Borrliose

Diagnose und Verlauf

Willy Burgdorfer & Amédée Borrel

Die Bezeichnung Lyme-Borreliose setzt sich zusammen aus dem Namen des amerikanischen Ortes Lyme, in dem das Krankheitsbild 1975 nach gehäuftem Auftreten von Gelenksentzündungen in Verbindung mit Zeckenstichen erstmals beschrieben wurde, und aus der Bezeichnung der Erregerfamilie, die nach dem französischen Bakteriologen Amédée Borrel benannt ist. Dem US-amerikanischen Bakteriologen Willy Burgdorfer gelang 1981 erstmals der Nachweis der neu entdeckten Borrelia-Art aus Zecken und 1982 ihre Anzucht.

Wie wird eine Borreliose festgestellt?

Die Lyme-Borreliose oder Lymekrankheit ist eine Infektionskrankheit, die durch das Bakterium Borrelia burgdorferi oder verwandte Borrelien aus der Gruppe der Spirochäten ausgelöst wird. Die in drei Stadien verlaufende Erkrankung kann verschiedene Organe in jeweils verschiedenen Stadien und Ausprägungen betreffen, speziell die Haut, das Nervensystem und die Gelenke.

Bei dem dritten Stadium der Erkrankung könnte es sich dabei um eine Autoimmunerkrankung handeln.

Die Infektion mit Borrelia burgdorferi kommt beim Menschen, verschiedenen Säugetieren und Vögeln vor, und sie geschieht in der Regel über einen Zeckenstich. Der Infektionsweg verläuft von einem Reservoirwirt über Zecken wie den Gemeinen Holzbock (Ixodes ricinus) als Überträger (Vektor), sehr selten auch durch fliegende Insekten (Pferdebremsen, Stechmücken).

Borrelien bilden Biofilm

Borrelien sind gramnegative spiralförmige Bakterien und gehören zur Familie der Spirochäten. Sie sind Anaerobier. Erreger der Lyme-Borreliose sind die Arten Borrelia burgdorferi sensu stricto, B. garinii, B. afzelii und B. spielmanii.

In den USA ist Borrelia burgdorferi sensu stricto als humanpathogene Art verbreitet; in Deutschland und weiteren europäischen Staaten sind die anderen Arten verbreiteter, was als Ursache unterschiedlicher Manifestationen in Europa und Amerika diskutiert wird. Als Oberbegriff für die Erreger, die die Lyme-Borreliose verursachen, wird der Begriff Borrelia burgdorferi sensu lato verwendet. Des Weiteren gibt es weitere Borrelia-Arten, wie unter anderem B. recurrentis und B. hermsii, die Erreger des Rückfallfiebers.

Biofilm

Mit dem Rasterkraftmikroskop konnte Eva Sapi beobachten, wie sich die Borrelien innerhalb weniger Tage zu symmetrischen Gebilden formieren und einen Biofilm bilden, der aus Extrazellulären polymeren Substanzen besteht. Er stellt ein erhebliches Hindernis für das körpereigene Immunsystem und Antibiotika dar. Unter den Erregern besteht eine chemische Kommunikation namens Quorum sensing, die maßgeblich zur Biofilmbildung beiträgt.

Morphologische Veränderungen

In-vitro-Untersuchungen weisen darauf hin, dass Borrelien in der Lage sind, ihre ursprüngliche längliche Gestalt unter Stress in eine Kugelform umzuwandeln. Zudem zeigen entsprechende Studien, dass Borrelien auch noch in weiteren Formvarianten vorkommen können, die unter den Oberbegriffen L-Formen oder Sphaeroplasten zusammengefasst werden. Sphaeroplasten besitzen eine defizitäre Zellwand oder sind sogar zellwandlos (zystisch). Es gibt darüber hinaus Hinweise, dass diese Formen sowohl intrazellulär als auch extrazellulär vorkommen können und in der Lage sind, sich trotz ihrer zellwandlosen Form zu teilen und sich auch wieder in komplette Formen zurückzuentwickeln.

Borrelien auch in "Ötzi"

Die In vitro-Generationszeit von Borrelien ist mit etwa einem halben Tag mehr als zehnmal länger als die der meisten üblichen Bakterien. Ihre in vivo-Generationszeit sei wahrscheinlich noch länger.

Wachstum und Stoffwechsel

Ihr Stoffwechsel ist mikroaerophil, sie wachsen also bevorzugt bei einer Sauerstoffkonzentration, die deutlich geringer ist als die von normaler Luft.] Eine weitere Eigenheit dieser Gattung ist, dass sie ganz ohne Eisen auskommt und als Cofaktor für wichtige Enzyme stattdessen Mangan verwendet.

Geschichte

Bei der DNA-Sequenzierung der 5300 Jahre alten Gletschermumie Ötzi wurden Spuren von Borrelia burgdorferi gefunden. Damit ist dies der älteste dokumentierte Borreliose-Fall in der Menschheitsgeschichte und der erste Nachweis in einem nicht mehr lebenden Individuum überhaupt. Allerdings wurde lediglich eine 60-prozentige Übereinstimmung des genetischen Materials festgestellt. Auch liegen keine Erkenntnisse darüber vor, um welche Borrelia-Art es sich handelt.

Infektionsrisiko

Eine Borrelieninfektion durch Zecken ist – im Gegensatz zu der durch Viren hervorgerufenen FSME – überall und auch in Städten möglich. Wie eine Studie des Robert Koch-Instituts in Zusammenarbeit mit dem Nationalen Referenzzentrum für Borrelien am Max von Pettenkofer-Institut für Hygiene und Mikrobiologie in München zeigte, stellt „der direkte Kontakt mit Büschen in Gärten, insbesondere in Waldnähe, ein bisher unterschätztes Risiko dar, über Zeckenstiche an Lyme-Borreliose zu erkranken“. Gleichwohl hat nicht jeder Zeckenstich eine Borrelieninfektion oder gar eine Erkrankung an Borreliose zur Folge. In Deutschland ist nach bisherigen Erkenntnissen nach einem Zeckenstich bei 0,3–1,4 % mit einer manifesten Erkrankung zu rechnen. Die Lyme-Borreliose ist die häufigste durch Zecken übertragene Erkrankung in Europa.

Etwa 5–35 % der Zecken sind mit Borrelien befallen, wobei adulte Zecken im Durchschnitt zu 20 %, Nymphen zu 10 % und Larven nur zu etwa 1 % infiziert sind. Forscher gehen in Hochrisikogebieten, wie z. B. in Teilen von Süddeutschland, von 30 bis 50 % borrelienbefallener Zecken aus.

In der Region Konstanz am Bodensee lag die mittlere Durchseuchungsrate der Zecken mit Borrelien (B. burgdorferi Spezies) bei 35 %. Im Englischen Garten und den Isar-Auen in München waren etwa 30 % der gefundenen Zecken von Borrelien befallen.

Deutschland

In Deutschland kamen die meisten kassenärztlich abgerechneten Borrelien-Behandlungsfälle in Brandenburg, Sachsen und Bayern entlang der Grenze zu Polen und Tschechien vor. In den ostdeutschen Bundesländern (Berlin, Brandenburg, Mecklenburg-Vorpommern, Sachsen, Sachsen-Anhalt, Thüringen) sind das Erythema migrans, die frühe Neuroborreliose und die akute Lyme-Arthritis als Lyme-Borreliose meldepflichtige Manifestationen. Im Jahr 2009 betrug die jährliche Inzidenz in diesen Bundesländern 34,7 Meldefälle pro 100.000 Einwohner.

Österreich & Schweiz

Für Österreich werden Inzidenzen zwischen 135 und 300 pro 100.000 Einwohner angegeben. In der Schweiz sind je nach Region 5 bis 50 % der Zecken mit Borrelien infiziert, jährlich erkranken etwa 10.000 Personen an einer Borreliose.

An der Universität Heidelberg wurde in einer Studie das Infektionsrisiko nach einem Zeckenstich ermittelt: Hiernach infizierten sich im Durchschnitt 3,3 % aller von Zecken gestochenen Personen. Betrachtet man jedoch nur die mit Borrelia burgdorferi befallenen Zecken, so liegt die Gefahr, sich zu infizieren, bei 25,6 %. Die Durchseuchungsrate der Zecken betrug dabei 11 %.

Übertragung

Überträger des Bakteriums sind in der Regel Zecken, die den Erreger beim Saug- und Stechakt nach einigen Stunden (in der Regel in einem Zeitfenster von acht bis zwölf Stunden nach dem Einstich) auf den Menschen übertragen. Als weitere Überträger der Borreliose werden von Wissenschaftlern auch Stechmücken diskutiert, wobei in bisherigen Studien nur eine sehr geringe Durchseuchung von Mücken festgestellt wurde. Es wurden Einzelfälle einer Übertragung durch Bremsen dokumentiert, wobei bislang keine Bestätigung durch breitere Studien vorliegt, ob diese Insekten tatsächlich als Vektor infrage kommen.

Die als Nymphen bezeichneten Larven der Zecken sind mit bloßem Auge kaum erkennbar. Da die Nymphen nach ihrer meist unbemerkten Blutmahlzeit von der Haut abfallen, weiß der Gestochene in diesem Fall nichts von einer möglichen Borreliose-Infektion und wird erst aufmerksam, wenn die Symptome auftreten.

Es besteht ein sehr geringes Risiko einer Übertragung des Erregers während der Schwangerschaft von der Mutter auf das Kind über die Plazenta. Einen sicheren Nachweis einer Erkrankung in der Gebärmutter gibt es nicht. Eine an Lyme-Borreliose erkrankte Person ist im Allgemeinen nicht ansteckend für andere Menschen.

Krontroverselle Gedanken

Aktive und passive Immunisierungen stehen bisher für Europa trotz intensiver Forschungen seit den 1980ern immer noch nicht zur Verfügung. In den USA wurde 1998 ein wirksamer rekombinanter Impfstoff auf der Basis von OspA (äußeres Membranprotein von Bbsl) zugelassen. Der Hersteller GlaxoSmithKline nahm diesen 2002 wieder vom Markt. Zum einen ließen sich jährlich nur etwa 10.000 Menschen – und nicht wie erhofft 100.000 – impfen. Zum anderen wurden 170 Fälle von Gelenkentzündungen gemeldet, die bei Menschen mit einer bestimmten genetischen Veranlagung durch den Impfstoff ausgelöst worden sein könnten. Es kam zu Klagen gegen den Hersteller.

Im Spätstadium können neben den Leitsymptomen Beschwerden auftreten, die sich auch nach einer Antibiotikatherapie nicht zurückbilden (Post-treatment Lyme disease syndrome, PTLDS). Die Symptomatik besteht aus Müdigkeit, Abgeschlagenheit und Muskel- und Gelenkschmerzen. Die Ursache ist noch nicht geklärt. Dass Borrelien im Spätstadium ursächlich für die Beschwerden sind, ist umstritten und gilt insbesondere in der Schulmedizin als unübliche These. Insbesondere die hohe Versagerquote bei der Antibiotikatherapie im Spätstadium spricht gegen diese These, dass ein infektiöses Geschehen vorliegt.

Es werden postinfektiöse Prozesse und Organschädigungen aufgrund eines länger bestehenden Infektionsgeschehens als Ursache einer nicht anschlagenden Antibiose diskutiert. Chronische Beschwerden nach einer nachgewiesenen Lyme-Borreliose werden als chronische Borreliose oder Borreliose im Spätstadium bezeichnet. Es ist ebenfalls die Bezeichnung „Post-Lyme Syndrom“ üblich, die meint, dass die Krankheitssymptome nicht ursächlich durch Borrelien ausgelöst würden.

Eine Minderheit der Ärzte befürworten Therapieverfahren, zu denen auch antibiotische Langzeittherapien über Monate oder Jahre gehören, die aber nach Ansicht der Befürworter der medizinischen Leitlinien keine Evidenz haben. Es werden von einigen Medizinern zum Teil auch parenterale Antibiotikabehandlungen über viele Monate oder Jahre durchgeführt. Insbesondere wird vor gravierenden Nebenwirkungen bei Langzeitantibiotikatherapien gewarnt. In den USA sind Todesfälle durch Langzeitantibiose bekannt.

Diagnostik

Die Diagnostik der Borreliose basiert auf zwei Säulen. Zum einen sind das ein charakteristisches klinisches Bild sowie ein typischer Verlauf. Zum anderen ist es hilfreich, die Diagnose durch entsprechende Labortests zu bestätigen.

Es gibt bis heute keine allgemeingültige medizinisch-technische Untersuchung, die eine aktive Erkrankung sicher beweisen oder widerlegen kann. Deswegen muss immer das Krankheitsbild und der Krankheitsverlauf untersucht werden und andere Ursachen müssen differentialdiagnostisch ausgeschlossen werden.

Unter den klinischen Symptomen gelten als krankheitsbeweisend nur die Wanderröte und im III. Stadium die chronische Hautentzündung Akrodermatitis chronica atrophicans (ACA). Die Dunkelziffer ist jedoch hoch und es gibt keine verlässlichen Angaben darüber, da die Wanderröte (Erythema migrans) ausbleiben oder untypische Erscheinungsformen haben kann (Neuroborreliose).

Antikörpertest

In der Borrelien-Serologie werden in der Routinediagnostik Antikörpertests eingesetzt. Das sind in der Regel der ELISA und der Western Blot, auch Immunoblot genannt. Manche Labore führen auch einen Immunfluoreszenztest (IFT) durch. Solche Tests können nur die Antikörper messen, d. h. feststellen, ob ein Erregerkontakt stattgefunden hat oder nicht. Es ist jedoch durch diese Verfahren nicht möglich, festzustellen, ob es sich um eine akute oder ausgeheilte Infektion handelt.

Deshalb ist es auch nicht möglich, aufgrund der serologischen Ergebnisse nach einer Behandlung mit Antibiotika festzustellen, ob diese wirksam war und die Borreliose nun ausgeheilt ist. Hinzu kommt, dass die einzelnen Testverfahren nicht standardisiert sind und eine unterschiedliche Spezifität und Sensitivität aufweisen. Bei Verwendung von sehr spezifischen, aber nicht ausreichend sensitiven Tests sind falsch negative Ergebnisse möglich (negativer Vorhersagewert, falsch-negativ). In der Frühphase gibt es zudem, wie bei anderen Infektionskrankheiten auch, eine diagnostische Lücke, da es einige Zeit dauert, bis sich Antikörper bilden.

Zwei-Stufen-Testung

In der Regel wird eine sogenannte Zwei-Stufen-Testung durchgeführt. Es wird erst ein ELISA-Test eingesetzt, der als sensitiver gilt als ein Blot, aber der zu Kreuzreaktionen bzw. polyklonalen Antikörperstimulierungen durch andere Krankheitserreger führen und deshalb falsch-positiv sein kann. Ein positives oder grenzwertiges Ergebnis wird durch einen spezifischeren Immuno- bzw. Westernblot verifiziert und bestätigt.

In späteren Stadien ist die Sensitivität der serologischen Testmethoden (ELISA und Immunoblot) beim Immungesunden in der Regel höher. Sie soll im zweiten Stadium bei etwa 70 bis 90 % liegen. Bei einem Verdacht auf eine manchmal klinisch wenig spezifische Neuroborreliose ist in der Regel eine Liquoruntersuchung angezeigt, bei der durch Feststellung entzündlicher Liquorveränderungen und durch den Nachweis einer borrelienspezifischen intrathekalen Antikörpersynthese sich gegebenenfalls ein solcher bestätigen lässt. Allerdings kann es hierbei bei ca. 30 % zu falschen negativen Ergebnissen kommen. Im Frühstadium der Neuroborreliose ist oftmals noch keine Infektion mit Borrelien nachweisbar.

Der PCR-Nachweis stellt eine weitere Diagnosemethode dar, mit der eine aktive Lyme-Borreliose festgestellt werden kann. Hier wird aus dem Untersuchungsmaterial DNA aufgearbeitet und mittels der PCR-Reaktion ein borrelienspezifisches Fragment vervielfältigt (amplifiziert). Dieser Test weist je nach untersuchten Körpermaterialien eine unterschiedliche Spezifität auf. So sind Blut und Urin nicht geeignet, da Kontaminationen zu falsch positiven Ergebnissen führen können. Die Sensitivität ist ebenfalls von den Körpermaterialien abhängig. Wenn hier Kontaminationen sowie tote Erreger ausgeschlossen werden konnten, ist ein positives Ergebnis aus diesen Materialien ein Hinweis auf eine aktive Borreliose. Ein negatives Ergebnis schließt eine aktive Lyme-Borreliose deshalb nicht aus.

Stadium I - III

Die Lyme-Borreliose verläuft in drei Stadien. Es gibt eine Reihe von Symptomen, die für die einzelnen Stadien typisch sind. Begleitend kann eine Vielzahl von Beschwerden wie Müdigkeit, Kopfschmerzen, Fieber, Nackensteifigkeit, Sehbeschwerden, Schwindel, Übelkeit und Erbrechen auftreten.

Stadium I: (Frühstadium): Lokalinfektion

Ab Übertragung des Erregers kann es nach einer Inkubationszeit von meist 5–29 Tagen zu einer Lokalinfektion der Haut kommen, die mit einem charakteristischen Hautausschlag, dem Erythema (chronicum) migrans (Wanderröte), einhergeht. Ein Fleck, ein heller roter Ring oder auch Doppelring, typischerweise im Zentrum blasser als am Rand, weitet sich von der Einstichstelle der Zecke nach außen aus – daher der Name.

Die Wanderröte kann jucken oder brennen, aber auch ohne Beschwerden auftreten. Prädilektionsstellen beim Erwachsenen sind die Achselhöhle, die Leiste und die Kniekehlen, beim Kind sind es der Kopf und der Nacken. Ferner kann es zu einem Borrelien-Lymphozytom kommen.

Zusätzlich können Allgemeinsymptome wie Fieber, Kopfschmerzen und allgemeines Krankheitsgefühl mit Gliederschmerzen und Abgeschlagenheit auftreten. Das Erythema migrans ist ein eindeutiges Zeichen für eine Reaktion des Immunsystems auf Borrelien, allerdings tritt nicht in allen Fällen von Borreliose-Infektionen eine Wanderröte auf. Aus dem fehlenden Erscheinungsbild nach einem Zeckenstich darf deswegen nicht geschlossen werden, dass keine Borreliose-Infektion erfolgt sein könnte. Das Erythem verschwindet manchmal ohne Therapie, kann aber auch über Monate bestehen.

Ein Rückgang des Erythema migrans ist kein Beleg für eine Heilung, da der Erreger gestreut haben kann.

Stadium II – Streuung (Dissemination) des Erregers

Nach etwa 4 bis 16 Wochen, nach anderen Quellen nach 20 bis 59 Tagen, breiten sich die Erreger im ganzen Körper aus. Die Inkubations- und Latenzzeit kann auch länger sein.

der Patient leidet dann an grippeähnlichen Symptomen wie Fieber und Kopfschmerzen, was die Erkennung der Krankheit erschwert
charakteristisch sind starke Schweißausbrüche
durch die Ausbreitung im Körper kann es zu einem Befall der Organe, der Gelenke und Muskeln sowie des zentralen und peripheren Nervensystems kommen
Leitsymptome in diesem Stadium sind oftmals das Bannwarth-Syndrom mit starken radikulitischen Schmerzen und einer Fazialisparese, die sich in einer Lähmung der mimischen Gesichtsmuskulatur zeigt, meist wirkt das Gesicht einseitig „schief“
außerdem zeigen sich reaktiv benigne Hyperplasien lymphatischer Zellen, die in Form von Schwellungen vor allem im Bereich der Ohrläppchen sichtbar sind und als Lymphadenosis cutis benigna bezeichnet werden
typisch sind auch von Gelenk zu Gelenk springende Arthritiden und Myalgien
weiterhin kann es zu Störungen des Tastsinns, zu Sehstörungen und zu Herzproblemen, wie Sinustachykardien und Karditis, kommen, was sich manchmal durch Herzklopfen und hohen Blutdruck sowie Pulsbeschleunigung bemerkbar macht. Das Immunsystem ist in diesem Stadium oft nicht mehr in der Lage, die Infektion zu bewältigen. Es wird vermutet, dass sich Borrelien kurz im Blutkreislauf aufhalten, aber auch ins Bindegewebe übergehen können.

Neuro-Borreliose

Ein problematischer Sonderfall ist die sogenannte Neuroborreliose, die zu vielfältigen Erkrankungen der peripheren Nerven und bei circa 10 % der Erkrankungen auch des Zentralnervensystems führen kann. In aller Regel tritt sie in der frühen Erkrankungsphase auf (bis etwa 10 Wochen), in der noch keine Antikörper gebildet wurden.

Erschwert wird die Diagnostik dadurch, dass oft keine intrathekal gebildeten Antikörper gefunden werden. Stattdessen ist von einem erhöhten Albumin- und Protein-Wert im Liquor auszugehen.

Stadium III – Spätstadium (Spätmanifestation)

Nach mehreren Monaten können Infizierte, die nicht oder nicht ausreichend behandelt wurden, schwere und chronische Symptome entwickeln. Monate-, aber auch jahrelange symptomfreie Latenzzeiten mit anschließendem Wiederaufflackern der Erkrankung sind möglich.

es kann auch zu einer chronischen rezidivierenden Lyme-Arthritis mit vielfältigen Krankheitsbildern kommen oder auch zu einem Befall des zentralen und peripheren Nervensystems (Neuroborreliose) mit Polyneuropathie, Borrelien-Meningitis, Lyme-Enzephalomyelitis oder einer Enzephalitis
ebenso sind chronische Erkrankungen der Sinnesorgane und der Gelenke und Muskeln möglich. Die chronischen Erkrankungen der Gelenke werden Lyme-Arthritis genannt.
es kann aber auch zu einer entzündlichen Bursitis kommen.

Die unterschiedlichen Erreger scheinen verschiedene Krankheitsbilder auszulösen: Während bei einem Teil der Patienten fast nur die Gelenke betroffen sind, kommt es bei anderen hauptsächlich zu neurologischen Störungen. Erkrankungen der Sinnesorgane und des Herzens treten meist nicht isoliert, sondern in Verbindung mit einer Neuroborreliose oder Lyme-Arthritis auf. Mischformen sind möglich.

Die Lyme-Borreliose im Spätstadium, auch chronische Borreliose genannt, ist als Krankheit definiert und in der Literatur präzise dargestellt. Auch wenn im Tierversuch nach einer vierwöchigen Antibiose noch Erreger in Blut und Serum gefunden wurden, beweist ihr Vorhandensein kein anhaltendes Infektionsgeschehen. Ungeklärt bleibt, ob sich die Symptome im 3. Stadium ursächlich auf die Erreger zurückführen lassen, oder ob bleibende Organschäden oder ein durch die Infektion ausgelöster Autoimmunprozess (postinfektiöse Autoimmunerkrankung) verantwortlich sind.