Streptokokken-Infektion

Definition

Streptokokken sind grampositive Bakterien, die typischerweise das Schleimhautmikrobiom des Menschen besiedeln und häufig keinen Krankheitswert haben. Sie können jedoch auch Infektionen unterschiedlicher Schweregrade auslösen, zu denen unter anderem Tonsillitis und Pharyngitis, Weichteil- und Wundinfektionen, Endokarditis und Sepsis zählen. Außerdem können im Anschluss unterschiedliche Folgeerkrankungen wie das akute rheumatische Fieber auftreten [1,2].

Gruppen

Auf Basis ihres Hämolyseverhaltens werden Streptokokken in α- und β-hämolysierende Gruppen eingeteilt. α-hämolysierende Streptokokken sind aufgrund einer nur partiellen Hämolyse von einer grünlich verfärbten Zone umgeben. Zu dieser Gruppe zählen Viridans-Streptokokken und Pneumokokken.

β-hämolysierende Streptokokken bewirken hingegen eine vollständige Hämolyse. Deren Kolonien sind somit von durchscheinenden Höfen umgeben [1,2]. Weiterhin werden β-hämolysierende Streptokokken serologisch aufgrund unterschiedlicher Antigene des Zellwand-C-Polysaccharids eingeteilt. Die klinisch bedeutendste Art sind die Gruppe-A-Streptokokken (GAS), die auch als S. pyogenes bezeichnet werden.

Epidemiologie

Die medizinisch bedeutendste Streptokokkengruppe stellt S. pyogenes dar. In Europa und Nordamerika ist die Inzidenz der von ihnen ausgelösten infektionen im Herbst meist am niedrigsten und steigt bis zu einem Höhepunkt zwischen Dezember und April an [3].

Die Pharyngitis stellt eine verbreitete Manifestation der Streptokokkeninfektion dar. Sie gehört zu den häufigsten Erkrankungen im Kindesalter mit einem Gipfel bei den Sechs- bis Zwölfjährigen. In Deutschland erkranken etwa 1-1,5 Millionen Menschen pro Jahr an einer Streptokokkenpharyngitis [1]. Ungefähr 15-30% der Pharyngitiden sind auf GAS zurückzuführen, während 5-10% von Streptokokken der Gruppen C und G hervorgerufen werden [4].

Die meisten Streptokokken-Pyodermien sind ebenfalls auf GAS zurückzuführen. Sie kommen insbesondere in tropischen und subtropischen Klimazonen vor und treten im Kindesalter auf [1].

In entwickelten Ländern sind etwa acht von 100.000 Personen von invasiven Infektionen mit S. pyogenes betroffen [3].

Bei der Gruppe B der β-hämolysierenden Streptokokken (S. agalactiae) handelt es sich um den wichtigsten Erreger der Neugeborenensepsis [5].

In der Gruppe der α-hämolysierenden Streptokokken stellen Pneumokokken eine wichtige Unterart dar. Hierbei handelt es sich um den häufigsten Erreger ambulant erworbener Pneumonien [9].

Die World Health Organisation (WHO) schätzt, dass jährlich etwa eine Million Kinder an einer Pneumokokkeninfektion versterben [6].

Ursachen

Zu den Risikofaktoren für eine symptomatische Streptokokkeninfektion zählen Kindes- und Seniorenalter sowie Komorbiditäten wie Herzkrankheiten, Diabetes und onkologische Erkrankungen [3].

Die Übertragung erfolgt meist von Mensch zu Mensch über Hautkontakt und als Tröpfchen-Infektion. Auch eine Transmission durch kontaminierte Lebensmittel und Wasser ist möglich, allerdings selten.

Das enge Zusammenleben auf einem Raum, beispielsweise in Schulen, mangelnde Hygiene und ein niedriger sozioökonomischer Status begünstigen die Übertragung und das Auftreten symptomatischer Infektionen [1,3].

Pathogenese

Die von vielen Streptokokken gebildeten Virulenzfaktoren spielen eine wichtige pathophysiologische Rolle. Beispielsweise tragen Streptolysine, DNAsen und Hyaluronidasen zur Gewebedestruktion und der Infektionsausbreitung bei. Exotoxine, die von einigen der Stämme freigesetzt werden, aktivieren T-Zellen, was zur Freisetzung von Zytokinen führt. Es kommt zur Aktivierung des Komplement-, Koagulations- und Fibrinolysesystems und systemischen Störungen, die zum Organversagen führen können [2].

Symptome

Streptokokkeninfektionen präsentieren sich in einer Vielzahl von Krankheitsbildern:

Erkrankungen des Rachens und der Atemwege

Die Tonsillitis und Pharyngitis äußern sich durch Halsschmerzen, Fieber, Schüttelfrost, einer Schwellung und/oder eitrigem Befall der Tonsillen beziehungsweise der Pharynxschleimhaut. Die Erkrankung kann gemeinsam mit einer Sinusitis, Otitis media oder einer Pneumonie auftreten [2].

Zeichen der Pneumonie sind Fieber, respiratorische und evtl. neurologische Symptome wie Desorientiertheit [9].

Haut- und Weichgewebeinfektionen

Zu den Haut- und Weichgewebeinfektionen zählt beispielsweise die hochansteckende Impetigo contagiosa. Diese oberflächliche Hautinfektion betrifft häufig das Gesicht und die Beine. Charakteristisch ist das Vorhandensein von juckenden pustulösen Effloreszenzen mit Verkrustungen. Fieber tritt meist nicht auf und die Patienten wirken nicht krank.

Die Phlegmone und das Erysipel sind weitere Haut- und Weichteilmanifestationen von Streptokokkeninfektionen und gehen meistens mit Allgemeinsymptomen einher [1,2]. Eine schwerwiegende Komplikation stellt die nekrotisierende Fasziitis dar, bei des zur raschen Progression der klinischen Infektzeichen kommt. Grundsätzlich kann es bei Hautinfektionen zur Ausbreitung und Streuung der Infektherde kommen, was im schlimmsten Fall zu einer Sepsis führen kann.

Toxinvermittelte Erkrankungen

Scharlach und das Streptokokken-Toxic-Shock-Syndrom (STSS) zählen zu den toxinvermittelten Erkrankungen. Beim Scharlach liegen meist eine Tonsillitis und Pharyngitis, begleitet von einem makulopapulösen Exanthem, vor. Dieses breitet sich vor allem von Hals, Nacken und Rücken ausgehend auf Rumpf, Extremitäten und Gesicht aus. Das Mund-Kinn-Dreieck ist meist nicht betroffen (periorale Blässe).

Während auch Handinnenflächen und Fußsohlen ausgespart bleiben, stellen die Achseln und Leisten Prädilektionsstellen dar. Ein weiteres typisches Symptom ist die Himbeerzunge. Die Zunge präsentiert sich geschwollen, stark gerötet und mit vergrößerten Papillen. Nach etwa sechs bis neun Tagen verschwindet das Exanthem und es kommt zur Abschuppung der Haut, insbesondere der Handinnenflächen und Fußsohlen [1].

Das STSS ist auf von Bakterien sezernierte Superantigene zurückzuführen. Bis zu 20% der zirkulierenden T-Zellen werden unkontrolliert stimuliert, was zum Schock und Multiorganversagen führen kann [1].

Folgeerkrankungen

Als Folgeerkrankung der Streptokokkenpharyngitis kann das akute rheumatische Fieber auftreten. Der Altersgipfel liegt bei drei bis 15 Jahren. Typisch für das akute rheumatische Fieber sind Arthritis, subkutane Knötchen, Endo-, Myo- und Perikarditis sowie die Chorea minor [1,10].

Weiterhin kann nach einer Racheninfektion mit einer Latenz von durchschnittlich zehn Tagen eine akute Glomerulonephritis auftreten. Zu den Symptomen zählen unter anderem Hämaturie, Proteinurie und Hypertension [8].

Diagnostik

Anamnese und klinische Symptomatik können Hinweise auf eine bakterielle Genese der Beschwerden geben. Beispielsweise deuten bei Halsschmerzen Fieber, zervikaler Lymphknotenschwellung, Tonsillenschwellung oder -exsudat sowie die Abwesenheit von Husten auf eine bakterielle Infektion hin.

Für den genauen Erregernachweis werden Abstriche oder Biopsien der betroffenen Oberfläche entnommen. Besteht der Verdacht auf systemische Infektionen, werden zusätzlich Blutkulturen abgenommen.

Der mikroskopische Nachweis grampositiver Kokken, die in Ketten von mehr als zwei Kokken angeordnet sind, stellt einen Hinweis auf β-hämolysierende Streptokokken dar. Zur Identifikation der GAS wird, falls keine massenspektrometrische Differenzierung möglich ist, Schafblutagar verwendet. Weiterhin findet eine Serogruppenbestimmung statt. Bei chronisch-rezidivierenden Infektionen wird das Probematerial mittels Polymerase-Ketten-Reaktion (PCR) untersucht.

Im ambulanten Bereich bieten Antigen-Schnelltests sowie molekulare Point-of-Care-Nachweisverfahren schnellere Optionen zur Pharyngitisabklärung. Bei positiven Ergebnissen ist von einer Infektion mit S. pyogenes auszugehen und die entsprechende antibiotische Therapie kann eingeleitet werden [1]. Besteht der Verdacht auf eine Pneumonie, wird eine Röntgenuntersuchung zum Nachweis neu aufgetretener oder progredienter Infiltrate durchgeführt.

Bei Verdacht auf Folgeerkrankungen von Streptokokkeninfektionen werden Tests zum Nachweis von Antikörpern durchgeführt. Selektiv erhöhte Anti-DNase-B-Werte deuten beispielsweise auf eine durchgemachte Hautinfektion mit S. pyogenes hin [1].

Die Diagnose des akuten rheumatischen Fiebers und der Poststreptokokken-Glomerulonephritis basiert auf dem klinischen Bild. Weiterhin werden Antikörper gegen Streptolysin O, welche sich ungefähr eine Woche nach einem akuten GAS-Infekt ausbilden und einen Maximalwert nach drei bis fünf Wochen erreichen, bestimmt [10].

Bei der Poststreptokokken-Glomerulonephritis wird weiterhin eine Urinprobe auf das Vorhandensein von Erythrozyten, Leukozyten und Nierentubuluszellen untersucht. Außerdem werden meist Biopsien entnommen [7].

Differentialdiagnostik

Viele der durch Streptokokken hervorgerufenen Krankheitsbilder können auch durch andere Erreger ausgelöst werden. Eitrige Racheninfektionen können z.B.  von Haemophilus influenzae und Staphylococcus aureus sowie seltener von Arcanobacterium haemolyticum, Moraxella catarrhalis, Neisseria meningitidis sowie Corynebacterium diphtheriae hervorgerufen werden. Auch einige Viren können zu ähnlichen Beschwerden führen.

Hautinfektionen, wie eine Phlegmone, werden am häufigsten durch Staphylococcus aureus ausgelöst. Weiterhin kommen unter anderem Enterobakterien, Pseudomonaden und Mykobakterien in Frage. Typische virale Exanthemerreger sind beispielsweise Masernviren, Rötelnviren, Varizella-Zoster-Viren sowie Humanes Herpesvirus Typ sechs. Bei Erkrankungen nach Fernreisen kommen auch Parasitosen und Pilzinfektionen differentialdiagnostisch in Frage [1].

Therapie

Rachen- und Hautinfektionen durch GAS werden mit Antibiotika, die sowohl Streptokokken als auch Staphylokokken erfassen, behandelt. Die Therapie der Wahl sind Penicilline in altersabhängiger Dosierung für zehn Tage oder alternativ Cephalosporine für fünf Tage. Im Falle von Allergien kann auf Makrolide zugegriffen werden, wobei hier eine Resistenztestung optimalerweise vor Gabe des Antibiotikums indiziert ist [1,2,4]. Beim Versagen konservativer Therapien können chirurgische Interventionen nötig werden.

Zur Behandlung von Infektionen mit Streptokokken der Gruppen B, C und G werden bevorzugt Penicillin, Ampicillin oder Vancomycin verabreicht. Die meisten Viridans-Streptokokken sind auf Penicillin G und andere Beta-Lactame empfindlich, wobei die Resistenz steigt. Hier sind In-Vitro-Empfindlichkeitstests indiziert [2].

Bei schweren systematischen Infektionen wie Sepsis, STSS und nekrotisierender Fasziitis wird die Gabe von Clindamycin, Immunglobulinpräparaten sowie eine zusätzliche parenterale Therapie mit Penicillin-G empfohlen. Beim Rheumatischen Fieber erfolgt eine mindestens fünf Jahre lange Rezidivprophylaxe mit Penicillin [1].

Komplikationen

Obwohl Streptokokkeninfektionen oft selbstlimitierend verlaufen, besteht das Risiko der oben gelisteten schwerwiegenden Komplikationen, wobei insbesondere die Sepsis zu nennen ist [1,2].

Prognose

Bei rechtzeitiger Einleitung einer adäquaten Therapie kommt es bei Rachen-, Haut- und Weichteilinfektionen in der Regel innerhalb von wenigen Tagen zur Symptomlinderung. 24 Stunden nach Beginn der Antibiotikatherapie sind Betroffene mit einer Pharyngitis nicht mehr infektiös.

Kommt es zu Komplikationen, ist die Prognose jedoch sehr unterschiedlich. So hat das STSS eine Letalitätsrate von etwa 30%[1].

Eine frühzeitige Diagnose dieser Erkrankungen ist somit wichtig, damit eine effektive, gegebenenfalls intensivmedizinische Therapie eingeleitet werden kann.

Prävention

Zur Prävention tragen in erster Linie Hygienemaßnahmen, wie die Desinfektion von Wunden, die Händedesinfektion nach Husten und Niesen sowie nach dem Zubereiten von Nahrung bei. Allgemeine Aufklärung, die Gewährleistung öffentlicher Hygienemaßnahmen sowie die Verbesserung der Lebensstandards insbesondere in tropischen und subtropischen Regionen bieten der Bevölkerung Schutz vor Streptokokkeninfektionen [1].

Die STIKO empfiehlt die Pneumokokkenimpfung für Säuglinge ab zwei Monaten sowie für Personen ab 60 Jahren.