Keuchhusten – auch als Pertussis bekannt – ist eine hochansteckende Lungeninfektion. Sie betrifft vor allem Kinder, kann aber auch Erwachsene betreffen. Sie wird durch das Bakterium Bordetella pertussis verursacht. Wenn Sie sich mit Keuchhusten infiziert haben, kann es mehr als 7 Tage dauern, bis Symptome auftreten. Es beginnt mit ähnlichen Symptomen wie bei einer Erkältung: leichter Husten, laufende Nase und Niesen. Schließlich kommt es zu Hustenanfällen, die sich durch ein deutliches „Whoop“-Geräusch bemerkbar machen. Obwohl die Infektion durch Impfungen weitgehend eingedämmt werden konnte, ist es möglich, dass Kinder, die nicht geimpft wurden, oder Erwachsene mit geschwächtem Immunsystem trotzdem erkranken. Wenn Sie vermuten, dass Sie Keuchhusten haben, sollten Sie sofort einen Arzt aufsuchen. Wenn Sie mit jemandem zusammen waren, der Keuchhusten hat, können Antibiotika notwendig sein, um eine Ansteckung zu verhindern.
Am Ende des 12. Jahrhunderts soll der heilige Godric von Finchale einen kleinen Jungen von einem starken Husten geheilt haben, womit die Krankheit, die heute in der westlichen Welt als Keuchhusten oder Pertussis bekannt ist, erstmals dokumentiert ist. Es gibt jedoch auch deutliche Hinweise darauf, dass der schreckliche Husten um das 16. Jahrhundert herum seinen Weg nach Europa fand. Seine Erwähnung findet sich in zahlreichen Texten, die seine Existenz in Europa vor dem 17. Jahrhundert belegen, doch da sich die meisten seiner Symptome in anderen Krankheiten widerspiegeln, sind die zahlreichen Begriffe, die zur Beschreibung eines Hustens verwendet wurden, in den Texten oft nicht vorhanden, vor allem diejenigen, die mit Kinderkrankheiten in Verbindung gebracht werden. Dennoch ist es Historikern wie Robert Weston gelungen, eine Zeitleiste zu erstellen, die die Veränderungen des heftigen Hustens im Laufe der Zeit aufzeigt und ein Licht auf die wachsende Bevölkerung und die industriellen Aktivitäten des 18. und 19. Jahrhunderts wirft, die mit Sicherheit eine Rolle bei der Zunahme der Aktivität des tödlichen Hustens spielten (2012).
Pertussis, ein lateinisches Wort für „heftiger Husten“, wurde erstmals 1748 in einer französischen Übersetzung von Robert James‘ A Medicinal Dictionary (1745) wissentlich geprägt. Mitte des 16. Jahrhunderts wurde in Studien aus London und Schweden festgestellt, dass die Krankheit vor allem Kleinkinder betraf und dass diejenigen, die sich einmal angesteckt hatten, nicht wieder erkrankten. Jahrhundert und bis ins 19. Jahrhundert hinein war man sich darüber im Klaren, dass alle vier bis fünf Jahre Epidemien auftraten, deren Stärke und Sterblichkeit mit zunehmender Bevölkerungszahl stetig zunahm (ebd., S. 335).
Heute ist Keuchhusten immer noch eine weit verbreitete Krankheit, obwohl die Behandlung durch Impfstoffe in den letzten Jahrzehnten die Zahl der Infizierten verringert hat. Pertussis wird durch Bordetella pertussis hervorgerufen, ein aerobes, stäbchenförmiges und gramnegatives Bakterium, das im Wirt ein Toxin freisetzt. In diesem Blog-Beitrag wird die akute Krankheit Pertussis anhand der „Modern Classification of Disease“ (Finger und von Koenig, 1996) analysiert.
Konstitutionell
Hereditär
Die Krankheit ist nicht erblich; sie wird durch Tröpfchenübertragung übertragen, bei der sich das Bakterium auf der Schleimhaut der Atemwege des infizierten Wirts ansiedelt (Finger und von Koenig, 1996). Es gibt eine erbliche Immunität, die von der Mutter an das Kind weitergegeben wird. Hat die Mutter jedoch einen Impfstoff gegen Pertussis erhalten, ist die erbliche Immunität nicht so stark, wenn überhaupt vorhanden. Das liegt daran, dass die erbliche Immunität durch mütterliche Antibiotika während der Geburt und durch die Muttermilch weitergegeben wird, während geimpfte Mütter weniger Antikörper an ihre Kinder weitergeben können (Humphries, 2012).
Kongenital
Obwohl es möglich ist, dass schwangere Frauen an einer Pertussis-Infektion erkranken, gibt es keine Beweise dafür, dass es sich um eine angeborene Krankheit handeln kann. Um das Jahr 2000 wurde bei einer Frau, die während der Schwangerschaft an Pertussis erkrankt war und möglicherweise ihr Kind verloren hatte, kein Bordetella pertussis im Fruchtwasser nachgewiesen (Haugen, Jenum, Scheie, Sund und Stray-Pedersen, 2000).
Genetisch
Genetik hat keinen Einfluss auf die Ansteckung mit der Krankheit. Im Jahr 1689 stellte Walter Harris fest, dass „dicke und fettleibige Säuglinge anfälliger sind“ (Weston, 2012, S. 339). Die Ansteckung ist vielmehr eine Folge der Umgebung, der Gesundheit des eigenen Körpers und der Gesundheit der Mitmenschen (Humphries, 2012).
Alter
In den ersten bekannten Fällen von Keuchhusten machten Säuglinge und Kleinkinder den größten Teil der Infizierten aus. Auch Jugendliche und Erwachsene (im Alter von 25 bis 44 Jahren) wurden von Keuchhusten geplagt (Weston, 2012), allerdings war er noch nie so häufig wie in den letzten Jahrzehnten. Bei Personen, die gegen Keuchhusten geimpft wurden, baut der Körper die Wirkung des Impfstoffs mit der Zeit ab, was dazu führt, dass sie im Laufe ihres Lebens (hauptsächlich in der Kindheit und Jugend) mehrfach geimpft werden müssen (Donegan, 2000). Wer in der Kindheit geimpft wurde und die Impfung nicht nachgeholt hat, ist bei schlechtem Gesundheitszustand wahrscheinlich weitaus anfälliger für die Infektion mit dem Bakterium. Bordetella pertussis infiziert Menschen mit einem schwächeren Immunsystem und Menschen mit niedrigeren Antikörperwerten (Alphonso, 2012). Dessen ungeachtet sind kleine Kinder, oft unter sechs Jahren, am ehesten infiziert (Cagney, MacIntyre, McIntyre, Pueech und Giammanco, 2006).
Geschlecht
Es lässt sich feststellen, dass sowohl Männer als auch Frauen gleichermaßen von dem Bakterium Bordetella Pertussis betroffen sind, allerdings wirkt sich die geografische Lage aus (Umwelt, Glück, Lebensstil und Gesundheitsfürsorge beeinflussen dies ebenfalls). In einer Studie mit 1054 infizierten Kindern/Jugendlichen in Australien wurde festgestellt, dass es fast keinen Unterschied zwischen den Geschlechtern gibt: 49,6 % waren männlich und 50,4 % weiblich (Cagney, MacIntyre, McIntyre, Pueech und Giammanco, 2006).
Geografische Prädisposition
Einige Untersuchungen deuten darauf hin, dass Keuchhustenausbrüche häufiger dort auftreten, wo die Menschen nicht geimpft sind, also eine religiöse Ausnahme vorliegt. In einer Studie aus den Jahren 2000 bis 2011 im US-Bundesstaat New York wurde festgestellt, dass nicht geimpfte Personen, insbesondere Kinder, einen Anstieg der Keuchhustenausbrüche verursachten (kulturelle/religiöse Teile der Stadt) (Blog, Easton, Halsey, Imdad, Shaw und Tserenpuntsag, 2013). Eine andere amerikanische Studie aus dem Jahr 1997 ergab, dass das Pertussis-Bakterium in ärmeren städtischen Gebieten im ganzen Land häufiger vorkommt (Davidson, Kafadar, Norris, Siegel, Steiner und Todd, 1997).
Systemisch
Das primär betroffene Organsystem ist das Atmungssystem. Das Bordetella-Pertussis-Bakterium gelangt entweder über die Nase in die Nasenhöhle oder über den Mund in den Körper: Beide Eingänge führen in den Rachen und in die unteren Atemwege. Die Schleimhaut der Atemwege ist ideal für die Inkubation und die rasche Vermehrung der Bakterienpopulation, die oft ein bis zwei Wochen andauert und als katarrhalische Phase bezeichnet wird (Finger und von Koenig, 1996). Das Bakterium breitet sich aus und befällt den Kehlkopf, die Luftröhre und die Lunge, was leichtes Fieber und Übelkeit verursacht (Cherry und Mattoo, 2005). Nach der Inkubationsphase breitet die Krankheit ihre Infektion in der paroxysmalen Phase auf den Wirt aus. Die Toxine bewirken eine lymphatische Hyperplasie im Kehlkopf, in der Luftröhre und in den Bronchien, was zu einer akuten Entzündung dieser Bereiche führt, die schließlich alle einer Nekrose erliegen; es kommt zu einer schnellen Infiltration von Leukozyten in die Atemwege (Fingers und von Koenig, 1996). In dieser Phase kommt es häufig zu einem Ausstoßen der Schleimhaut durch heftigen Keuchhusten und Erbrechen, was zu einem Rückgang der Bakterienpopulation führt, da ihnen der natürliche Lebensraum in den Atemwegen des Wirts genommen wird. Abgesehen von der Belastung des Körpers infiziert die Krankheit in der Regel nur die Atemwege, in zwei seltenen Fällen ist dies jedoch der Fall (ebd.).
Die Keuchhusten-Enzephalapathie ist eine seltene Komplikation der Keuchhustenerkrankung, die bei geimpften Personen auftritt, die an der Krankheit erkrankt sind (durch eine andere Person oder durch den Impfstoff), vor allem bei Frauen und bei Personen, deren Familienmitglieder an dieser Art von Keuchhusten erkrankt sind. Es ist noch sehr wenig darüber bekannt, warum diese Komplikation auftritt, sie hat jedoch etwas mit dem Keuchhusten-Vollzellimpfstoff zu tun. Zu den Symptomen gehören „akute Enzephalopathie, Krampfanfälle, hypotonisch-hyporeaktive Episoden, untröstliches Weinen oder anaphylaktische Reaktionen“ (Gary, 2012). Bronchopneumonie Keuchhusten ist ein weiterer sehr seltener Fall, über den sehr wenig geschrieben oder geforscht wird. Sie wird durch eine Vermehrung der Lymphozyten im Körper hervorgerufen, die als Lymphozytose bezeichnet wird.
Die zweite Phase des Keuchhustens führt zu Komplikationen für die Sinne des Körpers. Das ständige, angestrengte und heftige Husten führt zu Infektionen im Mittelohr – zwischen Trommelfell und Steigbügel. Außerdem kann es durch das ständige Husten und die durch das Toxin hervorgerufene Schleimhautentzündung zu Blutungen aus den Augen und der Nase kommen. Auch auf der Gesichtshaut und auf der Brust treten oft rote Punkte auf, weil beim Husten winzige Blutgefäße platzen. Zu den schwerwiegenderen Komplikationen, die sich aus dem Husten ergeben, der durch die anfängliche Entzündung der Atemwege durch das Bordetella-Pertussis-Bakterium verursacht wird, gehören Lungenentzündungen, Pneumothoraxe – der Einschluss von Luft zwischen Lunge und Brustkorb -, Leistenbrüche, Mastdarmvorfall, Rippenbrüche und Krampfanfälle, die häufig auf eine durch die Belastung herabgesetzte Gehirnfunktion zurückzuführen sind (Abbott, 2012).
Histopathisch
Das Pertussis-Toxin kann sich in seinem Glutaraldehyd-inaktiven Zustand an zahlreiche Zellen im Körper binden, darunter auch an T-Lymphozyten sowie an die Zellen, die die Atemwege auskleiden, indem es sich mit Hilfe seines Bindungsproteins filamentöses Hämagglutinin an die menschlichen Flimmerhärchen klammert, wodurch sich das giftige Bakterium an den „Zilienrezeptor“ anheften kann (Finger und von Koenig, 1996). Die Bakterien bewirken auch einen Anstieg der Lymphozyten im Körper, was zu einer Leukozytose führt. Die Pertussis-Bakterien bewirken auch eine lymphatische Hyperplasie im Kehlkopf, in der Luftröhre und in den Bronchien, was zu leichten Entzündungen in diesen Bereichen und schließlich zu Nekrosen führt. Abgesehen von der Blockierung der Zellrezeptoren, der Vermehrung der Lymphozyten und der Entstehung einer akuten Entzündung treten keine weiteren Veränderungen in den Zellen oder Geweben als direkte Folge des Pertussis-Bakteriums auf (ebd.).
Biochemisch
Eine chronische Dehydrierung kann die Folge sein, wenn die Flüssigkeitszufuhr nicht unter Kontrolle gehalten wird. Ständiges Erbrechen, häufiger Durchfall und Zyanose bei Hustenanfällen tragen zu einer möglichen Übersäuerung des Systems und vor allem zur Dehydrierung des Körpers bei (Weltgesundheitsorganisation, 2013). Appetitlosigkeit (aufgrund des ständigen Hustens, des wiederholten Erbrechens und der Schmerzen) ist bei Kindern weit verbreitet, was jedoch zu einer weiteren Dehydrierung führt und noch mehr zu einem möglichen sauren Zustand des Körpers beiträgt. Daher sollten „eine ausreichende Flüssigkeitszufuhr, eine adäquate Ernährung und eine Sauerstofftherapie, einschließlich mechanischer Beatmung“ (Tidy, 2012) eingeleitet werden, um die Symptome zu bekämpfen (ebd.).
Allergien
Allergien entstehen nicht als Folge der Krankheit, sie begünstigen jedoch ihr Eindringen in den Körper. Kältestress und Pollenallergien erhöhen die „Widerstandskraft gegen die Infektion Kapillardurchlässigkeit“, was dazu führt, dass der Wirt der Krankheit viel schneller und stärker erliegt (Finger und von Koenig, 1996).
Mangel
Der häufigste Mangel, der bei Keuchhusten-Patienten auftritt, ist der Wasserverlust – Dehydratation. Er wird auf regelmäßiges Erbrechen und Durchfall zurückgeführt. Dies wiederum führt zu Mineralien- und Vitaminverlusten, die durch Flüssigkeitsverlust, schlechten Stoffwechsel oder übermäßigen Stress entstehen. Wenn durch Erbrechen und Durchfall nichts mehr aus dem Darm aufgenommen wird, hat der kranke Körper mehr Stress als Folge der Mangelerscheinungen. Unter solchen Umständen kommt es zu Fieber, das bei der Bekämpfung von Schäden durch freie Radikale im Körper hilft (Abbott, 2012).
Der ständige Stress durch schmerzhaftes Husten und Erbrechen, selbst bei Gewichtsverlust, trägt zum Mangel an Vitamin C im Körper bei. Studien haben gezeigt, dass hohe Dosen von Vitamin C (zusammen mit Lebertran) die gefährliche Entwicklung der Pertussis-Krankheit verhindern und den Husten lindern können, insbesondere bei Kindern, die oft einen heiseren Husten haben. Darüber hinaus hilft Vitamin C bei der Neutralisierung von Toxinen im Blutkreislauf. Es tötet die Bakterien zwar nicht ab, setzt aber Neutrophile und Phagozyten gegen sie in Bewegung. Darüber hinaus ist Vitamin C ein fantastisches Antioxidans, das bei der Beseitigung von freien Radikalen und Entzündungen hilft (Humphries, 2012).
Beruflich
Alle Umwelteinflüsse, sei es am Arbeitsplatz, in der Schule oder zu Hause, sind gleich – außer bei einem, der täglich mit dem Impfstoff interagiert und damit umgeht. Es wird oft empfohlen, dass ein Kind und die Personen, mit denen es zu tun hat, geimpft werden, da der Impfstoff nur eine begrenzte Wirkung hat und es sehr wahrscheinlich ist, dass das Kind ebenfalls infiziert wird, wenn jemand, der das Kind verliert, infiziert wird. Gebiete in Ländern der ersten Welt mit einem hohen Prozentsatz von Personen, die sich weigern, sich impfen zu lassen, können für die übrige Bevölkerung, die geimpft wurde, gefährlich sein. Der Grund dafür ist, dass sie ein größeres Risiko haben, sich mit dem Bordetella-Pertussis-Toxin anzustecken, da geimpfte Personen unter anderen geimpften Personen am sichersten sind (ungeimpfte Personen haben die gleichen Chancen). In unterentwickelten und armen Ländern kommt es alle vier bis fünf Jahre zu einem hohen Prozentsatz an Pertussis-Ausbrüchen. In einem Jahresbericht der Weltgesundheitsorganisation für 2003 heißt es, dass von den 17,6 Millionen Pertussis-Fällen in jenem Jahr 90 % der Fälle aus den Entwicklungsländern stammten. Es ist durchaus möglich, sich überall anzustecken, da das Toxin sowohl über die Luft als auch durch Bakterientröpfchen übertragen wird (Manitoba: Communicable Disease Control Unit, 2007, S. 2-3).
Interessant ist auch, dass in medizinischen Fachzeitschriften in den 1800er Jahren die Keuchhustenfälle fast in gleichem Maße zunahmen wie die Bevölkerungszahl und die industrielle Aktivität. Je dichter die Industriegebiete bevölkert und verunreinigt wurden, je mehr Kinder in den Fabriken arbeiteten und je weniger Zeit die Menschen draußen in sauberer Luft verbrachten, desto häufiger trat Keuchhusten in der armen Bevölkerung des industriellen Europas auf (Weston, 2012).
Zufällig
Wie bereits erwähnt, sind Gebiete, in denen ein sauberer Lebensstandard aufgrund von Armut und Bevölkerungsdichte in Frage gestellt ist, weitaus anfälliger als Gebiete mit hohem Lebensstandard. Der Mangel an Sauberkeit wird die Krankheit zwar nicht auslösen, aber die Behandlung erschweren, was dazu führt, dass mehr Menschen für die Krankheit anfällig werden. Abgesehen davon, dass das Pertussis-Toxin über die Luft übertragen wird und den Wirt entweder über die äußere Nase oder den Mund infiziert, kann es auch über eine Fleischwunde, den Verzehr von Lebensmitteln, die das Toxin enthalten oder sich darauf befinden, oder über den Kontakt mit nicht intakter Haut, die Aerosolen ausgesetzt ist, in den Wirt eindringen“ (University of California, San Francisco, 2010).
Infektionen
Die Bordetella Pertussis, ein Mitglied der ADP-ribosylierenden Bakterientoxine, hat eine Oberfläche von etwa 0,8 um mal 0,4 um. Es handelt sich um ein stäbchenförmiges, kokkoides, gramnegatives, nicht sporenbildendes Bakterium. Dieses streng aerobe Bakterium ist entweder einzeln oder in winzigen Gruppen organisiert, kann sich jedoch nicht bewegen, da es sich um eine unbewegliche Spezies handelt (Finger und von Koenig, 1996).
Das Pertussis-Bakterium produziert eine ganze Reihe von Toxinen, darunter „tracheales Zytotoxin, Pertussis-Toxin, ein A-B-Toxin, und Adenylatcyclase-Hämolysin, ein Toxin, das sich in Toxinen wiederholt“ (Guison, 2009). Diese Toxine schädigen in einem Wirt nicht nur die Flimmerepithelzellen, sondern schädigen auch die Alveolarmakrophagen und verursachen eine Hyperlymphozytose. Neben den Toxinen bildet das Bakterium auch Adhäsionen, zu denen „filamentöses Hämagglutinin, Pertaktin und zwei Fimbrienproteine (FIM2 und FIIM3)“ gehören (ebd.). Durch die Kombination von Toxinen und Adhäsionen ist B-Pertussis ideal geeignet, um Wirtszellen zu infiltrieren und sich der Wirtsabwehr zu entziehen, was zu einer Schädigung der Atemwege des Wirts führt (ebd.).
Die Pertussis-Toxine, die auch als Protein-Exotoxine bezeichnet werden, haben jeweils eine spezifische Untereinheit. Bei diesen Untereinheiten kann es sich um eine von zwei handeln; die erste trägt die biologische Aktivität, die zweite Untereinheit ermöglicht die Bindung des Komplexes an die Zellmembran des Wirts. Nach der Bindung an eine Wirtszelle heftet er sich mit Hilfe von zwei Dimmern an die Rezeptoren der Zelle und stört so die Fähigkeit der Zelle, sich selbst zu verteidigen (ebd.).
Zitierte Arbeiten
Blog, D.S., Easton, D.E., Halsey, N.A., Imdad, A., Shaw, J., und Tsernpuntag, B. (2013). Religiöse Ausnahmen für Impfungen und das Risiko von Keuchhusten im Bundesstaat New York, 2000-2011. Pediatrics Vol 132:37, Seite 1-7. Online verfügbar unter PubMed.
Cagney, M., MacIntyre, C.R., McIntyre, P., Giammanco, A., und Puech, M. (2006). Die Seroepidemiologie von Pertussis in Australien während eines epidemischen Zeitraums. Epidemiologie und Infektion, 134:6 Seiten 1208-1216. Online verfügbar unter PubMed.
Cherry, J.D., und Mattoo, S. (2005). Molekulare Pathogenese, Epidemiologie und klinische Manifestationen von Atemwegsinfektionen durch Bordetella pertussis und andere Bordetella-Subspezies. Clinical Microbiology Review, 18:2, Seiten 326-382. Online verfügbar unter PubMed.
Finger, H, und von Koenig, C.H.W. (1996). Bordetella. In: Baron S, editor. Medical Microbiology. 4th edition. Gaveston (TX): University of Texas Medical Branch at Galveston; Kapitel 31.
Guiso, N. (2009). Bordetella pertussis and pertussis vaccines. Oxford Journals; Clinical Infectious Disease, Vol 49:10, Seiten 1565-1569.
Humphries, S. (2012). Vitamin C for Whooping Cough. Updated Edition. Suzanne Humphries, MD.
Manitoba: Communicable Disease Control Unit. (2007). Pertussis/Parapertussis. (Publikationsnummer; k.A.).
University of California, San Francisco. (2010). Pertussis Toxin Exposure/Injury Response Protocol. Online verfügbar; http://or.ucsf.edu/ehs/9399-DSY/13791
Weston, R. (2012). Whooping Cough: A Brief History to the 19th Century. CBMH/BCHM, Vol29:2, Seiten. 329-349.
World Health Organization. (2013). Pertussis – the Disease.