NTM) klassifiziert. NTM verursachen weder TB noch Lepra, aber sie verursachen Lungenkrankheiten, die einer TB ähneln.

Risikofaktoren

Eine Reihe von Faktoren machen Menschen anfälliger für TB-Infektionen. Der weltweit wichtigste Risikofaktor ist HIV; 13% aller Menschen mit TB sind mit dem Virus infiziert. Dies ist ein besonderes Problem in Afrika südlich der Sahara, wo die HIV-Raten hoch sind. Von den Menschen ohne HIV, die mit Tuberkulose infiziert sind, entwickeln etwa 5-10% im Laufe ihres Lebens eine aktive Krankheit; im Gegensatz dazu entwickeln 30% der HIV-Infizierten die aktive Krankheit. Tuberkulose steht in engem Zusammenhang sowohl mit Überbevölkerung als auch mit Unterernährung, was sie zu einer der Hauptkrankheiten der Armut macht. Zu den Hochrisikogruppen gehören daher: Personen, die sich illegale Drogen injizieren, Bewohner und Angestellte von Orten, an denen sich gefährdete Personen aufhalten (z. B. Gefängnisse und Obdachlosenheime), medizinisch benachteiligte und ressourcenarme Gemeinschaften, ethnische Minderheiten mit hohem Risiko, Kinder in engem Kontakt mit Patienten der Risikokategorie und Gesundheitsdienstleister, die diese Patienten versorgen. Chronische Lungenkrankheiten sind ein weiterer bedeutender Risikofaktor. Silikose erhöht das Risiko um das 30-fache. Diejenigen, die Zigaretten rauchen, haben im Vergleich zu Nichtrauchern ein fast doppelt so hohes TB-Risiko. Auch andere Krankheitszustände können das Risiko, an Tuberkulose zu erkranken, erhöhen. Dazu gehören Alkoholismus und Diabetes mellitus (dreimal so hoch wie bei Nichtrauchern). Bestimmte Medikamente, wie Kortikosteroide und Infliximab (ein monoklonaler Anti-αTNF-Antikörper), werden zu immer wichtigeren Risikofaktoren, vor allem in den Industrieländern. Es gibt auch eine genetische Anfälligkeit, deren Bedeutung insgesamt undefiniert bleibt.

Mechanismus

Übertragung

Wenn Menschen mit aktiver Lungen-TB husten, niesen, sprechen, singen oder spucken, stoßen sie infektiöse Aerosoltröpfchen mit einem Durchmesser von 0,5 bis 5,0 µm aus. Ein einziger Nieser kann bis zu 40.000 Tröpfchen freisetzen. Jedes einzelne dieser Tröpfchen kann die Krankheit übertragen, da die infektiöse Dosis der Tuberkulose sehr gering ist (das Einatmen von weniger als 10 Bakterien kann eine Infektion verursachen). Personen mit längerem, häufigem oder engem Kontakt zu Tuberkulose-Patienten sind mit einer geschätzten Infektionsrate von 22 % besonders gefährdet, sich anzustecken. Eine Person mit aktiver, aber unbehandelter Tuberkulose kann pro Jahr 10-15 (oder mehr) andere Personen anstecken. Die Übertragung sollte nur von Personen mit aktiver Tuberkulose erfolgen - bei Personen mit latenter Infektion wird nicht davon ausgegangen, dass sie ansteckend sind. Die Wahrscheinlichkeit einer Übertragung von einer Person auf eine andere hängt von mehreren Faktoren ab, unter anderem von der Anzahl der infektiösen Tröpfchen, die vom Träger ausgestoßen werden, der Wirksamkeit der Belüftung, der Dauer der Exposition, der Virulenz des M. tuberculosis-Stammes, dem Grad der Immunität bei der nicht infizierten Person und anderen. Die Kaskade der Ausbreitung von Person zu Person kann umgangen werden, indem man diejenigen mit aktiver ("offener") TB aussondert und sie unter Anti-TB-Medikamente setzt. Nach etwa zwei Wochen wirksamer Behandlung bleiben Personen mit nicht resistenten aktiven Infektionen im Allgemeinen nicht mehr ansteckend für andere. Wenn jemand doch infiziert wird, dauert es normalerweise drei bis vier Wochen, bis die neu infizierte Person ansteckend genug ist, um die Krankheit auf andere zu übertragen.

Pathogenese

Ungefähr 90% der mit M. tuberculosis infizierten Personen haben asymptomatische, latente TB-Infektionen (manchmal auch LTBI genannt), mit einer nur 10%igen Lebenserwartung, dass die latente Infektion zu einer offenen, aktiven Tuberkuloseerkrankung fortschreitet. Bei HIV-Infizierten steigt das Risiko, an aktiver TB zu erkranken, auf fast 10% pro Jahr. Wenn keine wirksame Behandlung erfolgt, liegt die Sterblichkeitsrate bei aktiven TB-Fällen bei bis zu 66 %. Die TB-Infektion beginnt, wenn die Mykobakterien die alveolären Luftsäcke der Lungen erreichen, wo sie in die Endosomen der alveolären Makrophagen eindringen und sich dort vermehren. Die Makrophagen erkennen die Bakterie als fremd und versuchen, sie durch Phagozytose zu eliminieren. Während dieses Prozesses wird das Bakterium von den Makrophagen umhüllt und vorübergehend in einem membrangebundenen Vesikel, dem sogenannten Phagosom, gespeichert. Das Phagosom verbindet sich dann mit einem Lysosom zu einem Phagolysosom. In diesem Phagolysosom versucht die Zelle, reaktive Sauerstoffspezies und Säure zu verwenden, um das Bakterium abzutöten. M. tuberculosis hat jedoch eine dicke, wachsartige Mykolsäurekapsel, die sie vor diesen giftigen Substanzen schützt. M. tuberculosis ist in der Lage, sich im Inneren der Makrophagen zu vermehren und tötet schließlich die Immunzelle ab. Der primäre Infektionsort in der Lunge, der als "Ghon-Fokus" bekannt ist, befindet sich im Allgemeinen entweder im oberen Teil des Unterlappens oder im unteren Teil des Oberlappens. Tuberkulose der Lunge kann auch durch eine Infektion aus dem Blutkreislauf entstehen. Dieser so genannte Simon-Herd" befindet sich in der Regel im oberen Teil der Lunge. Diese hämatogene Übertragung kann die Infektion auch auf weiter entfernte Stellen wie die peripheren Lymphknoten, die Nieren, das Gehirn und die Knochen übertragen. Alle Körperteile können von der Krankheit betroffen sein, aber aus unbekannten Gründen befällt sie selten das Herz, die Skelettmuskeln, die Bauchspeicheldrüse oder die Schilddrüse. Tuberkulose wird als eine der granulomatösen Entzündungskrankheiten eingestuft. Makrophagen, T-Lymphozyten, B-Lymphozyten und Fibroblasten aggregieren zu Granulomen, wobei Lymphozyten die infizierten Makrophagen umgeben. Wenn andere Makrophagen den infizierten Makrophagen angreifen, verschmelzen sie zu einer riesigen vielkernigen Zelle im Alveolarlumen. Das Granulom kann die Verbreitung der Mykobakterien verhindern und eine lokale Umgebung für die Interaktion der Zellen des Immunsystems bieten. Neuere Erkenntnisse deuten jedoch darauf hin, dass die Bakterien die Granulome nutzen, um eine Zerstörung durch das Immunsystem des Wirts zu vermeiden. Makrophagen und dendritische Zellen in den Granulomen sind nicht in der Lage, den Lymphozyten Antigene zu präsentieren; dadurch wird die Immunantwort unterdrückt. Bakterien im Inneren des Granuloms können ruhend werden, was zu einer latenten Infektion führt. Ein weiteres Merkmal der Granulome ist die Entwicklung eines anormalen Zelltods (Nekrose) in der Mitte der Granulome. Für das bloße Auge hat dies die Beschaffenheit von weichem, weißem Käse und wird als Kaseinnekrose bezeichnet. Wenn TB-Bakterien von einem beschädigten Gewebebereich in den Blutkreislauf gelangen, können sie sich im ganzen Körper ausbreiten und viele Infektionsherde bilden, die alle als winzige, weiße Knötchen im Gewebe erscheinen. Diese schwere Form der TB-Krankheit, die am häufigsten bei Kleinkindern und HIV-Infizierten auftritt, wird Miliartuberkulose genannt. Menschen mit dieser verbreiteten TB haben selbst bei Behandlung eine hohe Sterblichkeitsrate (ca. 30%). Bei vielen Menschen nimmt die Infektion zu und ab. Gewebszerstörung und Nekrose werden oft durch Heilung und Fibrose ausgeglichen. Das befallene Gewebe wird durch Narben und Hohlräume ersetzt, die mit nekrotischem Material gefüllt sind. Bei aktiver Krankheit sind einige dieser Hohlräume mit den Luftwegen (Bronchien) verbunden und dieses Material kann ausgehustet werden. Es enthält lebende Bakterien und kann so die Infektion verbreiten. Die Behandlung mit geeigneten Antibiotika tötet die Bakterien ab und ermöglicht die Heilung. Nach der Heilung werden die betroffenen Stellen schließlich durch Narbengewebe ersetzt.

Diagnose

Aktive Tuberkulose

Aktive Tuberkulose nur anhand von Anzeichen und Symptomen zu diagnostizieren ist schwierig, ebenso wie die Diagnose der Krankheit bei Personen mit geschwächtem Immunsystem. Eine Diagnose der Tuberkulose sollte jedoch bei Personen mit Anzeichen einer Lungenkrankheit oder konstitutionellen Symptomen, die länger als zwei Wochen andauern, in Betracht gezogen werden. Ein Röntgenbild der Brust und mehrere Sputumkulturen für säurefeste Bazillen sind normalerweise Teil der Erstuntersuchung. Interferon-γ-Freisetzungstests und Tuberkulin-Hauttests sind in den Entwicklungsländern von geringem Nutzen. Interferon-Gamma-Freisetzungstests (IGRA) haben ähnliche Einschränkungen bei HIV-Infizierten. Eine definitive Diagnose von TB wird durch die Identifizierung von M. tuberculosis in einer klinischen Probe (z. B. Sputum, Eiter oder einer Gewebebiopsie) gestellt. Der schwierige Kulturprozess für diesen langsam wachsenden Organismus kann jedoch bei Blut- oder Sputumkulturen zwei bis sechs Wochen dauern. Daher wird die Behandlung oft begonnen, bevor die Kulturen bestätigt sind. Nukleinsäure-Amplifikationstests und Adenosin-Deaminase-Tests können eine schnelle Diagnose von TB ermöglichen. Diese Tests werden jedoch nicht routinemäßig empfohlen, da sie selten die Art und Weise verändern, wie eine Person behandelt wird. Bluttests zum Nachweis von Antikörpern sind nicht spezifisch oder empfindlich, daher werden sie nicht empfohlen.

Latente Tuberkulose

Der Tuberkulin-Hauttest von Mantoux wird oft verwendet, um Menschen mit hohem TB-Risiko zu testen. Diejenigen, die vorher mit dem Bacille Calmette-Guerin-Impfstoff geimpft wurden, können ein falsch-positives Testergebnis haben. Der Test kann bei Personen mit Sarkoidose, Hodgkin-Lymphom, Unterernährung und vor allem mit aktiver Tuberkulose falsch negativ ausfallen. Interferon Gamma Release Assays auf einer Blutprobe werden denjenigen empfohlen, die positiv auf den Mantoux-Test reagieren. Diese werden weder durch Impfungen noch durch die meisten Umweltmykobakterien beeinträchtigt, so dass sie weniger falsch-positive Ergebnisse erzeugen. Sie werden jedoch von M. szulgai, M. marinum und M. kansasii beeinflusst. IGRAs können die Empfindlichkeit erhöhen, wenn sie zusätzlich zum Hauttest verwendet werden, können aber weniger empfindlich sein als der Hauttest, wenn sie allein verwendet werden.

Prävention

Die Tuberkulose-Prävention und -Bekämpfung stützt sich in erster Linie auf die Impfung von Kleinkindern sowie auf die Erkennung und angemessene Behandlung aktiver Fälle. Die Weltgesundheitsorganisation hat mit verbesserten Behandlungsmethoden und einem leichten Rückgang der Fallzahlen einige Erfolge erzielt. Die US Preventive Services Task Force (USPSTF) empfiehlt, Personen mit hohem Risiko für latente Tuberkulose entweder mit Tuberkulin-Hauttests oder Interferon-Gamma-Freisetzungstests zu untersuchen.

Impfstoffe

Der einzige verfügbare Impfstoff ab 2011 ist Bacillus Calmette-Guérin (BCG). Er senkt bei Kindern das Infektionsrisiko um 20% und das Risiko, dass sich die Infektion in eine aktive Krankheit verwandelt, um fast 60%. Es ist der weltweit am häufigsten verwendete Impfstoff, da mehr als 90% aller Kinder geimpft sind. Die Immunität, die er hervorruft, nimmt nach etwa zehn Jahren ab. Da Tuberkulose in den meisten Teilen Kanadas, Großbritanniens und der Vereinigten Staaten ungewöhnlich ist, wird BCG nur den Personen mit hohem Risiko verabreicht. Ein Teil der Gründe, die gegen die Verwendung des Impfstoffs sprechen, ist, dass der Tuberkulin-Hauttest dadurch fälschlicherweise positiv ausfällt, was den Nutzen des Tests als Screening-Instrument verringert. Eine Reihe von neuen Impfstoffen befindet sich derzeit in der Entwicklung.

Gesundheitswesen

Die Weltgesundheitsorganisation erklärte Tuberkulose 1993 zum "globalen Gesundheitsnotstand", und 2006 entwickelte die Partnerschaft "Stop TB" einen globalen Plan zur Bekämpfung der Tuberkulose, der darauf abzielte, zwischen seiner Einführung und 2015 14 Millionen Leben zu retten. Eine Reihe von Zielen, die sie sich gesetzt hatten, wurden bis 2015 nicht erreicht, was hauptsächlich auf die Zunahme der HIV-assoziierten Tuberkulose und das Auftreten von multiresistenter Tuberkulose zurückzuführen ist. Ein von der American Thoracic Society entwickeltes Tuberkulose-Klassifizierungssystem wird hauptsächlich in öffentlichen Gesundheitsprogrammen verwendet.

Behandlung

Bei der Behandlung von TB werden Antibiotika eingesetzt, um die Bakterien abzutöten. Eine wirksame TB-Behandlung ist schwierig, da die ungewöhnliche Struktur und chemische Zusammensetzung der mykobakteriellen Zellwand den Eintritt von Medikamenten erschwert und viele Antibiotika wirkungslos macht. Die beiden am häufigsten verwendeten Antibiotika sind Isoniazid und Rifampicin, und die Behandlungen können verlängert werden und mehrere Monate dauern. Bei der latenten TB-Behandlung wird in der Regel ein einziges Antibiotikum eingesetzt, während die aktive TB-Erkrankung am besten mit Kombinationen aus mehreren Antibiotika behandelt wird, um das Risiko einer Antibiotikaresistenz der Bakterien zu verringern. Menschen mit einer latenten Infektion werden auch behandelt, um zu verhindern, dass sie später im Leben zu einer aktiven TB-Erkrankung fortschreiten. Eine direkt überwachte Therapie, d. h. die Überwachung der Medikamenteneinnahme durch einen Arzt, wird von der WHO empfohlen, um die Zahl der Personen zu verringern, die keine Antibiotika einnehmen. Die Beweise, die diese Praxis gegenüber den Personen, die ihre Medikamente einfach unabhängig einnehmen, unterstützen, sind von schlechter Qualität. Es gibt keine stichhaltigen Beweise dafür, dass eine direkt beobachtete Therapie die Zahl der Menschen, die geheilt wurden, oder die Zahl der Menschen, die ihre Medikamente einnehmen, verbessert. Die Beweise für eine mäßige Qualität deuten darauf hin, dass es auch keinen Unterschied gibt, ob die Menschen zu Hause oder in einer Klinik beobachtet werden, oder von einem Familienmitglied oder einem Mitarbeiter des Gesundheitswesens. Methoden, um die Menschen an die Wichtigkeit der Behandlung und der Termine zu erinnern, können zu einer kleinen, aber wichtigen Verbesserung führen.

Neuer Beginn

Die empfohlene Behandlung der neu auftretenden Lungentuberkulose beträgt ab 2010 sechs Monate mit einer Kombination von Antibiotika, die Rifampicin, Isoniazid, Pyrazinamid und Ethambutol für die ersten zwei Monate und nur Rifampicin und Isoniazid für die letzten vier Monate enthalten. Wenn die Resistenz gegen Isoniazid hoch ist, kann alternativ in den letzten vier Monaten Ethambutol hinzugefügt werden.

Wiederkehrende Erkrankung

Wenn die Tuberkulose wieder auftritt, ist es wichtig, vor der Festlegung der Behandlung zu testen, auf welche Antibiotika sie empfindlich ist. Wenn multiple arzneimittelresistente TB (MDR-TB) festgestellt wird, wird eine Behandlung mit mindestens vier wirksamen Antibiotika für 18 bis 24 Monate empfohlen.

Medikamentenresistenz

Die primäre Resistenz tritt auf, wenn eine Person mit einem resistenten TB-Stamm infiziert wird. Eine Person mit vollständig anfälligem MTB kann während der Therapie eine sekundäre (erworbene) Resistenz entwickeln, weil sie unzureichend behandelt wird, die verschriebene Therapie nicht angemessen einnimmt (mangelnde Compliance) oder minderwertige Medikamente einnimmt. Medikamentenresistente TB ist in vielen Entwicklungsländern ein ernstes Problem für die öffentliche Gesundheit, da ihre Behandlung länger dauert und teurere Medikamente erfordert. MDR-TB wird definiert als Resistenz gegen die beiden wirksamsten Medikamente der ersten Wahl: Rifampicin und Isoniazid. Weitgehend medikamentenresistente TB ist auch gegen drei oder mehr der sechs Klassen von Medikamenten der zweiten Wahl resistent. Völlig drogenresistente TB ist gegen alle derzeit verwendeten Medikamente resistent. Sie wurde zum ersten Mal 2003 in Italien beobachtet, aber erst 2012 in großem Umfang gemeldet, und wurde auch im Iran und in Indien gefunden. Bedaquilin wird versuchsweise für den Einsatz bei multiresistenter TB unterstützt. XDR-TB ist ein Begriff, der manchmal verwendet wird, um weitgehend resistente TB zu definieren, und stellt einen von zehn Fällen von MDR-TB dar. Fälle von XDR-TB wurden in mehr als 90% der Länder festgestellt.

Prognose

Der Übergang von der TB-Infektion zur offenen TB-Krankheit erfolgt, wenn die Bazillen die Abwehrkräfte des Immunsystems überwinden und sich zu vermehren beginnen. Bei der primären TB-Krankheit (etwa 1-5% der Fälle) geschieht dies kurz nach der Erstinfektion. In den meisten Fällen tritt jedoch eine latente Infektion ohne offensichtliche Symptome auf. Diese ruhenden Bazillen erzeugen in 5-10% dieser latenten Fälle eine aktive Tuberkulose, oft viele Jahre nach der Infektion. Das Risiko einer Reaktivierung steigt mit einer Immunsuppression, wie sie z.B. durch eine HIV-Infektion verursacht wird. Bei Menschen, die mit M. tuberculosis und HIV koinfiziert sind, erhöht sich das Risiko einer Reaktivierung auf 10% pro Jahr. Studien mit DNA-Fingerabdrücken von M. tuberculosis-Stämmen haben gezeigt, dass Reinfektionen stärker als bisher angenommen zu wiederkehrenden Tuberkulose-Fällen beitragen, wobei Schätzungen zufolge mehr als 50 % der reaktivierten Fälle in Gebieten, in denen Tuberkulose häufig vorkommt, darauf zurückzuführen sein könnten. Die Wahrscheinlichkeit, an einem Tuberkulosefall zu sterben, liegt im Jahr 2008 bei etwa 4%, gegenüber 8% im Jahr 1995.

Epidemiologie

Ungefähr ein Drittel der Weltbevölkerung hat sich mit M. tuberculosis infiziert, wobei jedes Jahr etwa 1% der Bevölkerung neu infiziert wird. Die meisten Infektionen mit M. tuberculosis verursachen jedoch keine TB-Krankheit, und 90-95% der Infektionen bleiben asymptomatisch. Im Jahr 2012 waren schätzungsweise 8,6 Millionen chronische Fälle aktiv. Im Jahr 2010 wurden 8,8 Millionen neue Fälle von Tuberkulose diagnostiziert, und 1,20-1,45 Millionen Todesfälle traten auf, die meisten davon in Entwicklungsländern. Von diesen 1,45 Millionen Todesfällen entfallen etwa 0,35 Millionen auf diejenigen, die auch mit HIV infiziert sind. Tuberkulose ist die zweithäufigste Todesursache bei Infektionskrankheiten (nach denen, die auf HIV/AIDS zurückzuführen sind). Die Gesamtzahl der Tuberkulosefälle ist seit 2005 rückläufig, während die neuen Fälle seit 2002 zurückgegangen sind. China hat besonders dramatische Fortschritte erzielt, da die Tuberkulose-Mortalitätsrate zwischen 1990 und 2010 um etwa 80 % gesunken ist. Die Zahl der neuen Fälle ist zwischen 2004 und 2014 um 17 % zurückgegangen. Tuberkulose ist in den Entwicklungsländern weiter verbreitet; etwa 80% der Bevölkerung in vielen asiatischen und afrikanischen Ländern werden bei Tuberkulin-Tests positiv getestet, während nur 5-10% der US-Bevölkerung positiv getestet werden. Die Hoffnungen, die Krankheit vollständig unter Kontrolle zu bringen, wurden durch eine Reihe von Faktoren dramatisch gedämpft, unter anderem durch die Schwierigkeit, einen wirksamen Impfstoff zu entwickeln, den teuren und zeitaufwändigen Diagnoseprozess, die Notwendigkeit einer mehrmonatigen Behandlung, die Zunahme der HIV-assoziierten Tuberkulose und das Auftreten von arzneimittelresistenten Fällen in den 1980er Jahren. Im Jahr 2007 war das Land mit der höchsten geschätzten Inzidenzrate von TB Swasiland mit 1.200 Fällen pro 100.000 Menschen. Indien hatte mit geschätzten 2,0 Millionen neuen Fällen die größte Gesamterkrankungsrate. In den entwickelten Ländern ist Tuberkulose weniger verbreitet und kommt vor allem in städtischen Gebieten vor. Die Raten pro 100.000 Menschen in verschiedenen Gebieten der Welt waren: weltweit 178, Afrika 332, Amerika 36, östliches Mittelmeer 173, Europa 63, Südostasien 278 und Westpazifik 139 im Jahr 2010. In Kanada und Australien ist die Tuberkulose unter den Ureinwohnern um ein Vielfaches häufiger, besonders in abgelegenen Gebieten. In den Vereinigten Staaten haben die Ureinwohner Amerikas eine fünffach höhere Sterblichkeitsrate durch Tuberkulose, und rassische und ethnische Minderheiten sind für 84% aller gemeldeten Tuberkulosefälle verantwortlich. Die TB-Raten variieren mit dem Alter. In Afrika betrifft sie vor allem Jugendliche und junge Erwachsene. In Ländern, in denen die Inzidenzraten drastisch zurückgegangen sind (wie z. B. in den Vereinigten Staaten), ist TB jedoch hauptsächlich eine Krankheit der älteren und immungeschwächten Menschen (Risikofaktoren sind oben aufgeführt). Weltweit gibt es in 22 Staaten oder Ländern mit hoher Belastung" 80 % der Fälle und 83 % der Todesfälle. Die routinemäßige Verwendung von Rifabutin anstelle von Rifampicin bei HIV-positiven Tuberkulosepositiven ist ab 2007 von unklarem Nutzen.

Geschichte

Tuberkulose gibt es bei den Menschen seit der Antike. Der früheste eindeutige Nachweis von M. tuberculosis ist der Nachweis der Krankheit in den Überresten von Bisons in Wyoming vor etwa 17.000 Jahren. Ob die Tuberkulose jedoch von Rindern ausging und dann auf den Menschen übertragen wurde, oder ob sie von einem gemeinsamen Vorfahren abwich, ist derzeit unklar. Ein Vergleich der Gene des M.-Tuberkulose-Komplexes (MTBC) beim Menschen mit dem MTBC bei Tieren lässt vermuten, dass der Mensch MTBC nicht, wie früher angenommen, während der Tierdomestikation von Tieren erworben hat. Beide Stämme des Tuberkulose-Bakteriums haben einen gemeinsamen Vorfahren, der den Menschen schon vor der Neolithischen Revolution infiziert haben könnte. Skelettüberreste zeigen, dass prähistorische Menschen (4000 v. Chr.) TB hatten, und Forscher haben in den Stacheln ägyptischer Mumien Tuberkulose-Zerfall gefunden, der auf 3000-2400 v. Chr. datiert wird. Genetische Studien deuten darauf hin, dass TB in Amerika ab etwa 100 n. Chr. vorkam. Vor der industriellen Revolution wurde Tuberkulose in der Folklore oft mit Vampiren in Verbindung gebracht. Wenn ein Mitglied einer Familie daran starb, verloren die anderen infizierten Mitglieder langsam ihre Gesundheit. Die Leute glaubten, dass dies dadurch verursacht wurde, dass die ursprüngliche Person mit TB das Leben der anderen Familienmitglieder auslöschte. Obwohl die pulmonale Form, die mit den Tuberkeln in Verbindung gebracht wird, 1689 von Richard Morton als Pathologie etabliert wurde, wurde TB aufgrund der Vielfalt ihrer Symptome erst in den 1820er Jahren als eine einzige Krankheit identifiziert. Erst 1839 wurde sie von J. L. Schönlein "Tuberkulose" genannt. In den Jahren 1838-1845 brachte Dr. John Croghan, der Besitzer der Mammoth Cave, eine Anzahl von Menschen mit Tuberkulose in die Höhle, in der Hoffnung, die Krankheit durch die konstante Temperatur und Reinheit der Höhlenluft zu heilen; sie starben innerhalb eines Jahres. Hermann Brehmer eröffnete 1859 das erste TB-Sanatorium in Görbersdorf (heute Sokołowsko), Schlesien. Der Bazillus, der Tuberkulose verursacht, M. tuberculosis, wurde am 24. März 1882 von Robert Koch identifiziert und beschrieben. Für diese Entdeckung erhielt er 1905 den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin. Koch glaubte nicht, dass die Tuberkulosekrankheiten bei Rindern und Menschen ähnlich sind, was die Erkennung von infizierter Milch als Infektionsquelle verzögerte. Später wurde das Risiko einer Übertragung durch diese Quelle durch die Erfindung des Pasteurisierungsverfahrens dramatisch reduziert. Koch kündigte 1890 einen Glyzerinextrakt aus den Tuberkelbazillen als "Heilmittel" gegen Tuberkulose an und nannte ihn "Tuberkulin". Obwohl es nicht wirksam war, wurde es später erfolgreich als Screening-Test für das Vorhandensein von präsymptomatischer Tuberkulose adaptiert. Der Welttuberkulosetag wird jedes Jahr am 24. März begangen, dem Jahrestag von Kochs ursprünglicher wissenschaftlicher Ankündigung. Albert Calmette und Camille Guérin erzielten 1906 den ersten wirklichen Erfolg bei der Tuberkuloseimpfung mit abgeschwächter Rindertuberkulose. Sie wurde Bacille Calmette-Guérin (BCG) genannt. Der BCG-Impfstoff wurde zum ersten Mal 1921 in Frankreich beim Menschen eingesetzt, fand aber erst nach dem Zweiten Weltkrieg in den USA, Großbritannien und Deutschland breite Akzeptanz. Die Tuberkulose verursachte im 19. und frühen 20. Jahrhundert große Besorgnis in der Öffentlichkeit, als die Krankheit unter den städtischen Armen weit verbreitet war. Im Jahre 1815 war jeder vierte Todesfall in England auf "Konsum" zurückzuführen. 1918 war noch jeder sechste Todesfall in Frankreich auf Tuberkulose zurückzuführen. Nachdem festgestellt worden war, dass die Tuberkulose ansteckend ist, wurde sie in den 1880er Jahren in Großbritannien auf eine meldepflichtige Krankheitsliste gesetzt; es wurden Kampagnen gestartet, um das Spucken auf öffentlichen Plätzen zu unterbinden, und die infizierten Armen wurden "ermutigt", Sanatorien zu betreten, die wie Gefängnisse aussahen (die Sanatorien für die Mittel- und Oberschicht boten eine ausgezeichnete Versorgung und ständige medizinische Betreuung). Was auch immer die Vorteile der "frischen Luft" und der Arbeit in den Sanatorien waren, selbst unter den besten Bedingungen starben 50% der Eingetretenen innerhalb von fünf Jahren (um 1916). Als der Rat für medizinische Forschung 1913 in Großbritannien gegründet wurde, konzentrierte er sich zunächst auf die Tuberkuloseforschung. In Europa begann die Tuberkuloserate Anfang des 16. Jahrhunderts zu steigen und erreichte ihren Höhepunkt um 1800, als sie fast 25% aller Todesfälle verursachte. In den 1950er Jahren war die Sterblichkeit in Europa um etwa 90% gesunken. Verbesserungen der sanitären Einrichtungen, Impfungen und andere Maßnahmen im Bereich der öffentlichen Gesundheit begannen die Tuberkulose-Raten schon vor der Einführung von Streptomycin und anderen Antibiotika deutlich zu senken, obwohl die Krankheit weiterhin eine erhebliche Bedrohung darstellte. 1946 wurde mit der Entwicklung des Antibiotikums Streptomycin eine wirksame Behandlung und Heilung der Tuberkulose Wirklichkeit. Vor der Einführung dieses Medikaments war die einzige Behandlung ein chirurgischer Eingriff, einschließlich der "Pneumothorax-Technik", bei der eine infizierte Lunge kollabiert wurde, um sie "auszuruhen" und die Heilung tuberkulöser Läsionen zu ermöglichen. Aufgrund des Aufkommens der MDR-TB wurde die Chirurgie für bestimmte Fälle von TB-Infektionen wieder eingeführt. Dabei werden infizierte Brusthöhlen ("Bullae") in der Lunge entfernt, um die Anzahl der Bakterien zu reduzieren und die verbleibenden Bakterien stärker den Antibiotika im Blutkreislauf auszusetzen. Die Hoffnungen auf eine vollständige Eliminierung der TB wurden in den 1980er Jahren mit dem Aufkommen von arzneimittelresistenten Stämmen beendet. Das anschließende Wiederaufleben der Tuberkulose führte 1993 zur Ausrufung eines weltweiten Gesundheitsnotstands durch die Weltgesundheitsorganisation.

Gesellschaft und Kultur

Namen

Tuberkulose ist unter vielen Namen bekannt, von den technischen bis hin zu den bekannten. Phthisis (Φθισις) ist ein griechisches Wort für Verzehr, ein alter Begriff für Lungentuberkulose; um 460 v. Chr. beschrieb Hippokrates die Phthisis als eine Krankheit der Trockenzeiten. Die Abkürzung "TB" ist die Abkürzung für Tuberkelbazillus. "Consumption" war im neunzehnten Jahrhundert das häufigste englische Wort für die Krankheit. Die lateinische Wurzel "con", was "vollständig" bedeutet, ist mit "sumere" verbunden, was "von unten aufnehmen" bedeutet. In The Life and Death of Mr Badman von John Bunyan bezeichnet der Autor die Schwindsucht als "den Kapitän all dieser Männer des Todes". Auch "Große weiße Pest" wird verwendet.

Kunst und Literatur

Tuberkulose wurde jahrhundertelang mit poetischen und künstlerischen Qualitäten der Infizierten in Verbindung gebracht und war auch als "die romantische Krankheit" bekannt. Bedeutende Künstlerpersönlichkeiten wie die Dichter John Keats, Percy Bysshe Shelley und Edgar Allan Poe, der Komponist Frédéric Chopin, der Dramatiker Anton Tschechow, die Romanschriftsteller Franz Kafka, Katherine Mansfield, Charlotte Brontë, Fjodor Dostojewski, Thomas Mann, W. Somerset Maugham, und Robert Louis Stevenson, und die Künstler Alice Neel, Jean-Antoine Watteau, Elizabeth Siddal, Marie Bashkirtseff, Edvard Munch, Aubrey Beardsley und Amedeo Modigliani hatten entweder die Krankheit oder waren von Menschen umgeben, die die Krankheit hatten. Ein weit verbreiteter Glaube war, dass Tuberkulose künstlerische Talente förderte. Zu den physischen Mechanismen, die für diesen Effekt vorgeschlagen wurden, gehörten das leichte Fieber und die Toxämie, die sie verursachte und ihnen angeblich half, das Leben klarer zu sehen und entschlossener zu handeln. Tuberkulose war ein oft wiederverwendetes Thema in der Literatur, wie in Thomas Manns Der Zauberberg, der in einem Sanatorium spielt; in der Musik, wie in Van Morrisons Lied "T.B.". Laken"; in der Oper, wie in Puccinis La bohème und Verdis La Traviata; in der Kunst, wie in Monets Gemälde von seiner ersten Frau Camille auf dem Sterbebett; und im Film, wie 1945 Die Glocken der Heiligen Maria mit Ingrid Bergman in der Hauptrolle als tuberkulosekranke Nonne.

Gesundheitswesen

Die Weltgesundheitsorganisation, die Bill and Melinda Gates Foundation und die US-Regierung subventionieren einen schnell wirkenden diagnostischen Tuberkulosetest für die Verwendung in Ländern mit niedrigem und mittlerem Einkommen. Der Test ist nicht nur schnell wirksam, sondern kann auch feststellen, ob eine Resistenz gegen das Antibiotikum Rifampicin vorliegt, was auf multiresistente Tuberkulose hindeuten kann und bei HIV-Infizierten sehr genau ist. Viele ressourcenarme Orte haben ab 2011 nur noch Zugang zur Sputum-Mikroskopie. Indien hatte 2010 die höchste Gesamtzahl an TB-Fällen weltweit, was zum Teil auf schlechtes Krankheitsmanagement im privaten und öffentlichen Gesundheitssektor zurückzuführen ist. Programme wie das Revised National Tuberculosis Control Program arbeiten daran, die Tuberkulose-Level bei Menschen, die öffentliche Gesundheitsfürsorge erhalten, zu senken. Ein Bericht der EIU-Gesundheitsfürsorge aus dem Jahr 2014 über die Notwendigkeit, die Apathie zu bekämpfen und drängt auf eine erhöhte Finanzierung. Der Bericht zitiert unter anderem Lucica Ditui "[TB] ist wie ein Waisenkind. Sie wurde selbst in Ländern mit einer hohen Belastung vernachlässigt und oft von Spendern und denen, die in Gesundheitsmaßnahmen investieren, vergessen. Der langsame Fortschritt hat zu Frustration geführt, wie der Exekutivdirektor des Globalen Fonds zur Bekämpfung von AIDS, Tuberkulose und Malaria - Mark Dybul - zum Ausdruck brachte: "Wir haben die Mittel, um TB als Pandemie und Bedrohung der öffentlichen Gesundheit auf dem Planeten zu beenden, aber wir tun es nicht". Mehrere internationale Organisationen drängen auf mehr Transparenz bei der Behandlung, und immer mehr Länder führen eine Meldepflicht für Fälle an die Regierung ein, auch wenn die Einhaltung oft lückenhaft ist. Kommerzielle Behandlungsanbieter verschreiben mitunter übermäßig viele Medikamente der zweiten Wahl sowie Zusatzbehandlungen, was die Forderung nach weiteren Regelungen fördert. Die brasilianische Regierung bietet universelle TB-Behandlung an, was dieses Problem verringert. Umgekehrt hängt der Rückgang der TB-Infektionsraten nicht unbedingt mit der Anzahl der Programme zusammen, die auf die Reduzierung der Infektionsraten abzielen, sondern mit dem erhöhten Bildungs-, Einkommens- und Gesundheitsniveau der Bevölkerung. Die Kosten der Krankheit, wie sie von der Weltbank im Jahr 2009 berechnet wurden, können in Ländern mit "hoher Belastung" 150 Milliarden USD pro Jahr übersteigen. Mangelnde Fortschritte bei der Ausrottung der Krankheit können auch auf mangelnde Patientenbetreuung zurückzuführen sein - wie bei den 250 Millionen Landflüchtlingen in China.

Stigma

Die langsamen Fortschritte bei der Prävention der Krankheit können zum Teil auf das Stigma zurückzuführen sein, das mit TB verbunden ist. Die Stigmatisierung kann auf die Angst der Betroffenen vor der Übertragung zurückzuführen sein. Dieses Stigma kann zusätzlich durch die Verbindungen zwischen TB und Armut und in Afrika durch AIDS entstehen. Eine solche Stigmatisierung kann sowohl real sein als auch wahrgenommen werden; in Ghana zum Beispiel ist es TB-Betroffenen verboten, an öffentlichen Versammlungen teilzunehmen. Die Stigmatisierung von Tuberkulose kann zu Verzögerungen bei der Suche nach einer Behandlung führen, zu einer geringeren Therapietreue und dazu, dass Familienmitglieder die Todesursache geheim halten - wodurch sich die Krankheit weiter ausbreiten kann. Im Widerspruch dazu steht Russland, wo das Stigma mit einer erhöhten Behandlungsbereitschaft in Verbindung gebracht wurde. Das TB-Stigma betrifft auch sozial ausgegrenzte Personen in größerem Maße und variiert von Region zu Region. Eine Möglichkeit, die Stigmatisierung zu verringern, kann die Förderung von "TB-Clubs" sein, in denen die Infizierten Erfahrungen austauschen und Unterstützung anbieten können, oder durch Beratung. Einige Studien haben gezeigt, dass Aufklärungsprogramme über Tuberkulose wirksam dazu beitragen können, das Stigma zu verringern und somit die Therapietreue zu erhöhen. Trotzdem gibt es seit 2010 keine Studien über den Zusammenhang zwischen verringerter Stigmatisierung und Sterblichkeit, und ähnliche Bemühungen, die Stigmatisierung im Zusammenhang mit AIDS zu verringern, waren nur minimal wirksam. Einige haben behauptet, das Stigma sei schlimmer als die Krankheit, und die Gesundheitsversorger könnten das Stigma unbeabsichtigt verstärken, da Tb-Betroffene oft als schwierig oder anderweitig unerwünscht empfunden werden. Ein besseres Verständnis der sozialen und kulturellen Dimensionen der Tuberkulose kann ebenfalls zur Stigmaverminderung beitragen.

Forschung

Der BCG-Impfstoff hat Grenzen, und die Forschung zur Entwicklung neuer TB-Impfstoffe ist im Gange. Eine Reihe potenzieller Kandidaten befinden sich derzeit in Phase I und II der klinischen Erprobung. Mit zwei Hauptansätzen wird versucht, die Wirksamkeit der verfügbaren Impfstoffe zu verbessern. Der eine Ansatz besteht darin, BCG mit einem Subunit-Impfstoff zu versehen, während die andere Strategie versucht, neue und bessere Lebendimpfstoffe zu entwickeln. MVA85A, ein Beispiel für einen Subunit-Impfstoff, der derzeit in Südafrika erprobt wird, basiert auf einem genetisch modifizierten Vaccinia-Virus. Man hofft, dass Impfstoffe eine wichtige Rolle bei der Behandlung sowohl latenter als auch aktiver Krankheiten spielen werden. Um weitere Entdeckungen zu fördern, setzen sich Forscher und politische Entscheidungsträger für neue wirtschaftliche Modelle der Impfstoffentwicklung ein, darunter Preise, Steueranreize und Vorabverpflichtungen des Marktes. Eine Reihe von Gruppen, darunter die Stop TB Partnership, die South African Tuberculosis Vaccine Initiative und die Aeras Global TB Vaccine Foundation, sind an der Forschung beteiligt. Unter diesen erhielt die Aeras Global TB Vaccine Foundation eine Spende von mehr als 280 Millionen Dollar (US) von der Bill and Melinda Gates Foundation, um einen verbesserten Impfstoff gegen Tuberkulose für den Einsatz in Ländern mit hoher Belastung zu entwickeln und zu lizenzieren. Es wird eine Reihe von Medikamenten gegen multiresistente Tuberkulose untersucht, darunter Bedaquilin und Delamanid. Bedaquilin erhielt Ende 2012 die Zulassung der U.S. Food and Drug Administration (FDA). Die Sicherheit und Wirksamkeit dieser neuen Mittel sind noch ungewiss, da sie auf den Ergebnissen relativ kleiner Studien beruhen. Die vorhandenen Daten deuten jedoch darauf hin, dass Patienten, die Bedaquilin zusätzlich zur Standard-TB-Therapie einnehmen, fünfmal häufiger sterben als Patienten ohne das neue Medikament, was dazu geführt hat, dass Artikel in medizinischen Fachzeitschriften gesundheitspolitische Fragen darüber aufwerfen, warum die FDA das Medikament zugelassen hat und ob finanzielle Verbindungen zu der Firma, die Bedaquilin herstellt, die Unterstützung der Ärzte für die Anwendung des Medikaments beeinflusst haben.

Andere Tiere

Mykobakterien infizieren viele verschiedene Tiere, darunter Vögel, Nagetiere und Reptilien. Die Unterart Mycobacterium tuberculosis kommt jedoch nur selten bei Wildtieren vor. Ein Versuch, die durch Mycobacterium bovis verursachte Rindertuberkulose aus den Rinder- und Hirschherden Neuseelands auszurotten, ist relativ erfolgreich gewesen. Die Bemühungen in Großbritannien waren weniger erfolgreich. Ab 2015[update] scheint Tuberkulose unter gefangenen Elefanten in den USA weit verbreitet zu sein. Es wird vermutet, dass die Tiere die Krankheit ursprünglich vom Menschen erworben haben, ein Prozess, der umgekehrte Zoonose genannt wird. Da sich die Krankheit über die Luft ausbreiten kann, um sowohl Menschen als auch andere Tiere zu infizieren, ist sie ein öffentliches Gesundheitsproblem, das Zirkusse und Zoos betrifft.

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