Enterohämorrhagische E. coli

Enterohämorrhagische E. coli verursachen durch die Produktion von Verotoxinen eine hämorrhagische Kolitis, ein hämolytisch-urämisches Syndrom und eine thrombotisch-thrombozytopaenische Purpura.

Zu den enterohämorrhagischen Serotypen gehört O157.H7.

• Enterohämorrhagische Escherichia coli) (STEC, EHEC)
  • Die enterohämorrhagischen E. coli (EHEC) werden heute allgemein als Shiga-Toxin-produzierende E. coli (STEC) bezeichnet. Sie sind in der Lage, die Toxine Shiga-Toxin 1 (stx1) und Shiga-Toxin 2 (stx2) zu produzieren (benannt aufgrund ihrer Ähnlichkeit mit dem von Shigella dysenteriae Typ 1 produzierten Toxin)
    • Shiga-Toxin ist nach dem japanischen Mikrobiologen Kiyoshi Shiga (1870-1957) benannt, nach dem die Gattung Shigella benannt ist, insofern als das Toxin, das von Shigella dysenteriae Typ 1 produziert wird, dem von STEC produzierten Stx1 und Stx2 sehr ähnlich ist (2)
      • kann aufgrund von Variationen in der Aminosäuresequenz in mehrere Subtypen unterteilt werden. Stx1 umfasst drei Subtypen (Stx1a, Stx1c und Stx1d), während Stx2 mindestens sieben Subtypen enthält (Stx2a bis Stx2g) (3)
    • Die Produktion von Stx2 wird häufiger mit schweren Erkrankungen in Verbindung gebracht als Stämme, die Stx1 produzieren (2)
  • STEC ersetzt die frühere Bezeichnung "Verocytotoxin produzierende E. coli (VTEC)".
  • Shiga-Toxin kann sowohl von O157- als auch von Nicht-O157-Serotypen produziert werden. Alle O157-Typen (stx +ve und -ve) und Nicht-O157-STEC-Infektionen (d. h. stx +ve) erfordern dringende Maßnahmen des Gesundheitswesens
  • STEC sind eine von vier allgemein anerkannten Gruppen von E. coli die bei Menschen, die sich durch die Aufnahme von kontaminierten Lebensmitteln oder Wasser oder auf einem anderen fäkal-oralen Weg infizieren, Durchfallerkrankungen verursachen (2)
    • Andere Gruppen von E. coli, die Durchfallerkrankungen verursachen, sind EIEC, enteroinvasive E. coliEPEC, enteropathogene E. coliETEC, enterotoxinbildende E. coli
  • STEC ist ein durch Lebensmittel übertragener Zoonoseerreger, der weltweit Durchfall, hämorrhagische Kolitis (HC) und hämolytisch-urämisches Syndrom (HUS) verursacht (3)
  • Natürliches Reservoir für STEC sind Wiederkäuer, vor allem Rinder, bei denen STEC als normale Darmflora vorkommen können.
  • STEC-Infektionen beim Menschen können durch den Verzehr kontaminierter Lebensmittel, durch die Übertragung von Mensch zu Mensch oder durch Kontakt mit Tierreservoiren erfolgen (3)
    • Die Infektionsdosis von STEC ist viel geringer als die vieler anderer Enteropathogene
      • schätzungsweise 10 bis 100 Organismen sind in der Lage, eine Infektion zu verursachen, was das Risiko einer Infektion durch Exposition erhöht und die Übertragung von Mensch zu Mensch erleichtert
  • Das klinische Erscheinungsbild einer STEC-Infektion ist Durchfall mit oder ohne Blutbeimengungen, der intermittierend, wässrig oder nicht wässrig sein kann und häufig mit Bauchkrämpfen, Übelkeit, Kopfschmerzen, Erbrechen und Fieber einhergeht (2).

Sie besiedeln den Dickdarm, wo sie diffuse Schleimhautblutungen verursachen.

Ungefähr 10-15 % der mit STEC infizierten Personen entwickeln später ein HUS.

Bei Kindern unter 15 Jahren und älteren Erwachsenen über 65 Jahren4 ist die Wahrscheinlichkeit, ein STEC-bedingtes HUS zu entwickeln, höher als bei anderen Altersgruppen, insbesondere bei Kindern unter 5 Jahren. Unter
England traten zwischen 2009 und 2012 drei Viertel der HUS-Fälle bei Kindern (0-14 Jahre) auf.

Die Behandlung ist hauptsächlich unterstützend.

Zusammenfassung:

Reservoir:

• Gastrointestinaltrakt von Wiederkäuern (im Vereinigten Königreich hauptsächlich Rinder, Schafe und Ziegen). Andere Tiere und Vögel dienen als Übertragungsvektoren.

Übertragung:

• Fäkal-oraler Weg
  • Verzehr von kontaminierten Lebensmitteln (insbesondere nicht durchgegartes Fleisch, Rinderhackfleisch, Salaterzeugnisse einschließlich Brunnenkresse), Wasser oder nicht pasteurisierter Milch
  • Ausbreitung von Mensch zu Mensch
  • direkter/indirekter Kontakt mit einem infizierten Tier oder dessen Fäkalien
  • Umweltexposition, z. B. Schwimmen/Spielen in kontaminiertem Wasser, Bächen oder Teichen
• Saisonale Ausbrüche wurden mit Besuchen auf Bauernhöfen zum Füttern und Hantieren mit Kälbern und Lämmern in Verbindung gebracht.

Inkubationszeit:

• Normalerweise 2-4 Tage für STEC O157 und ähnlich für die meisten Stämme von Nicht-O157-STEC

Infektiosität:

• Die Ausscheidung von Organismen kann je nach STEC-Stamm und Alter des Patienten länger dauern. Bei Erwachsenen ist sie in der Regel kürzer, aber es gibt Berichte über Kinder, bei denen die Ausscheidung über 6 Wochen andauert.

Referenz:

1. PHE (2019). Empfehlungen für das öffentliche Gesundheitsmanagement von gastrointestinalen Infektionen
2. Hunt JM. Shiga-Toxin-produzierende Escherichia coli (STEC). Clin Lab Med. 2010 Mar;30(1):21-45.
3. Sui X et al. Merkmale von Shiga-Toxin-produzierenden Escherichia coli die in asymptomatischen Lebensmittelbeschäftigten zirkulieren. Toxins (Basel). 2023 Nov 2;15(11):640.