Helicobacter pylori

Helicobacter pylori

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Helicobacter pylori

Systematik

Domäne:	Bakterien
Abteilung:	Proteobacteria
Klasse:	Epsilon Proteobacteria
Ordnung:	Campylobacterales
Familie:	Helicobacteraceae
Gattung:	Helicobacter
Art:	H. pylori

Helicobacter pylori ist ein gramnegatives, mikroaerophiles Bakterium, das im menschlichen Magen vorkommt.

Inhaltsverzeichnis

1 Magenerkrankungen

2 Krankheitsentstehung

3 Übertragungsweg

4 Diagnostik

5 Therapie

6 Menschheitsgeschichte

7 Entdeckungsgeschichte

8 Literatur

9 Weblinks

Magenerkrankungen

Heute wird Helicobacter pylori für eine Reihe von Magenkrankheiten (beispielsweise Ulcus: 80% der Magengeschwüre, praktisch alle Zwölffingerdarmgeschwüre) verantwortlich gemacht, bei denen eine verstärkte Sekretion von Magensäure auftritt. Traditionelle Behandlungen gegen Entzündungen der Magenschleimhaut bestanden darin, entweder Mittel zu verabreichen, die die Magensäure neutralisierte, oder Medikamente, welche die Säureproduktion des Magens reduzierten. Heute wird zuerst untersucht, ob eine Infektion mit Helicobacter pylori vorliegt. Im Falle einer Infektion ist eine Behandlung zur Elimination des Bakteriums wirksam (Antibiotika-Mischung).

Krankheitsentstehung

Das Bakterium kann mittels dem Enzym Urease, das es an seiner Oberfläche anlagert, im sauren Magensaft überleben: Das Bakterium nistet sich in den Schleim ein, der die Magenschleimhaut vor Zerstörung schützt. Durch die Urease wird die Säure neutralisiert und es bildet sich eine Ammoniakwolke um das Bakterium. Es provoziert eine Immunantwort des Körpers. Da jedoch die Verteidigungszellen des Körpers in dem Schleim und in der saueren Umgebung des Magens nicht überleben können, zerfallen sie und geben giftige Substanzen in die Umgebung ab. Somit ist die Entzündung der Magenschleimhaut ein Prozess, der durch die ungenügende Reaktion des Körpers auf den Helicobacter entsteht. Diese Reaktion kann zu einem Magengeschwür (sprich Ulcus) führen. Die Infektion mit dem Bakterium bedingt i.a. eine verstärkte Sekretion von Magensäure.

Wenn die chronische Magenschleimhautentzündung (sog. Typ-B-Gastritis) über längere Zeit fortbesteht, kann es (wie bei vielen anderen chronischen Entzündungen auch) zur Entstehung von Krebs kommen. Gut wissenschaftlich nachgewiesen ist dies insbesondere für eine spezielle Form des Lymphdrüsenkrebses im Magen (sog. MALT-Lymphom). In diesen Fällen kann die Behandlung der chronischen Helicobacter-pylori-Infektion zu einer Heilung des Krebses führen.

Einen weiteren, möglicherweise noch wichtigeren Faktor für die Entstehung der Entzündungsreaktion, entdeckte ein internationales Forscherteam am Institut Pasteur in Paris. Demnach dringt das Bakterium mit einem nadelartigen Fortsatz in die Zellen der Magenschleimhaut ein. Hierbei wird eine Substanz namens Peptidoglycan injiziert - der Keim selbst bleibt außerhalb der Zellen. Im Inneren der Zellen bindet das Peptidoglycan an ein spezifisches Rezeptormolekül, wodurch eine Reaktionskette in Gang gesetzt wird, die letztlich zur Entzündung der Magenschleimhaut führt. Offensichtlich wird H. pylori im Gegensatz zu vielen anderen pathogenen Keimen ohne diesen Eindringvorgang nicht vom Immunsystem erkannt, da die dafür zuständigen Oberflächenrezeptoren der Zellen nicht an das Bakterium binden.

Der von den Forschern entdeckte Injektionsmechanismus kommt nicht bei allen Stämmen von H. pylori vor. Dies erklärt warum nur ein Teil der infizierten Menschen an Magenschleimhautentzündung erkranken.

Literatur: Jérôme Viala et al.: Nature Immunology (Online-Vorabveröffentlichung, DOI: 10.1038/ni1131)

Übertragungsweg

Der Übertragungsweg des Bakteriums ist bis heute ungeklärt. Es scheint sich über den fäkal-oralen Weg zu verbreiten, das heißt Ausscheidung des Bakteriums über den Stuhlgang und vermutliche Wiederaufnahme durch Wasser beziehungsweise verschmutztes Essen (wie beispielsweise ungewaschenes Obst) oder auch durch Schmeißfliegen. Es wurde eine zeitlang behauptet, dass das Vorkommen des Bakteriums im Zusammenhang mit dem sozioökonomischen Status steht. Jedoch haben Arbeiten aus der Schweiz und Deutschland diese Ansicht nicht stützen können. So sind ca. 7% der Jugendlichen in der Schweiz und Deutschland vom Helicobacter befallen, unabhängig vom Status. Nach bisherigen Untersuchungen sind ca. 50% der älteren Erwachsenen mit dem Bakterium kontaminiert. Jedoch bekommt nicht jeder ein Ulcus! Bei einer Beseitigung des Bakteriums besteht nur ein 1-prozentiges Risiko einer Wiederansteckung.

Diagnostik

Der direkte Nachweis des Helicobacter pylori geschieht durch mehrere Probeentnahmen aus dem letzten Drittel des Magens und dem mikroskopischen Nachweis. Aus den Proben kann auch mittels eines Testes auf das vorhandensein der Urease geschlossen werden und damit indirekt auf das vorhandensein des Helicobacter. Auch kann man mittels eines Atemtestes das Bakterium mit hoher Wahrscheinlichkeit nachweisen. Beim Atemtest trinkt der Patient eine ¹³C Isotopen-markierte Harnstofflösung. Beim Vorhandensein des Bakteriums wird der Harnstoff durch die Urease gespalten und ¹³C markiertes Kohlendioxid abgeatmet, welches dann nachgewiesen werden kann. Da ¹³C ein stabiles Isotop ist, ist der Test völlig ungefährlich. Möglich ist auch der Nachweis des Keimes im Stuhl. Zuletzt besteht auch die Möglichkeit des Antikörpernachweises im Blut (Serologie).

Therapie

Die Therapie von H. pylori besteht aus der Kombination eines Protonenpumpenhemmers mit zwei Antibiotika (Eradikationstherapie). Als Protonenpumpenhemmer wird häufig Pantoprazol, Omeprazol oder Esomeprazol verwendet.

Bei den Antibiotika werden immer zwei der Wirkstoffe Amoxicillin, Clarithromycin und Metronidazol kombiniert. Nach 7-tägiger Behandlung ist mit über 95% Erfolgsrate zu rechnen. Die Therapie mit Protonenpumpenhemmer, Amoxicillin und Clarithromycin ("french triple") erzielt die höchsten Eradikationsraten. Die zweite gängige Behandlung besteht aus Protonenpumpenhemmer, Metronidazol und Clarithromycin ("italian triple"). Letztere bietet sich insbesondere bei Penicillinallergie an, da in diesem Fall Amoxicillin nicht verwendet werden darf.

Mittels einem ¹³C-Harnstoff-Atemtest (nicht invasiv in der Ausatemluft) kann etwa 6 Wochen nach Therapieende der Erfolg nachgewiesen werden. Ursachen für Misserfolge können neben mangelnder Compliance eigentlich nur Antibiotika-Resistenz sein. Die Rezidivrate beträgt 5%/Jahr.

Nicht jede Helicobacter-pylori-Infektion muss behandelt werden. Bei einem Magen- oder Zwölffingerdarmgeschwür mit nachgewiesenem Helicobacter sowie beim Helicobacter-assoziierten MALT-Lymphom ist die Therapie jedoch zwingend erforderlich.

Menschheitsgeschichte

Bei einem Vergleich des Bakteriengenoms wurde festgestellt, dass es bevorzugt innerhalb von Familien weitergegeben wird. Das führt dazu, dass Bakterienstämme in unterschiedlichen geographischen Bevölkerungsgruppen genetisch unterscheidbar sind.

Die europäischen Stämme der Bakterien stammen beispielsweise aus dem Nahen Osten und aus Asien. Durch Vergleiche des Bakterienerbgutes sollte es möglich sein, die Ausbreitung der Bakterien, und somit indirekt Wanderbewegungen der Menschheit nachzuvollziehen.

Entdeckungsgeschichte

Vor der Entdeckung des Bakteriums als Ursache von Geschwüren im Magen- und Zwölffingerdarm wurde die Theorie der "Übersäurung des Magens" sowie Einfluss psychischer Faktoren als Grund für die Krankheiten angenommen. Man nahm an, dass das saure Magenmilieu eine Magenflora ausschließe. Barry Marshall und J. Robin Warren aus Perth, Western Australia, entdeckten H. pylori 1983. Ihre Entdeckung wurde lange Zeit von der Medizinwelt nicht ernst genommen. Erst 1989 kam es zum Durchbruch und das Bakterium wurde weltweit als Ursache des Ulcus angenommen. Seit 60 Jahren war bekannt, dass einige Bakterien krankmachende Organismen des Magen-Darm-Traktes waren und dort auch lebten. Ursprünglich wurde der Organismus Campylobacter pyloridis genannt. Eine zeitlang später wurde es in Campylobacter pylori umbenannt, damit es besser zu den Namen anderer krankmachender Keime im Magen-Darm-Trakt passt. 1989 wurde es endgültig wegen des Bestandes an Enzymen und Funktionen Helicobacter pylori genannt.

Andere Arten von Helicobacter wurden seitdem auch in den Mägen anderer Säugetiere und Vögel entdeckt.

Siehe auch: Völkerwanderung, sequenzierte Organismen

Literatur

M. Kist, E. Glocker, S. Suerbaum: Pathogenese, Diagnostik und Therapie der Helicobacter-pylori-Infektion. In: Bundesgesundheitsblatt Band 48, Juni 2005, S. 669-678