Was ist Bakterielle Kolonisation?

Möglicherweise haben Sie von bakterieller Kolonisation gehört, wenn Sie mit Mukoviszidose leben. Was bedeutet das?

Was ist Kolonisation?

Kolonisierung tritt auf, wenn Mikroorganismen auf oder in einem Wirtsorganismus leben, aber nicht in Gewebe eindringen oder Schäden verursachen. Kolonisierung bezieht sich auf die Anwesenheit von Mikroorganismen, die eine Infektion verursachen können, aber nicht auf die Infektion selbst.

Wenn diese Mikroorganismen vorhanden sind, erhöht sich jedoch das Infektionsrisiko, wenn die richtige Umgebung für eine Infektion auftritt.

Bedeutung der Kolonisation bei zystischer Fibrose

Menschen mit zystischer Fibrose (CF) sind oft mit Bakterien besiedelt, insbesondere im Schleim und in den Atemwegen. Wenn die Organismen beginnen, in Gewebe einzudringen und Schaden zu verursachen oder die Person krank zu machen, wird die Kolonisation zu einer Infektion.

Atmungstrakt Veränderungen bei Menschen mit zystischer Fibrose

Bei Menschen mit Mukoviszidose, übermäßige Sekretion von Schleim und chronische bakterielle Infektion führen zu einer besonderen Art von chronisch obstruktiver Lungenerkrankung. Menschen mit Mukoviszidose entwickeln schließlich Bronchiektasen, bei denen die Atemwege stark beschädigt und vernarbt werden.

Bei der Bronchiektasie werden die Bronchien und Bronchiolen (kleinere Äste der Atemwege) verdickt, verbreitert und vernarbt. In diesen verbreiterten Atemwegen sammelt sich Schleim an, der für eine Infektion prädisponiert ist.

Die Infektion führt dann zu einer weiteren Verdickung, Erweiterung und Vernarbung der Atemwege, die einen Teufelskreis wiederholt.

Außerhalb der Bronchien und Bronchiolen liegen die Alveolen, die kleinen Luftsäcke, durch die der Austausch von Sauerstoff und Kohlendioxid erfolgt. Wenn die Bronchiolen, die zu diesen kleinsten Luftwegen führen, ihren elastischen Rückstoß verlieren (von der Verdickung und Vernarbung) und mit Schleim verstopft werden, kann der in die Lunge eingeatmete Sauerstoff die Alveolen nicht erreichen, damit dieser Gasaustausch stattfinden kann.

Warum produzieren die Lungen bei Menschen mit Mukoviszidose überschüssigen Schleim?

Es ist etwas unklar, ob Menschen mit Mukoviszidose zunächst überschüssigen Schleim Schleim oder durch bakterielle Besiedlung produzieren. Die Untersuchung der Lunge bei Neugeborenen mit Mukoviszidose, die noch nicht mit Bakterien besiedelt sind, zeigt jedoch eine übermäßige Schleimproduktion. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass der Schleim Menschen mit Mukoviszidose zur Kolonisierung mit Bakterien prädisponiert.

Welche Arten von Bakterien kolonisieren die Lungen von Menschen mit zystischer Fibrose?

Viele Arten von aeroben Bakterien (Bakterien, die in Gegenwart von Sauerstoff wachsen), anaerobe Bakterien (Bakterien, die ohne Sauerstoff wachsen) und opportunistische Krankheitserreger wie Pilze besiedeln die Lungen von Menschen mit Mukoviszidose. Der Begriff opportunistische Pathogene wird verwendet, um Mikroorganismen zu beschreiben, die normalerweise keine Infektionen bei gesunden Menschen verursachen, aber Infektionen verursachen können, wenn die "Gelegenheit" entsteht, beispielsweise wenn eine Lungenerkrankung vorliegt.

Hier sind einige Organismen, die Lungen von Menschen mit Mukoviszidose kolonisieren:

  • Pseudomonas aeruginosa
  • Staphylococcus aureus (einschließlich MRSA)
  • Escherichia coli
  • Haemophilus influenzae
  • Klebsiella
  • Prevotella
  • Propionibacterium
  • Veillonella
  • Aspergillus (erfahren Sie über bronchopulmonale Aspergillose bei Menschen mit zystischer Fibrose )

Häufigster Typ von Krankheitserregern, die bei Menschen mit CF die Atemwege besiedeln

Von den oben genannten Organismen dominiert typischerweise die Besiedelung mit Pseudomonas und etwa 80 Prozent der Erwachsenen mit Mukoviszidose sind mit dieser Art von Bakterien besiedelt.

Multidrug-resistente Organismen und zystische Fibrose

Zusätzlich zu den oben genannten Krankheitserregern sind Personen mit zystischer Fibrose eher mit "Superbugs" oder multiresistenten Organismen besiedelt. Multidrug-resistente Organismen (Organismen, die gegen viele Antibiotika resistent sind) greifen in die Lunge einer Person mit Mukoviszidose erhält antibiotische Behandlung für Lungeninfektionen, wie Pseudomonas.

Kolonisierung und Infektion mit multiresistenten Organismen sind gruselig, weil diese Organismen der Behandlung mit konventionellen Antibiotika widerstehen.

Warum überwiegt die Kolonisierung mit Pseudomonas?

Experten haben viele Gedanken oder Hypothesen darüber, warum die Lungen von Menschen mit zystischer Fibrose überwiegend mit Pseudomonas kolonisiert sind, einschließlich der folgenden:

  • Reduzierte mukoziliäre Clearance in Kombination mit der Fehlfunktion von antibakteriellen Peptiden
  • Beeinträchtigte Verteidigung der Lunge aufgrund niedriger Spiegel von Glutathion und Lachgas
  • Reduzierte Aufnahme von Bakterien durch Lungenzellen
  • Erhöhte Anzahl von bakteriellen Rezeptoren

Wir wissen nicht genau, welcher dieser Mechanismen am wichtigsten für die Besiedelung von Pseudomonas ist. Nichtsdestoweniger ist es offensichtlich, dass, sobald Pseudomonas sich durchsetzt, die chronische Infektion fortbesteht.

Personen mit Mukoviszidose, die mit Pseudomonas besiedelt sind, benötigen sowohl eine tägliche Erhaltungstherapie als auch eine periodisch aggressive intravenöse Antibiotikatherapie, wenn eine Infektion einsetzt. Leider führt die Pseudomonas-Infektion selbst bei einer solchen Behandlung zu einem fortschreitenden Verlust der Lungenfunktion und führt schließlich zum Tod Menschen mit Mukoviszidose. Erfahren Sie mehr über Pseudomonas bei Menschen mit Mukoviszidose.)

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