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Bedeutung und Nachweis von Salmonellen, Yersinien
und Campylobacter aus Kotproben
1. Die Erreger
Salmonellen, Campylobacter und Yersinien
zählen zu den wichtigsten bakteriellen Durchfallerregern
bei Mensch und Tier. Sie können
alle drei Zoonosen hervorrufen.
Salmonellen gehören zu der Familie der Enterobacteriaceaen.
Hund und Katze besitzen
im Vergleich zu pflanzenfressenden Haustieren
eine höhere Resistenz gegenüber Salmonelleninfektionen.
Bei begünstigenden Faktoren
führen Salmonellosen zu Diarrhoen mit
Erbrechen und Fieber, ebenfalls treten septikämische
Verlaufsformen bei Jungtieren auf.
Rund 10 % aller menschlichen Salmonellenerkrankungen,
die mit Durchfallerscheinungen
einhergehen, sind laut RKI auf direkten
Kontakt mit ausscheidenden Hunden, Katzen
und insbesondere Reptilien zurückzuführen.
Yersinien gehören ebenfalls zu der Familie
der Enterobacteriaceaen. Yersinia (Y.) pseudotuberculosis
ist Verursacher der Pseudotuberkulose/
Rodentiose, einer Infektionskrankheit,
an der alle Säugetier- und Vogelarten
erkranken können. Prädisponiert sind z. B.
Nagetiere und Katzen. Der Erreger besitzt
eine hohe Tenazität. Im Erdboden bleibt der
Keim über Monate infektionstüchtig,
Y. enterocolitica verursacht Enterokolitiden
bei Mensch und Tier. Immunpathologische
Reaktionen können Arthritiden, Arthrosen
und Hauterkrankungen auslösen. Als Erregerreservoir
fungieren häufig Tiere, insbesondere
Schweine und Geflügel.
Campylobacter gehören zu der Familie der
Campylobacteriaceaen. Campylobacter (C.)
jejuni zählt weltweit zu den wichtigsten hu-
manen Durchfallerregern, wobei die Aufnahme
kontaminierter Lebensmittel (Geflügelfleisch,
Milch) den häufigsten Infektionsweg
repräsentiert. Ebenso können Hund und Katze
an diesem Durchfallerreger erkranken.
2. Nachweisverfahren
Bakteriologie, kulturell:
In der Routinediagnostik werden aus Kotproben
Salmonellen, Yersinien und Campylobacter
auf speziellen Nähragarböden angezüchtet.
Für Salmonellen und Yersinien erfolgt zusätzlich
eine Anreicherung in Flüssignährmedien.
Bei Yersinien wird eine Kälteanreicherung
über vier Wochen vorgenommen. Die weitere
Diagnostik wird mit Hilfe der biochemischen
und serologischen (nur bei Salmonellen) Differenzierung
durchgeführt. Bei Salmonellen
und Yersinien wird ein Antibiogramm angefertigt.
Eine Campylobacter-Infektion kann
mit Fluorchinolonen oder Tetrazyklinen behandelt
werden.
Molekularbiologie, Multiplex Real-time
PCR:
Die Multiplex Real-time PCR ermöglicht die
gleichzeitige Detektion von Salmonellen,
Yersinia enterocolitica und Campylobacter
jejuni aus Kotproben in einem Reaktionsansatz.
Andere Yersinien- und Campylobacter-
Arten können mit dieser Methode nicht erfasst
werden. Die reine Untersuchungszeit
beträgt einen Tag. Nach positivem Erregernachweis
von Salmonellen und Yersinien
kann bei Bedarf eine kulturelle Anzucht mit
Erstellung eines Antibiogrammes nachgefordert
werden.
LABOR FÜR KLINISCHE DIAGNOSTIK GMBH & CO.KG Info 2/2005 Seite 1
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3. Vergleich von kulturellem und PCR-
Nachweis
Von 167 untersuchten Kotproben auf pathogene
Darmerreger wurden kulturell 15%
(n=25) und mittels PCR 11,4% (n=19) positive
Proben ermittelt. Bei kulturellen Untersuchungen
von Kotproben, die lediglich auf
Salmonellen untersucht wurden, konnte mittels
PCR zusätzlich in zwei Proben (1%) C.
jejuni und in sechs Proben (3,6%) Y. enterocolitica
nachgewiesen werden. Von den Proben,
die auf Salmonellen untersucht wurden
n=137 konnten 16,1% (n=22) mit Hilfe der
Bakteriologie und 12,4% (n=17) mittels PCR
als positiv identifiziert werden (s. Tab.). Die
etwas geringere Sensitivität der PCR-
Methode beruht auf Inhibitoren in der Probe,
wie z.B. Bestandteile von Körperflüssigkeiten,
Lebensmittelbestandteile, bestimmte Enzymgruppen
usw. In Kotproben spielen besonders
DNasen und Proteasen eine große
Rolle. Mit Hilfe von speziellen Aufreinigungsverfahren
und dem Einsatz von Reagenzien
zur Unterdrückung inhibitorischer
Substanzen wurde die PCR-Methode erfolgreich
evaluiert. Dies wird bei der vergleichenden
Analyse von Y. enterocolitica und C.
jejuni deutlich. Bei beiden Erregern zeigte
sich bei beiden Untersuchungsmethoden eine
annähernd gleiche Sensitivität.
4. Diskussion
Der entscheidende Vorteil der etablierten
Multiplex Real-time PCR gegenüber der konventionellen
Bakteriologie liegt in der kürzeren
Untersuchungszeit, besonders im Hinblick
auf die Diagnostik von Y. enterocolitica, die
in der Bakteriologie bis zu 4 Wochen dauern
kann.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass auch
der Nachweis von vermehrungsunfähigen und
toten Keimen möglich ist. Dies ist wichtig
beim Nachweis von empfindlichen Keimen,
zu denen C. jejuni zählt. Die PCR-Methode
ist besonders zu empfehlen, wenn ein Zoonoseverdacht
besteht oder man eine mögliche
Übertragung vom Tier auf immungeschwächte
Kontaktpersonen schnellstmöglich ausschließen
möchte.
Der bedeutende Pluspunkt der Bakteriologie
liegt darin, dass beim Nachweis von Salmonellen
und Yersinien gleichzeitig ein Antibiogramm
erstellt wird. Desweiteren können die
Salmonellen mittels Serotypisierug genauer
identifiziert werden, ein wichtiger Hinweis
für die Epidemiologie und bei Durchfallerkrankungen
der Patientenbesitzer mit entsprechendem
Zoonoseverdacht. Ein weiterer
Pluspunkt der bakteriologischen Untersuchung
ist, dass auch andere für das Tier pathogene
Subspezies von Campylobacter (z.B.
C. upsaliensis) und Yersinien (z.B. Y. pseudotuberculosis)
identifiziert werden können.
Fazit:
Liegt eine Durchfallerkrankung bei den Patientenbesitzern
vor und besteht der Verdacht
auf eine Infektion über das eigene Haustier
sollte eine möglichst schnelle Diagnostik auf
die häufigsten darmpathogenen Erreger vorgenommen
werden. Hierfür eignet sich die
PCR Methode am besten.
Leidet das Tier an Diarrhoe und zeigt womöglich
auch noch Fieber ist die Bakteriologie
die Methode der Wahl, da hier gleichzeitig
(außer bei Campylobacter) ein Antibiogramm
erstellt wird. So kann je nach Prämisse
die geeignete Untersuchungsmethode ausgewählt
werden.
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