Kryptosporidiose

Cryptosporidiosis ist eine infektiöse Durchfallerkrankung, die durch den Parasiten Cryptosporidium verursacht wird. Schlechte Sanitärversorgung und eingeschränkter Zugang zu gefiltertem Wasser, wie sie in Ländern mit niedrigem Einkommen üblich sind, führen zu höheren Kryptosporidiose-Infektionsrisiken. Bis heute ist die Krankheit in vielen Ländern, auch in Europa, trotz obligatorischer Überwachung (ECDC, 2017-2021) immer noch unterdiagnostiziert und unzureichend gemeldet; Pane und Putignani, 2022). Trotz einer relativ niedrigen Meldungsrate in Europa ist Kryptosporidiose eine wichtige Darmerkrankung, die Überwachung und Kontrolle erfordert (ECDC, 2017-2021). Ein erhöhtes Infektionsrisiko ist bei steigenden Temperaturen, höherer Niederschlagsvariabilität und extremeren Ereignissen im Zusammenhang mit dem Klimawandel zu erwarten, insbesondere bei (verletzlichen) kleinen Kindern in städtischen Gebieten.

Quelle & Übertragung

Es gibt mehrere verschiedene Cryptosporidium -Arten, die Menschen und/oder Tiere infizieren können (Xiao und Feng, 2017). Die Infektion tritt auf, wenn das infektiöse Stadium des Parasiten (Oozyste) versehentlich über die Aufnahme von fäkal kontaminiertem Wasser oder Nahrung oder durch engen Kontakt mit infizierten Tieren oder Menschen aufgenommen wird. Erheblich kleine Mengen der Oozysten können bereits eine Infektion verursachen. Die meisten menschlichen Übertragungen sind Wasser übertragen, nach Kontakt mit verunreinigter Oberfläche oder Trinkwasser. Kontaminierte Trinkwasserquellen oder Erholungsgewässer (einschließlich Wasserrutschen, Schwimmbäder und Seen) können zu Kryptosporidioseausbrüchen führen (Ramirez et al., 2004; WHO, 2022). Lebensmittelbedingte Übertragungen und Ausbrüche passieren, wenn landwirtschaftliche Felder mit tierischen Kot befruchtet werden, kontaminierte Lebensmittel unhygienisch behandelt werden, Zutaten mit kontaminiertem Wasser gewaschen werden oder durch den Kontakt von Menschen mit infizierten Tieren (meistens Rindern).

Gesundheitliche Auswirkungen

Infektionen beim Menschen treten manchmal ohne Symptome auf, verursachen aber in der Regel eine typische Magen-Darm-Krankheit. Drei bis 12 Tage nach der Infektion tritt wässriger Durchfall auf, oft begleitet von Bauchkrämpfen, Erbrechen, leichtem Fieber und Appetitlosigkeit. Diese Symptome dauern in der Regel weniger als 2 Wochen, können aber in schweren Fällen bis zu einem Monat anhalten. Mehr als ein Drittel der Infektionen ist hartnäckig, was zu Rückfällen nach einer kurzen Verbesserungsphase führt. In diesen Fällen kann der Cryptosporidium -Parasit sogar Schäden im gesamten Magen-Darm-Trakt verursachen, was zu starken Schmerzen und möglichen Komplikationen führt. Dennoch führt die Eliminierung des Parasiten meist zu einer schnellen und vollständigen Genesung, auch in schweren Fällen (Davies und Chalmers, 2009).

Morbidität & Mortalität

In den EWR- Mitgliedstaaten (ohne Dänemark, Frankreich, Italien, Liechtenstein, Schweiz und Türkiye aufgrund fehlender Daten) im Zeitraum 2007-2021:

64,917 Infektionen
Meldungsrate von 1,79 bestätigten Fällen pro 100000 Einwohner im Jahr 2021
Moderate Wahrscheinlichkeit eines Krankenhausaufenthalts [1]
6 Todesfälle und Sterblichkeitsrate unter 0,1 %. Für Menschen mit einem schwachen Immunsystem, die an einer schweren Infektion leiden, können die Sterblichkeitsraten auf 50 % steigen und sind eine der häufigsten Todesursachen für junge Kinder in Entwicklungsländern (Chako et al., 2010; Sow et al., 2016).
Kein klarer Inzidenztrend zwischen 2015 und 2019. In den Jahren 2020 und 2021 wurde ein Rückgang der Fälle gemeldet.

(ECDC, 2017-2021; ECDC, 2023)

Verteilung auf die Bevölkerung

Altersgruppe mit der höchsten Krankheitsinzidenz in Europa: 0 – 4 Jahre alt (ECDC, 2017-2021)
Gruppen mit Risiko eines schweren Krankheitsverlaufs: Kinder unter 2 Jahren und Menschen mit geringer Immunität (Cabada und Weiß, 2010; Gerace et al., 2019)
Gruppen mit höherem Infektionsrisiko: Menschen, die in engem Kontakt mit tierischen oder menschlichen Fäkalien, sanitären Einrichtungen oder unsicherem Wasser kommen, einschließlich Tiertransportern, Reisenden, Gesundheits- und Tagespflegekräften (Putignani und Menichella, 2010).

Klimasensitivität

Klimatische Eignung

Cryptosporidium -Oozysten gedeihen zwischen 15 und 32 °C. Der Parasit ist nicht widerstandsfähig gegen anhaltend hohe Temperaturen oder trockene Böden. Die infektiösen Oozysten haben harte Schalen und können mehrere Tage lang Temperaturen von bis zu -20 °C überleben (Fayer und Nerad, 1996). Die Oozysten können lange Perioden unter ungünstigen Umweltbedingungen außerhalb des Körpers überleben und in einer feuchten Umgebung 2 bis 6 Monate lang infektiös bleiben. Die Zellen sind auch resistent gegen chemische Desinfektionsmittel, die zur Reinigung von Trinkwasser oder Chlorierung verwendet werden (Gerace et al., 2019; Pane und Putignani, 2022). Dies bedeutet, dass die Beseitigung der Parasiten schwierig ist, sobald eine Wasserquelle kontaminiert ist (Patz et al., 2000).

Saisonalität

In gemäßigten Klimazonen ist Kryptosporidiose in wärmeren Monaten häufiger. Starke Regenfälle gegen Ende des Sommers haben das Potenzial, Kryptosporidiose-Fälle zu erhöhen (Jagai et al., 2009). In Europa treten Infektionen das ganze Jahr über mit einem Höchststand im September und einem geringeren Anstieg der Zahl der Fälle um April bis Mai in bestimmten Ländern auf (ECDC, 2017-2021).

Auswirkungen des Klimawandels

In gemäßigten und tropischen Regionen tritt Kryptosporidiose häufiger mit höheren Temperaturen und mehr Niederschlag auf. Extremes Wetter, das zu Überschwemmungen oder Dürren führt, kann beide zu mehr Cryptosporidium -Parasiten in Gewässern führen. Starke Regenfälle führen einerseits dazu, dass Wasser die Kapazität von Wasseraufbereitungsanlagen oder Kläranlagen übersteigt, wodurch Cryptosporidium -Parasiten verschiedene Wasserquellen verunreinigen können, darunter Trinkwasser und Freizeitgewässer. Infektionsrisiken aufgrund der erhöhten Häufigkeit und Intensität extremer Niederschläge und Überschwemmungen können insbesondere das Risiko für Kleinkinder erhöhen, die besonders anfällig für Kryptosporidiose-Infektionen sind, die in städtischen Gebieten leben, wo sie nach Regenwasserableitungen bei extremen Wetterbedingungen einem Abwasserüberlauf ausgesetzt sind (Young et al., 2015). Dürren hingegen können das Wasservolumen in Reservoirs, natürlichen Gewässern und Wasseraufbereitungsanlagen so stark reduzieren, dass die Erregerkonzentrationen problematisch werden (Semenza und Menne, 2009). Im Allgemeinen kann ein Anstieg des Krankheitsrisikos mit steigenden Temperaturen, höherer Variabilität des Niederschlags und extremeren Ereignissen im Zusammenhang mit dem Klimawandel erwartet werden.

Prävention & Behandlung

Prävention

Gute sanitäre Praktiken
Sensibilisierung für die Übertragung von Krankheiten, persönliche und öffentliche Hygiene
Schutz von Wasserquellen und künstlichen Wasserbauten wie Wassertürmen oder Schwimmbädern vor Verunreinigungen (Ryan et al., 2016; WHO, 2022)
Case Reporting und Isolierung von Patienten mit schwerem Ergebnis
Kein Impfstoff gegen Cryptosporidium -Parasiten verfügbar

Behandlung

Rehydrierung, Schmerzmittel, Elektrolytersatz
Antibiotika oder passive Antikörpertherapie in schweren Fällen
Nitazoxanid

Links zu weiteren Informationen

Referenzen

Cabada, M. M., und White, A. C., 2010, Behandlung von Kryptosporidiose: Wissen wir, was wir glauben zu wissen? Aktuelle Stellungnahme zu Infektionskrankheiten 23(5), 494–499. https://doi.org/10.1097/QCO.0b013e32833de052

Chako, C. Z., et al., 2010, Cryptosporidiosis in Menschen: Es geht nicht nur um die Kühe, Journal of Veterinary Internal Medicine 24(1), 37–43. https://doi.org/10.1111/j.1939-1676.2009.0431.x

Davies, A. P. and Chalmers, R. M., 2009, Cryptosporidiosis, BMJ 339, b4168. https://doi.org/10.1136/bmj.b4168

ECDC, 2017-2021, Jährliche epidemiologische Berichte 2014-2018 – Cryptosporidiosis. Abrufbar unter https://www.ecdc.europa.eu/en/cryptosporidiosis. Zuletzt abgerufen im August 2023.

ECDC, 2023, Surveillance Atlas of Infectious Diseases. Abrufbar unter https://atlas.ecdc.europa.eu/public/index.aspx. Zuletzt abgerufen im August 2023.

Fayer, R. und Nerad, T., 1996, Auswirkungen niedriger Temperaturen auf die Lebensfähigkeit von Cryptosporidium parvum Oozysten. Angewandte und Umweltmikrobiologie 62(4), 1431-1433. https://doi.org/10.1128/aem.62.4.1431-1433.1996

Gerace, E., et al., 2019, Cryptosporidium -Infektion: Epidemiologie, Pathogenese und Differentialdiagnose, European Journal of Microbiology and Immunology 9(4), 119–123. https://doi.org/10.1556/1886.2019.00019

Jagai, J. S., et al., 2009, Saisonalität der Kryptosporidiose: Ein Metaanalyseansatz, Umweltforschung 109(4), 465–478. https://doi.org/10.1016/j.envres.2009.02.008

Pane, S. und Putignani, L., 2022, Cryptosporidium: Noch offene Szenarien, Pathogenen 11(5), 515. https://doi.org/10.3390/pathogens11050515

Patz, J. A., et al., 2000, Auswirkungen der Umweltveränderung auf neu auftretende parasitäre Krankheiten. Internationale Zeitschrift für Parasitologie 30(12–13), 1395–1405. https://doi.org/10.1016/S0020-7519(00)00141-7

Putignani, L. and Menichella, D., 2010, Global Distribution, Public Health and Clinical Impact of the Protozoan Pathogen Cryptosporidium, Interdisziplinäre Perspektiven auf Infektionskrankheiten 2010, 753512. https://doi.org/10.1155/2010/753512

Ramirez, N. E., et al., 2004, Ein Überblick über die Biologie und Epidemiologie der Kryptosporidiose bei Menschen und Tieren, Mikroben und Infektion 6(8), 773–785. https://doi.org/10.1016/j.micinf.2004.02.021

Ryan, U., et al., 2016, Cryptosporidium bei Menschen und Tieren – Ein Gesundheitsansatz zur Prophylaxe, Parasitenimmunologie 38 (9), 535-547. https://doi.org/10.1111/pim.12350

Semenza, J. C. und Menne, B., 2009, Klimawandel und Infektionskrankheiten in Europa, The Lancet Infectious Diseases 9(6), 365–375. https://doi.org/10.1016/S1473-3099(09)70104-5

Sow, S. O., et al., 2016, The Burden of Cryptosporidium Diarrheal Disease bei Kindern & 24 Monate Alter in mittelschweren/hohen Mortalitätsregionen in Subsahara-Afrika und Südasien, Nutzung von Daten aus der Global Enteric Multicenter Study (GEMS), PLOS Neglected Tropical Diseases 10(5), e0004729. https://doi.org/10.1371/journal.pntd.0004729

WHO, 2022, Weltgesundheitsorganisation, https://www.who.int/. Zuletzt abgerufen im August 2022.

Xiao, L. und Feng, Y., 2017, Molekulare epidemiologische Werkzeuge für wassergetragene Krankheitserreger Cryptosporidium spp. Und Giardia duodenalis, Food and Waterborne Parasitology 8–9, 14–32. https://doi.org/10.1016/j.fawpar.2017.09.002

Young, I., et al., 2015, Eine systematische Überprüfung und Metaanalyse der Auswirkungen extremer Wetterereignisse und anderer wetterbedingter Variablen auf Cryptosporidium und Giardia in frischen Oberflächengewässern, Journal of Water and Health 13(1), 1-17. https://doi.org/10.2166/wh.2014.079

[1] Die Krankenhausaufenthaltswahrscheinlichkeit wird als niedrig, mäßig oder hoch bezeichnet, wenn bzw. 25 %, 25-75 % oder > 75 % der Fälle ins Krankenhaus eingeliefert werden. Die Wahrscheinlichkeit basiert auf verfügbaren Daten zum Krankenhausaufenthaltsstatus gemeldeter Fälle. In den Jahren 2020-2021 war für etwa 55 % der Fälle der Krankenhausaufenthaltsstatus bekannt.