Brucellose

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Brucellose
Andere Namenundulantes Fieber, Wellenfieber, Mittelmeerfieber, Malta-Fieber, Zypern-Fieber, Felsenfieber (Micrococcus melitensis)
BesonderesAnsteckende Krankheit
SymptomeFieber, Schüttelfrost, Appetitlosigkeit, Schweißausbrüche, Schwäche, Müdigkeit, Gelenk-, Muskel- und Rückenschmerzen, Kopfschmerzen.
KomplikationenInfektionen des zentralen Nervensystems, Entzündungen und Infektionen der Milz und der Leber, Entzündungen und Infektionen der Hoden (Epididymo-Orchitis), Arthritis, Entzündungen der Innenauskleidung der Herzkammern (Endokarditis).
Diagnostische MethodeRöntgenaufnahmen, Computertomographie (CT) oder Magnetresonanztomographie (MRT), Liquorkultur, Echokardiographie.
VorbeugungVermeiden Sie unpasteurisierte Milchprodukte, kochen Sie Fleisch gründlich durch, tragen Sie Handschuhe, treffen Sie Sicherheitsvorkehrungen an gefährdeten Arbeitsplätzen, impfen Sie Haustiere.

Brucellose ist eine hochansteckende Zoonose, die durch den Verzehr von nicht pasteurisierter Milch oder nicht durchgegartem Fleisch infizierter Tiere oder durch engen Kontakt mit deren Ausscheidungen verursacht wird. Sie ist auch unter den Bezeichnungen Undulantfieber, Maltafieber und Mittelmeerfieber bekannt.

Die Bakterien, die diese Krankheit verursachen, Brucella, sind kleine, gramnegative, unbewegliche, nicht sporenbildende, stäbchenförmige Bakterien (Coccobacilli). Sie fungieren als fakultative intrazelluläre Parasiten und verursachen chronische Krankheiten, die in der Regel lebenslang bestehen bleiben. Vier Arten infizieren den Menschen: B. abortus, B. canis, B. melitensis und B. suis. B. abortus ist weniger virulent als B. melitensis und befällt hauptsächlich Rinder. B. canis befällt Hunde. B. melitensis ist die virulenteste und invasivste Art; sie befällt in der Regel Ziegen und gelegentlich Schafe. B. suis ist von mittlerer Virulenz und befällt vor allem Schweine. Zu den Symptomen gehören Schweißausbrüche sowie Gelenk- und Muskelschmerzen. Die Brucellose ist seit Anfang des 20. Jahrhunderts bei Tieren und Menschen bekannt.

Klassifikation nach ICD-10
A23 Brucellose
ICD-10 online (WHO-Version 2019)

Die Brucellose ist eine Infektionskrankheit, die durch die gramnegativen, aeroben Stäbchenbakterien der Gattung Brucella (genannt auch Bang-Bakterien) verursacht wird. Die unter anderem durch ein wellenförmig verlaufendes (undulierendes) Fieber (Febris undulans, wellenförmige Fieberschübe) gekennzeichnete Brucellose tritt sowohl bei Tieren als auch bei Menschen auf.

Je nach verursachender Brucellenspezies werden bzw. wurden Brucellosen bezeichnet als

  • Mittelmeerfieber, Maltafieber, Krimfieber, Zypern-Fieber, Gibraltarfieber, Ziegenfieber, Italienisches Fieber, Neapolitanisches Fieber oder Febris undulans melitensis, verursacht durch Brucella melitensis
    (hauptsächlich bei Ziegen, Kamelen und Schafen auftretend)
  • Morbus Bang, Bang-Krankheit, Bangsche Krankheit oder auch Abortus Bang (nach Bernhard Laurits Frederik Bang), verursacht durch Brucella abortus
    (hauptsächlich bei Rindern auftretend)
  • Schweinebrucellose, verursacht durch Brucella suis, und Hundebrucellose, verursacht durch Brucella canis
    (beim Menschen nur in Einzelfällen auftretend)

Anzeichen und Symptome

Eine Grafik der Brucellose-Fälle beim Menschen in den Vereinigten Staaten aus den Jahren 1993-2010, die von den Centers for Disease Control and Prevention im Rahmen des National Notifiable Diseases Surveillance System erhoben wurden

Die Symptome ähneln denen vieler anderer fieberhafter Erkrankungen, wobei jedoch Muskelschmerzen und Nachtschweiß im Vordergrund stehen. Die Dauer der Krankheit kann von einigen Wochen bis zu vielen Monaten oder sogar Jahren variieren.

Im ersten Krankheitsstadium tritt eine Bakteriämie auf, die zu der klassischen Trias aus undulierendem Fieber, Schweißausbrüchen (oft mit dem charakteristischen fauligen, modrigen Geruch, der manchmal an nasses Heu erinnert) und wandernder Arthralgie und Myalgie (Gelenk- und Muskelschmerzen) führt. Blutuntersuchungen zeigen typischerweise eine niedrige Anzahl weißer und roter Blutkörperchen, eine gewisse Erhöhung von Leberenzymen wie Aspartat-Aminotransferase und Alanin-Aminotransferase sowie positive Bengalrose- und Huddleston-Reaktionen. Gastrointestinale Symptome treten in 70 % der Fälle auf und umfassen Übelkeit, Erbrechen, verminderten Appetit, ungewollten Gewichtsverlust, Bauchschmerzen, Verstopfung, Durchfall, eine vergrößerte Leber, Leberentzündung, Leberabszess und eine vergrößerte Milz.

Dieser Komplex ist, zumindest in Portugal, Israel, Syrien und Jordanien, als Malta-Fieber bekannt. Während des Malta-Fiebers kann eine Melitokokkämie (Vorhandensein von Brucellen im Blut) in der Regel durch eine Blutkultur in Tryptosemedium oder Albini-Medium nachgewiesen werden. Bleibt die Krankheit unbehandelt, kann sie zu Herden führen oder chronisch werden. Die Herde der Brucellose treten in der Regel in Knochen und Gelenken auf, und eine Osteomyelitis oder Spondylodiszitis der Lendenwirbelsäule, begleitet von einer Sakroiliitis, ist sehr charakteristisch für diese Krankheit. Eine Orchitis ist auch bei Männern häufig.

Die Folgen einer Brucella-Infektion sind sehr unterschiedlich und können Arthritis, Spondylitis, Thrombozytopenie, Meningitis, Uveitis, Sehnervenentzündung, Endokarditis und verschiedene neurologische Störungen umfassen, die unter dem Begriff Neurobrucellose zusammengefasst werden.

Ursache

Granulom und Nekrose in der Leber eines mit Brucella suis infizierten Meerschweinchens

Brucellose beim Menschen wird in der Regel mit dem Verzehr von Rohmilch und Weichkäse in Verbindung gebracht, der aus der Milch infizierter Tiere - in erster Linie Ziegen - hergestellt wurde, die mit B. melitensis infiziert sind, sowie mit der beruflichen Exposition von Laborpersonal, Tierärzten und Schlachthofarbeitern. Einige bei Nutztieren verwendete Impfstoffe, vor allem B. abortus Stamm 19, können bei versehentlicher Injektion auch beim Menschen Krankheiten verursachen. Brucellose führt zu unbeständigem Fieber, Fehlgeburten, Schweißausbrüchen, Schwäche, Anämie, Kopfschmerzen, Depressionen sowie Muskel- und Körperschmerzen. Die anderen Stämme, B. suis und B. canis, verursachen Infektionen bei Schweinen bzw. Hunden.

Insgesamt bestätigen die Ergebnisse, dass die Brucellose ein berufliches Risiko für Ziegenhalter darstellt, wobei bestimmte Bereiche Anlass zur Besorgnis geben, wie z. B. das geringe Bewusstsein für die Übertragung der Krankheit auf den Menschen und das fehlende Wissen über spezifische sichere landwirtschaftliche Praktiken, wie z. B. die Quarantänepraxis.

Diagnose

Brucella Coombs-Gel-Test. Nachweis von Seropositivität gegenüber GN177
Rose-Bengal-Platten-Test.

Die Diagnose der Brucellose stützt sich auf:

  1. Nachweis des Erregers: Blutkulturen in Tryptosebrühe, Knochenmarkskulturen: Das Wachstum der Brucellen ist extrem langsam (es kann bis zu zwei Monate dauern), und die Kultur stellt aufgrund der hohen Infektiosität der Brucellen ein Risiko für das Laborpersonal dar.
  2. Nachweis von Antikörpern gegen den Erreger entweder mit der klassischen Huddleson-, Wright- und/oder Bengal-Rose-Reaktion, entweder mit ELISA oder dem 2-Mercaptoethanol-Assay für IgM-Antikörper im Zusammenhang mit chronischen Erkrankungen
  3. Histologischer Nachweis einer granulomatösen Hepatitis in einer Leberbiopsie
  4. Röntgenologische Veränderungen an infizierten Wirbeln: Das Pedro-Pons-Zeichen (bevorzugte Erosion der anterosuperioren Ecke der Lendenwirbel) und eine ausgeprägte Osteophytose sind verdächtig auf eine Brucellose der Spondylitis.

Die definitive Diagnose der Brucellose erfordert die Isolierung des Organismus aus dem Blut, den Körperflüssigkeiten oder Geweben, aber in vielen Fällen sind serologische Methoden die einzigen verfügbaren Tests. Die Ausbeute an positiven Blutkulturen liegt zwischen 40 und 70 % und ist seltener positiv für B. abortus als für B. melitensis oder B. suis. Der Nachweis spezifischer Antikörper gegen bakterielles Lipopolysaccharid und andere Antigene kann mit dem Standard-Agglutinationstest (SAT), Rose Bengal, 2-Mercaptoethanol (2-ME), Antihumanglobulin (Coombs') und dem indirekten enzymatischen Immunoassay (ELISA) erfolgen. Der SAT ist die in endemischen Gebieten am häufigsten verwendete Serologie. Ein Agglutinationstiter von mehr als 1:160 gilt in nicht endemischen Gebieten als signifikant und von mehr als 1:320 in endemischen Gebieten.

Aufgrund der Ähnlichkeit des O-Polysaccharids von Brucella mit dem von verschiedenen anderen gramnegativen Bakterien (z. B. Francisella tularensis, Escherichia coli, Salmonella urbana, Yersinia enterocolitica, Vibrio cholerae und Stenotrophomonas maltophilia) kann es zu Kreuzreaktionen von Immunglobulinen der Klasse M kommen. Ein weiterer Nachteil ist die Unfähigkeit, B. canis durch SAT zu diagnostizieren, weil keine Kreuzreaktion auftritt. Falsch-negative SAT können durch das Vorhandensein von blockierenden Antikörpern (Prozone-Phänomen) in den Fraktionen der α2-Globuline (IgA) und der α-Globuline (IgG) verursacht werden.

Dipstick-Assays sind neu und vielversprechend, basieren auf der Bindung von Brucella-IgM-Antikörpern und sind einfach, genau und schnell. Beim ELISA werden in der Regel zytoplasmatische Proteine als Antigene verwendet. Er misst IgM, IgG und IgA mit besserer Sensitivität und Spezifität als der SAT in den meisten neueren Vergleichsstudien. Der kommerzielle Brucellacapt-Test, ein einstufiger Immunocapture-Assay zum Nachweis von Anti-Brucella-Antikörpern, wird zunehmend als Ergänzungstest eingesetzt, wenn die Ressourcen dies zulassen. Die PCR ist schnell und sollte spezifisch sein. Es wurden zahlreiche PCR-Varianten entwickelt (z. B. Nested PCR, Realtime PCR und PCR-ELISA), die sich beim Nachweis sowohl der Primärinfektion als auch des Rückfalls nach der Behandlung als besonders spezifisch und empfindlich erwiesen haben. Leider sind diese Verfahren nicht für den Routineeinsatz standardisiert, und einige Zentren haben über eine anhaltende PCR-Positivität nach klinisch erfolgreicher Behandlung berichtet, was die Kontroverse über die Existenz einer anhaltenden chronischen Brucellose anheizt.

Zu den weiteren Laborbefunden gehören normale periphere Leukozytenzahlen und gelegentlich eine Leukopenie mit relativer Lymphozytose. Die biochemischen Serumprofile sind in der Regel normal.

Vorbeugung

Die Überwachung mittels serologischer Tests sowie Milchuntersuchungen wie der Milchringtest können für das Screening eingesetzt werden und spielen eine wichtige Rolle bei Kampagnen zur Ausrottung der Krankheit. Außerdem werden Einzeltieruntersuchungen sowohl für den Handel als auch für die Seuchenbekämpfung durchgeführt. In endemischen Gebieten wird häufig geimpft, um die Inzidenz der Infektion zu verringern. Es gibt einen Tierimpfstoff, der modifizierte lebende Bakterien verwendet. Das Handbuch der Weltorganisation für Tiergesundheit (World Organisation for Animal Health Manual of Diagnostic Test and Vaccines for Terrestrial Animals) enthält ausführliche Leitlinien für die Herstellung von Impfstoffen. Da die Krankheit kurz vor ihrer Ausrottung steht, ist ein Test- und Tilgungsprogramm erforderlich, um sie zu eliminieren.

Die wichtigste Vorbeugungsmaßnahme gegen die Brucellose besteht darin, bei der Herstellung von Rohmilcherzeugnissen strenge Hygienestandards einzuhalten oder die gesamte Milch zu pasteurisieren, die in unveränderter Form oder als Derivat, z. B. in Form von Käse, an den Menschen verfüttert werden soll.

Behandlung

Antibiotika wie Tetracycline, Rifampicin und die Aminoglycoside Streptomycin und Gentamicin sind gegen Brucella-Bakterien wirksam. Allerdings müssen mehrere Antibiotika über mehrere Wochen hinweg eingenommen werden, da die Bakterien in den Zellen inkubieren.

Die Goldstandard-Behandlung für Erwachsene ist die tägliche intramuskuläre Injektion von 1 g Streptomycin über 14 Tage und die orale Gabe von Doxycyclin 100 mg zweimal täglich über 45 Tage (zeitgleich). Gentamicin 5 mg/kg durch intramuskuläre Injektion einmal täglich für 7 Tage ist ein akzeptabler Ersatz, wenn Streptomycin nicht verfügbar oder kontraindiziert ist. Ein weiteres weit verbreitetes Behandlungsschema ist Doxycyclin plus Rifampicin zweimal täglich über mindestens 6 Wochen. Dieses Schema hat den Vorteil, dass es oral verabreicht werden kann. Eine Dreifachtherapie aus Doxycyclin, Rifampicin und Co-Trimoxazol wurde erfolgreich zur Behandlung der Neurobrucellose eingesetzt. Die Kombination aus Doxycyclin und Streptomycin (über 2 bis 3 Wochen) ist wirksamer als die Kombination aus Doxycyclin und Rifampicin (über 6 Wochen).

Doxycyclin ist in der Lage, die Blut-Hirn-Schranke zu überwinden, erfordert aber die Zugabe von zwei weiteren Medikamenten, um einen Rückfall zu verhindern. Die Therapie mit Ciprofloxacin und Co-Trimoxazol ist mit einer unannehmbar hohen Rückfallquote verbunden. Bei Brucellose-Endokarditis ist eine Operation erforderlich, um ein optimales Ergebnis zu erzielen. Selbst bei optimaler antibrucellöser Therapie kommt es bei 5 bis 10 % der Patienten mit Maltafieber zu Rückfällen.

Prognose

Die 1909 in der auf Malta stationierten britischen Armee und Marine gemessene Sterblichkeitsrate lag bei 2 %. Die häufigste Todesursache war Endokarditis. Dank der jüngsten Fortschritte in der Antibiotikabehandlung und der Chirurgie konnten Todesfälle infolge von Endokarditis verhindert werden. Die Prävention der Brucellose beim Menschen kann durch die Ausrottung der Krankheit bei Tieren durch Impfung und andere veterinärmedizinische Bekämpfungsmethoden wie die Untersuchung von Herden und die Schlachtung von Tieren bei Vorliegen einer Infektion erreicht werden. Derzeit gibt es keinen wirksamen Impfstoff für den Menschen. Das Abkochen von Milch vor dem Verzehr oder vor der Verwendung zur Herstellung anderer Milchprodukte schützt vor einer Übertragung über die Nahrungsaufnahme. Eine Änderung der traditionellen Ernährungsgewohnheiten, d. h. der Verzehr von rohem Fleisch, Leber oder Knochenmark, ist notwendig, aber schwierig umzusetzen. Patienten, die an Brucellose erkrankt sind, sollten wahrscheinlich auf unbestimmte Zeit von der Blut- oder Organspende ausgeschlossen werden. Die Exposition des Personals von Diagnoselabors gegenüber Brucella-Organismen bleibt sowohl in endemischen Gebieten als auch bei unwissentlicher Einschleppung der Brucellose durch einen Patienten ein Problem. Nach einer angemessenen Risikobewertung sollte dem Personal mit signifikanter Exposition eine Postexpositionsprophylaxe angeboten und eine serologische Überwachung für 6 Monate durchgeführt werden.

Epidemiologie

Argentinien

Einer im Jahr 2002 veröffentlichten Studie zufolge sind schätzungsweise 10-13 % der Nutztiere mit Brucella-Arten infiziert. Die jährlichen Verluste durch die Krankheit wurden auf etwa 60 Millionen Dollar geschätzt. Seit 1932 bemühen sich die staatlichen Stellen um die Eindämmung der Krankheit. Derzeit müssen alle Rinder im Alter von 3-8 Monaten mit dem Brucella abortus Stamm 19 geimpft werden.

Australien

Australien ist frei von Rinderbrucellose, obwohl sie in der Vergangenheit aufgetreten ist. Brucellose bei Schafen oder Ziegen wurde noch nie gemeldet. Brucellose bei Schweinen kommt jedoch vor. Wildschweine sind die typische Quelle für Infektionen beim Menschen.

Kanada

Am 19. September 1985 erklärte die kanadische Regierung ihren Rinderbestand für brucellosefrei. Die Brucellose-Ringuntersuchung von Milch und Sahne sowie die Untersuchung von Schlachtvieh wurde am 1. April 1999 eingestellt. Die Überwachung erfolgt weiterhin durch Tests auf Auktionsmärkten, durch standardmäßige Krankheitsmeldeverfahren und durch Tests von Rindern, die für den Export in andere Länder als die Vereinigten Staaten qualifiziert sind.

China

Im Jahr 2020 kam es in Lanzhou zu einem Ausbruch, bei dem Menschen infiziert wurden, nachdem das biopharmazeutische Werk in Lanzhou, das an der Herstellung von Impfstoffen beteiligt war, aufgrund der Verwendung abgelaufener Desinfektionsmittel die Bakterien versehentlich über die Abluft in die Atmosphäre gepumpt hatte. Von dem Ausbruch waren über 6.000 Menschen betroffen.

Europa

Karte der Seucheninzidenz von B. melitensis-Infektionen bei Tieren in Europa im ersten Halbjahr 2006
  nie gemeldet
  nicht gemeldet in diesem Zeitraum
  bestätigte klinische Erkrankung
  bestätigte Infektion
  keine Angaben

Malta

Bis ins frühe 20. Jahrhundert war die Krankheit auf Malta so weit verbreitet, dass man sie als "Malteser Fieber" bezeichnete. Seit 2005 ist die Krankheit auf Malta dank eines strengen Zertifizierungssystems für Milchtiere und einer umfassenden Pasteurisierung ausgerottet.

Republik Irland

Irland wurde am 1. Juli 2009 für frei von Brucellose erklärt. Die Krankheit hatte den Landwirten und Tierärzten des Landes mehrere Jahrzehnte lang zu schaffen gemacht. Die irische Regierung reichte einen Antrag bei der Europäischen Kommission ein, die bestätigte, dass Irland von der Krankheit befreit ist. Brendan Smith, Irlands damaliger Minister für Landwirtschaft, Ernährung und Meeresangelegenheiten, bezeichnete die Beseitigung der Brucellose als einen Meilenstein in der Geschichte der Seuchentilgung in Irland". Das irische Ministerium für Landwirtschaft, Ernährung und Meeresangelegenheiten beabsichtigt, sein Brucellose-Tilgungsprogramm zu reduzieren, nachdem die Ausrottung bestätigt wurde.

GROSSBRITANNIEN

Das britische Festland ist seit 1979 frei von Brucellose, auch wenn es seitdem zu einer schubweisen Wiedereinschleppung gekommen ist. Der letzte Ausbruch von Brucellose in Großbritannien war bei Rindern in Cornwall im Jahr 2004. Nordirland wurde im Jahr 2015 offiziell für brucellosefrei erklärt.

Neuseeland

Die Brucellose ist in Neuseeland auf Schafe (B. ovis) beschränkt. Das Land ist frei von allen anderen Brucella-Arten.

Vereinigte Staaten

Milchviehbestände in den USA werden mindestens einmal im Jahr mit dem Brucella-Milchringtest auf Brucellose getestet und als brucellosefrei zertifiziert. Kühe, bei denen sich eine Infektion bestätigt, werden häufig getötet. In den Vereinigten Staaten sind die Tierärzte verpflichtet, alle Jungtiere zu impfen, um das Risiko einer zoonotischen Übertragung weiter zu verringern. Diese Impfung wird gewöhnlich als "Kälberimpfung" bezeichnet. Die meisten Rinder erhalten eine Tätowierung in einem ihrer Ohren, die als Nachweis für ihren Impfstatus dient. Diese Tätowierung enthält auch die letzte Ziffer des Geburtsjahrs.

Die ersten gemeinsamen Anstrengungen von Bund und Ländern zur Ausrottung der durch B. abortus verursachten Brucellose in den USA begannen im Jahr 1934.

Die Brucellose wurde ursprünglich mit nicht einheimischen Hausrindern (Bos taurus) nach Nordamerika eingeschleppt, die die Krankheit auf wilde Bisons (Bison bison) und Elche (Cervus canadensis) übertrugen. Bis zum frühen 19. Jahrhundert gab es keine Aufzeichnungen über Brucellose bei in Amerika heimischen Huftieren.

Geschichte

David Bruce (Mitte), mit Mitgliedern der Kommission für Mittelmeerfieber (Brucellose)
Das Labor, in dem Sir Themistocles Zammit und die Mediterranean Fever Commission von 1904 bis 1906 Forschungen über Brucellose durchführten, befindet sich im Castellania in Valletta, Malta.

Auf die Brucellose wurden britische Mediziner erstmals in den 1850er Jahren während des Krimkriegs auf Malta aufmerksam und bezeichneten sie als Malta-Fieber. Jeffery Allen Marston (1831-1911) beschrieb 1861 seinen eigenen Fall der Krankheit. Die kausale Beziehung zwischen Organismus und Krankheit wurde erstmals 1887 von David Bruce hergestellt. Bruce hielt den Erreger für kugelförmig und klassifizierte ihn als Kokke.

Im Jahr 1897 isolierte der dänische Tierarzt Bernhard Bang einen Bazillus als Erreger der verstärkten Spontanaborte bei Kühen und gab dieser Krankheit den Namen "Bangsche Krankheit". Bang hielt den Organismus für stäbchenförmig und stufte ihn als Bazillus ein. Damals wusste also noch niemand, dass dieser Bazillus etwas mit dem Erreger des Maltafiebers zu tun hatte.

Der maltesische Wissenschaftler und Archäologe Themistocles Zammit identifizierte im Juni 1905 unpasteurisierte Ziegenmilch als Hauptursache für das Undulantfieber.

In den späten 1910er Jahren untersuchte die amerikanische Bakteriologin Alice C. Evans den Bang-Bazillus und stellte allmählich fest, dass er vom Bruce-Kokkus praktisch nicht zu unterscheiden war. Die morphologische Abgrenzung zwischen kurz- und länglich-rundem Bazillus erklärte die Nivellierung der früheren Unterscheidung zwischen Bazillus und Kokke (d. h. diese "zwei" Krankheitserreger waren nicht Kokke und Bazillus, sondern ein einziger Kokkobazillus). Es war bereits bekannt, dass der Bang-Bazillus bei amerikanischen Milchkühen enzootisch ist, was sich in der Regelmäßigkeit zeigte, mit der die Herden ansteckende Aborte erlebten. Nachdem Evans herausgefunden hatte, dass die Bakterien mit Sicherheit nahezu identisch und vielleicht sogar völlig identisch waren, fragte sie sich, warum das Maltafieber in den Vereinigten Staaten nicht allgemein diagnostiziert oder gemeldet wurde. Sie begann sich zu fragen, ob viele Fälle von vage definierten fiebrigen Erkrankungen tatsächlich durch den Genuss von Rohmilch (nicht pasteurisiert) verursacht wurden. In den 1920er Jahren bestätigte sich diese Hypothese. Diese Krankheiten reichten von nicht diagnostizierten und unbehandelten Magen-Darm-Beschwerden bis hin zu fehldiagnostizierten fiebrigen und schmerzhaften, teilweise sogar tödlichen Erkrankungen. Dieser Fortschritt in der bakteriologischen Wissenschaft löste umfassende Veränderungen in der amerikanischen Milchwirtschaft aus, um die Lebensmittelsicherheit zu verbessern. Zu den Änderungen gehörten die Einführung der Pasteurisierung als Standard und eine erhebliche Verschärfung der Sauberkeitsstandards in den Milchhäusern der Milchviehbetriebe. Die Kosten führten zu Verzögerungen und Skepsis in der Branche, aber die neuen Hygienevorschriften wurden schließlich zur Norm. Auch wenn diese Maßnahmen in den vergangenen Jahrzehnten manchmal als übertrieben empfunden wurden, ist es keine sichere Alternative, beim Melken oder im Melkhaus unhygienisch zu sein oder Rohmilch zu trinken.

In den Jahrzehnten nach Evans' Arbeit wurde festgestellt, dass diese Gattung, die zu Ehren von Bruce den Namen Brucella erhielt, mehrere Arten mit unterschiedlicher Virulenz enthält. Der Name "Brucellose" ersetzte nach und nach die im 19. Jahrhundert gebräuchlichen Bezeichnungen Mittelmeerfieber und Maltafieber.

Die Neurobrucellose, eine neurologische Beteiligung der Brucellose, wurde erstmals 1879 beschrieben. Im späten 19. Jahrhundert wurden die Symptome von M. Louis Hughes, einem in Malta stationierten Surgeon-Captain des Royal Army Medical Corps, der Brucella-Organismen aus einem Patienten mit Meningoenzephalitis isolierte, genauer beschrieben. Im Jahr 1989 leisteten Neurologen in Saudi-Arabien wichtige Beiträge zur medizinischen Literatur über Neurobrucellose.

Diese veralteten Bezeichnungen wurden früher für die Brucellose verwendet:

  • Krimfieber
  • Zypern-Fieber
  • Gibraltar-Fieber
  • Ziegenfieber
  • Italienisches Fieber
  • Neapolitanisches Fieber
Viehseuchenpolizeiliche Anordnung über die Bekämpfung des seuchenhaften Verkalbens (Banginfektion des Rindes) vom 29. Dezember 1942 (Deutsches Reich)

Biologische Kriegsführung

Brucella-Arten wurden bis Mitte des 20. Jahrhunderts von mehreren fortgeschrittenen Ländern als Waffe eingesetzt. Jahrhunderts von mehreren entwickelten Ländern als Waffe eingesetzt. 1954 war B. suis der erste Erreger, der von den Vereinigten Staaten im Pine Bluff Arsenal bei Pine Bluff, Arkansas, als Waffe eingesetzt wurde. Brucella-Arten überleben gut in Aerosolen und trocknen nicht aus. Brucella und alle anderen verbliebenen biologischen Waffen im US-Arsenal wurden 1971/72 vernichtet, als das amerikanische Programm zur offensiven biologischen Kriegsführung auf Anordnung von Präsident Richard Nixon eingestellt wurde.

Das experimentelle amerikanische Programm zur bakteriologischen Kriegsführung konzentrierte sich auf drei Erreger der Brucella-Gruppe:

  • Schweinebrucellose (Erreger US)
  • Rinderbrucellose (Erreger AA)
  • Ziegenbrucellose (Erreger AM)

Der Erreger US war gegen Ende des Zweiten Weltkriegs in der Entwicklung weit fortgeschritten. Als die United States Air Force (USAF) eine Fähigkeit zur biologischen Kriegsführung benötigte, bot das Chemical Corps Agent US in der M114-Bombe an, die auf der Vier-Pfund-Sprengbombe basierte, die zur Verbreitung von Milzbrand im Zweiten Weltkrieg entwickelt worden war. Obwohl die Fähigkeit entwickelt wurde, zeigten Einsatztests, dass die Waffe nicht wünschenswert war, und die USAF konzipierte sie als Übergangslösung, bis sie schließlich durch eine wirksamere biologische Waffe ersetzt werden konnte.

Der größte Nachteil der Verwendung von M114 mit dem US-Agenten bestand darin, dass er hauptsächlich als kampfunfähig machendes Mittel wirkte, während die USAF-Verwaltung Waffen mit tödlichem Effekt wünschte. Die Lagerstabilität des M114 war zu gering, um es auf vorgeschobenen Luftwaffenstützpunkten zu lagern, und die logistischen Anforderungen zur Neutralisierung eines Ziels waren weitaus höher als ursprünglich geplant. Letztlich hätte dies zu viel logistische Unterstützung erfordert, um im Feld praktikabel zu sein.

Die mittlere infektiöse Dosis der Wirkstoffe US und AA lag bei 500 Organismen/Person, die des Wirkstoffs AM bei 300 Organismen/Person. Die Inkubationszeit wurde auf etwa 2 Wochen geschätzt, mit einer Infektionsdauer von mehreren Monaten. Die geschätzte Sterblichkeitsrate lag nach epidemiologischen Informationen bei 1 bis 2 Prozent. Man ging davon aus, dass es sich bei Agent AM um eine etwas virulentere Krankheit handelte, bei der eine Sterblichkeitsrate von 3 % zu erwarten war.

Andere Tiere

Arten, die Haustiere infizieren, sind B. abortus (Rinder, Bisons und Elche), B. canis (Hunde), B. melitensis (Ziegen und Schafe), B. ovis (Schafe) und B. suis (Karibus und Schweine). Brucella-Arten wurden auch von mehreren Meeressäugerarten (Wale und Tümmler) isoliert.

Rinder

B. abortus ist die Hauptursache der Brucellose bei Rindern. Die Bakterien werden von einem infizierten Tier zum oder um den Zeitpunkt des Abkalbens oder Aborts ausgeschieden. Die Wahrscheinlichkeit, dass ein Tier infiziert wird, hängt von Alter, Trächtigkeitsstatus und anderen Faktoren des Tieres sowie von der Anzahl der Bakterien ab, denen das Tier ausgesetzt war. Die häufigsten klinischen Anzeichen bei Rindern, die mit B. abortus infiziert sind, sind häufige Fehlgeburten, arthritische Gelenke und zurückgebliebene Plazenta.

Die beiden Hauptursachen für Spontanaborte bei Tieren sind Erythrit, das Infektionen des Fötus und der Plazenta begünstigen kann, und das Fehlen einer Anti-Brucella-Aktivität im Fruchtwasser. Rüden können die Bakterien auch in ihren Fortpflanzungsorganen beherbergen, nämlich in den Samenblasen, Ampullen, Hoden und Nebenhoden.

Hunde

Der Erreger der Brucellose bei Hunden, B. canis, wird durch Zucht und Kontakt mit abgetriebenen Föten auf andere Hunde übertragen. Brucellose kann bei Menschen auftreten, die mit infiziertem abgetriebenem Gewebe oder Sperma in Berührung kommen. Bei Hunden befallen die Bakterien in der Regel die Genitalien und das Lymphsystem, können aber auch auf die Augen, die Nieren und die Bandscheiben übergreifen. Brucellose in der Bandscheibe ist eine mögliche Ursache für Diskospondylitis. Zu den Symptomen der Brucellose bei Hunden gehören Fehlgeburten bei Hündinnen und Hodenentzündungen und Orchitis bei Rüden. Fieber ist ungewöhnlich. Eine Infektion des Auges kann zu Uveitis führen, und eine Infektion der Bandscheibe kann Schmerzen oder Schwäche verursachen. Eine Blutuntersuchung der Hunde vor der Zucht kann die Ausbreitung dieser Krankheit verhindern. Sie wird wie beim Menschen mit Antibiotika behandelt, ist aber schwer zu heilen.

Wildtiere im Wasser

Brucellose bei Walen und Delfinen wird durch das Bakterium B. ceti verursacht. B. ceti wurde erstmals bei einem abgetriebenen Fötus eines Großen Tümmlers entdeckt und ähnelt in seiner Struktur den Brucellen bei Landtieren. B. ceti wird häufig in zwei Unterordnungen von Walen nachgewiesen, den Mysticeti und Odontoceti. Zu den Mysticeti gehören vier Familien von Bartenwalen, Filtrierern, und zu den Odontoceti zwei Familien von Zahnwalen, die von Delfinen bis zu Pottwalen reichen. Man geht davon aus, dass B. ceti durch Geschlechtsverkehr, Fütterung durch das Muttertier, abgetriebene Föten, über die Plazenta, von der Mutter auf den Fötus oder durch Fischreservoirs von Tier zu Tier übertragen wird. Da es sich bei der Brucellose um eine Fortpflanzungskrankheit handelt, hat sie extrem negative Auswirkungen auf die Populationsdynamik einer Art. Dies wird noch problematischer, wenn man die ohnehin geringen Populationszahlen von Walen und Delfinen in Betracht zieht. B. ceti wurde in vier der 14 Walfamilien identifiziert, aber die Antikörper wurden in sieben der Familien nachgewiesen. Dies deutet darauf hin, dass B. ceti in Walfamilien und -populationen weit verbreitet ist. Nur ein kleiner Prozentsatz der exponierten Tiere erkrankt oder stirbt. Bestimmte Arten scheinen jedoch eher mit B. ceti infiziert zu sein. Der Schweinswal, der Streifendelfin, der Weißseitendelfin, der Große Tümmler und der Gemeine Delfin weisen die höchste Infektionshäufigkeit unter den Ondontocetes auf. Bei den Mysticetes-Familien ist der Nördliche Zwergwal bei weitem die am häufigsten infizierte Art. Bei Delfinen und Schweinswalen ist die Wahrscheinlichkeit einer Infektion größer als bei Cetaceen wie Walen. Was die geschlechts- und altersbedingten Unterschiede anbelangt, so scheinen die Infektionen nicht durch das Alter oder das Geschlecht eines Individuums beeinflusst zu werden. Obwohl B. ceti für Wale und Delfine tödlich ist, ist die Infektionsrate für Menschen gering.

Terrestrische Wildtiere

Die Krankheit kann in ihren verschiedenen Stämmen mehrere Wildtierarten befallen, darunter Elch (Cervus canadensis), Bison (Bison bison), afrikanischer Büffel (Syncerus caffer), europäisches Wildschwein (Sus scrofa), Karibu (Rangifer tarandus), Elch (Alces alces) und Meeressäugetiere (siehe Abschnitt über aquatische Wildtiere oben). Während in einigen Regionen Impfstoffe eingesetzt werden, um die Ausbreitung der Brucellose zwischen infizierten und nicht infizierten Wildtierpopulationen zu verhindern, wurde bisher kein geeigneter Brucellose-Impfstoff für Wildtiere an Land entwickelt. Diese Lücke im medizinischen Wissen erhöht den Druck auf Managementpraktiken, die die Ausbreitung der Krankheit verringern.

Wilde Bisons und Elche im Großraum Yellowstone sind das letzte verbliebene Reservoir von B. abortus in den USA. Die jüngste Übertragung von Brucellose von Elchen auf Rinder in Idaho und Wyoming zeigt, wie sich das Gebiet als letztes verbliebenes Reservoir in den Vereinigten Staaten negativ auf die Viehwirtschaft auswirken kann. Die Ausrottung der Brucellose in diesem Gebiet ist eine Herausforderung, denn es gibt viele Ansichten darüber, wie man mit erkrankten Wildtieren umgehen sollte. Das Wyoming Game and Fish Department hat jedoch vor kurzem damit begonnen, Aasfresser (insbesondere Kojoten und Rotfüchse) auf Elchfutterplätzen zu schützen, da sie als nachhaltige, kostenlose biologische Bekämpfungsmittel fungieren, indem sie infizierte Elchföten schnell entfernen.

Das National Elk Refuge in Jackson, Wyoming, behauptet, dass die Intensität des Winterfütterungsprogramms die Ausbreitung der Brucellose stärker beeinflusst als die Populationsgröße von Elchen und Bisons. Da die Konzentration der Tiere in der Nähe von Futterstellen die Ausbreitung der Krankheit beschleunigt, könnten Managementstrategien zur Verringerung der Herdendichte und zur Erhöhung der Streuung die Ausbreitung der Krankheit begrenzen.

Auswirkungen auf Jäger

Für Jäger besteht ein zusätzliches Risiko, sich mit Brucellose anzustecken, da sie vermehrt mit anfälligen Wildtieren in Kontakt kommen, einschließlich Raubtieren, die möglicherweise infizierte Beutetiere gefressen haben. Auch für Jagdhunde kann ein Infektionsrisiko bestehen. Die Exposition kann durch Kontakt mit offenen Wunden oder durch direktes Einatmen der Bakterien beim Säubern von Wild erfolgen. In einigen Fällen kann auch der Verzehr von unzureichend gegartem Wild zur Ansteckung mit der Krankheit führen. Jäger können die Exposition beim Säubern von Wildbret durch die Verwendung von Vorsichtsmaßnahmen wie Handschuhen und Masken sowie durch gründliches Waschen der Arbeitsgeräte nach der Verwendung begrenzen. Indem sie sicherstellen, dass das Wild gründlich gegart wird, können Jäger sich selbst und andere vor dem Verschlucken der Krankheit schützen. Jäger sollten sich an die örtlichen Jagdbehörden und Gesundheitsämter wenden, um das Brucelloserisiko in ihrer unmittelbaren Umgebung zu ermitteln und mehr über Maßnahmen zur Verringerung oder Vermeidung der Exposition zu erfahren.

Brucellen

Die Erreger der Brucellose sind Bakterien der Gattung Brucella. Brucellen sind gramnegative, sehr kleine, kokkoide, pleomorphe Aerobier.

Klassifikation

Brucella-Granulom in der Leber eines Meerschweinchens

Von allen Arten der Brucellen sind vier von humanpathogener Bedeutung, die weltweit vorkommen:

  • Brucella abortus verursacht die Rinderbrucellose, auch Morbus Bang genannt
  • Brucella canis verursacht die Hundebrucellose
  • Brucella melitensis verursacht die Schaf- und Ziegenbrucellose und beim Menschen das Maltafieber (auch Mittelmeerfieber)
  • Brucella suis verursacht die Schweinebrucellose, Rentierbrucellose (biovar 4) und die Hasenbrucellose

Nicht humanpathogene Arten:

  • Brucella ovis verursacht Nebenhodenentzündungen bei Schafböcken

Arten unbekannter Pathogenität:

  • Brucella ceti wurde bei Walen nachgewiesen
  • Brucella neotomae wurde bei einer Rattenart im Westen der USA nachgewiesen
  • Brucella microti wurde bei einer Mäuseart (Microtus arvalis) nachgewiesen
  • Brucella pinnipedialis wurde bei Robben nachgewiesen
  • Brucella inopinata wurde nie in Tieren und bisher nur bei einem Menschen nachgewiesen
  • Brucella papionis wurde bei Pavianen nachgewiesen
  • Brucella vulpis wurde bei einem Rotfuchs (Vulpes vulpes) nachgewiesen

Übertragung und Pathogenese

Die Brucellose gehört zu den Anthropozoonosen. Überträger auf den Menschen sind infizierte Tiere, die mit dem Menschen in nahen Kontakt kommen (Rinder, Ziegen, Schafe, Schweine, Pferde und selten auch Hunde). Im Nahen Osten im Bereich zwischen Iran, Somalia und Tunesien weisen 2–15 % aller Kamele Antikörper gegen Brucellose auf (Brucella melitensis, meist Serovar 2 und 3), was auf eine durchgemachte oder noch aktuelle Infektion hinweist. Unpasteurisierte Kamelmilch ist wiederholt als Übertragungsmechanismus beschrieben worden.

Brucella ist in unpasteurisierter Milch und daraus hergestelltem Käse über mehrere Wochen überlebensfähig, aus dieser Überlebensfähigkeit ergibt sich der Hauptinfektionsweg. Für Landwirte und Tierärzte können infizierte Tiere (Kot, Urin) Ansteckungsquelle sein. Bei Erkennung einer Infektion besteht umgehend Anzeigepflicht nach dem IfSG.

Eine Mensch-zu-Mensch-Übertragung ist sehr selten, kann aber beim Stillen erfolgen. Nur in Einzelfällen erfolgte die Übertragung durch Geschlechtsverkehr oder Bluttransfusionen.

Beim Eintritt des Erregers über die Schleimhäute (z. B. oberer Verdauungstrakt oder Respirationstrakt) kommt es zu einer uncharakterisierten und unspezifischen Entzündungsreaktion. Nach der Phagozytose des Erregers durch Granulozyten, in denen sie überleben können, werden sie durch die Granulozyten in die lokalen Lymphknoten transportiert. Von dort kann sich Brucella über das Blut (hämatogen) weiterverbreiten und im Organismus streuen. In befallenem Gewebe versucht der infizierte Organismus durch die Bildung von typischen, nichtverkäsenden Granulomen die Erreger zu isolieren und die weitere Infektion zu begrenzen.

Klinischer Verlauf, Diagnostik und Symptome

Bis zu 90 % der Infektionen verlaufen subklinisch und mit nur wenig gestörtem Allgemeinbefinden. Die Infektion lässt sich durch eine direkte Erreger-Anzucht z. B. in der Blutkultur nachweisen, auch Brucella-spezifische Antikörper können ein Hinweis auf eine akute Infektion sein (jedoch auch eine vormals durchgemachte Infektion anzeigen). Der direkte Erregernachweis auf Kulturplatten wird aber oft erst spät positiv, so dass oftmals eine Bebrütung von mehr als den üblichen fünf Tagen notwendig ist. Je nach Lokalisation des Infektionsprozesses werden dazu Blut, Liquor, Knochenmark, Urin oder Gewebeproben entnommen. Meist müssen wiederholt Kulturen angelegt werden.

Die Inkubationszeit beträgt zwischen zwei und drei Wochen bei akuten Verläufen, bis mehrere Monate bei latenten Erkrankungen.

Das Hauptsymptom ist Fieber, oft mit Nachtschweiß, Schüttelfrost und Übelkeit. Das Fieber hält bei akuten Verläufen eine bis drei Wochen an, ist aber von fieberfreien Intervallen unterbrochen. Dies hat zur Bezeichnung Febris undulans („wellenförmiges Fieber“) geführt. Bei chronischen Erkrankungen kann das Fieber auch über Monate anhalten. Bei einem Drittel aller Patienten finden sich eine Leber- und Milzschwellung.

Als fokale Organmanifestationen finden sich am häufigsten Knochen- und Gelenkinfektionen. Bei Kindern ist das Iliosakralgelenk am häufigsten betroffen, bei Erwachsenen finden sich eher bakterielle Entzündungen der Bandscheiben (Spondylodiszitis), wobei in 60 % die Lendenwirbelsäule betroffen ist und meist die Wirbel LWK 4 und LWK 5 beteiligt sind. Im Röntgenbild zeigen sich Veränderungen oft erst nach zwei bis acht Wochen, wobei es vor allem zu Erosionen der Deck- und Grundplatte der benachbarten Wirbelkörper im vorderen Bereich kommt. Die Infektion ist meist langsam fortschreitend mit lokalen akuten Schmerzen, in 43 % finden sich neurologische Auffälligkeiten und in 7 % kommt es zu Wirbeldeformierungen. Durch den langsamen Verlauf bilden sich um den Infektionsherd herum Verknöcherungen (periläsionale Spondylophyten).

Weitere Organmanifestationen sind in 10 % urogenitale Entzündungen, z. B. eine Hodenentzündung. In weniger als 2 % entsteht eine Herzklappenentzündung. Sehr selten sind eine Hirnhautentzündung oder eine Lungenentzündung. Die lokalen Entzündungen sind in der Regel granulomatös und können denen bei einer Tuberkulose ähneln.

Viele akute Krankheitsverläufe heilen spontan ab, lediglich 5 % der Patienten erleiden einen Rückfall. Diese Rückfälle können bis zu zwei Jahre nach der Ersterkrankung auftreten. Daneben gibt es aber auch langwierige chronische Entzündungen mit oft unspezifischen Symptomen, auch psychischen Veränderungen wie Affektlabilität, Depression oder Schlaflosigkeit.

Impfung

Es gibt zwei Lebendimpfstoffe für die Verwendung in der Veterinärmedizin – da Deutschland aber als brucellosefrei gilt (allerdings im Jahr 2016 36 Fälle bei Menschen, 2017 41 Erkrankungen, 2018 37 Fälle, 2019 35 Erkrankungen, 2020 19 Infektionen und 2021 sechs), werden sie dort nicht angewendet.

Meldepflicht

In Deutschland ist der direkte oder indirekte Nachweis von Brucella sp. namentlich meldepflichtig nach § 7 des Infektionsschutzgesetzes (IfSG), soweit der Nachweis auf eine akute Infektion hinweist. Die Meldepflicht besteht in erster Linie für Labore (§ 8 IfSG). Nach dem Recht Sachsens besteht zudem eine namentliche Meldepflicht bezüglich Erkrankung und Tod an Brucellose. Diese zweite Meldepflicht verhält sich wie eine Pflicht nach § 6 IfSG, wendet sich also an Ärzte.

In Österreich ist die Bang’sch[e] Krankheit eine anzeigepflichtige Krankheit gemäß § 1 Abs. 1 Epidemiegesetz 1950. Die Anzeigepflicht bezieht sich auf Erkrankungs- und Todesfälle. Zur Anzeige verpflichtet sind unter anderen Ärzte und Labore (§ 3 Epidemiegesetz).

In der Schweiz besteht Meldepflicht für Brucellose in Bezug auf einen positiven laboranalytischer Befund durch den behandelnden Arzt. Zudem bei positiven Laborbefund für die Erreger Brucella spp. durch das untersuchende Labor. Dies ergibt sich aus dem Epidemiengesetz (EpG) in Verbindung mit der Epidemienverordnung und Anhang 1 bzw. Anhang 3 der Verordnung des EDI über die Meldung von Beobachtungen übertragbarer Krankheiten des Menschen.