Coxsackie-Virus
| Coxsackie-Virus ⓘ | ||||||||||||||||||||
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Coxsackie B4 Virionen, EM | ||||||||||||||||||||
| Systematik | ||||||||||||||||||||
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| Taxonomische Merkmale | ||||||||||||||||||||
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| Wissenschaftlicher Name | ||||||||||||||||||||
| Enterovirus A, B, C | ||||||||||||||||||||
| Kurzbezeichnung | ||||||||||||||||||||
| CV-A, CV-B, CV-C | ||||||||||||||||||||
| Links | ||||||||||||||||||||
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Bei den Coxsackie-Viren handelt es sich um unbehüllte Einzel(+)-Strang-RNA-Viren [ss(+)RNA] der Gattung Enterovirus und Familie Picornaviridae mit den Stämmen A (CVA, HCV-A oder CV-A), B (CVB) und C (CVC), die jeweils verschiedenen Virusspezies, nämlich dem Humanen Enterovirus A, B bzw. C, dieser Gattung zugeordnet sind. Die Coxsackie-Viren rufen vor allem Erkältungen, virale Meningitis und Myokarditis hervor. Diese Viren wurden nach dem Ort Coxsackie bei New York benannt, wo sie 1948 erstmals von Gilbert Dalldorf in Zusammenarbeit mit seiner Mitarbeiterin Grace Sickles identifiziert wurden. ⓘ
Coxsackieviren sind einige verwandte Enteroviren, die zur Familie der Picornaviridae gehören, einer Familie unbehüllter, linearer, einzelsträngiger RNA-Viren mit positivem Sinn, sowie deren Gattung Enterovirus, zu der auch Poliovirus und Echovirus gehören. Enteroviren gehören zu den häufigsten und wichtigsten menschlichen Krankheitserregern, und ihre Mitglieder werden in der Regel fäkal-oral übertragen. Coxsackieviren haben viele Merkmale mit Polioviren gemeinsam. Nachdem die Poliovirus-Infektionen in weiten Teilen der Welt unter Kontrolle sind, hat man sich verstärkt auf das Verständnis der Nicht-Polio-Enteroviren wie Coxsackievirus konzentriert. ⓘ
Coxsackieviren gehören zu den häufigsten Ursachen der aseptischen Meningitis (die anderen üblichen Verdächtigen sind Echoviren und Mumpsviren). ⓘ
Das Eindringen des Coxsackievirus in Zellen, insbesondere in Endothelzellen, wird durch den Coxsackievirus- und den Adenovirus-Rezeptor vermittelt. ⓘ
Gruppen
Coxsackieviren werden auf der Grundlage früher Beobachtungen ihrer Pathogenität bei neugeborenen Mäusen in Viren der Gruppe A und der Gruppe B unterteilt. Coxsackieviren der Gruppe A verursachten eine schlaffe Lähmung (durch generalisierte Myositis), während Coxsackieviren der Gruppe B eine spastische Lähmung (durch fokale Muskelverletzungen und Degeneration von neuronalem Gewebe) verursachten. Es sind mindestens 23 Serotypen (1-22, 24) der Gruppe A und sechs Serotypen (1-6) der Gruppe B bekannt. ⓘ
Gruppe A
Im Allgemeinen infizieren Coxsackieviren der Gruppe A eher Haut und Schleimhäute und verursachen Herpangina, akute hämorrhagische Konjunktivitis und die Hand-Fuß-Mund-Krankheit (HFM). ⓘ
Sowohl Coxsackieviren der Gruppe A als auch der Gruppe B können unspezifische fiebrige Erkrankungen, Hautausschläge, Erkrankungen der oberen Atemwege und aseptische Meningitis verursachen. ⓘ
Die Basisreproduktionszahl (R0) für Coxsackievirus A16 (Cox A16) wurde auf einen Median von 2,50 mit einem Interquartilsbereich von 1,96 bis 3,67 geschätzt. ⓘ
Gruppe B
Coxsackieviren der Gruppe B befallen in der Regel das Herz, das Rippenfell, die Bauchspeicheldrüse und die Leber und verursachen Pleurodynie, Myokarditis, Perikarditis und Hepatitis (Leberentzündung, die nicht mit den hepatotropen Viren in Verbindung steht). Eine Coxsackie-B-Infektion des Herzens kann zu einem Perikarderguss führen. ⓘ
Die Entwicklung eines insulinabhängigen Diabetes (IDDM) wurde kürzlich mit einer kürzlich erfolgten Enterovirusinfektion in Verbindung gebracht, insbesondere mit einer Pankreatitis durch Coxsackievirus B. Dieser Zusammenhang wird derzeit weiter untersucht. ⓘ
Seit Januar 2010 wird auch das Sjögren-Syndrom im Zusammenhang mit dem Coxsackievirus untersucht. ⓘ
Taxonomie
Bis 1999 gab es 29 Arten von Coxsackieviren, von denen zwei abgeschafft wurden und die übrigen in anderen Arten aufgegangen sind. ⓘ
| Früherer Name | Aktueller Name ⓘ |
|---|---|
| Menschliches Coxsackievirus A1 | Enterovirus C |
| Menschliches Coxsackievirus A2 | Enterovirus A |
| Menschliches Coxsackievirus A3 | Enterovirus A |
| Menschliches Coxsackievirus A4 | abgeschafft |
| Menschliches Coxsackievirus A5 | Enterovirus A |
| Menschliches Coxsackievirus A6 | abgeschafft |
| Menschliches Coxsackievirus A7 | Enterovirus A |
| Menschliches Coxsackievirus A8 | Enterovirus A |
| Menschliches Coxsackievirus A9 | Enterovirus B |
| Menschliches Coxsackievirus A10 | Enterovirus A |
| Menschliches Coxsackievirus A11 | Enterovirus C |
| Menschliches Coxsackievirus A12 | Enterovirus A |
| Menschliches Coxsackievirus A13 | Enterovirus C |
| Menschliches Coxsackievirus A14 | Enterovirus A |
| Menschliches Coxsackievirus A15 | Enterovirus C |
| Menschliches Coxsackievirus A16 | Enterovirus A |
| Menschliches Coxsackievirus A17 | Enterovirus C |
| Menschliches Coxsackievirus A18 | Enterovirus C |
| Menschliches Coxsackievirus A19 | Enterovirus C |
| Menschliches Coxsackievirus A20 | Enterovirus C |
| Menschliches Coxsackievirus A21 | Enterovirus C |
| Menschliches Coxsackievirus A22 | Enterovirus C |
| Menschliches Coxsackievirus A24 | Enterovirus C |
| Menschliches Coxsackievirus B1 | Enterovirus B |
| Menschliches Coxsackievirus B2 | Enterovirus B |
| Menschliches Coxsackievirus B3 | Enterovirus B |
| Menschliches Coxsackievirus B4 | Enterovirus B |
| Menschliches Coxsackievirus B5 | Enterovirus B |
| Menschliches Coxsackievirus B6 | Enterovirus B |
Zu diesen Erregern gehören u. a. die Coxsackie-Viren A2 bis A8, A10, A12, A14, A16 (Humanes Enterovirus A), die Coxsackie-Viren B1 bis B6 (Humanes Enterovirus B) und die Coxsackie-Viren A1, A11, A13, A17, A19, A20, A21, A22 und A24 (Humanes Enterovirus B, früher zu A gestellt). Der Mensch stellt für diese Viren einen Reservoirwirt dar, an den die Erreger bereits stark angepasst sind. Deshalb zeigen die von diesen Erregern ausgelösten Erkrankungen auch bei vorgeschädigten Menschen nur eine geringe Letalität. ⓘ
Geschichte
Die Coxsackieviren wurden 1948-49 von Gilbert Dalldorf, einem Wissenschaftler des New York State Department of Health in Albany, New York, entdeckt. ⓘ
Dalldorf hatte zusammen mit Grace Sickles nach einem Heilmittel für Poliomyelitis gesucht. Frühere Arbeiten, die Dalldorf an Affen durchgeführt hatte, deuteten darauf hin, dass die aus einem Nicht-Polio-Virus-Präparat gewonnene Flüssigkeit vor den lähmenden Auswirkungen der Kinderlähmung schützen könnte. Mit neugeborenen Mäusen als Vehikel versuchte Dalldorf, solche Schutzviren aus den Fäkalien von Polio-Patienten zu isolieren. Bei diesen Experimenten entdeckte er Viren, die häufig eine leichte oder nichtparalytische Polio nachahmten. Die von ihm entdeckte Virusfamilie erhielt schließlich den Namen Coxsackie, benannt nach Coxsackie, New York, einer Kleinstadt am Hudson River, wo Dalldorf die ersten Fäkalproben erhalten hatte. ⓘ
Dalldorf arbeitete auch mit Gifford an vielen frühen Arbeiten zusammen. ⓘ
Später stellte sich heraus, dass die Coxsackieviren eine Vielzahl von Infektionen verursachen, darunter auch die epidemische Pleurodynie (Bornholm-Krankheit), und sie wurden aufgrund ihrer Pathologie bei neugeborenen Mäusen in die Gruppen A und B unterteilt. (Das Coxsackie-A-Virus verursacht Lähmungen und den Tod der Mäuse mit ausgedehnten Skelettmuskelnekrosen; Coxsackie B verursacht bei den Mäusen eine weniger schwere Infektion, jedoch mit Schäden an mehr Organsystemen wie Herz, Gehirn, Leber, Bauchspeicheldrüse und Skelettmuskeln). ⓘ
Die Verwendung von Säuglingsmäusen war nicht Dalldorfs Idee, sondern er wurde auf eine Arbeit der dänischen Wissenschaftler Orskov und Andersen aus dem Jahr 1947 aufmerksam, die solche Mäuse zur Untersuchung eines Mausvirus verwendeten. Die Entdeckung der Coxsackieviren regte viele Virologen dazu an, dieses System zu nutzen, und führte schließlich zur Isolierung einer großen Zahl so genannter "enterischer" Viren aus dem Magen-Darm-Trakt, die nicht mit dem Poliovirus verwandt waren und von denen einige onkogen (krebserregend) waren. ⓘ
Die Entdeckung der Coxsackieviren lieferte einen weiteren Beweis dafür, dass sich Viren manchmal gegenseitig in ihrem Wachstum und ihrer Vermehrung in einem Wirtstier stören können. Andere Forscher fanden heraus, dass diese Interferenz durch eine Substanz vermittelt werden kann, die vom Wirtstier produziert wird, ein Protein, das heute als Interferon bekannt ist. Interferon ist seither bei der Behandlung einer Reihe von Krebsarten und Infektionskrankheiten von großer Bedeutung. ⓘ
Im Jahr 2007 kam es in Ostchina zu einem Ausbruch des Coxsackievirus. Es wurde berichtet, dass 22 Kinder starben. Mehr als 800 Menschen waren betroffen, 200 Kinder wurden ins Krankenhaus eingeliefert. ⓘ
Cavatak, ein Wildtyp des Coxsackievirus A21, wird in klinischen Versuchen am Menschen als onkolytisches Virus eingesetzt. ⓘ
Verbreitung
Die Erreger kommen weltweit vor. So trat 1997 auch in Malaysia eine Epidemie mit dem Coxsackie-Virus auf, bei der in drei Monaten insgesamt 30 Kinder starben. ⓘ
Diese Erreger hatten auch im April 2002 in Griechenland zur Schließung aller Schulen geführt. Wie die Aristoteles-Universität in Thessaloniki berichtete, haben sich damals insgesamt 46 Kinder und Erwachsene infiziert, von denen drei starben. Bei dem Erreger dieser Epidemie handelte es sich um den so genannten B-Stamm des Virus, der bei den Betroffenen unter anderem eine Herzmuskelentzündung (Myokarditis) ausgelöst hatte. ⓘ
Übertragung
Menschen infizieren sich in der Regel über verunreinigte Nahrung und Wasser sowie – ähnlich wie bei Grippe-Viren – per Tröpfcheninfektion, d. h. direktes Einatmen von Exspirationströpfchen (Ausatmungströpfchen) infizierter Personen, oder über Kontaktinfektion beziehungsweise Schmierinfektion mit den Viren der auf Gegenständen oder Körperoberflächen niedergegangenen infektiösen Exspirationströpfchen, wenn sie anschließend über die Schleimhäute z. B. in Mund, Nase oder Augen in den Körper gelangen. Eine diaplazentare Übertragung ist möglich. ⓘ
Ausgelöste Erkrankungen
Coxsackie-Virus-Infektionen können neben Grippe-ähnlichen Symptomen auch gelegentlich zu Hirnhautentzündung (Meningitis) und – wie in Griechenland 2002 – zu Herzmuskelentzündungen (Myokarditis) führen. ⓘ
Das Coxsackie-Virus kann außerdem die sogenannte Hand-Fuß-Mund-Krankheit verursachen. Das ist eine epidemische Erkrankung mit Bläschenbildung und Ulzerationen. Die Inkubationszeit beträgt vier bis acht Tage. Überwiegend sind Kinder unter 10 Jahren betroffen. Als Krankheitsanzeichen treten Bläschen auf, welche meist an Händen und Füßen zu finden sind, oder gelegentlich ein knötchenförmiger (papulöser) Ausschlag am Oberschenkel und Aphthen im Mund. Coxsackie-Viren können je nach Serotyp aber auch eine Meningitis, Herpangina, Enzephalitis, Perikarditis, Hepatitis u. a. auslösen. Des Weiteren können Infektionen mit Coxsackie-Viren, vor allem in den Sommermonaten, zu akuten Durchfallerkrankungen (Sommerdiarrhoe) führen. ⓘ
Das Coxsackie-Virus B wird außerdem in Verbindung gebracht mit der Pathogenese des Diabetes mellitus Typ 1. Vermuteter Mechanismus dabei ist molekulare Mimikry zwischen der Glutamatdecarboxylase und dem Virusprotein P2-C. Die sogenannte Bornholm-Erkrankung (engl.: devil's grip) wird ebenfalls durch Coxsackie-Viren der Gruppe B ausgelöst. Siehe: epidemische Pleurodynie. ⓘ