Legionellose

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Legionärskrankheit
Andere NamenLegionellose, Legionärskrankheit
PMC5258191 cureus-0008-00000000937-i01.png
Röntgenaufnahme des Brustkorbs eines schweren Falls von Legionellose bei der Aufnahme in die Notaufnahme.
FachgebietInfektionskrankheiten, Pulmonologie
SymptomeHusten, Kurzatmigkeit, Fieber, Muskelschmerzen, Kopfschmerzen
Gewöhnlicher Ausbruch2-10 Tage nach der Exposition
ErregerBakterien des Legionellen-Typs (Verbreitung durch kontaminierten Nebel)
RisikofaktorenÄlteres Alter, Rauchen in der Vergangenheit, chronische Lungenerkrankung, schlechte Immunfunktion
Diagnostische MethodeUrin-Antigen-Test, Sputum-Kultur
VorbeugungGute Instandhaltung der Wassersysteme
BehandlungAntibiotika
Prognose10 % Sterberisiko
Häufigkeit~13.000 schwere Fälle pro Jahr (USA)

Die Legionärskrankheit ist eine Form der atypischen Lungenentzündung, die durch eine beliebige Spezies von Legionella-Bakterien verursacht wird, sehr häufig durch Legionella pneumophila. Zu den Anzeichen und Symptomen gehören Husten, Kurzatmigkeit, hohes Fieber, Muskelschmerzen und Kopfschmerzen. Auch Übelkeit, Erbrechen und Durchfall können auftreten. Die Erkrankung beginnt oft 2-10 Tage nach der Exposition.

Eine Legionellose ist jede durch Legionellen verursachte Krankheit, einschließlich der Legionärskrankheit (eine Lungenentzündung), des Pontiac-Fiebers (eine nicht-pneumonische Krankheit) und der Pittsburgh-Pneumonie, wobei die Legionärskrankheit am häufigsten vorkommt, so dass bei der Erwähnung der Legionellose oft die Legionärskrankheit gemeint ist.

Das Bakterium kommt natürlich im Süßwasser vor. Es kann Warmwassertanks, Whirlpools und Kühltürme von großen Klimaanlagen verseuchen. Die Krankheit wird in der Regel durch Einatmen von bakterienhaltigem Nebel übertragen. Sie kann auch auftreten, wenn kontaminiertes Wasser angesaugt wird. Die Krankheit wird in der Regel nicht direkt von Mensch zu Mensch übertragen, und die meisten Personen, die ihr ausgesetzt sind, werden nicht infiziert. Zu den Risikofaktoren für eine Infektion gehören ein höheres Alter, Rauchen in der Vergangenheit, chronische Lungenerkrankungen und eine schlechte Immunfunktion. Personen mit schwerer Lungenentzündung und Personen mit Lungenentzündung und einer kürzlichen Reisegeschichte sollten auf die Krankheit getestet werden. Die Diagnose erfolgt durch einen Urin-Antigentest und eine Sputumkultur.

Ein Impfstoff ist nicht verfügbar. Die Prävention hängt von einer guten Wartung der Wassersysteme ab. Die Behandlung der Legionärskrankheit erfolgt mit Antibiotika. Zu den empfohlenen Mitteln gehören Fluorchinolone, Azithromycin oder Doxycyclin. Häufig ist ein Krankenhausaufenthalt erforderlich. Die Sterblichkeitsrate liegt bei gesunden Personen bei etwa 10 % und bei Personen mit Grunderkrankungen bei 25 %.

Die Zahl der weltweit auftretenden Fälle ist nicht bekannt. Die Legionärskrankheit ist die Ursache für schätzungsweise 2-9 % der Lungenentzündungen, die außerhalb eines Krankenhauses erworben werden. Schätzungsweise 8.000 bis 18.000 Fälle pro Jahr in den Vereinigten Staaten erfordern einen Krankenhausaufenthalt. Ausbrüche der Krankheit machen nur eine Minderheit der Fälle aus. Die Krankheit kann zwar zu jeder Jahreszeit auftreten, ist aber im Sommer und Herbst häufiger zu beobachten. Die Krankheit ist nach dem Ausbruch benannt, bei dem sie 1976 auf einer Tagung der American Legion in Philadelphia erstmals festgestellt wurde.

Es können mehrere Formen der Legionellose unterschieden werden. Die beiden wichtigsten Formen sind die Legionärskrankheit, die durch eine von einer Tröpfcheninfektion hervorgerufene Lungenentzündung (Pneumonie) gekennzeichnet ist und unbehandelt einen lebensgefährlichen Verlauf annehmen kann, sowie das seltenere, ohne Lungenentzündung und meist mild verlaufende Pontiac-Fieber. Legionellen können in seltenen Fällen auch Infektionen wie Wund-, Herzinnenhaut- (Endokarditiden) und Nierenbeckenentzündungen (Pyelonephritiden) verursachen.

Anzeichen und Symptome

Die Zeitspanne zwischen der Exposition gegenüber den Bakterien und dem Auftreten von Symptomen (Inkubationszeit) beträgt in der Regel 2-10 Tage, kann sich aber in seltenen Fällen auf bis zu 20 Tage verlängern. In der Allgemeinbevölkerung erkranken zwischen 0,1 und 5,0 % der exponierten Personen, bei Krankenhausaufenthalten zwischen 0,4 und 14 %.

Die an der Legionärskrankheit Erkrankten haben in der Regel Fieber, Schüttelfrost und einen Husten, der trocken sein oder Auswurf produzieren kann. Fast alle haben Fieber, etwa die Hälfte hat Husten mit Auswurf, und ein Drittel hustet Blut oder blutigen Auswurf aus. Einige haben auch Muskelschmerzen, Kopfschmerzen, Müdigkeit, Appetitlosigkeit, Koordinationsstörungen (Ataxie), Brustschmerzen oder Durchfall und Erbrechen. Bis zur Hälfte der an der Legionärskrankheit Erkrankten weisen gastrointestinale Symptome auf, und fast die Hälfte hat neurologische Symptome, einschließlich Verwirrtheit und Wahrnehmungsstörungen. Es kann auch eine "relative Bradykardie" vorliegen, d. h. eine niedrige bis normale Herzfrequenz trotz Fieber.

Labortests können zeigen, dass die Nieren- und Leberfunktionen sowie die Elektrolytwerte abnormal sind, wozu auch ein niedriger Natriumgehalt im Blut gehören kann. Röntgenaufnahmen des Brustkorbs zeigen häufig eine Lungenentzündung mit Konsolidierung im unteren Teil beider Lungenflügel. Die Unterscheidung der Legionärskrankheit von anderen Lungenentzündungen allein anhand von Symptomen oder radiologischen Befunden ist schwierig; für eine endgültige Diagnose sind weitere Tests erforderlich.

Menschen mit Pontiac-Fieber, einer viel milderen Krankheit, die durch das gleiche Bakterium verursacht wird, haben Fieber und Muskelschmerzen, aber keine Lungenentzündung. Im Allgemeinen erholen sie sich ohne Behandlung innerhalb von 2-5 Tagen. Beim Pontiac-Fieber liegen zwischen der Exposition und dem Auftreten der Symptome in der Regel einige Stunden bis zwei Tage.

Ursache

Transmissionselektronenmikroskopische Aufnahme von L. pneumophila, das für über 90 % der Fälle von Legionärskrankheit verantwortlich ist

Über 90 % der Fälle von Legionärskrankheit werden durch Legionella pneumophila verursacht. Andere Arten sind L. longbeachae, L. feeleii, L. micdadei und L. anisa.

Übertragung

Der Erreger, der diese Erkrankung auslöst, ist ein im Süßwasser vorkommendes, stäbchenförmiges Bakterium. Die häufigste Spezies wird nach dem betroffenen Organ, der Lunge, Legionella pneumophila (pneuma Atem, phil liebend) genannt. Am zweithäufigsten ist Legionella micdadei.

Legionellen kommen natürlicherweise weltweit im Süßwasser vor, entscheidend für den krankmachenden Faktor ist die Menge der Erreger. Diese ist im normalen Umgebungswasser zu gering, aber unter günstigen Bedingungen können sich die Erreger explosionsartig vermehren, beispielsweise in Klimaanlagen.

In stehendem Wasser in haustechnischen Installationen (vor allem Klimaanlagen und wenig benutzten Wasserleitungen) mit Temperaturen zwischen 35 und 45 °C bestehen ideale Voraussetzungen für die Vermehrung des Erregers. Die Infektion erfolgt durch Einatmen von zerstäubtem Wasser, beispielsweise unter der Dusche oder aus einem Luftbefeuchter. Eine Übertragung von Mensch zu Mensch ist bisher nicht bekannt geworden und gilt als unwahrscheinlich. Der Erreger ist insbesondere für Menschen mit geschwächtem Immunsystem gefährlich und befällt die Lungenbläschen (Alveolen).

Die Legionellen überleben in der Regel Temperaturen nicht, die dauerhaft über 60 °C oder kurzzeitig über 70 °C liegen. Durch vorübergehende Aufheizung des Wassers auf 70 °C, Einbau von Zirkulationsleitungen zur Vermeidung langer Stichstrecken, in denen sich das Warmwasser abkühlt, und aerosolarme Duschköpfe wird bei Neuinstallationen in Westeuropa der Infektionsgefahr entgegengewirkt.

Der Krankheitsverlauf wird durch virulenzassoziierte Epitope bestimmt. Die Bakterien sind in der Lage, sich innerhalb von Körperzellen vor der Immunantwort zu verstecken und sich dort zu vermehren. Zu diesem Zweck manipulieren sie auch die Proteinbiosynthese des Wirts durch Veränderung von Histonen.

Der laborchemische Nachweis erfolgt am besten über einen Antigen-Nachweis im Urin (Goldstandard), der Test ist hierbei früh positiv. Der Nachweis kann jedoch auch über eine Sputumkultur erfolgen.

Die Legionärskrankheit wird in der Regel durch das Einatmen von mit Legionellen verunreinigtem Wasser oder Boden in der Luft übertragen. Experten haben erklärt, dass die Legionärskrankheit nicht von Mensch zu Mensch übertragen wird. Im Jahr 2014 gab es einen Fall, in dem die Krankheit möglicherweise von einem Erkrankten auf eine Pflegeperson übertragen wurde. In seltenen Fällen wurde die Krankheit durch direkten Kontakt zwischen kontaminiertem Wasser und Operationswunden übertragen. Die Bakterien wachsen am besten bei warmen Temperaturen und gedeihen bei Wassertemperaturen zwischen 25 und 45 °C (77 und 113 °F), wobei die optimale Temperatur bei 35 °C (95 °F) liegt. Temperaturen über 60 °C (140 °F) töten die Bakterien ab. Zu den Quellen, in denen die Bakterien aufgrund der Temperaturen gedeihen können, gehören Warmwassertanks, Kühltürme und Verdunstungskondensatoren großer Klimaanlagen, wie sie in Hotels und großen Bürogebäuden üblich sind. Obwohl der erste bekannte Ausbruch in Philadelphia stattfand, sind Fälle von Legionellose in der ganzen Welt aufgetreten.

Reservoirs

L. pneumophila gedeiht in aquatischen Systemen, wo es sich in Amöben in einer symbiotischen Beziehung einnistet. Legionellen überleben im Wasser als intrazelluläre Parasiten von im Wasser lebenden Protozoen, wie z. B. Amöben. Amöben sind oft Teil von Biofilmen, und wenn Legionellen und infizierte Amöben erst einmal in einem Biofilm geschützt sind, sind sie besonders schwer zu zerstören.

In der bebauten Umwelt sind zentrale Klimaanlagen in Bürogebäuden, Hotels und Krankenhäusern Quellen für kontaminiertes Wasser. Weitere Orte, an denen sich die Bakterien aufhalten können, sind Kühltürme in industriellen Kühlsystemen, Verdunstungskühler, Vernebler, Luftbefeuchter, Whirlpools, Warmwassersysteme, Duschen, Scheibenwaschanlagen, Springbrunnen, Raumluftbefeuchter, Eismaschinen und Besprühungsanlagen, wie sie typischerweise in Lebensmittelgeschäften zu finden sind.

Die Bakterien können auch durch kontaminierte Aerosole übertragen werden, die in Whirlpools entstehen, wenn die Desinfektions- und Wartungsprogramme nicht streng eingehalten werden. Süßwasserteiche, Bäche und Zierbrunnen sind potenzielle Quellen für Legionellen. Die Krankheit tritt insbesondere in Hotels, Springbrunnen, Kreuzfahrtschiffen und Krankenhäusern mit komplexen Trinkwassersystemen und Kühlsystemen auf. Geräte zur Atemwegspflege wie Luftbefeuchter und Vernebler, die mit verunreinigtem Leitungswasser verwendet werden, können Legionellen enthalten, weshalb die Verwendung sterilen Wassers sehr wichtig ist. Andere Quellen sind der Kontakt mit Blumenerde und Kompost.

Mechanismus

Legionella spp. gelangen entweder durch Einatmen von verunreinigtem Wasser oder durch Einatmen von aerosoliertem verunreinigtem Wasser oder Erde in die Lunge. In der Lunge werden die Bakterien von Makrophagen, einer Art weißer Blutkörperchen, aufgenommen, in denen sich die Legionellen vermehren und den Tod des Makrophagen verursachen. Sobald der Makrophage stirbt, werden die Bakterien aus der toten Zelle freigesetzt und infizieren andere Makrophagen. Virulente Legionellenstämme töten Makrophagen, indem sie die Verschmelzung von Phagosomen mit Lysosomen in der Wirtszelle blockieren. Normalerweise sind die Bakterien im Phagosom enthalten, das mit einem Lysosom verschmilzt, so dass Enzyme und andere Chemikalien die eingedrungenen Bakterien abbauen können.

Diagnose

Verschiedene Stadien der Krankheit: Röntgenaufnahme des Brustkorbs (A) und hochauflösende Computertomografie (B) bei der Krankenhausaufnahme, wiederholte hochauflösende Computertomografie des Brustkorbs eine Woche nach der Krankenhausaufnahme (C, D), dargestellt bei einem 42-jährigen Mann mit schwerer Lungenentzündung, verursacht durch L. pneumophila Serogruppe 11a

Die Legionärskrankheit kann bei Menschen jeden Alters auftreten, am häufigsten sind jedoch Menschen mittleren Alters und ältere Menschen betroffen, insbesondere solche, die Zigaretten rauchen oder chronische Lungenerkrankungen haben. Auch immungeschwächte Menschen sind einem höheren Risiko ausgesetzt. Pontiac-Fieber tritt am häufigsten bei ansonsten gesunden Menschen auf.

Die nützlichsten Diagnosetests weisen die Bakterien in abgehustetem Schleim nach, finden Legionellen-Antigene in Urinproben oder ermöglichen einen Vergleich der Legionellen-Antikörperspiegel in zwei Blutproben, die im Abstand von 3-6 Wochen entnommen wurden. Ein Urin-Antigentest ist einfach, schnell und sehr zuverlässig, weist aber nur L. pneumophila Serogruppe 1 nach, die für 70 % der durch L. pneumophila verursachten Erkrankungen verantwortlich ist, was bedeutet, dass mit dem Urin-Antigentest allein bis zu 30 % der Fälle übersehen werden können. Dieser Test wurde 1982 von Richard Kohler entwickelt. Bei L. pneumophila Serogruppe 1 ist der Urin-Antigentest für die Früherkennung der Legionärskrankheit und die Einleitung der Behandlung nützlich und hat sich auch bei der Früherkennung von Ausbrüchen als hilfreich erwiesen. Da er jedoch nicht die spezifischen Subtypen identifiziert, kann er nicht verwendet werden, um die Person mit der Infektionsquelle in der Umwelt in Verbindung zu bringen. Die Legionella-Bakterien können aus Sputum oder anderen Atemwegsproben kultiviert werden. Legionella spp. färben schlecht mit Gram-Färbung, färben positiv mit Silber und werden auf Holzkohle-Hefeextrakt mit Eisen und Cystein (CYE-Agar) kultiviert.

Bei der Legionellose gibt es ein erhebliches Meldeproblem. Selbst in Ländern mit leistungsfähigen Gesundheitsdiensten und leicht zugänglichen diagnostischen Tests werden etwa 90 % der Legionärskrankheitsfälle nicht erkannt. Dies liegt zum Teil daran, dass es sich bei der Krankheit um eine relativ seltene Form der Lungenentzündung handelt, mit der viele Kliniker noch nie in Berührung gekommen sind und die sie daher möglicherweise falsch diagnostizieren. Ein weiteres Problem besteht darin, dass Menschen mit Legionellose eine Vielzahl von Symptomen aufweisen können, von denen einige (z. B. Durchfall) den Arzt von einer korrekten Diagnose abhalten können.

Vorbeugung

Obwohl das Risiko der Verbreitung der Legionärskrankheit durch große Wassersysteme nicht ausgeschlossen werden kann, lässt es sich durch die Ausarbeitung und Durchsetzung eines sehr detaillierten, systematischen Wassersicherheitsplans, der für die jeweilige Einrichtung (Bürogebäude, Krankenhaus, Hotel, Spa, Kreuzfahrtschiff usw.) geeignet ist, erheblich verringern:

  • Halten Sie die Wassertemperatur entweder über oder unter dem Bereich von 20-50 °C (68-122 °F), in dem das Legionellenbakterium gedeiht.
  • Verhinderung von Stagnation, z. B. durch Entfernung von Abschnitten ohne Abfluss (Sackgassen) aus einem Rohrnetz. Ist eine Stagnation unvermeidlich, z. B. wenn ein Hoteltrakt für die Nebensaison geschlossen ist, müssen die Systeme kurz vor der Wiederaufnahme des normalen Betriebs gründlich desinfiziert werden.
  • Verhindern Sie die Bildung von Biofilmen, indem Sie z. B. keine Baumaterialien verwenden (oder diese ersetzen), die die Entwicklung von Biofilmen begünstigen, und indem Sie die Menge der Nährstoffe für das Bakterienwachstum, die in das System gelangen, reduzieren.
  • Regelmäßige Desinfektion des Systems durch hohe Hitze oder ein chemisches Biozid und gegebenenfalls Chlorung. Eine Behandlung des Wassers mit Kupfer-Silber-Ionisierung oder ultraviolettem Licht kann ebenfalls wirksam sein.
  • Durch die Konstruktion (oder Renovierung) der Anlage kann die Produktion von Aerosolen und die Exposition des Menschen gegenüber Aerosolen verringert werden, indem diese weit weg von den Lufteinlässen des Gebäudes geleitet werden.

Ein wirksamer Wassersicherheitsplan umfasst auch Themen wie Schulung, Aufzeichnungen, Kommunikation zwischen den Mitarbeitern, Notfallpläne und Verantwortlichkeiten des Managements. Form und Inhalt des Plans können durch Gesetze oder Verordnungen zum öffentlichen Gesundheitswesen vorgeschrieben sein. Als Grundlage für den Wassersicherheitsplan wird häufig zunächst die Durchführung einer standortspezifischen Legionellenrisikobewertung empfohlen. Die Legionellen-Risikobewertung identifiziert die Gefahren, den Grad des Risikos, das sie darstellen, und gibt Empfehlungen für Kontrollmaßnahmen, die im Rahmen des übergreifenden Wassersicherheitsplans umzusetzen sind.

Behandlung

Zu den wirksamen Antibiotika gehören die meisten Makrolide, Tetracycline, Ketolide und Chinolone. Legionella spp. vermehren sich in der Zelle, daher muss jede wirksame Behandlung eine ausgezeichnete intrazelluläre Penetration aufweisen. Die derzeitige Behandlung der Wahl sind die Chinolone für die Atemwege (Levofloxacin, Moxifloxacin, Gemifloxacin) oder neuere Makrolide (Azithromycin, Clarithromycin, Roxithromycin). Die am häufigsten verwendeten Antibiotika sind Levofloxacin, Doxycyclin und Azithromycin.

Makrolide (Azithromycin) werden in allen Altersgruppen eingesetzt, während Tetracycline (Doxycyclin) für Kinder ab 12 Jahren und Chinolone (Levofloxacin) ab 18 Jahren verschrieben werden. Rifampicin kann in Kombination mit einem Chinolon oder Makrolid verwendet werden. Ob Rifampicin ein wirksames Antibiotikum für die Behandlung ist, ist ungewiss. Die Infectious Diseases Society of America empfiehlt die Verwendung von Rifampicin bei zusätzlichen Therapien nicht. Tetracycline und Erythromycin führten bei dem ursprünglichen Ausbruch der American Legion zu besseren Ergebnissen als andere Antibiotika. Diese Antibiotika sind wirksam, da sie eine ausgezeichnete intrazelluläre Penetration in mit Legionellen infizierte Zellen aufweisen. Die empfohlene Behandlungsdauer beträgt 5 bis 10 Tage Levofloxacin oder 3 bis 5 Tage Azithromycin, aber bei Personen mit geschwächtem Immunsystem, schwerer Erkrankung oder anderen Vorerkrankungen kann eine längere Antibiotikagabe erforderlich sein. Bei Ausbrüchen wurden prophylaktische Antibiotika eingesetzt, um die Legionärskrankheit bei Risikopersonen, die möglicherweise exponiert waren, zu verhindern.

Die Sterblichkeitsrate bei der ersten Versammlung der American Legion im Jahr 1976 war hoch (29 Todesfälle bei 182 infizierten Personen), weil die verwendeten Antibiotika (einschließlich Penicilline, Cephalosporine und Aminoglykoside) eine schlechte intrazelluläre Penetration aufwiesen. Die Sterblichkeitsrate ist auf weniger als 5 % gesunken, wenn die Therapie schnell eingeleitet wird. Eine verspätete Verabreichung des geeigneten Antibiotikums führt zu einer höheren Sterblichkeit.

Prognose

Die Sterblichkeitsrate der Legionärskrankheit lag bei verschiedenen Ausbrüchen zwischen 5 und 30 % und nähert sich bei nosokomialen Infektionen 50 %, insbesondere wenn die Behandlung mit Antibiotika verzögert wird. Die im Krankenhaus erworbene Legionellenpneumonie hat eine Sterblichkeitsrate von 28 %, und die Hauptinfektionsquelle ist in diesen Fällen das Trinkwasserverteilungssystem.

Epidemiologie

Die Legionärskrankheit erlangte ihren Namen im Juli 1976, als bei Teilnehmern eines Kongresses der American Legion im Bellevue-Stratford Hotel in Philadelphia eine Lungenentzündung ausbrach. Von den 182 gemeldeten Fällen, meist Männer, starben 29. Am 18. Januar 1977 wurde der Erreger als ein bis dahin unbekannter Bakterienstamm identifiziert, der später Legionella genannt wurde, und die Spezies, die den Ausbruch verursachte, wurde Legionella pneumophila genannt. Nach dieser Entdeckung wurden ungeklärte Ausbrüche schwerer Atemwegserkrankungen in den 1950er Jahren rückwirkend auf Legionellen zurückgeführt. Die Legionärskrankheit wurde auch zu einem herausragenden historischen Beispiel für eine neu auftretende Infektionskrankheit.

Ausbrüche der Legionärskrankheit finden in den Medien große Beachtung, aber diese Krankheit tritt in der Regel in einzelnen, isolierten Fällen auf, die nicht mit einem anerkannten Ausbruch in Verbindung stehen. Wenn es zu Ausbrüchen kommt, dann in der Regel im Sommer und Frühherbst, obwohl Fälle zu jeder Jahreszeit auftreten können. Die meisten Infektionen treten bei Personen mittleren Alters oder älter auf. Nationale Überwachungssysteme und Forschungsstudien wurden schon früh eingerichtet, und in den letzten Jahren haben eine verbesserte Erfassung und veränderte klinische Diagnosemethoden dazu beigetragen, dass die Zahl der gemeldeten Fälle in vielen Ländern stark angestiegen ist. Durch Umweltstudien werden weiterhin neue Infektionsquellen ermittelt, was zu einer regelmäßigen Überarbeitung von Richtlinien und Vorschriften führt. Nach Angaben des Bureau of Communicable Disease Control treten in den Vereinigten Staaten jedes Jahr etwa 8.000 bis 18.000 Fälle der Legionärskrankheit auf.

Zwischen 1995 und 2005 wurden der Europäischen Arbeitsgruppe für Legionelleninfektionen mehr als 32.000 Fälle von Legionärskrankheit und mehr als 600 Ausbrüche gemeldet. In den Entwicklungsländern gibt es nur wenige Daten über Legionellen, und wahrscheinlich werden Krankheiten im Zusammenhang mit Legionellen weltweit unterdiagnostiziert. Es ist zu erwarten, dass Verbesserungen bei der Diagnose und der Überwachung in den Entwicklungsländern ein weitaus höheres Maß an Morbidität und Mortalität zutage fördern würden, als derzeit bekannt ist. Ebenso würde eine verbesserte Diagnose menschlicher Erkrankungen im Zusammenhang mit Legionella-Spezies und anderen Serogruppen als Legionella pneumophila das Wissen über deren Inzidenz und Verbreitung verbessern.

In einer Studie aus dem Jahr 2011 wurde erfolgreich eine Modellierung eingesetzt, um die wahrscheinliche Zahl der Fälle bei Legionärsausbrüchen auf der Grundlage der Daten für das Auftreten von Symptomen bei früheren Ausbrüchen vorherzusagen. Auf diese Weise lässt sich das wahrscheinliche Ausmaß eines Ausbruchs vorhersagen, was einen effizienten und effektiven Einsatz der Ressourcen des öffentlichen Gesundheitswesens bei der Bekämpfung eines Ausbruchs ermöglicht.

In Deutschland wurden 2011 639 (labordiagnostisch gesicherte) Fälle der Legionärskrankheit gemeldet. 2017 waren es dagegen 1282 Fälle und 2018 wurden 1447 Nachweise gemeldet. Für 2019 wurden 1548 Erkrankungen verzeichnet. 2020 wurden 1276 Infektionen nachgewiesen, 2021 waren es 1521. Von den bekannt gewordenen Krankheitsfällen mit Legionella-Pneumonie endete die Erkrankung in etwa 10–15 % der Fälle tödlich. Bei der milden Verlaufsform des Pontiac-Fiebers ohne Lungenentzündung sind bisher keine Todesfälle bekannt.

Im August 2013 kam es in Warstein zum bislang schwersten Legionellose-Ausbruch in Deutschland durch Keime in Rückkühlwerken zweier Unternehmen. Bei 153 Erkrankten waren drei Todesfälle zu beklagen.

Eine CAPNETZ-Studie rechnete 2005 aus ihren Ergebnissen 15–30.000 Legionella-Pneumonien (also 4 % aller Pneumonien) pro Jahr hoch und erwartete weiter bei einer 10 % Letalität 1500–3000 Todesfälle pro Jahr. Demzufolge würden trotz Meldepflicht über 96 % der Legionellosen nicht erkannt.

Die Legionärskrankheit befällt als schwere Form der Lungenentzündung vor allem starke Raucher sowie Menschen, die an Immunsuppression oder Niereninsuffizienz leiden. Obwohl die Infektion in jedem Alter erfolgen kann, tritt die Erkrankung bevorzugt im mittleren Lebensalter auf. Männer erkranken zwei- bis dreimal häufiger als Frauen.

Die Übertragung geschieht dabei nicht über Kontaktpersonen, sondern durch Einatmung der Legionellen. Da sich die Legionellen bevorzugt in warmem Wasser (Optimum bei 36–43 °C) vermehren, bergen insbesondere Schwimmbecken, Whirlpools, Klimaanlagen und Duschen ein erhöhtes Infektionsrisiko. Bei der Infektion werden zerstäubte Wassertröpfchen zusammen mit den Legionellen eingeatmet (aerogener Übertragungsweg); auch eine unabsichtliche Einatmung von geschlucktem Wasser (Aspiration) ist möglich. In der Folge ist vor allem im Sommer epidemisches Auftreten möglich, aber auch in der restlichen Zeit sind Infektionen wie jene 1999 in Stede Broec (Niederlande) nicht ausgeschlossen.

Auf Reisen in Gebiete mit geringem Hygienestandard empfiehlt es sich, bei Bezug eines Hotelzimmers heißes Leitungswasser (Dusche/Waschbecken) für etwa 10 Minuten durchlaufen zu lassen. In dieser Zeit sollte man sich allerdings nicht in der Nähe aufhalten, um das Aerosol nicht einzuatmen.

Ausbrüche

Ein Ausbruch ist definiert als zwei oder mehr Fälle, bei denen der Krankheitsausbruch zeitlich (eher Wochen als Monate) und räumlich eng zusammenhängt und bei denen der Verdacht oder der Nachweis einer gemeinsamen Infektionsquelle besteht, mit oder ohne mikrobiologische Unterstützung (d. h. gemeinsame räumliche Lokalisierung der Fälle aufgrund der Reisegeschichte).

Im April 1985 wurden 175 Personen in Stafford, England, mit einer Brustkorb- oder Lungenentzündung in das District oder Kingsmead Stafford Hospitals eingeliefert. Insgesamt 28 Personen starben. Die medizinische Diagnose ergab, dass die Legionärskrankheit dafür verantwortlich war, und die sofortige epidemiologische Untersuchung führte die Quelle der Infektion auf den Kühlturm der Klimaanlage auf dem Dach des Stafford District Hospital zurück.

Im März 1999 kam es während der Blumenausstellung Westfriese Flora in Bovenkarspel zu einem großen Ausbruch in den Niederlanden; 318 Menschen erkrankten und mindestens 32 Menschen starben. Dies war der zweittödlichste Ausbruch seit dem Ausbruch von 1976 und möglicherweise der tödlichste, da mehrere Menschen beerdigt wurden, bevor die Legionärskrankheit diagnostiziert worden war.

Der weltweit größte Ausbruch der Legionärskrankheit ereignete sich im Juli 2001, als am 7. Juli in Murcia, Spanien, Menschen ins Krankenhaus eingeliefert wurden. Bis zur Behandlung des letzten Falles am 22. Juli wurden mehr als 800 Verdachtsfälle registriert; 636 bis 696 dieser Fälle wurden geschätzt und 449 bestätigt (d. h. mindestens 16 000 Menschen waren dem Bakterium ausgesetzt); sechs Menschen starben, was einer Sterblichkeitsrate von etwa 1 % entspricht.

Im September 2005 erkrankten 127 Bewohner eines Pflegeheims in Kanada an L. pneumophila. Innerhalb einer Woche starben 21 der Bewohner. Die Kulturergebnisse waren zunächst negativ, was nicht ungewöhnlich ist, da L. pneumophila ein "anspruchsvolles" Bakterium ist, d. h. es benötigt bestimmte Nährstoffe, Lebensbedingungen oder beides, um zu wachsen. Die Quelle des Ausbruchs wurde auf die Kühltürme der Klimaanlage auf dem Dach des Pflegeheims zurückgeführt.

Bei einem Ausbruch im unteren Teil von Quebec City, Kanada, waren 180 Menschen betroffen, 13 davon starben aufgrund von kontaminiertem Wasser in einem Kühlturm.

Im November 2014 wurden nach einem Ausbruch von Legionellose in Portugal 302 Menschen ins Krankenhaus eingeliefert, und es wurden sieben Todesfälle gemeldet. Alle Fälle traten in drei Zivilgemeinden der Gemeinde Vila Franca de Xira am nördlichen Stadtrand von Lissabon auf und wurden in Krankenhäusern im Großraum Lissabon behandelt. Die Quelle wird in den Kühltürmen der Düngemittelfabrik Fertibéria vermutet.

Bei einem Ausbruch in der Bronx, New York, im Dezember 2014 wurden zwölf Personen mit der Krankheit diagnostiziert; die Quelle wurde auf kontaminierte Kühltürme in einer Wohnsiedlung zurückgeführt. Im Juli und August 2015 starben bei einem weiteren, nicht damit zusammenhängenden Ausbruch in der Bronx 12 Menschen und erkrankten etwa 120 Personen; die Fälle gingen auf einen Kühlturm auf dem Dach eines Hotels zurück. Ende September starb eine weitere Person an der Krankheit und 13 Personen erkrankten bei einem weiteren, nicht damit zusammenhängenden Ausbruch in der Bronx. Die Kühltürme, in denen sich die Menschen bei dem letztgenannten Ausbruch infiziert hatten, waren während des Ausbruchs im Sommer gereinigt worden, was Zweifel daran aufkommen ließ, wie gut die Bakterien kontrolliert werden konnten.

Am 28. August 2015 wurde im San Quentin State Prison in Nordkalifornien ein Ausbruch der Legionärskrankheit festgestellt; 81 Menschen erkrankten, und die Ursache war Schlamm, der sich in Kühltürmen angesammelt hatte.

Zwischen Juni 2015 und Januar 2016 wurden vom Michigan Department of Health and Human Services 87 Fälle von Legionärskrankheit für die Stadt Flint, Michigan, und umliegende Gebiete gemeldet. Der Ausbruch steht möglicherweise im Zusammenhang mit der Flint-Wasserkrise, bei der die Wasserquelle der Stadt durch eine billigere und unzureichend behandelte Quelle ersetzt wurde. Zehn dieser Fälle waren tödlich.

Im November 2017 wurde ein Ausbruch im Hospital de São Francisco Xavier in Lissabon, Portugal, festgestellt, bei dem bis zu 53 Personen mit der Krankheit diagnostiziert wurden und fünf von ihnen an ihr starben.

In Quincy, Illinois, im Illinois Veterans Home, starben 2015 bei einem Ausbruch der Krankheit 12 Menschen und erkrankten mehr als 50 weitere. Es wurde angenommen, dass die Krankheit durch infiziertes Wasser verursacht wurde. Bis November 2017 wurden drei weitere Fälle festgestellt.

Im Herbst 2017 wurden 22 Fälle eines Ausbruchs der Legionärskrankheit in Disneyland in Anaheim, Kalifornien, gemeldet. Als Ursache wurde ein Kühlturm vermutet, der zum Komfort der Besucher Nebel abgibt. Die kontaminierten Tröpfchen verbreiteten sich wahrscheinlich auf die Menschen innerhalb und außerhalb des Parks.

Im Juli 2019 wurde bei 11 ehemaligen Gästen des Sheraton Atlanta Hotels die Krankheit diagnostiziert, mit 55 weiteren wahrscheinlichen Fällen.

Im September 2019 wurde bei 141 Besuchern der Western North Carolina Mountain State Fair die Legionärskrankheit diagnostiziert, und es gab vier gemeldete Todesfälle, nachdem sich die Bakterien vermutlich in einem der ausgestellten Whirlpools entwickelt und verbreitet hatten. Mindestens ein weiterer Fall ereignete sich offenbar während der Asheville Quilt Show, die einige Wochen nach der Messe in demselben Gebäude stattfand, in dem auch die Whirlpool-Ausstellung untergebracht war. Das Gebäude war nach dem Ausbruch des Bakteriums desinfiziert worden.

Im Dezember 2019 wurde das Gesundheitsministerium von Westaustralien über vier Fälle von Legionärskrankheit informiert. Die Betroffenen hatten kürzlich das Ramayana Resort and Spa im Zentrum von Kuta auf Bali besucht.

Legionelloseausbrüche und Verdachtsfälle (Auswahl)

Jahr Ort Ursache Erkrankte Todesfälle
1965 Krankenhaus in Washington, D.C., USA Bewässerungsanlage des Rasens 081 14
1968 Gesundheitsamt in Pontiac, Michigan, USA Klimaanlage 095 00
1976 Bellevue-Stratford Hotel in Philadelphia, Pennsylvania, USA Klimaanlage 221 34
1985 Stafford District General Hospital in Stafford, Großbritannien Klimaanlage 101 28
1987 Gummifabrik in Armawir, Sowjetunion Wassertanks 236 03
1999 Blumenmesse (Westfriese Flora) in Bovenkarspel bei Stede Broec, Niederlande zwei Whirlpools 133 32
1999 FEDOBA-Fachmesse in Kapellen, Belgien Whirlpool und Zierspringbrunnen 043 05
2000 Melbourne Aquarium in Melbourne, Australien Klimaanlage in einem Aquarium 119 04
2001 SAS Atlantic Hotel in Stavanger, Norwegen Klimaanlage 028 07
2001 Stadtgebiet von Murcia, Spanien Kühlturm eines Innenstadt-Krankenhauses,
Klimaanlage eines Kaufhauses
449 06
2002 Bürgerzentrum in Barrow-in-Furness, Großbritannien Klimaanlage 087 07
2003 Klinikum Frankfurt (Oder) in Markendorf, Deutschland Warmwasseranlage, falsch installiert 005 02
2003 Raffinerie des Unternehmens Noroxo bei Harnes, Frankreich Rückkühlwerk 069 14
2004 Das Unternehmen Lidköpings Värmeverk in Lidköping, Schweden Kühltürme 032 02
2005 Ligninproduzent Borregaard in Sarpsborg, Norwegen industrieller Gaswäscher 056 10
2005 Pflegeheim Seven Oaks Home for the Aged in Toronto, Kanada Kühlturm 127 21
2008 Saint Peter’s University Hospital in New Brunswick, New Jersey, USA Trinkwasser, zu wenig Chlor 006 02
2008 Hotel Georgshöhe auf Norderney, Deutschland fehlende Rückschlagventile in Wasserhähnen 008 00
2010 Telekom-Gebäude nahe dem Ulmer Hauptbahnhof, Deutschland Rückkühlwerk eines Blockheizkraftwerkes 065 05
2011 Playboy Mansion in Los Angeles, USA Whirlpool 080 00
2012 AR Diamante Beach Hotel in Calp, Spanien vermutlich Warmwassersystem 013 03
2012 JW Marriott Hotel (Prime Group Inc.) in Chicago, Illinois, USA Springbrunnen in der Lobby 010 03
2013 Wesley Ridge Retirement Community (Sun City) in Reynoldsburg, Ohio, USA Kühlturm 039 06
2013 Rückkühlwerk der Kläranlage in Warstein, Deutschland.
→ Legionellose-Ausbruch in Warstein
Rückkühlwerk der Esser Werke 165 02
2014 Jülich, Deutschland.
→ Legionellose-Ausbruch in Jülich
vermutlich Kühltürme [00]070 [00]01
2014 Vila Franca de Xira, Portugal Kühlturm 334 10
2015 Bremen, Deutschland unbekannt (Stand: April 2019), möglicherweise eine Klimaanlage 040 [00][00]03
2015 New York diverse Rückkühlwerke 108 [00]12
2015–2016 Flint (Michigan), USA Trinkwasser, zu wenig Chlor 087 [00][00]12
2019 Bielefeld, Deutschland unbekannt (Stand: Oktober 2019) 003 [00]02
2021 Weinsberger Tal bei Heilbronn vermutlich Rückkühlwerk 5 2

Geschichte

Die Legionärskrankheit wurde 1976 zum ersten Mal beschrieben. Ihren Namen erhielt sie nach einem Treffen der US-Kriegsveteranenvereinigung American Legion, das vom 21. bis 24. Juli 1976 im Bellevue-Stratford-Hotel in Philadelphia stattfand. Damals waren 181 ältere Personen an einer Lungenentzündung lebensbedrohlich erkrankt. Sie alle waren entweder Besucher des Kriegsveteranentreffens oder Besucher des Hotels. Die Epidemie mit damals unbekannter Ursache alarmierte die amerikanischen Gesundheitsbehörden sowie die Centers for Disease Control and Prevention in Atlanta, sodass die Krankheitsursache intensiv erforscht wurde. 1977 waren es Charles C. Shepard und Joseph E. McDade, die Legionella pneumophila als Erreger identifizieren konnten. Dieser hatte sich im Kühlwassersystem der vernachlässigten Klimaanlage des Hotels ansiedeln können. Nachträglich wurden einige andere Epidemien auf die Legionärskrankheit zurückgeführt, wie beispielsweise eine am St. Elisabeth’s Hospital in Washington, bei der 1965 acht Menschen starben.

Das Pontiac-Fieber wurde bereits im Jahre 1968 beschrieben. Die Erkrankung erhielt ihren Namen nach einem Ausbruch in der Stadt Pontiac in Michigan.

Ursachen für Legionellenprobleme

Eine erhöhte Koloniezahl im Trinkwasser beruht zumeist auf fehlender Wasserzirkulation und Wassertemperaturen im Bereich von 25 bis 50 °C. In zu großen Warmwasserspeichern oder Rohrleitungen verbleibt das Wasser länger und die Organismen haben mehr Zeit zum Wachstum. Auch bei zeitweise geringer oder fehlender Wasserentnahme kommt es zu stehendem Wasser und damit zu Wassertemperaturen, die das Koloniewachstum zusätzlich begünstigen.

Meldepflicht

In Deutschland ist nach § 7 Infektionsschutzgesetz (IfSG) der direkte oder indirekte Nachweis einer akuten Infektion durch Legionella sp. durch das diagnostizierende Labor meldepflichtig, soweit der Nachweis auf eine akute Infektion hinweist. Seit 2001 werden meldepflichtige Erkrankungen vom Robert Koch-Institut erfasst, das für das Jahr 2004 insgesamt 475 gemeldete Legionellosen angab. Die Zahlen zeigen einen steigenden Trend. Zur Meldung verpflichtet ist der Leiter der Untersuchungsstelle, in der der Nachweis geführt wurde (§ 8 IfSG). In Sachsen ist überdies auch die Erkrankung sowie der Tod an Legionellose meldepflichtig.

In Österreich ist Legionärskrankheit eine anzeigepflichtige Krankheit gemäß § 1 Abs. 1 Nr. 2 Epidemiegesetz 1950. Meldepflichtig sind Erkrankungs- und Todesfälle. Zur Anzeige verpflichtet sind unter anderen Ärzte und Labore (§ 3 Epidemiegesetz).

In der Schweiz ist die Erkrankung Legionellose meldepflichtig und zwar nach dem Epidemiengesetz (EpG) in Verbindung mit der Epidemienverordnung und Anhang 1 der Verordnung des EDI über die Meldung von Beobachtungen übertragbarer Krankheiten des Menschen. Meldepflichtig sind Ärzte, Spitäler usw.