Wurmerkrankung

Wurmerkrankung / Helminthiasis
Ascaris-Würmer (eine Art Helminth) im Dünndarm einer infizierten Person (Röntgenbild mit Barium als Kontrastmittel)
Medizinische Spezialität	Infektiologie

Eine Wurmerkrankung oder Helminthiasis (von altgriechisch ἕλμινς hélmins [Genitiv ἕλμινθος hélminthos] „Wurm“) ist jede makroparasitäre Erkrankung von Mensch und Tier, bei der ein Teil des Körpers mit parasitären Würmern infiziert ist. Diese sind auch als Helminthen bekannt. Es gibt zahlreiche Arten dieser Parasiten, die grob in Bandwürmer, Egel und Spulwürmer eingeteilt sind. Sie leben oft im Magen-Darm-Trakt ihrer Wirte, aber sie können sich auch in andere Organe graben, wo sie physiologische Schäden verursachen.

Bodenübertragene Helminthiasis und Schistosomiasis sind die wichtigsten Helminthiasen und gehören zu den vernachlässigten Tropenkrankheiten. Diese Gruppe von Helmianthiasen wurde im Rahmen der gemeinsamen Aktion der weltweit führenden Pharmaunternehmen und Nichtregierungsorganisationen durch ein 2012 gestartetes Projekt namens London Declaration on Neglected Tropical Diseases ins Visier genommen, das darauf abzielt, bestimmte vernachlässigte Tropenkrankheiten bis 2020 zu kontrollieren oder auszurotten.

Helminthiasis führt zu einem schlechten Geburtsergebnis, einer schlechten kognitiven Entwicklung, einer schlechten Schul- und Arbeitsleistung, einer schlechten sozioökonomischen Entwicklung und Armut.Chronische Erkrankungen, Unterernährung und Anämie sind weitere Beispiele für Nebenwirkungen.

Bodenübertragene Helminthiasen sind für parasitäre Infektionen in bis zu einem Viertel der menschlichen Bevölkerung weltweit verantwortlich. Ein bekanntes Beispiel für bodenübertragene Helminthiasen ist Ascariasis.

Anzeichen und Symptome

Beispiel klinisches Foto: Medinawurminfektion (Dracontiasis), Wurm, der aus dem Fuß einer infizierten Person kommt.

Ascaris-Infektion: Antimesenterische Spaltung der äußeren Schichten der Darmwand aufgrund einer großen Menge an Ascaris (Südafrika)

Die Anzeichen und Symptome der Helminthiasis hängen von einer Reihe von Faktoren ab, darunter: die Stelle des Befalls im Körper; die Art des beteiligten Wurms; die Anzahl der Würmer und ihr Volumen; die Art der Schäden, die die befallenden Würmer verursachen; und die immunologische Reaktion des Körpers. Wo die Belastung durch Parasiten im Körper leicht ist, gibt es möglicherweise keine Symptome.

Bestimmte Würmer können bestimmte Konstellationen von Symptomen verursachen. Zum Beispiel kann Taeniasis zu Anfällen aufgrund von Neurozystizerkose führen.

Masse und Volumen

In extremen Fällen von Darmbefall können Masse und Volumen der Würmer dazu führen, dass die äußeren Schichten der Darmwand, wie die Muskelschicht, reißen. Dies kann zu Peritonitis, Volvulus und Gangrän des Darms führen.

Immunologische Reaktion

Als Erreger im Körper induzieren Helminthen eine Immunantwort. Immunvermittelte entzündliche Veränderungen treten in Haut, Lunge, Leber, Darm, im Zentralnervensystem und in den Augen auf. Anzeichen der Immunantwort des Körpers können Eosinophilie, Ödem und Arthritis sein. Ein Beispiel für die Immunantwort ist die Überempfindlichkeitsreaktion, die zu Anaphylaxie führen kann. Ein weiteres Beispiel ist die Migration von Ascaris-Larven durch die Bronchien der Lunge, die Asthma verursachen.

Sekundäre Effekte

Mikrographie des Schnittabschnitts des menschlichen Appendix vermiformis, der einen Nadelwurm zeigt.

Immunveränderungen

Beim Menschen reagieren T-Helferzellen und Eosinophile auf Helminthenbefall. Es ist allgemein bekannt, dass T-Helfer-2-Zellen die zentralen Akteure der schützenden Immunität gegen Helminthen sind, während die Rollen für B-Zellen und Antikörper kontextabhängig sind.Entzündungen führen zur Verkapselung von Eiablagerungen im ganzen Körper. Helminthen scheiden toxische Substanzen nach der Fütterung in den Darm aus. Diese Substanzen gelangen dann in das Kreislauf- und Lymphsystem des Wirtskörpers.

Chronische Immunantworten auf Helminthiasis können zu einer erhöhten Anfälligkeit für andere Infektionen wie Tuberkulose, HIV und Malaria führen. Es gibt widersprüchliche Informationen darüber, ob die Entwurmung die HIV-Progression und die Viruslast reduziert und die CD4-Zahl bei antiretroviralen naiven und erfahrenen Personen erhöht, obwohl die jüngste Cochrane-Überprüfung einige Hinweise darauf ergab, dass dieser Ansatz positive Auswirkungen haben könnte.

Chronische Krankheiten

Chronische Helminthiasis kann schwere Morbidität verursachen. Es wurde festgestellt, dass Helminthiasis zu einem schlechten Geburtsergebnis, einer schlechten kognitiven Entwicklung, einer schlechten Schul- und Arbeitsleistung, einer verminderten Produktivität, einer schlechten sozioökonomischen Entwicklung und Armut führt.

Unterernährung

Helminthiasis kann chronische Krankheiten durch Unterernährung verursachen, einschließlich Vitaminmangel, verkümmertes Wachstum, Anämie und Protein-Energie-Unterernährung. Würmer konkurrieren direkt mit ihren Wirten um Nährstoffe, aber das Ausmaß dieses Effekts ist wahrscheinlich minimal, da der Nährstoffbedarf von Würmern relativ gering ist. Bei Schweinen und Menschen wurde Ascaris mit Laktoseintoleranz und Vitamin A, Aminosäure und Fett-Malassimilation in Verbindung gebracht. Eine beeinträchtigte Nährstoffaufnahme kann durch direkte Schäden an der Darmschleimhautwand oder aus subtileren Veränderungen wie chemischen Ungleichgewichten und Veränderungen der Darmflora resultieren. Alternativ kann die Freisetzung von Proteasehemmern durch die Würmer zur Abwehr der Verdauungsprozesse des Körpers den Abbau anderer Nährstoffe beeinträchtigen. Darüber hinaus kann wurminduzierter Durchfall die Darmtransitzeit verkürzen und so die Aufnahme von Nährstoffen reduzieren.

Unterernährung aufgrund von Würmern kann zu Magersucht führen. Eine Studie mit 459 Kindern in Sansibar ergab einen spontanen Appetitanstieg nach der Entwurmung. Magersucht könnte eine Folge der Immunantwort des Körpers und des Stresses bei der Bekämpfung von Infektionen sein. Insbesondere wurden einige der Zytokine, die in der Immunantwort auf Wurmbefall freigesetzt werden, mit Magersucht bei Tieren in Verbindung gebracht.

Anämie

Helminthen können Eisenmangelanämie verursachen. Dies ist am schwersten bei schweren Hakenwurminfektionen, da Necator americanus und Ancylostoma duodenale sich direkt vom Blut ihrer Wirte ernähren. Obwohl der tägliche Verbrauch eines einzelnen Wurms (0,02–10,07 ml bzw. 0,14–0,26 ml) gering ist, kann der kollektive Verbrauch bei schwerer Infektion klinisch signifikant sein. Darm-Peitschenwurm kann auch Anämie verursachen. Anämie wurde auch mit einer verringerten Ausdauer für körperliche Arbeit, einem Rückgang der Fähigkeit, neue Informationen zu lernen, und Apathie, Reizbarkeit und Müdigkeit in Verbindung gebracht. Eine Studie über die Wirkung von Entwurmung und Eisenergänzung bei 47 Studenten aus der Demokratischen Republik Kongo ergab, dass die Intervention die kognitive Funktion verbesserte. Eine andere Studie ergab, dass bei 159 jamaikanischen Schulkindern die Entwurmung über einen Zeitraum von neun Wochen zu einem besseren auditiven Kurzzeitgedächtnis und zum Scannen und Abrufen des Langzeitgedächtnisses führte.

Kognitive Veränderungen

Unterernährung aufgrund von Helminthen kann die kognitive Funktion beeinträchtigen, was zu einer geringen Bildungsleistung, einer verminderten Konzentration und Schwierigkeiten bei abstrakten kognitiven Aufgaben führt. Eisenmangel bei Säuglingen und Vorschulkindern ist mit „niedrigeren Punktzahlen … bei Tests der geistigen und motorischen Entwicklung … [sowie] erhöhter Angst, Unaufmerksamkeit und verminderter sozialer Reaktionsfähigkeit“ verbunden. Studien auf den Philippinen und in Indonesien fanden eine signifikante Korrelation zwischen Helminthiasis und vermindertem Gedächtnis und Geläufigkeit. Große Parasitenbelastungen, insbesondere schwere Hakenwurminfektionen, sind auch mit Fehlzeiten, Untereinschreibung und Zermürbung bei Schulkindern verbunden.

Helminthentypen, die Infektionen verursachen

Ascaris Lebenszyklus: Erwachsene Würmer im Lumen des Dünndarms (1). Das Weibchen produziert Eier (ca. 200.000 pro Tag), die mit dem Kot ausgeschieden werden (2). Unbefruchtete Eier sind harmlos, aber befruchtete Eier sind nach 18 Tagen bis mehreren Wochen infektiös (3). Infektiöse Eier werden aufgenommen (4), gelangen in den Darm (5), entwickeln sich zu Larven im Darm und dringen in das Blutgefäß ein, um in die Lunge zu gelangen, wo sie sich nach 10 bis 14 Tagen weiter entwickeln (6), in die Alveolarwände eindringen, den Bronchialbaum zum Hals aufsteigen und wieder hinuntergeschluckt werden (7). Wenn sie den Dünndarm erreichen, entwickeln sie sich zu erwachsenen Würmern (8). Es dauert 2 bis 3 Monate für einen kompletten Zyklus. Erwachsene Würmer können 1 bis 2 Jahre alt werden.

Collage aus verschiedenen Helmintheneiern, von links nach rechts: Trichosomoides Ei, Ascaris lumbricoides mit Larvenschlüpfen, Probe von erwachsenen Spulwürmern, Hymenolepis nana, Schistosoma mansoni und Toxocara canis mit Larvenschlüpfen

Von allen bekannten Helminthenarten sind die wichtigsten Helminthen in Bezug auf das Verständnis ihrer Übertragungswege, ihre Kontrolle, Inaktivierung und Aufzählung in Proben menschlicher Ausscheidungen aus getrocknetem Kot, Fäkalschlamm, Abwasser und Klärschlamm:

• Bodenübertragene Helminthen, einschließlich Ascaris lumbricoides (die häufigste weltweit), Trichuris trichiura, Necator americanus, Strongyloides stercoralis und Ancylostoma duodenale

• Hymenolepis nana

• Taenia saginata

• Enterobius vermicularis

• Fasciola hepatica

• Schistosoma mansoni

• Toxocara canis

• Toxocara cati

Helminthiasen werden wie folgt klassifiziert (die Krankheitsnamen enden mit „-sis“ und die ursächlichen Würmer sind in Klammern):

Spulwurminfektion (Nematodiasis)

• Filariasis (Wuchereria bancrofti, Brugia malayi Infektion)

• Onchozerkose (Onchocerca volvulus-Infektion)

• Bodenübertragene Helminthiasis – dazu gehören Ascariasis (Ascaris lumbricoides-Infektion), Trichuriasis (Trichuris-Infektion) und Hakenwurminfektion (einschließlich Necatoriasis und Ancylostoma duodenale-Infektion)

• Trichostrongyliasis (Trichostrongylus Infektion)

• Dracontiasis (Medinawurm Infektion)

• Baylisascaris procyonis (Waschbärspulwurm, kann auf Haustiere, Vieh und Menschen übertragen werden)

Bandwurminfektion (Zestodiasis)

• Echinokokkose (Echinococcus-Infektion)

• Hymenolepiasis (Hymenolepis nana-Infektion)

• Taeniasis/Zystizerkose (Taenie-Infektion)

• Coenurose (Taenia multiceps, Taenia serialis, Taenia glomerata und Taenia brauni Infektion)

Trematodeninfektion (Trematodiasis)

• Amphistomiasis (Plagiorchiida-Infektion)

• Clonorchiasis (Clonorchis sinensis Infektion)

• Fascioliasis (Fasciola-Infektion)

• Fasciolopsiasis (Fasciolopsis buski-Infektion)

• Opisthorchiasis (Opisthorchis felineus-Infektion)

• Paragonimiasis (Paragonimus westermani-Infektion)

• Schistosomiasis/bilharziasis (Schistosoma-Infektion)

Acanthocephala-Infektion

• Moniliformis moniliformis Infektion

Übertragung

Helminthen werden auf verschiedene Weise an den endgültigen Wirt übertragen. Die häufigste Infektion ist die Aufnahme von kontaminiertem Gemüse, Trinkwasser und rohem oder ungekochtem Fleisch. Kontaminierte Lebensmittel können Eier von Nematoden wie Ascaris, Enterobius und Trichuris, Cestoden wie Taenia, Hymenolepis und Echinococcus sowie Trematoden wie Fasciola enthalten. Rohes oder ungekochtes Fleisch sind die Hauptquellen von Taenia (Schweinefleisch, Rindfleisch und Wild), Trichinen (Schweinefleisch und Bär), Diphyllobothrium (Fisch), Clonorchis (Fisch) und Paragonimus (Krebstiere). Schistosomen und Nematoden wie Hakenwürmer (Ancylostoma und Necator) und Strongyloides können direkt in die Haut eindringen. Schließlich werden Wuchereria, Onchocerca und Dracunculus durch Mücken und Fliegen übertragen. In den Entwicklungsländern ist die Verwendung von kontaminiertem Wasser ein wichtiger Risikofaktor für Infektionen. Eine Infektion kann auch durch die Praxis der Geophagie erfolgen, die in Teilen Afrikas südlich der Sahara nicht ungewöhnlich ist. Boden wird zum Beispiel von Kindern oder schwangeren Frauen gegessen, um einem realen oder wahrgenommenen Mangel an Mineralien in ihrer Ernährung entgegenzuwirken.

Diagnose

Spezifische Helminthen können durch mikroskopische Untersuchung ihrer Eier (Avas) identifiziert werden, die in Stuhlproben gefunden wurden. Die Anzahl der Eier wird in Einheiten von Eiern pro Gramm gemessen. Es quantifiziert jedoch keine gemischten Infektionen und ist in der Praxis ungenau für die Quantifizierung der Eier von Schistosomen und bodenübertragenen Helminthen. Anspruchsvolle Tests wie serologische Assays, Antigentests und DNA-Analysen sind ebenfalls verfügbar; sie sind jedoch zeitaufwendig, teuer und nicht immer zuverlässig.

Prävention

Das Unterbrechen des Wurmzyklus verhindert Befall und erneuten Befall. Die Prävention von Infektionen kann weitgehend erreicht werden, indem die Probleme von WatSan – Wasser, Abwasserentsorgung und Hygiene – angegangen werden. Die Reduzierung des offenen Stuhlgangs ist besonders erforderlich, ebenso wie die Einstellung der Verwendung von menschlichen Abfällen als Dünger.

Weitere vorbeugende Maßnahmen umfassen die Einhaltung einer angemessenen Lebensmittelhygiene, das Tragen von Schuhen, die regelmäßige Entwurmung von Haustieren und die ordnungsgemäße Entsorgung des Kotes.

Wissenschaftler suchen auch nach einem Impfstoff gegen Helminthen, wie z. B. einen Hakenwurmimpfstoff.

Behandlung

Medikamente

Breitspektrum-Benzimidazole (wie Albendazol und Mebendazol) sind die Erstlinienbehandlung von Darmspulwurm- und Bandwurminfektionen. Makrozyklische Lactone (wie Ivermectin) sind wirksam gegen erwachsene und wandernde Larvenstadien von Nematoden. Praziquantel ist das Medikament der Wahl für Schistosomiasis, Taeniasis und die meisten Arten von lebensmittelbedingten Trematodiasen. Oxamniquin wird auch häufig in Massenentwurmungsprogrammen verwendet. Pyrantel wird häufig bei der veterinärmedizinischen Nematodiasis verwendet.Artemisinine und Derivate erweisen sich als Kandidaten als Medikamente der Wahl für Trematodiasis.

Massenentwurmung

In Regionen, in denen Helminthiasis häufig auftritt, können Massenentwurmungsbehandlungen durchgeführt werden, insbesondere bei Kindern im Schulalter, die eine Hochrisikogruppe sind. Die meisten dieser Initiativen werden von der Weltgesundheitsorganisation (WHO) mit positiven Ergebnissen in vielen Regionen durchgeführt. Entwurmungsprogramme können den Schulbesuch um 25 Prozent verbessern. Obwohl die Entwurmung die Gesundheit eines Individuums verbessert, sind die Ergebnisse von Massenentwurmungskampagnen, wie reduzierte Todesfälle oder Erhöhung der kognitiven Fähigkeiten, des ernährungsphysiologischen Nutzens, des körperlichen Wachstums und der Leistung, unsicher oder nicht offensichtlich.

Chirurgie

Beispiel für Askariasis (Askaris-Infektion) – Schwieriger chirurgischer Eingriff in Südafrika an einem Gangränstück, das ausgeschnitten werden musste; lebende Ascaris-Würmer treten auf.

Ein Stück Darm, durch Würmer blockiert, chirurgisch von einem 3-jährigen Jungen in Südafrika entfernt.

Wenn Komplikationen der Helminthiasis wie Darmobstruktion auftreten, kann eine Notoperation erforderlich sein. Patienten, die eine Nicht-Notoperation benötigen, z. B. zur Entfernung von Würmern aus dem Gallensystem, können mit dem anthelmintischen Medikament Albendazol vorbehandelt werden.

Epidemiologie

Gebiete mit der höchsten Prävalenz von Helminthiasis sind tropische und subtropische Gebiete, darunter Afrika südlich der Sahara, Zentral- und Ostasien und Amerika.

Vernachlässigte Tropenkrankheiten

Einige Arten von Helminthiasen werden als vernachlässigte Tropenkrankheiten eingestuft. Dazu gehören:

• Bodenübertragene Helminthiasen

• Spulwurminfektionen wie lymphatische Filariose, Dracontiasis und Onchocerciasis

• Trematodeninfektionen wie Schistosomiasis und lebensmittelbedingte Trematodiasen, einschließlich Faszioliasis, Clonorchiasis, Opisthorchiasis und Paragonimiasis

• Bandwurminfektionen wie Zystizerkose, Taeniasis und Echinokokkose

Prävalenz

Die bodenübertragenen Helminthen (A. lumbricoides, T. trichiura, N. americanus, A. duodenale), Schistosomen und filarialwürmer infizieren zusammen mehr als ein Viertel der menschlichen Bevölkerung weltweit gleichzeitig und übertreffen HIV und Malaria zusammen bei weitem. Schistosomiasis ist die zweithäufigste parasitäre Erkrankung des Menschen nach Malaria.

In den Jahren 2014–15 schätzte die WHO, dass etwa 2 Milliarden Menschen mit bodenübertragenen Helminthiasen infiziert waren, 249 Millionen mit Schistosomiasis, 56 Millionen Menschen mit lebensmittelbedingter Trematodiasis, 120 Millionen mit lymphatischer Filariose, 37 Millionen Menschen mit Onchozerkose und 1 Million Menschen mit Echinokokkose. Eine andere Quelle schätzte eine viel höhere Zahl von 3,5 Milliarden, die mit einer oder mehreren bodenübertragenen Helminthen infiziert waren.

Im Jahr 2014 wurde berichtet, dass nur 148 Menschen wegen einer erfolgreichen Ausrottungskampagne für diese bestimmte Helminthe an Dracontiasis leiden, die leichter auszurotten ist als andere Helminthen, da sie nur durch das Trinken von kontaminiertem Wasser übertragen wird.

Aufgrund ihrer hohen Mobilität und niedrigeren Hygienestandards sind Kinder im Schulalter besonders anfällig für Helminthiasis. Die meisten Kinder aus Entwicklungsländern werden mindestens einen Befall haben. Infektionen mit mehreren Arten sind sehr häufig.

Die häufigsten Darmparasiten in den Vereinigten Staaten sind Enterobius vermicularis, Giardia lamblia, Ancylostoma duodenale, Necator americanus und Entamoeba histolytica.

Variationen innerhalb der Gemeinschaften

Selbst in Gebieten mit hoher Prävalenz ist die Häufigkeit und Schwere der Infektion innerhalb von Gemeinschaften oder Familien nicht einheitlich. Ein kleiner Teil der Gemeindemitglieder beherbergt die Mehrheit der Würmer, und dies hängt vom Alter ab. Die maximale Wurmbelastung liegt im Alter von fünf bis zehn Jahren und sinkt danach rapide. Es wird angenommen, dass die individuelle Veranlagung zur Helminthiasis für Menschen mit der gleichen Sanitärinfrastruktur und dem gleichen Hygieneverhalten auf unterschiedliche Immunkompetenz, Ernährungszustand und genetische Faktoren zurückzuführen ist. Da Personen für eine hohe oder eine niedrige Wurmlast prädisponiert sind, ist die nach erfolgreicher Behandlung wieder erworbene Belastung proportional zu der vor der Behandlung.

Verlorene, gesunde Lebensjahre

Es wird geschätzt, dass Darmnematodeninfektionen dazu führen, dass 5 Millionen verlorene, gesunde Lebensjahre (DALYS) verloren gehen, von denen Hakenwurminfektionen mehr als 3 Millionen DALYS- und Ascaris-Infektionen mehr als 1 Million ausmachen. Es gibt auch Anzeichen für Fortschritte: Die 2015 veröffentlichte Global Burden of Disease Studie schätzt eine 46-prozentige (59 Prozent, wenn das Alter standardisiert ist) der Jahre mit Behinderung (YLD) für den 13-jährigen Zeitraum von 1990 bis 2013 für alle Darm-/Nematodeninfektionen und sogar eine 74-prozentige (80 Prozent, wenn das Alter standardisiert ist) Verringerung der YLD durch Askariasis.

Todesfälle

Bis zu 135.000 Menschen sterben jährlich an bodenübertragener Helminthiasis.

Die Global Burden of Disease Studie 1990–2013 schätzte 5.500 direkte Todesfälle durch Schistosomiasis, während 2013 schätzungsweise mehr als 200.000 Menschen jährlich an Ursachen im Zusammenhang mit Schistosomiasis sterben. Weitere 20 Millionen haben schwerwiegende Folgen der Krankheit. Es ist die tödlichste der vernachlässigten Tropenkrankheiten.

Siehe auch

• Bandwurmerkrankungen des Hundes
• Fadenwurminfektionen des Hundes
• Wurminfektionen der Katze
• Zwergfadenwurm
• Zahnwurm
• Helminthologie