Shigella dysenteriae

Shigella dysenteriae ist ein nicht-sporenbildendes, Gram-negatives, stäbchenförmiges, fakultativ-anaerobes und nicht-bewegliches Bakterium. Es ist benannt nach seinem Entdecker, einem japanischen Mikrobiologen namens Shiga, sowie dem als Hauptsymtom einer Infektion auftretenden Durchfall (Dysenterie). In genetischer, morphologischer und physiologischer Hinsicht besteht eine enge Verwandtschaft mit Escherichia coli.

Shigella dysenteriae ist, primär für den Menschen, in der Regel pathogen und verursacht vor allem Bauchschmerzen und Durchfallerkrankungen. Häufigster Infektionsweg ist die Aufnahme über verunreinigte Lebensmittel, insbesondere durch Fäkalien kontaminiertes Trinkwasser.

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Eigenschaften

Morphologie und Physiologie

Shigella dysenteriae ist ein Gram-negatives und fakultativ-anaerobes Bakterium. Die Zellen sind stäbchenförmig. Shigella dysenteriae bildet keine Sporen und ist eng mit Escherichia coli verwandt. Beide Arten zählen zur Familie der Enterobakterien, zu der unter anderem auch die Yersinien, die Klebsiellen und die Gattung Citrobacter gehören, und sind sich hinsichtlich ihrer morphologischen und physiologischen Eigenschaften sehr ähnlich. Eine Unterscheidung ist anhand von einigen biochemischen Tests möglich. So kann Shigella dysenteriae im Gegensatz zu Escherichia coli keine Lactose abbauen, darüber hinaus verfügt Shigella nicht über eine Decarboxylase zum Abbau von Lysin. Auch über serologische Methoden können beide Arten unterschieden werden.

Nachweis

Der klinische Nachweis von Shigella dysenteriae erfolgt durch die mikroskopische Untersuchung einer Stuhlprobe sowie eine Anreicherungskultur mit selektiven Nährmedien. Die Identifizierung ist mittels biochemischer Tests oder durch spezifische Antikörper möglich, ebenso wie ein Nachweis mittels Polymerase-Kettenreaktion (PCR) und eine anschließende Hybridisierung mit spezifischen DNA-Sonden.

Pathogenität

Bereits zehn bis 200 Keime und damit eine vergleichsweise kleine Zahl sind ausreichend für eine Infektion mit Shigella dysenteriae, die auch als Bakterienruhr oder Shigellose bezeichnet wird. Hauptsymptome sind krampfartige Bauchschmerzen, plötzlich auftretendes hohes Fieber und Durchfall, gelegentlich auch Erbrechen. Hauptverantwortlich für diese Symptome ist das von den Bakterien produzierte Shiga-Toxin, das auch von einigen enterohämorrhagischen Escherichia coli gebildet wird. Die aufgrund des Durchfalls ausgeschiedenen Fäkalien sind in rund 70 Prozent der Fälle bluthaltig. Insbesondere bei Kindern kann zusätzlich eine hämolytische Urämie auftreten. Die Inkubationszeit von der Infektion bis zum Auftreten der ersten Symptome beträgt in der Regel ein bis zwei Tage, die Dauer einer unbehandelten Infektion fünf bis sieben Tage. Epidemien können auftreten in Regionen mit mangelhafter Hygiene und unzureichender medizinischer Versorgung. Die Letalität beträgt dann rund fünf bis 15 Prozent.

Vor allem bei Kindern und älteren Menschen ist eine Infektion oft behandlungsbedürftig. Eine antibiotische Therapie erfolgt in der Regel mit Ciprofloxacin und Ampicillin. Bei schwerwiegendem Flüssigkeitsverlust (Dehydratation) aufgrund des Durchfalls werden darüber hinaus peroral oder intravenös elektrolythaltige Flüssigkeiten zugeführt. Zur Prävention ist vor allem die Einhaltung entsprechender Hygienevorschriften sowie die ordnungsgemäße Zubereitung und Lagerung von Lebensmitteln notwendig.

Der Verdacht auf eine Infektion mit Shigella dysenteriae sowie bestätigte Erkrankungsfälle, Todesfälle und Dauerausscheider sind in Deutschland nach dem Infektionsschutzgesetz meldepflichtig.

Literatur

• S.K. Niyogi: Shigellosis. In: Journal of Microbiology. 43(2)/2005. Microbiological Society Of Korea, S. 133-43, ISSN 1225-8873
• P. Shears: Shigella infections. In: Annals of Tropical Medicine and Parasitology. 90(2)/1996. Carfax, S. 105-14, ISSN 0003-4983
• Samuel Baron: Medical Microbiology. 4. Auflage. The University of Texas Medical Branch at Galveston, 1996, ISBN 0-96-311721-1