Mikroorganismen

aus dem Griechischen von epi („über“) und demos („Volk“). Eine

Epidemie ist eine unübliche Häufung einer Krankheit innerhalb einer Population. 

aus dem Griechischen von epi („über“) und demos („Volk“). Eine

Epidemie ist eine unübliche Häufung einer Krankheit innerhalb einer Population. 

aus den griechischen Wörtern pan (= alles) und demos (Volk) abgeleitet, es bezeichnet also etwas, das das ganze Volk bzw. alle ohne Unterschied trifft. Unter Pandemie versteht man also den länderübergreifenden oder sogar weltweiten Ausbruch einer Krankheit. Im Gegensatz zur Epidemie ist eine Pandemie somit nicht örtlich beschränkt. Das bedeutet, dass eine Pandemie die ganze Weltpopulation betreffen kann und nicht an den Grenzen eines Landes oder eines Kontinents Halt macht. 

Jedoch gibt es auch bei Pandemien Gebiete, die nicht von der Krankheit betroffen werden. Durch ihre abgeschiedene Lage können manche Gebirgstäler, Völker im Urwald oder Bewohner einsamer Inseln von einer Infektion verschont bleiben. 

Endemische Krankheiten sind Krankheiten, die regelmässig in einer Population auftreten;

Ständige  Präsenz der Krankheitsursache; 

Ausbleiben einer Epedemie oder Pandemie

>immer stetiger Anstieg im Spätsommer

>gefolgt con vollständigem Verschwinden im Winter

>>Schwankungen folgen den Schwankungen der Mückenpopulationen die sie übertragen

eine durch Luft von Mensch zu Mensch übertragabare Krankheit > erhöhte Häufigkeit im WInter oder Frühling wegen Hitzelabilität des Virus

Ursprungsbestimmung wird durch Epedemiekurve erleichtert;

>frei zugängliches Quelle (zb kontaminiertes Wasser): Kurve starker Anstieg bis Spitzenwert dann schneller Abfall; eue Fälle treten für einen Zeitraum auf, der ungefähr einer Inkubationszeit der betreffenden Krankheit entspricht. 

>von Wirt zu Wirt übertragene Epedemie: rel. langsamer stetiger Anstieg; neue Fälle über Zeitraum von mehreren Inkubationszeiten 

Ursprungsbestimmung wird durch Epedemiekurve erleichtert;

>frei zugängliches Quelle (zb kontaminiertes Wasser): Kurve starker Anstieg bis Spitzenwert dann schneller Abfall; eue Fälle treten für einen Zeitraum auf, der ungefähr einer Inkubationszeit der betreffenden Krankheit entspricht. 

>von Wirt zu Wirt übertragene Epedemie: rel. langsamer stetiger Anstieg; neue Fälle über Zeitraum von mehreren Inkubationszeiten 

Ursprungsbestimmung wird durch Epedemiekurve erleichtert;

>frei zugängliches Quelle (zb kontaminiertes Wasser): Kurve starker Anstieg bis Spitzenwert dann schneller Abfall; eue Fälle treten für einen Zeitraum auf, der ungefähr einer Inkubationszeit der betreffenden Krankheit entspricht. 

>von Wirt zu Wirt übertragene Epedemie: rel. langsamer stetiger Anstieg; neue Fälle über Zeitraum von mehreren Inkubationszeiten 

Ursprungsbestimmung wird durch Epedemiekurve erleichtert;

>frei zugängliches Quelle (zb kontaminiertes Wasser): Kurve starker Anstieg bis Spitzenwert dann schneller Abfall; eue Fälle treten für einen Zeitraum auf, der ungefähr einer Inkubationszeit der betreffenden Krankheit entspricht. 

>von Wirt zu Wirt übertragene Epedemie: rel. langsamer stetiger Anstieg; neue Fälle über Zeitraum von mehreren Inkubationszeiten 

Krankheiten, wie Windpocken oder Influenza;

sie benötigen ein Aerosol als Träger für die Krankheitserreger. Die Geschwindigkeit der Tröpfchen beträgt beim Niesen etwa 100 m/s (rund 360 km/h). Jedes Tröpfchen misst etwa 10 μM und enthält 1-5 Bakterien oder Viren. 

Gemisch (Dispersion) aus festen oder flüssigenSchwebeteilchen und einem Gas.

Manche Krankheiten benötigen ein Aerosol als Träger für die Krankheitserreger. (èber Luft, Niessen etc)

Pathogene Mikroorganismen initiieren im Allgemeinen ihre Infektionen an den bezeichneten Orten. 

Mehr als 90% aller Infektionskrankheiten sind Erkältungen bzw. Grippe (Influenza);

beide werden durch Virusinfektionen hervorgerufen. Durchschnittlich bekommt ein Mensch 2-5 Erkältungen pro Jahr. Für der meisten Infektionserreger ist man nach erstmaliger Erkrankung lebenslang immun.  

(a) Menschliches Rhinovirus.
(b) Menschliches Coronavirus. Jedes Rhinoviren-Virion ist ca. 30 nm im Durchmesser. Jedes Coronavirus-Virion ist ca. 60 nm im Durchmesser. 

Obwohl der Anteil der Todesfälle durch Infektionskrankheiten im Verlauf des 20. Jahrhunderts fast stetig abgenommen hat  , hat die Todesrate durch Infektionen seit 1980 in signifikanter Weise zugenommen. 

= "echte" Grippe

Jedes Virion hat einen Durchmesser von ca. 100 nm. HA, Hämagglutinin (drei Kopien dieses Moleküls bilden die HA-Hüllzacke); NA, Neuraminidase (vier Kopien bilden die NA-Hüllzacke); M, Hüllprotein; NP, Nucleoprotein; PA, PB1, PB2, andere interne Proteine, von denen einige enzymatische Funktionen besitzen. 

-Membranhülle (Envelope) mit zwei Proteinen an der Oberfläche:

>Hämagglutinin (HA) bindet an die Oberfläche der Wirtszelle 

>Neuraminidase (NA) ist ein Enzym, dass für die Freisetzung der reifen Viruspartikel nach der Infektion wichtig ist 

Diese Proteine sind die vorwiegenden Ziele des Immunsystems. Das RNA-Genom des Influenzavirus ist in 8 Segmente unterteilt, die insgesamt 10 Proteine kodieren. Dabei werden HA und NA von verschiedenen Segmenten des RNA-Genoms kodiert. 

Änderungen der Antigene eines Virus, die durch Punktmutationenim Virusgenom entstehen.

-wichtigste Antigene von Influenzavirus: Oberflächenproteine (HA und NA)

-keine fehlerfreie RNA-Replikation > Häufung von Punktmutationen in den für HA oder NA codierenden RNAs >Antigendrift

-die während einer vorherigen Infektion generierten Antikörper erkennen das Virus nicht mehr

>>Mensch kann mehrmals in seinem Leben mit einer anderen geringfügig veränderten Virusvariante (Driftvariante) infiziert werden

KONSEQUENZ: jährlich wiederkehrende Grippeepedemien (Impfung jährlich und gegen die aktuellen Virenstämme)

>gleichzeitige Infektion mit zwei Virusvarianten (Doppelinfektion)  

> Möglichkeit einer Neuzusammenstellung der (2 mal 8) Genomsegmenten der Influenzaviren; Hier werden einzelne oder mehrere RNA-Mol. zwischen den Influenzaviren in einer doppeltinfizierten Zelle ausgetauscht.

auch genannt >> genetische Reassortierung; diese Veränderungen in den viralen Oberflächenantigenen (HA und NA) heissen Antigenshift und kommen glücklicherweise nur selten vor

>A: am wichtigsten für die Infektion des Mencshen; weisen die Eigenschaft zur Ausbildung der gefährlichen Shiftvarianten auf; Die lineare, einzelsträngige RNA ihres Genoms besitzt 8 Segmente und sie zeichnen sich besonders durch große Unterschiede in den antigenen Eigenschaften aus, ie im Vergleich zu den anderen Influenza-Typen auf besonders hoher Mutationsfrequenz und Neugruppierungen beruhen. 

Die gebildeten Untertypen befallen üblicherweise jeweils nur bestimmte Wirte. Dazu zählen der Mensch und verschiedene Säugetierarten wie Schwein, Pferd, Nerz, Seehund und Wal sowie zahlreiche Vogelarten. 

 nfluenza-A-Viren werden bzgl. der HA (H1, H2...H16) und NA (N1, N2...N9) Varianten in Untertypen bzw. Subtypen eingeteilt.   Bisher wurden bei ihnen insgesamt 16 H-Untertypen und 9 N-Untertypen erkannt. 

Sehr bekannter Subtyp der Humaninfluenza. Dieser Virus gilt als Auslöser der so genannten Spanischen Grippe von 1918 und konnte im Lungengewebe der Opfer nachgewiesen werden.

Spanische Grippe:

Schätzungsweise 20 bis 40 Millionen Todesopfer waren weltweit durch die Grippe zu beklagen, 

Im Jahr 2005 gelang schließlich eine Rekonstruktion des Erregers aus Genfragmenten. Dieser Virustyp kann aufgrund seiner Struktur besonders leicht in menschliche Körperzellen eindringen und sein Erbgut einschleusen.

Weltweiter Ausbruch einer Pandemie 1977 als Russische Grippe. 

Bekannter Subtyp der Humaninfluenza. Weltweiter Ausburch einer Pandemie 1957 als Asiatische Grippe. 

Sehr bekannter Subtyp der Humaninfluenza (Fujian Typ).

Er ist in Europa und in den USA verbreitet. Weltweiter Ausbruch einer Pandemie 1968 als Hongkong-Grippe. 

einer von mehreren Auslösern der Geflügelpest, die in einigen Fällen auch auf den Menschen übertragen wurde.  

A/H5N1 gehört trotz mehrerer Dutzend Übergänge auf den Menschen bisher nicht in die Reihe der Influenza-A-Viren, die beim Menschen eine Grippe auslösen können, da das Virus bislang nicht von Mensch zu Mensch übertragbar ist.

Die WHO sieht jedoch eine große Gefahr darin, dass sich das Virus an den Menschen anpasst und dann zu einer Pandemie führt. 

Jährliche Untersuchung von Grippeviren durch Forscher > Abschätzung, welche Epedemie/ Pandemie auslösen können

Vorgehen:

Auswahl dreieer Stämme (zweimal aus A und einmal B) >> Herstellung des Grippeimpfstoffes aus diesen 3:

Hierzu werden die gewünschten Antigene für HA und NA eines ausgewählten epidemischen Virenstämme mit Genen eines harmlosen Stammes kombiniert, der sich gut in Eiern vermehren lässt. 

technischer Ablauf:

-Virenstamm (epidemisch) und Virenstamm 2 (harmlos) > werden in befruchtetes Hühnerei injiziert

-Austausch von Genen zw. Stamm1 und Stamm 2 > potentiell 256 mögl Genkombinationen (2⁸)

-Raussuchen derer Kombinationen, die die HA und NA Gene aus Stamm 1 (epidemischer) haben und die restlichen Gene des Stammes 2 (harmloser)

-dieser "reassortierte" Stamm wird genutzt um einen Teilpartikelimpfstoff für das Folgejahr herzustellen.

Die Vermehrung in Hühnereiern ist langwierig, unsicher und teuer, da jedesmal erst ein reassortiertes Virus herstellen muss. Alternativ erfolgt die Vermehrung des Impfstammes in tierischer Zellkultur. 

siehe text

Aquakultur in Südost Asien.

Fast alle Grippepandemien kommen aus Südost Asien, wo Menschen, Schweine und Vögel nah beieinander leben. 

Prinzip der Inaktivierung der Pockenviren in den Krusten > durch Austrocknen

Bei Erkrankungen, die von Mensch zu Mensch übertragen werden, zum Beispiel Masern, "hilft" die Herdenimmunität. Das bedeutet: Wenn möglichst viele Menschen durch Impfung zu "Nicht-Überträgern" geworden sind (oder oder durch Infektion erworbene Immunität aufweisen) , kann sich ein Erreger in der Bevölkerung nicht weiter ausbreiten, es kann zu keiner Epidemie kommen und die wenigen ungeimpften Menschen haben ein geringeres Risiko angesteckt zu werden. 

klassiche:

-Nichtpathogene Viren oder Bakterien (Pockenbeispiel)

-Attenuierte (abgeschwächte) Pathogene (zb Kinderlähmungsvirus)

-Inaktivierte Pathogene (bsp Tollwutvirus)

moderne Varianten:

-rekombinante Viren oder Proteine

-Impfungen mit DNA

klassiche:

-Nichtpathogene Viren oder Bakterien (Pockenbeispiel)

-Attenuierte (abgeschwächte) Pathogene (zb Kinderlähmungsvirus)

-Inaktivierte Pathogene (bsp Tollwutvirus)

moderne Varianten:

-rekombinante Viren oder Proteine

-Impfungen mit DNA

Schweiz

-spritzbares, inaktiviertes Viruspräparat

-Schluckimpfung mit abgeschwächten Viren >>Können GEFàHRLICH sein weil die so geimpften können vollvirulente Viren Produzieren

-eine von Tier zu Tier durch Bisse übertragbare Krankheit

-fast alle Säugetiere empfänglich

-für den Menschen fast immer tödlich

-warum keine routinemässige Impfung?

Impfungsstrategien:

Brechen der Kette: Wildtier > Haustier > Mensch

in Amerika zb sehr diverses Wildreservoir > Einzige Strategie: Haustierimpfung

in Europa nur ein Wildreservoir> Füchse! 

2 Möglichkiten: entweder Füche töten (aus ökologischen Gründen nicht möglich) oder Füchse immunisieren (kombiniert mit Haustierimpfung)

Szenario

-in Osteruopa ist die Tollwut endemisch, von dort kann sie sich epidemisch über die Fuchspopulation nach Westeuropa ausbreiten

-Durch massive Fuchsbejagung innerhalb eines Nord-Süd-Korridors kann die weitere Ausbreitung der Tollwutepidemie nach Westen kurzfristig unterbrochen werden. 

-Durch Migration von Füchsen (sowohl von infizierten als auch nicht infizierten) in den unterpopulierten Korridor springt die Epidemie jedoch bald nach Westen über. 

-Die Fuchsbejagung kann deshalb aus ökologischen Gründen kaum nachhaltig der Eindämmung der Tollwut dienen. 

-Eine flächendeckende Impfung der Fuchspopulation gegen Tollwut ist zu teuer und logistisch nicht durchführbar. Ein Impfkorridor in Nord-Süd- Richtung führt jedoch zu einer Herdenimmunität, die ein Überspringen der Tollwut von Osten nach Westen verhindern kann.