VIROLOGIE
1. VIREN
= obligat intrazelluläre Parasiten, die aus einem Genom (DNA od RNA), einem Kapsid und evtl
einer Membranhülle bestehen.
Zur Replikation brauchen sie eine Wirtszelle, d.h sie besitzen zwar spezifische genetische Informa-
tionen aber nicht den notwendigen Synthese-Apparat. Dazu können sie 0,3um Poren passieren.
Größe:
25 - 350 nm
Genom:
3.000 - 60.000 Basen
Aufbau:
· Genom:
-DNA: doppelsträngig linear oder zirkulär
-RNA: einsträngig linear positiv (mRNA) oder negativ orientiert
· Kapsid:
Proteinhülle aus Kapsomeren (Polypeptidketten);
Nucleinsäure + Kapsid = Nucleokapsid
Symetrie: -kugelig-ikosaedrisch: 20 gleichseitige Dreiecke mit Rota-
tionssymetrie um 1 oder mehrere Achsen
-stäbchen-helikal: Achse parallel zur Längsachse (Tabakmos)
-komplex binal: Ikosaeder + Helikal
-komplex: weder noch
· Hülle:
nur bei bestimmten Virusarten (Herpesviren, Paramyxoviridae,..)
aus der Zellmembran der Wirtszelle und viralen Proteinen
Test: Ätherempfindlichkeit
Einteilungen:
1.
Ikosaeder:
Herpesviren, Picornaviridae, Adenoviridae,..
asymm Ikos:
Retroviridae (HIV)
Kristall-Ikos:
SV40
helikal:
Tabakmosaikvirus, Rhabdoviridae (Tollwut), Orthomyxoviridae,..
kom-binal:
Bakteriophage T4
2.
DNA-ds
RNA-ss
DNA-ss
RNA-ds
UMHÜLLT
-Pox (Tollwut)
Herpes
pos-orientiert:
-Toga (Röteln, Gelbfieb)
Flavi
-Corona
-Retro (HIV)
neg-orientiert:
-Paramyxo (Mum, Mas)
-Orthomyxo (Influenza)
-Rhabdo (Tollwut)
NACKT
-Adeno
-Papo (Tumor)
-Picorna (Polio, Rhino)
-Calici
-Parvo -Reo
(Rota)
3.
klein:
Familie Picornaviridae (Polio, Rethro) ~ 30nm
mittel:
Familie Orthomyxoviridae (Influenza) ~ 100nm
groß:
Familie Poxviridae (Poxvirus) ~ 300nm
Vermehrung:
1. Adhäsion:
Anheftung an Rezeptoren der Wirtszellmembran
EBV -> CD3, HIV -> CD4
2. Penetration:
Eindringen durch Endozytose oder Membrandiffusion
3. Uncoating:
Freisetzung der Nukleinsäuren durch Kapsidauflösung durch
zelluläre Enzyme
4. Synthese:
-Vermehrung des Genoms
-DNA -> RNA falls nötig (HIV: RNA->DNA->RNA)
-RNA pos orientieren falls nötig
-Transkription von mRNA
-Translation in Proteine
einige virale Proteine regulieren die Virusreplikation
einige Viren: Frühphase (Enzymherst.), Spätphase (Proteine)
5. Zusammensetz: zum Viron
6. Freisetzung:
Lyse od Exozytose od Knospung (nimmt Hülle mit)
Zytopathischer Effekt:
= Auswirkung der Virusvermehrung auf die Wirtszelle:
Zelllyse, Pyknose (Polio), Zellfusion (Masern, HSV, Parainfluenza), intranucleäre Einschlüsse
(Adeno, Masern), intraplasmatische Einschlüsse (Tollwut, Pocken)
Übertragungswege:
horizontal (Mensch-Mensch)
vertikal (Mutter-Kind)
· parenteral (Blut) HIV, Hep B/C/D
- pränatal:
Cytomegalo, Röteln, Ringelröteln
· fäkal-oral
Hep A/E, Rotavirus
- perinatal:
HIV, Herpes simplex, Hep B
· Tröpfchen
Influenza, Polio, Röteln
· GV
HIV, Hep B/C, Papilloma
· Nahrung
Polio, Rota, Hep A
· Vektoren
Gelbfieber, FSME
· Organe
Cytomegalo, Hep B/C, HIV
Virusausbreitung:
Lokalinfektion
systemische Ausbreitung
auf die Eintrittspforte
hämatogen:
nerval
begrenzt
-Lymphknoten
-Speicheldrüsen
-Blutbahn
-Gehirn
-prim / sek Virämie
-Organmanifestation
Bsp:
Rhinoviren, Adenoviren
Herpes, Tollwut, Windpocken
DIAGNOSTIK
I. VIRUSNACHWEIS:
1. morphologisch:
-> Viruspartikel
= Elektronenmikroskopie: direkt aus dem Patientenmaterial oder nach Vermehrung
2. biologisch:
-> zytopathischer Effekt
= Lichtmikroskopie:
nach Virusanzucht:
mechanische Zerkleinerung des Untmat und Herauslösen der
Zellen mit Proteasen -> Kulturflaschen
welche:
Enteroviren, Herpes simplex, Cytomegaloviruen, Adenoviren
Vorteile: sicherer Nachweis, sensitiv
Nachteile: Dauer, nicht für alle geeignet, aufwendig
3. immunologisch:
-> virale Proteine
· DIF:
Fluoreszein-gekoppelte Antikörper gegen virale Proteine auf das
Patientenmaterial oder auf Zellkultur gebracht -> flureszierend
· I-Histochem:
Färbung Enzymkonjugat-gekoppelter Antikörper auf Gewebsschnitt
· Ag-ELISA:
Serum, Stuhl, Liquor bei Verdacht auf Rota- oder Adenovirus
AG + AK-g -> AG-AK-g
+ AK-e -> AK-e-AG-AK-g
+ chrom Substrat -> Produkt -> Detektion im Photometer
4. molekularbiologisch:
-> virale Nucleinsäure
= virale DNA oder RNA wird mit radioaktiv/chemisch markierten Nukleinsäuren-Sonden (spezifi-
scher Genomabschnitt) nachgewiesen, welche sich aufgrund der Hybridisierung (Basenpaarung)
anlagern. Nachweis des Hybridisierungsprodukts mit geeignetem Detektionssystem.
· IN SITU
Hybridisierung am Gewebsschnitt oder am Blutausstrich
· SPOT-HYB
Ein Teil der DNA wird auf einen Filter festgebacken und mit
einer radioakt mark Gensonde hybridisiert
· SOUTHERN-
-DNA-Spaltung mit Restriktionsendonkleasen
BLOT
-Auftrennung durch Agarosegel-Elpho
-Transfer (blotten) auf Nitrocellulose
-Hybridisierung und deren Nachweis (radioaktiv)
->spezifisches Säulenspektrum
· NORTHERN-
RNA-Nachweis
BLOT
-Auftrennung durch Agarosegel-Elpho,...
PCR:
= Vermehrung spezifischer DNA-Sequenzen mit Hilfe der DNA-Polymerase
Der Reaktionsablauf entspricht der Replikation in der Zelle, nur dass er in kurzer Zeit öfters
wiederholt wird. Dadurch kommt es zu einer starken Vermehrung des DNA-Abschnitts.
Voraussetzung ist die Kenntnis eines für den Virus spezifischen DNA-Abschnitt und dessen
Randbereiche.
Für die Randbereiche (Anfang, Ende) müssen komplementäre Primer hergestellt werden.
Primer = DNA-Sequenz, die sich mit einem Randbereich des DNA-Abschnitts hybridisiert
Erst durch den dadurch gebildeten Doppelstrang wird die Polymerase aktiviert.
Ablauf:
1.Denaturierung der zu vermehrenden DNA in Einzelstränge
2.Anlagerung der Primer an die Einzelstränge (Hybridisierung)
3.Polymerisierung des Einzelstrangs zum Doppelstrang
4.Denaturierung des Doppelstrangs in einen Einzelstrang
... (25-40 fache Wiederholung)
dann: Sichtbarmachung des vermehrten DNA-Abschnittes mittels der Elektrophorese
Jedes Virus besitzt einen spezifischen DNA-Abschnitt, der genau deffinert weit wandert.
-> genaue Identifizierung des Erregers
Einsatz:
-Liquordiagnostik
-bei geringer Viruskonzentration
-prä- und perinatale Infektionen
-bei nicht oder schwer anzüchtbaren Viren
-Serokonversion-Diagnostik
-Klärung des Infektstatus bei pass. AK-Übertr
Vorteile:
-sensitiv
Nachteile:
-Kontaminationsgefahr
-in 1-3 Tagen durchführbar
-technisch aufwendig
-beweisend für akute Infektion
-kein screening
II. INDIREKTER VIRUSNACHWEIS (AK):
1. IIF:
AK + AG-g -> AK-AG-g
+ AHG-f -> AHG-f-AK-AG-g
-> mikroskopisch pos
2. ELISA
AK + AG-g -> AK-AG-g
+ AHG-e-> AHG-e-AK-AG-g
+ Substrat -> Produkt
Vorteile: sensitiv, spezifisch, automatisierbar, screening-geeignet, IgG-IgM-Auftrennung
Nachteile: teurer als KBR
3. KBR
-> IgM-Nachweis für Herpesviren
1. lösl. AK + lösl. AG -> AG-AK
2. + Komplement -> Aktivierung, Verbrauch
3. + Erys-AK -> keine Hämolyse, weil Komplement verbraucht
Vorteile:
-gut einsetzbar bei verschiedenen Viren
-Titeranstieg zwischen 2 Serumproben ist beweisend für eine akute Infektion,
denn der Titer fällt in der Regel schnell wieder ab
-billiger als ELISA
Nachteile:
-Keine Unterscheidung IgG-IgM
-nicht automatisierbar
-nicht screening-geeignet
4. NT
-> Neutralisationstest für Coxsackie-Viren und Polioviren
AK + Virus -> auf Zellkultur in Mikrotiterplatte
-> kein zytopathischer Effekt (Lyse) weil das Virus durch AK neutralisiert wurde
Verdünnungen des Serums zur Titerbestimmung
pos: kein zytopathischer Effekt
neg: zytopathischer Effekt
5. HHT
-> Hämagglutinations-Hemm-Test für IgG Rubella (Röteln) und Influenza
Diese Viren tagen hämagglutinierende Proteine auf der Oberfläche
AK + AG -> AK-AG
+ Erys
-> keine Agglutination
pos: Sedimentation Titer = höchste Serumverdünnung, bei der keine Agglu auftritt
neg: Agglutination
Störfaktoren im Serum: Makroglobuline und Rh-Faktoren wirken agglutiniernd (falsch neg)
6. WESTERN-BLOT
= IMMUNOBLOT (IB)
= Auftrennung von Virus-Proteinen (Elpho) und anschließendem ELISA
1. Antigen-Auftrennung in der Gel-Elpho
mit Hilfe eines SDS-Gels (->alle Proteine neg geladen -> Auftrennung nur nach Größe)
2. Transfer auf Nitrocellulose-Membran (AG-g)
3. + Serum (AK)
4. + AHG-e -> AHG-e-AK-AG-g
5. + Substrat -> Produkt, Farbreaktion, photometrisch auswertbar
Anwendung: -Differenzierung unterschiedlicher Virusproteine
-Bestätigungstest für HIV- und Hep C-Infektion
Rekombinanter Immunoblot (RIBA)
= Immunoblot, bei dem das AG (rekombinant) gentechnologisch hergestellt wurde, indem ein Teil
des Virusgenoms in einem Vektor angereichert wurde (Bakterien, Eukaryont, Hefepilz)
Vorteile:
-AG in großen Mengen verfügbar
-Kreuzreaktionen reduziert
-keine Gefährdung des Personals
-billiger
Nachteile:
-meist werden nicht alle möglichen Epitope eines Virus erfasst
KINDER-KRANKHEITEN
Eigenschaften:
· ansteckend, endemisch
· häufig im Kindesalter, selten andere Altersstufen
· lebenslange Immunität
· hämatogene Streuung
I. MASERN
-Inku 10 14 Tage
-Infektion führt immer zur Erkrankung
1.Vermehrung im RES (9.-12.Tag)
2.Krankheitsbeginn
Symptome:
Fieber, Husten, Halsweh, Lichtscheue, Exanthem vom 4. bis 6. Tag
Komplikationen:
-Otitis media (62%)
-Bronchitis, Bronchopneumonie
-Meningo-Enzephalitis bei 0,1% -> 15%letal, 65% Dauerschäden
-subakute sklerosierende Pan-Enzephalitis (ssPE) bei 0,00001% : chron,
Verhaltensstörung, Krämpfe, führt zu 100% zum Tod
Erreger:
Morvillivirus aus der Familie Paramyxoviren
-ss(-)RNA, Hülle, helikal, unsegmentiertes Genom
-bildet in Zellkultur Synzytien
Diagnose:
serologisch: KBR, ELISA, ssPE-KBR aus Liquor
Virus:
PCR aus Liquor (bei Immunsupp)
Impfung:
Lebendimpfung
II. MUMPS
-Inku 18-21
-70% erkranken
Symptome:
Parotitis epidemica (Ziegenpeter), Fieber, Parotisschwellung
Komplikationen:
-Men-Enze min 1%letal und 10-20 % Restschäden (taub,dumm,motorisch)
-Frauen: Ovaritis, Männer: Orchitis (Hodenent) bei 30% der Erkrankten über
15 Jahren, meist einseitig, wenn beitseitig -> Sterilität
-Pankreatitis
Erreger:
Rubulaviren aus der Familie Paramyxoviren
-ss(-)RNA, Hülle, helikal, unsegmentiert
Diagnose:
serologisch: KBR, ELISA
Impfung:
Lebendimpfung
III.RÖTELN
-Inku 13-20 Tage
-1 Woche vor Ausbruch bereits ansteckend
-pränatale Infektionen möglich
Symptome:
Hautauschlag meist 3 Tage, 50% asymptomatisch, Lymphadenopathie
Komplikationen:
Enzephalitis bei 0,0001 %, gute Prognose
pränatale Infektion: bei Primärinfektion der Mutter im 1. Trimester
-Spontanabort
-Kindliche Missbildungen
-generalisierte Infektion -> Hautauschlag, Hepatosplenomegalie, Men-Enze
-Greggsche Trias: Herz (Fehlbildung), Auge (Katarakt, Myopie), Ohr (taub)
-Mikro-Cephalus mit psychomotorischer Retardation, Diabetes melitus
Erreger:
Rubiviren aus der Familie Togaviren
-ss(pos)RNA, Hülle, ikosaedrisch, unsegmentiert
-Hämagglutininfunktion des Hüllproteins E1
Diagnose:
serologisch: HHT, ELISA
Virus: PCR
Impfung:
Lebendimpfung
IV.RINGELRÖTLEN
-Inku 17 Tage
Symptome:
meist asymptomatisch oder milder respiratorischer Infekt
Komplikationen:
-Gelenkbeschwerden
-aplastische Krisen bei chron hämolytischer Anämie
-Spontanaborte (2. Trimester) und Hydrops fetalis bei intra-uteriner Infektion
Erreger:
Parvovirus B19, Gattung Erythrovirus, Familie Parvoviren
-ssDNA, ohne Hülle, ikosadrisch
Diagnose:
serologisch: ELISA
Virus:
in situ-Hybridisierung, PCR
Impfung:
Antikörper
V. POLIOMYELITIS (KINDERLÄHMUNG)
-Inku 2-14 Tage
-1-2 Mo Ausscheider
-Übertragung fäkal-oral oder Tröpfchen
-3 Typen mit wenig Kreuzreaktionen bei Immunität
-steht kurz vor der Eradikation (Ausrottung)
Symptome:
99% inapparent oder
minor illnes: Sommergrippe nach hämatogener Streuung
Komplikationen:
mayor illnes in 1% nach 3 Tagen:
Lähmungen durch RM-Befall
Erreger:
Poliovirus 1-3, Gattung Enteroviren, Familie Picornaviren
-ss(pos)RNA, keine Hülle, ikosadrisch, unsegmentiert
Diagnose:
Virusisolierung aus Stuhl oder Rachenabstrich
NT zur Typisierung und Immunitätsnachweis
Impfung:
Todimpfung, formalin-inaktivierte Viren
Lebendimpfung
HERPES-VIREN
Eigenschaften:
· ds DNA
· Hülle
· ikosadrisch
· Tegument
· 150 - 200 nm groß
· Replikation im Zellkern
· Reifung an der Kernmembran
· innere Kernmembran bildet die Hülle
Einteilung:
alpha:
HHV 1 / 2
Herpes simplex 1 / 2
neurotrop
HHV 3
Varizella Zoster Virus
neurotrop
beta:
HHV 5
Cytomegalovirus
HHV 6 / 7
Roseeolovirus
gamma:
HHV 4
Epstein-Barr-Virus
lymphotrop
HHV 8
Rhadinovirus
HHV 1 / 2 = Herpes simplex (HSV) 1 / 2
alpha
-Infektion im Kopfbereich (HSV Typ 1)
-Infektion im Genitalbereich (HSV Typ 2)
Weg: Haut / SH -> Nervenzellfortsätze -> Ganglien (Persistenz) und zurück bei endogener
oder exogener Stimulation
Krankheit = Stomatits aphthosa (Mundfäule), Keratokonjunktivitis herpetica, Herpes genitalis
Primärinfektion:
-häufig inapparent oder mit Bläschen an Eintrittsstelle
-Neugeborene häufig durch mütterliche AK geschützt, ansonster schwerer Verlauf
-initiale Infektion = Infektion mit dem jeweils anderen Typ möglich
-> latent: Wanderung in die Ganglien der jeweiligen sensorischen Nerven, lebenslang
Reaktivierung:
-rezidivierende Bläschen im Versorungsgebiet der jeweiligen sensorischen Nerven
-> Herpes labialis, cutaneus, corneae, genitalis
Reinfektionen:
-endogen: Übertragung der Infektion auf andere Körperstellen
-exogen: Infektion mit neuem Virusstamm
Komplikationen:
-Enzephalitis: -ohne Behandlung 50% letal
-50% aller Enzephalitis-Erkrankungen
-generalisierte Infektion bei Neugeborenen und Immunsupp -> Tod möglich
Verteilungen:
Duchseuchung:
95%
primäre HSV 1-Infektion:
meist ersten 5 Lebensjahre, ansonsten Jugendliche
primäre HSV 2-Infektion:
Durchseuchung in USA höher,Unterschiede in versch Gruppen
Reaktivierung:
Herpes labialis bei 35-45%
Augeninfektion:
häufigste Ursache für Erblindungen
Meningitis:
gelegentlich bei prim HSV 2-Infektion
Enzephalitis:
sporadisch in allen Altersstufen
DIAGNOSE:
Virus:
-Isolierung aus Bläschen
-IF
-Elektronen-Mikroskop
-Nukleinsäure-Nachweise
-PCR im Liquor
Serologie:
KBR, ELISA (IgM/IgG)
Therapie:
-ACYCLOVIR (Zovirax)
-Steroide absetzen
-bei Enzephalitis: Valyl AGR
HHV 3 = Varizella Zoster (VZV)
alpha
-Inku 10-23 Tage
-Duchseuchung 90%
WEG:
SH (Auge, oberer Res)
-> LK (primäre Virämie)
-> Milz,Leber (sekundäre Virämie)
-> Haut (zytopathischer Effekt in Epidermiszellen, Bläschen) 10 Tage lang
-> Ganglien-Persistenz
-> Reaktivierung
Primärinfektion = WINDPOCKEN
Symptome:
Bläschen bei 90 - 95% der Infizierten, sonst subklinisch
Komplikationen:
-bakterielle Sepsis
-Pneumonie
-Enzephalitis (Immunsupp)
Rekurrente Infektion = Gürtelrose
Symptome:
Bläschen in meist einseitig begrenzte Läsionen im entsprechenden Dermatom
Komplikationen:
-postherpetische Neuralgie
-Enzephalitis
-Augenentzündungen
DIAGNOSE:
Klinik meist ausreichend
Virus:
-EM (kein Unterschied zw VZV und HSV)
-Zytologie aus Bläschen (mehrkernige Riesenzellen)
-Isolierung, evtl mit IF oder PCR
Serologie:
Kreuzreaktionen mit HSV
KBR, IF, ELISA, NT
Therapie:
nicht nötig
bei Immunsupp: Adenin-Arabinosid, Acyclovir (auch Prophylaxe)
Impfung:
Lebendimpfung
Antikörper bei Immunsupp und Schwangeren
HHV 5 = Cytomegalovirus (HCMV)
beta
-Persistenzort unklar
-Durchseuchung 40 - 90%
-spielt bei Immunsupp und pränatalen Infektionen eine große Rolle
-häufigste Ursache für Embryo-fetale Schädigungen
Krankeiten = Zytomegalie
Symptome:
meist asymptomatisch
intra-uterine Infektion:
bei 30% der infizierten Müttern
-7% der infizierten Kinder: Wachstumsverzögerung, H/Smegalie, Thrombopenie,
Enzephalitis (20%letal)
-15% Gehörschäden und geisitge Schwächen
perinatale Infektion:
durch Sekrete im Mutterkanal oder Muttermilch
selten Virus-Pneumonie
postnatale Infektion:
durch Speichel oder GV
kein charakteristisches Krankheitsbild
Immunsuppremierte:
Fieberschub, z.T. Virämie, Hepatitis, Pneumonie, Retinitis, bakterieller Superinfekt
AIDS: milde Enzephalitis oder Polyneuroradiculitis
DIAGNOSE
Virus:
Kultur oder Histopathologie
EM, PCR aus URIN, Speichel, Blut
Serologie:
KBR, ELISA
Impfung:
nicht möglich, Übertragungs-Prophylaxe
HHV 6a/b / 7
beta
-Inku 5-15 Tage
-Serokonversion bei 95% der 3-Jährigen
Krankheit = Exanthema subitum
Symptome:
3-Tages-Fieber (Roseola infantum): harmlos bei Kindern 6Mo bis 3 Jahre
möglich: chron Müdigkeit, Hepatitis, Transplantatabstoßung
Diagnose:
selten erforderlich
PCR, IF
HHV 4 = Epstein-Barr-Virus (EBV)
gamma
-Inku 30-50 Tage
-lymphotrop
-persistiert in vivo in B-Zellen und kann diese in vitro transformieren
-v.a. bei Jugendlichen
-Durchseuchung 90%
-Übertragung: Speichel, Genitalsekrete
Krankheit = infektiöse Mononukleose
Symptome:
im frühen Kindesalter meist asymptomatisch, sonst
50% Manifestationsrate mit: Fieber, Lymphadenopathie, Hepatospleno-
megalie, Lymphknoten tastbar
Komplikationen:
Enzephalitis, Meningitis, Delirium, Psychosen, Koma, Myelitis, Pneumonie,..
Therapie: symptomatisch
Reaktivierung:
meist asymptomatisch, sonst:
-Burkitt-Lymphom: endemisch in Afrika, Malaria-Assoziationen
-Nasopharynx-Carzinom: in China, genetische Kofaktoren, IgA-Anitkörper
-Lymphome: Hodgkin- und T-Zell-Lymphome in Tumorzellen nachgewiesen
Immunsupp: Proliferation der persistent infizierten Zellen (Therapie: Acyclovir)
DIAGNOSE:
Virus:
PCR, in situ Hybridisierung
Serologie:
-Paul-Bunnel: heterophile Antikörper agglutinieren Erys anderer Spezies
-IIF mit EBV-Antigenen
Impfung: nicht
möglich
THERAPIE VON HERPESINFEKTIONEN
Probleme:
-keinen eigenen Stoffwechsel
-Vermehrung bei Krankheitsausbruch bereits abgeschlossen
ANGRIFFSPUNKTE bei Herpesviren:
· Enzyme für die DNS-Synthese (Polymerasen, Kinasen)
I. Acyclovir
= Acycloguanosin = Zovirax
bei: Herpes simplex, Zoster bei Immunsupp, VZV-Pneumonie
Wirkung:
Inaktiv, wird erst in vivo durch virale Kinasen phosphoryliert und aktiv.
Das Tris-Phosphat hemmt dann die HSV-DNA-Polymerisierung, weil 3 OH-
Gruppen
weggebunden werden. -> Kettenabruch
II. DHPG
= Ganciclovir
bei: CMV (Retinitis, Pneumonie, Kolitis)
Fortentwicklung von Acyclovir, wird durch ein CMV kodiertes Protein phosphoryliert
III.Phoshonoformat
= Foscarnet
bei: Zoster, CMV
selektiver Hemmstoff der HSV und VZV kodierten DNA-Polymerase, wirkt nicht kompetitiv, kein
Nukleosid-Analoga
INFEKTIONEN RESPIRATIONSTRAKT
I. ERKÄLTUNG:
Symptome:
Schnupfen, Heiserkeit, Halsschmerzen, Husten, meist kein Fieber
Erreger:
Rhino-, Corona-, Adeno-, selten Orthomyxo- od Paramyxoviren
Therapie:
nur gegen Symptome
Diagnostik:
selten, da normal Ausheilung
Impfung:
nicht möglich
1. Rhinoviren:
-30-50% der Erkältungskrankheiten
Familie:
Picornaviren
Übertragung: Schmier- und Tröpfchen-Infektion
Krankheit:
Inku 2-4 Tage, Dauer 1 Wo
100 Serotypen, kurze Immunität
Diagnose:
Isolierung, PCR, NT
Komplikationen:
-Superinfekt (Sinusitis, Otitis media)
-Ausbreitung in tiefere Atemorgane bei Kindern
2. Coronaviren
-10% der Erkältungskrankheiten
Familie:
Coronaviren: Spikes, die weit aus Hülle ragen mit Knöpfen an Enden
3 Serogruppen
Krankheit:
Inku 2-4 Tage
viel Schleim, gelegentlich auch Diarrhoe
Diagnose:
Isolierung, PCR, ELISA
Komplikationen:
-schwerer Verlauf bei kleinen Kindern und alten Menschen
3. Adenoviren
-umweltresistent, ds DNA, Ikosadrisch, Fibern
Familie:
Adenoviren, 47 Serotypen
Persistenz in Tonsillen möglich
Krankheit:
bei Kleinkindern zu 5% der Erkältungen
Diagnose:
Isolierung, ELISA, KBR
Komplikationen:
-10% der schweren Verlaufsformen: fieberhafte Pharyngitis, Tonsillitis
-Bronchitis, Pneumonie
-Keratokonjunktivitis epidemica
4. Coxsackie-Viren
Familie:
Picornaviren, A und B
Krankheit:
= Sommergrippe
Diagnose:
Isolierung
Komplikationen:
-Meningitis, Men-Enze mit guter Prognose
-A: Herpangina mit Fieber, grauen Bläschen am Gaumen
-B: Myokarditis, Perikarditis, Orchitis
-B: Bornholmer Krankheit: starke Muskelschmerzen, trockene Pleuritis
II. PARAINFLUENZA:
Symptome:
Fieber, Pharyngitis, Bronchitis, häufigste Ursache von Croup-Husten
Erreger:
Parainfluenza-Virus 1 bis 4, Familie Paramyxoviren (siehe Mumps, Masern)
lokale Infektion
Diagnostik:
Isolierung, KBR
III.RSV-INFEKTION:
Symptome:
Inku 2-8 Tage, ähnlich wie Parainfluenza jedoch v.a. unterer Restrakt
Übertragung: Nase, Auge
Erreger:
Respiratory-Syncytial-Virus: Fam Paramyxoviren, verursacht in Kulturen Riesen-
zellen, neben Masern wichtigste Viruserkrankung bei Kindern
Diagnostik:
Isolierung, IF, KBR
Therapie:
AK, Ribavirin-Spray (hemmt mRNA-Synthese), O2-Inhalation
Komplikationen:
- bei Kleinkindern: 50% der Bronchiolitis, 25% der Virus-Pneumonie
hohe Letalität bei Säuglingen
IV.INFLUENZA:
ERREGER: -Fam Myxoviren
-RNA, Hülle, 8fach segmentiertes Genom (jeweils mit Kapsidschlauch umgeben)
-Aufbau: Kapsidschläuche, Matrix-Protein, Lipid-Hülle
-Hüllproteine: Hämagglutinin und Neuraminidase (Ablösung von Wirtszelle)
Serotypen:
Influenza A: häufigste, gefährlichste Form, versch. Subtypen (H 1-15, N 1-9)
-> Menschen, Tiere
Influenza B: weniger häufig und gefährlich, nur Menschen
Influenza C: klinisch unbedeutend, nur Menschen
Serotypendiagnose: Genom aus 8 Segmenten (4 funktionelle und 4 Stuktur-Proteine):
· RNP: Nucleokapsid -> Unterscheidung A, B, C (KBR)
· M-Protein
· Hämagglutinin -> Subtypen
· Neuraminidase -> Subtypen
Entstehung versch. Influenza A-Stämme:
= ANTIGEN-SHIFT:
= Austausch von Oberflächen-Antigenen versch. Influenza A-Stämme
· Bei Doppelinfektion von Influ A aus Vögeln und Menschen im Schwein werden
homologe RNA-Segmente ausgetauscht
· Diese Neuzusammensetzung = Reassorment führt zu neuen Virus-Subtypen
· Der mangelnde Immunschutz gegen diese neuen Subtypen führt zu Pandemien
weltweite Epidemien: alle 10 bis 20 Jahre
1918 spanische Grippe:
H1N1
1957 asiatische Grippe:
H2N2
1968 Honkong-Grippe:
H3N2
1997 Hühner-Grippe:
H5N1
Antigen-Drift = Veränderung von Antigenen eines Stammes durch Punktmutationen
KRANKHEIT:
-Inku 1-4 Tage
-Fieber, Schüttelfrost, Kopfschmerzen, Husten, Schmerzen, kein Schnupfen
Risikofaktoren:
Alter, Schwangerschaft, chron bakterielle Infektionen
Komplikationen:
-bakterielle Überinfektion
-primäre Grippe-Pneumonie mit Hämorrhagien
-Group-Husten bei Kleinkindern
-Meningitis, Enzephalitis
DIAGNOSE:
Isolierung, AG-IF, AG-ELISA, später KBR, HHT
THERAPIE:
-Amantadin: hemmt die Ionenkanalfunktion des M2-Proteins und damit das
Uncoating (Freisetzung) der RNA verhindert
-Zanamivir: hemmt die virale Neuraminidase und damit die Abkopplung von
der Zellmembran. Verkürzt und mildert Symptome
Die Behandlung muss innerhalb von 36 Stunden nach Symptomauftrit
Epidemiologie:
Durchseuchung 60%, jedoch 90% inapparent
IMPFUNG:
-Formalin-inaktivierte Viren, Hüllantigen (2x für A, 1x für B)
-Impfschutz 50-80%, jedoch immer abgeschwächter Verlauf
-Indikation: Risikopatienten, Kontraindikation: Eiweißallergie
INFEKTIONEN MAGEN-DARM-TRAKT
Symptome:
wässriger Durchfall, selbstlimitierend, am häufigsten bei Kleinkindern
Erreger:
ohne Hülle (außer Coronaviren), denn sie müssen stabil bleiben bei pH-Schwankun-
gen und hohen Gallensalzkonzentrationen
Rotaviren, Adenoviren, Astroviren, selten Caliciviren und Coronaviren
Diagnose:
AG-ELISA
Therapie:
symptomatisch
1. ROTAVIREN:
-häufigste Ursache für kindliche Durchfall-Erkrankung
-5 Mio Todesfälle jährlich bei Säuglingen in den Tropen
-häufig im Winter, bei Kindern zw 3 und 36 Monaten
-Virusmengen im Stuhl können sehr hoch sein
Erreger:
Reovirien: ds RNA, segmentiert (11), keine Hülle, zwei Kapside
Antigen-Gruppen: A-E (beim Menschen v.a. A)
Krankheit:
Inku 1-3 Tage, Dauer 4-7 Tage
-Durchfall, Fieber, Erbrechen
-asymptomatisch möglich, v.a bei Neugeborenen
-Epithelschäden des oberen Dünndarms
-auch mit Erkältungen assoziert
Diagnose:
EM, AG-ELISA aus Stuhlproben
2. ADENOVIREN:
-zweithäufigste Ursache für Durchfälle bei Kindern
-ganzjährig
-Übertragung fäkal-oral
-Serotypen 40, 41 und 31 häufig
Erreger:
Adenoviren, Gattung Mast-Adenoviren, 49 Serotypen
ds DNA, nicht umhüllt
Krankheit:
Diarrhoe, Dauer 10 Tage
Diagnose:
EM, Isolierung, AG-ELISA, PCR
Komplikation:
-schwere, z.T tödliche Verlaufsformen bei Neugeborenen
3. ASTROVIREN:
Erreger:
klein, Fam Astroviren, (pos) RNA, nicht segmentiert, nicht umhüllt
Diagnose:
AG-ELISA, RT-PCR
Komplikation:
be 4-5% der Säuglinge Gastro-Enteritis
4. Caliciviren:
-Erkrankungen treten erst bei Jugendlichen und Erwachsenen auf
-Norwalk und verwandte Caliciviren und Hepatitis E-Viren
Erreger:
(pos) RNA, nicht segmentiert, nicht umhüllt
Krankheit:
24-72h Inku, Dauer 1-2 Tage
Diagnose:
AG-ELISA, EM
5. Coronaviren:
-Ausscheidung auch nach Abklingen der Symptome
-möglicherweise Erreger der nekrotisierenden Enterokolitis
-Virus aus dem Stuhl isolierbar
HEPATITIS
gemeinsam:
· Schädigungen von Leberzellen mit Funktionsverlust
· Ursachen: Hep-Viren, andere Viren, toxisch
· Symptome: Übelkeit, Oberbauchbeschwerden
· Begleiterscheinungen: Urin- und Stuhl-Verfärbungen, Ikterus
Übertragung:
enteral:
A, E
keine Hülle -> stabil
immer nur akut
parenteral:
B, C, D
mit Hülle
akut oder chronisch
1. HEPATITIS A - HAV
-nur durch Reisen erwerbbar
-Übertragungsweg v.a. Trinkwasser
-Infektion hinterlässt lebenslange Immunität
ERREGER:
Fam Picornaviren, Gattung Hepatoviren: ss(pos)RNA, nicht umhüllt
KRANKHEIT:
Inku 2-6 Wo
-haufig inapparent
-prodromal: Müdigkeit, Fieber, Schmerzen, keine Leberschädigung
DIAGNOSE:
PCR, AK-ELISA
THERAPIE:
AK, Impfung mit inaktiviertem Virus
2. HEPATITIS E - HEV
-Asien, Nord-Afrika, Mittel-Amerika
-Trinkwasser
Erreger:
Fam/Gat: Caliciviren: ss(pos) RNA, nicht umhüllt
Krankheit:
akut, selbstlimitierend
Komplikation:
schwerer Verlauf bei Schwangeren (Mortalität ~20%)
Diagnose:
PCR, AK-ELISA
3. HEPATITIS F - HFV
-wahrscheinlich enteral übertragen
-verwandt zu Hep E
-Krankheitsbild: akut, nicht chronifizierend
4. HEPATITIS B - HBV
-weltweit 300 Mio Träger, in D 50.000 Infektionen / Jahr
-Durchseuchung in Griechenland, Asien, Afrika sehr hoch
-Risikogruppen: Drogenabhäng., Homos, Prostituierte
ERREGER:
Fam Hepadna-Viren, Gattung Ortho-hepadna-viren: ds/ssDNA, Hülle
ÜBERTRAGUNG: Parenteral, GV, ärztliche Geräte, Muttermilch
eingetrocknetes Blut ist noch 1 Wo infektiös
50-60% sind perinatale Infektionen bei akuter Hep der Mutter
KRANKHEIT:
2-6 Mo Inku
-2/3 inapparent
-schleichender Beginn, erstes Zeichen ist ein HBsAG nach 2-8 Wo
KOMPLIKATIONEN:
-fulminante Hepatits (0,2%)
-Chronifizierung bei 5-10% (Kleinkinder >50%, perinatal zu 90%)
-chron -> Leberzirrhose nach 10-20Jahren und hepatozelluläres
Carzinom (300fach erhöhtes Risiko)
THERAPIE:
Interferon-
IMPFUNG:
Todimpfung: rekombinantes HBs-AG
Prävention:
Expostitionsprophylaxe (Handschuhe), Sterilisation
DIAGNOSE:
-PCR, Southern-Blot
-Serologie:
· HBsAG: Oberflächen-AG, akute und chron. Infektion, frühester Marker
· HBeAG: Kapsid-AG, Infektiösitätsmarker
· Anti-HBs: zurückliegende Infektionen, Impf-Titer
· Anti-HBc:
Durchseuchungsmarker
· Anti-HBc-IgM: beweisend für akute Infetion
· Anti-HBe:
spricht für geringe Infektiösität
Diagnose chronischer Hepatitis:
HBs, HBe, DNA-Nachweis
Zeichen für hohe Infektiösität:
"
"
"
5. HEPATITIS D - HDV
= Delta-Virus
-nur bei Hep B- infizierten Menschen(5%), weil das Virus das Hüllantigen von HBV
braucht
-v.a. Süd-Italien, mittlerer Osten, Zentral-Afrika
-Durchseuchung Drogenabhängige: 40%
Erreger:
RNA kodiert für HDAg (Delta-Antigen), Hülle aus HBsAG
Krankheit:
schwererer Verlauf, beschleunigter Verlauf der chron Hep
Diagnose:
Anit-HDV, HDV-RNA mit PCR
6. HEPATITIS C - HCV
-Haupterreger der Posttransfusions- und sporadischen nonAnonB-Hepatitis
-hohe genetische Variabilität
ERREGER:
Fam Flaviviren: ss(pos)RNA, Hülle
ÜBERTRAGUNG: parenteral, kein GV
KRANKHEIT:
Inku 6-8 Wo
-milde, subklinische oder anikterische Hepatitis, selten schwere Verlaufsform
KOMPLIKATIONEN:
-mind. 50% verlaufen chronisch
-dadurch erhöhtes Risiko: Leberzirrhose, hepatozelluläres Carzinom
THERAPIE:
Interferon führt bei 25% zu Linderung
IMPFUNG:
nicht möglich
DIAGNOSE:
RT-PCR, AK-ELISA + Bestätigungstest: Westernblot mit RIBA
7. HEPATITIS G - HGV
Erreger:
wenig charakterisiert, Ähnlichkeiten zu HCV
Krankheit:
chronisch
Diagnose:
PCR
8. Transfusion-transmitted Virus - TTV
-1997 erstmals beschrieben bei post-transfusions-Hep
-Erreger: ssDNA, ohne Hülle
-Übertragung: parenteral und fäkal-oral
VEKTOR: TIERE
· Gruppe A: Alphaviren Fieber/Polyartritis,
Enzephalitis
· Gruppe B: Flaviviren
Gelbfieber, Dengue, Flavi-Enzephalitis
· Bunyaviren
Krim-Kongo, California-Enzephalitis, Rift Valley
· Arenaviren
Lassa (M-M), LCM, Machupo, Junin
· Filoviren
Ebola (M-M), Marburg
· Rhabdoviren
Tollwut
· Poxviren
Pocken, Affen-, Kuh-Pocken
1. ALPHAVIREN:
Familie: Togaviridae
VIRUS:
s(pos)RNA, Ikosaeder, Hülle
VEKTOR:
Stechmücken in Tropen und Subtropen (je nach Virusart)
KRANKHEITEN:
1. Fieber und Polyarthritis (v.a. Afrika)
2.Enzephalitis (selten, hohe Letalität, v.a. Amerika)
DIAGNOSE:
serologisch: HHT, KBR, IgM, NT
2. FLAVIVIREN:
nicht durch Arthropoden übertragen: Hepatitis C-Viren, Pesti-Viren
VIRUS:
s(pos)RNA, kubisch, Hülle
VEKTOR:
Stechmücken
KRANKHEITEN:
1. GELBFIEBER:
Verbreitung: Afrika, Amerika, Wirt: Affen
Inkubationszeit: 3-6 Tage, Letalität 5-10%
1. Phase: Fieber, Kopfschmerzen
2. Phase: Ikterus, Albuminurie, dann Hämorrhagien
Diagnose:
Serologie, RT-PCR, Ag-ELISA
2.DENGUE:
Verbreitung: Asien
1. Phase: Fieber, Schmerzen in Kopf, Rücken, Gelenke
2. Phase: Hämorrhagien
3.FLAVI-ENZEPHALITIS:
a) Stechmücken:
Vorkommen: Asien, Letalität: 5-30%, Diag: ELISA Liquor/Serum
b) Zecken:
Vorkommen: Asien, Europa (FSME)
FSME:
(Frühsommer-Meningo-Enzephalitis, in Europa)
-150-300 Fälle pro Jahr
-Erreger-Reservoir: Nagetiere, Zecken, Rehe, Igel, Schafe
-zu 70% Manifestation in:
1. Phase: nach 6-14 Tagen, Fieber
2. Phase: Organmanifestation in Meningen und Gehirn bei 10%
-Letalität: 1%, Restschäden: 10%
-Diagnose: KBR, ELISA
3. BUNYAVIREN:
4 Gattungen, 300 Serogruppen
VIRUS:
3fach-segmentiertes RNA-Genom, Lipidhülle
VEKTOREN:
Arthropoden (Moskitos, Mücken, Zecken), Hantavirus: Nagetiere
KRANKHEITEN:
Fieber, Enzephalitis, selten hämorrhagische Fieber
Gatt Bunya: California enzephalitis, Schneeschuh-Hasen-Krankheit
Gatt Phlebo: Rift Valley
Gatt Nairo:
Krim-Kongo: Hämmorrhagie, Let 50%, Zecken, Europa
Gatt Hanta:
Hantaan: Hämmorhagie mit renalem Syndrom, Nagetiere
4. ARENAVIREN:
Sicherheitsstufe 4
VIRUS:
2fach-segmentiertes RNA-Genom, enthält oft Ribosomen vom Wirt
VEKTOREN:
Nagetiere
KRANKHEITEN:
1. LCM (Lymphozytäre Choriomeningitis)
-meist inapparent, selten Meningitis
-Diagnose: KBR, Isolierung
2. LASSA-FIEBER:
Übertragung: Mensch-Mensch
Erstinfektion: Rattenurin -> Lebensmittel -> Mensch
Vorkommen: Afrika
Letalität: 15-20% der Erkrankten, 1% der Infizierten
1. Phase: schleichend mit Fieber, Halsschmerzen, Erbrechen
2. Phase: hämorrhagisches Fieber mit hohen Temperaturen, häufig Pneumonien
Diagnose: S4-Labor, Unterdruckzelt: Virus-Isolierung, Serologie
3. Neuewelt-Vertreter:
Machupo:
bolivianisches hämorrhagisches Fieber
S4
Junin:
argentinisches hämorrhagisches Fieber
S4
5. FILOVIREN:
Sicherheitsstufe 4
VIRUS:
fadenförmig, s(-)RNA, Hülle, nicht-segmentiert, manchmal LM
VEKTOR:
Marburg: Meerkatzen, Ebola: unbekannt
KRANKHEITEN:
1. Marburg-Virus-Krankheit:
-Vorkommen: Europa
-2-3 Phasen: hohes Fieber, Exanthem, Enanthem, Erbrechen, Durchfälle, Hepatitis
-Dauer bei Überlebenden 12-22 Tage
-Letalität: 25%
2. EBOLA:
-Inku: 2-21 Tage
-Vorkommen: Afrika
-Letalität: 50-90%
-Erreger-Reservoir und Vektoren unbekannt
-nach 2-3 Infektionen läuft sich das Virus tod
1. Phase: plötzlich hohes Fieber, Erbrechen, Durchfall, Hals-, Brus-, Kopf-Schmerzen
2. Phase: ab 5. Tag: Hämmorrhagien, Leberzellnekrose, Exsikose, Pneumonie, Koma
Diagnose: Isolierung,
Serologie
Prophylaxe: -Isolierung: Einzelzimmer, Schleuse, Unterdruckzelt
-Barrier-Nursing: Schutzhandschuhe, Kittel, Gesichtsschutz
-Desinfektion: chem, Verbrennen
-Laboruntersuchungen: nur wenn unbedingt nötig, keine Biopsien
-Tod: Verbrennen der Leiche, keine Autopsie
6. RHABDOVIREN:
Gattungen: Lyssa/Rabiesviren, Vesikuloviren, andere
VIRUS:
geschossförmig, Hülle, helikal, RNA
sehr labil (56°C, UV, Detergenzien)
Ausbreitung: nerval
VEKTOREN:
nur selten Mensch-Befall -> Füchse, Reh, Marder, Hunde
Reservoir: Vampire, die als einzige die Infektion überleben
KRANKHEIT:
TOLLWUT (Rabies, Lyssa)
-Übertragung: Speichel
-Erkrankung führt immer zum Tod
-Mensch: Fieber, Krämpfe, Speichelfluss, Hydrophobie, Erregung
dann paralytisches Stadium mit Tod nach 3-4 Tagen
Diagnose: keine Serologie, weil der Mensch keine AK bildet, also klinisch, histo-
logisch, oder Immun-Fluoreszens
Therapie: nach Ausbruch nicht mehr möglich
Prophylaxe: nachträgliche Impfung mit Todimpfstoff aufgrund der langen Inku
möglich, passive Immunisierung nur nach Wolfsbissen, Lebendimpfung bei Füchsen
7. POXVIREN:
Gattungen: Orthopox:
Variola,
Affenpocken, Kuhpocken, Vaccinia
Parapox: Orf, Pseudokuhpocken
Molluscipox: Molluscum contagiosum
VIRUS:
ds DNA, helikal, zwei Hüllen, komplex, 230-350nm (LM)
KRANKHEITEN:
1. POCKEN: durch Variola major / minor
-seit 1980 ausgerottet durch Massenimpfung mit Vaccinia (Kompli: Enze)
-wird nur noch in 2 Labors aufbewahrt
-Infektion über Respirationstrakt
-Übertragung: Mensch-Mensch
-Inku 12 Tage
-Letalität: 20-50% (major), 1% (minor)
1. Phase: Organschäden, Fieber
2. Phase: Hautausschlag
2. AFFENPOCKEN:
-ähnlich wie Pocken, + Lymphadenopathie
-Mortalität 15%
-Vorkommen: Afrika
3. KUHPOCKEN:
-Lymphadenitis mit Fieber und Läsionen an den Händen
-Abheilung nach 6-8Wochen
-Vorkommen: Europa
4. ORF-VIRUS-KRANKHEIT:
-harmlose Läsionen v.a an den Händen
5. MOLLUSCUM CONTAGIOSUM:
-Dellwarzen, gutartige Hauttumore
-Diagnose: Histologie
RETROVIREN
Gattungen:
· Lentiviren:
HIV 1 und 2
· Onkoviren:
HTLV 1 und 2
· Foamy-/ Spumaviren
AUFBAU:
-Membranhülle mit Spikes
-konisches Nukleokapsid, umgeben von Zweitkapsid
-2 Kopien einer positiven, einzelsträngigen RNA
-reverse Transkriptase und Nukleoproteinen
-Gene:
gag
Kernproteine
pol
reverse Transkriptase
env
Oberflächenproteine
VERMEHRUNG:
1. Adsorption über Rezeptoren
2. Aufnahme in die Zelle
3. Uncoating
4. reverse Transkription
5. Integration ins zelluläre Genom
6. Synthese und Spaltung der Vorläufer-Proteine durch Proteasen
7. Zusammensetzung
8. Reifung
H I V 1 und 2
VIRUS:
ss(pos)RNA, segmentiert, spikehaltige Lipid-Hülle, Größe 100nm
-hohe Variabilität u.a im Oberflächenprotein
-sehr instabiles Genom -> häufige Mutationen
-1 und 2 haben jeweils ein verschiedenes Gen, das für die Replikation essentiell ist
PATHOGENESE:
-bindet mit Hilfe des gp 120 an CD4 oder Chemokin-Rezeptoren (T-Helfer-
Zellen, Makrophagen, dentritische Zellen und Langerhans-Zellen)
-durch die reverse Transkriptase wird die Virus-RNA in DNA umgeschrieben
und als Provirus in das Zellgenom integriert, wo es über längere Zeit persis-
tieren kann
-wird die T-Zelle aktiviert, so wird auch das Provirus aktiviert, vermehrt sich
und die Zelle wird lysiert
-in Makrophagen erfolgt die Replikation ohne Zelllyse
-ein Großteil der infizierten CD4-Zellen wird durch zytotoxische T-Zellen
zerstört
-der Verlust kann über längere Zeit ausgeglichen werden, dann nicht mehr
-mit Abnahme der zellulären Abwehrfunktion werden häufig latente Cyto-
megaloviren reaktiviert, die durch Hemmung von KM-Vorläuferzellen die
Immunsuppresion weiter verstärken
-der Immunmangel schafft eine Disposition zu Infekten und Tumoren
-HIV kann durch Makrophagen auch ins ZNS gelangen und dort Mikrogang-
lienzellen befallen (Riesenzellen) und dadurch das ZNS geschädigt werden
A I D S
ÜBERTRAGUNG: parenteral, sexuell (Risiken: hetero 90%, homo 50%), perinatal (Schwanger-
schaft, Geburt, Muttermilch)
EPIDEMIOLOGIE: -Ursprung: Afrika 1959
-Ursprung in einem nahverwandtem Schimpansen-Virus
-HIV1 Zentralafrika, HIV2 Westafrika
· 5,8 Mio Neuinfektionen pro Jahr, d.h. 16.000 pro Tag
· weltweit: 34 Mio Infizierte, 21 Mio davon leben im Süden Afrikas
· BRD: 50.000 HIV1 und 120 HIV2 Infizierte, 2.000 neue/a, 80% Männer
KRANKHEITSVERLAUF:
1. akute Infektion:
LK-Schwellung, mononukleose-ähnlich
2. Latenzphase:
durchschnittlich 1-15 Jahre
Lymphadenopathie (LAS) ohne Krankheitssymptome
-> Virusvermehrung -> Abtötung -> Vermehrung..
so lange bis das Immunsystem nicht mehr damit fertig wird
3. AIDS:
Immunsuppression, bei 50% innerhalb von 10 Jahren
-> Tuberkulose, PCP, Candida albicans, CMV
-> Kaposi-Sarkom, maligne Lymphome
THERAPIE:
Hochaktive Antivirale Therapie = HAART
keine Heilung, nur Abschwächung und Verzögerung
-> Kombinationen aus drei oder mehr Medikamenten
-viele Nebenwirkungen, so dass nur 50% der Infizierten längerfristig von der
Behandlung profitieren
-teuer (2.000 DM pro Monat), 90% der Infizierten in Entwicklungsländern
Wirkungsprinzipien HAART:
1. Reverse-Transkriptase-Hemmer (RTI):
Nukleosid-Analoga, Azidothymidin, AZT
2. Protease-Hemmer (PI):
9 verschiedene Medikamente
IMPFUNG:
nicht möglich
Ansätze mit attenuierten Viren im Tier-Experiment erfolgreich, Anwendung
jedoch fraglich, da nicht vollständig abgeschwächt
weitere Ansätze mit rekombinanten Viren und Ob-AG bereits in Studien
DIAGNOSE:
· Serologie: Sandwich-AK-ELISA (IgM/IgG), Bestätigungstest: Westernblot, IF
· Virus:
Isolierung, AG-ELISA
· Nucsäure: qualitativ:
-provirale DNA in Lymphozyten
-HIV RNA im Plasma
quantitativ: -PCR-quantitativ
-Transkriptionsassozierte Amplifikation (NASBA)
-branched DNA (Therapiemonitoring)
· Resistenz: genotypisch und phänotypisch
TUMORVIREN:
-> Virusbedingte Veränderungen in der infizierten Zelle führen zum unkontrolliertem Wachstum
Verantwortlich sind in der Regel regulatorische virale Proteine, die die zellulären Kontroll-Mecha-
nismen beeinflussen indem sie zelluläre Proteine nachahmen oder in ihrer Funktion verändern.
· Onkoviren:
HTLV1 und 2: Adulte T-Zell-Leukämie (Tax)
· Herpesviren:
EBV: Burkitt-Lymphom, Nasopharynx-Carcinom, Hodgkin-Lymphom
HHV8: Kaposi-Sarkom-Herpesvirus
· Papovaviren:
Papillom und Polyomaviren
· Hepadnaviren:
Hepatitis B : hepatocelluläres Carcinom
· Adenoviren:
onkogen im Tier
· Poxviren:
onkogen in Kanninchen und Schaf
1. ONKOVIREN:
-Retroviren (siehe HIV)
-beim Menschen HTLV 1 und 2 (humanes T-Zell-Leukämie-Virus)
-10-20 Mio Infizierte, hauptsächlich in Japan, Afrika, Indien
-Inku 10-20 Jahre
ÜBERTRAGUNG: vertikal (Muttermilch,..), parenteral, GV
KRANKHEITEN:
1-3%: Adulte T-Zell-Leukämie (ATL) bei Übertragung durch Muttermilch
0,25%: Tropische Spastische Paraparese (TSP) bei späterer Infektion
DIAGNOSE:
PCR, ELISA
IMPFUNG:
nicht möglich, Prophylaxe durch Verzicht auf Stillen, Kondome,...
2. Humanes Herpesvirus Typ 8 = HHV8
= Kaposi-Sarkom-assoziiertes Virus
-gehört zu den Gamma-Herpesviren
-Verbreitung weltweit
-Karposi-Sarkom: mesenchymaler Tumor, v.a. in der Peripherie. Im fortgeschrittene
Stadium kommt es häufig zu schwerer klinscher Symptomatik durch massive
Ödembildungen mit Ulzerationen, Blutungen und starken Schmerzen
3. PAPILLOM-VIREN:
-Replikation in differenzierten Epithelzellen
-80 verschiedene Typen
KRANKHEITEN:
· Hautwarzen:
Übertragung durch Konkatkt, Therapie chirurgisch
· Cervix-Carcinom:
HPV 16/18 high risk bei 90% der Karzinome des
weiblichen Genitaltraktes
nicht jede Infektion schreitet zum Carcinom fort
DIAGNOSE:
-klinisch
-Nuc-Nachweis aus Biopsien, Abstrichen durch Hybridisierung und PCR
-Serologie selten
4. POLYOMA-VIREN:
-meist beim Tier onkogen: SV 40 und Polyoma
-die beiden humanpathogenen Vertreter sind nicht onkogen:
a) BK-VIRUS:
Duchseuchung 80-100%, persistiert, bei Immunkompetenten asymptomatisch
b) JC-VIRUS:
Durchseuchung 50%, neurotrop, persistiert
Krankheiten: progressive multifokale Leuk-Enzephalopathie = PML
-> chron. Erkrankung der weißen Substanz, sehr selten
DIAGNOSE:
-PML: PCR aus Liquor
-Serologie
Häufig gestellte Fragen zu Virologie
Was sind Viren?
Viren sind obligat intrazelluläre Parasiten, die aus einem Genom (DNA oder RNA), einem Kapsid und eventuell einer Membranhülle bestehen. Sie benötigen eine Wirtszelle zur Replikation, da sie zwar spezifische genetische Informationen, aber nicht den notwendigen Synthese-Apparat besitzen. Ihre Größe beträgt 25 - 350 nm, und ihr Genom umfasst 3.000 - 60.000 Basen.
Wie ist ein Virus aufgebaut?
Ein Virus besteht aus:
- Genom: DNA (doppelsträngig linear oder zirkulär) oder RNA (einsträngig linear positiv (mRNA) oder negativ orientiert).
- Kapsid: Proteinhülle aus Kapsomeren (Polypeptidketten). Nucleinsäure + Kapsid = Nucleokapsid. Symetrie: kugelig-ikosaedrisch, stäbchen-helikal, komplex binal oder komplex.
- Hülle: Nur bei bestimmten Virusarten, aus der Zellmembran der Wirtszelle und viralen Proteinen. Ätherempfindlichkeitstest zur Identifizierung.
Wie werden Viren eingeteilt?
Viren können nach verschiedenen Kriterien eingeteilt werden:
- Ikosaeder: Herpesviren, Picornaviridae, Adenoviridae.
- Asymmetrisch Ikosaeder: Retroviridae (HIV).
- Kristall-Ikosaeder: SV40.
- Helikal: Tabakmosaikvirus, Rhabdoviridae (Tollwut), Orthomyxoviridae.
- Komplex Binal: Bakteriophage T4.
- Nach Nukleinsäuretyp: DNA-ds, RNA-ss, DNA-ss, RNA-ds, jeweils umhüllt oder nackt.
- Größe: Klein (Picornaviridae), mittel (Orthomyxoviridae), groß (Poxviridae).
Wie erfolgt die Vermehrung von Viren?
Die Virusvermehrung erfolgt in mehreren Schritten:
- Adhäsion: Anheftung an Rezeptoren der Wirtszellmembran (z.B. EBV an CD3, HIV an CD4).
- Penetration: Eindringen durch Endozytose oder Membrandiffusion.
- Uncoating: Freisetzung der Nukleinsäuren durch Kapsidauflösung durch zelluläre Enzyme.
- Synthese: Vermehrung des Genoms, ggf. DNA -> RNA (HIV: RNA -> DNA -> RNA), Transkription von mRNA, Translation in Proteine.
- Zusammensetzung: Zusammenbau zum Virion.
- Freisetzung: Lyse, Exozytose oder Knospung (nimmt Hülle mit).
Was ist der zytopathische Effekt?
Der zytopathische Effekt beschreibt die Auswirkungen der Virusvermehrung auf die Wirtszelle. Dazu gehören Zelllyse, Pyknose (Polio), Zellfusion (Masern, HSV, Parainfluenza), intranukleäre Einschlüsse (Adeno, Masern) und intraplasmatische Einschlüsse (Tollwut, Pocken).
Welche Übertragungswege gibt es?
Viren können horizontal (Mensch-Mensch) oder vertikal (Mutter-Kind) übertragen werden:
- Parenteral (Blut): HIV, Hep B/C/D
- Fäkal-oral: Hep A/E, Rotavirus
- Tröpfchen: Influenza, Polio, Röteln
- GV: HIV, Hep B/C, Papilloma
- Nahrung: Polio, Rota, Hep A
- Vektoren: Gelbfieber, FSME
- Organe: Cytomegalo, Hep B/C, HIV
- Pränatal: Cytomegalo, Röteln, Ringelröteln
- Perinatal: HIV, Herpes simplex, Hep B
Wie erfolgt die Virusausbreitung?
Viren können sich lokal auf die Eintrittspforte beschränken oder sich systemisch ausbreiten (hämatogen oder nerval). Die Ausbreitung kann begrenzt sein auf Lymphknoten, Speicheldrüsen, Blutbahn oder Gehirn.
Welche Methoden gibt es für den Virusnachweis?
Es gibt verschiedene Methoden zum Virusnachweis:
- Morphologisch: Elektronenmikroskopie zur Darstellung von Viruspartikeln.
- Biologisch: Lichtmikroskopie nach Virusanzucht zur Beobachtung des zytopathischen Effekts.
- Immunologisch: DIF, Immunhistochemie, Ag-ELISA zum Nachweis viraler Proteine.
- Molekularbiologisch: In-situ-Hybridisierung, Southern-Blot (DNA), Northern-Blot (RNA), PCR zum Nachweis viraler Nukleinsäure.
Wie funktioniert die PCR (Polymerase-Kettenreaktion)?
Die PCR ist eine Methode zur Vermehrung spezifischer DNA-Sequenzen mit Hilfe der DNA-Polymerase. Sie umfasst Denaturierung der DNA, Anlagerung von Primern und Polymerisierung zum Doppelstrang. Der Ablauf wird 25-40 mal wiederholt, und das Produkt wird durch Elektrophorese sichtbar gemacht.
Welche indirekten Virusnachweise gibt es?
Indirekte Virusnachweise basieren auf dem Nachweis von Antikörpern (AK):
- IIF (indirekte Immunfluoreszenz)
- ELISA (Enzymimmunoassay)
- KBR (Komplementbindungsreaktion)
- NT (Neutralisationstest)
- HHT (Hämagglutinations-Hemm-Test)
- Western-Blot (Immunoblot)
Was sind typische Kinderkrankheiten und ihre Erreger?
Zu den typischen Kinderkrankheiten gehören:
- Masern: Morbillivirus (Paramyxovirus)
- Mumps: Rubulavirus (Paramyxovirus)
- Röteln: Rubivirus (Togavirus)
- Ringelröteln: Parvovirus B19
- Poliomyelitis: Poliovirus (Picornavirus)
Was sind wichtige Eigenschaften von Herpesviren?
Herpesviren besitzen folgende Eigenschaften:
- dsDNA
- Hülle
- Ikosaedrisch
- Tegument
- 150-200 nm groß
- Replikation im Zellkern
- Reifung an der Kernmembran
Wie werden Herpesviren eingeteilt?
Herpesviren werden in Alpha-, Beta- und Gamma-Herpesviren eingeteilt:
- Alpha: HHV 1/2 (Herpes simplex 1/2, neurotrop), HHV 3 (Varizella Zoster, neurotrop)
- Beta: HHV 5 (Cytomegalovirus), HHV 6/7 (Roseolovirus)
- Gamma: HHV 4 (Epstein-Barr-Virus, lymphotrop), HHV 8 (Rhadinovirus)
Welche Krankheiten werden durch HHV 1/2 (Herpes simplex) verursacht?
HHV 1/2 kann Stomatitis aphthosa (Mundfäule), Keratokonjunktivitis herpetica und Herpes genitalis verursachen. Infektionen können primär, latent, reaktiviert oder Reinfektionen sein.
Welche Krankheiten werden durch HHV 3 (Varizella Zoster) verursacht?
HHV 3 verursacht primär Windpocken und bei Reaktivierung Gürtelrose.
Welche Krankheiten werden durch HHV 5 (Cytomegalovirus) verursacht?
HHV 5 verursacht Zytomegalie, die meist asymptomatisch verläuft, aber bei intrauteriner Infektion und bei Immunsuppremierten schwere Folgen haben kann.
Was sind wichtige Erreger von Erkältungen?
Zu den wichtigsten Erregern von Erkältungen gehören:
- Rhinoviren
- Coronaviren
- Adenoviren
- Coxsackie-Viren
Was sind wichtige Informationen über die Influenza?
Die Influenza wird durch Orthomyxoviren verursacht, die ss(-)RNA-Viren mit segmentiertem Genom sind. Serotypen werden durch Hämagglutinin (H) und Neuraminidase (N) bestimmt. Antigen-Shift und -Drift führen zu neuen Stämmen. Komplikationen sind bakterielle Überinfektionen, Pneumonie und Enzephalitis. Diagnostik erfolgt durch Isolierung, AG-IF, AG-ELISA, später KBR, HHT. Therapie mit Amantadin oder Zanamivir. Impfung mit inaktivierten Viren ist möglich.
Welche Erreger sind häufig für virale Infektionen des Magen-Darm-Trakts verantwortlich?
- Rotaviren
- Adenoviren
- Astroviren
- Caliciviren
- Coronaviren
Welche verschiedenen Formen von Hepatitis gibt es?
Es gibt verschiedene Formen von Hepatitis, darunter Hepatitis A, B, C, D, E, F und G. Sie unterscheiden sich in Übertragungswegen, Verlauf und Komplikationen.
Welche Viren werden durch Tiere übertragen?
Einige wichtige Viren, die durch Tiere (Vektoren) übertragen werden, sind: Alphaviren, Flaviviren, Bunyaviren, Arenaviren, Filoviren, Rhabdoviren und Poxviren.
Was sind wichtige Eigenschaften von Retroviren?
Retroviren sind RNA-Viren, die reverse Transkriptase verwenden, um ihre RNA in DNA umzuschreiben und in das Genom der Wirtszelle zu integrieren. Wichtige Gattungen sind Lentiviren (HIV), Onkoviren (HTLV) und Spumaviren.
Was sind Tumorviren?
Tumorviren sind Viren, die in infizierten Zellen zu unkontrolliertem Wachstum führen können. Dazu gehören Onkoviren, Herpesviren, Papovaviren, Hepadnaviren, Adenoviren und Poxviren.
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- Manuel Wiesinger (Author), 2001, Virologie von A-Z. Eine Zusammenfassung, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/102621
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