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Bekämpfung der Zecken-Borreliose

Mit Antibiotika läßt sich diese von Zecken übertragene Bakterieninfektion in der Regel heilen, und Impfstoffe zur Vorbeugung werden inzwischen klinisch erprobt. Schwierigkeiten bereitet jedoch noch die Behandlung von Patienten im bereits chronischen Stadium. Ist Abhilfe in Sicht?

Die Zecken-Borreliose ist erst vor knapp zwanzig Jahren als eigenständiges Krankheitsbild erkannt worden. In ziemlich rascher Folge wurde dann ihr Erreger – eine durch Zeckenbiß übertragene Bakterienart – dingfest gemacht, eine Therapie mit Antibiotika als wirksam befunden und der typische Verlauf der unbehandelten Krankheit ermittelt. Ferner hat man in letzter Zeit Impfstoffe entwickelt, die bereits an einem größeren Personenkreis erprobt werden.

Zugleich aber rückte ein schwieriges Problem in den Vordergrund: Wie und warum wird die im allgemeinen gut abheilende Infektion bei einem Teil der Patienten chronisch und läßt sie gelegentlich sogar hinfällig werden?

Die Entdeckung

Auf die Spur kam man der Erkrankung 1975 in der Ortschaft Lyme im US-Bundesstaat Connecticut – daher auch die ursprüngliche Bezeichnung Lyme-Krankheit (sprich "Leim"). Damals diagnostizierten Ärzte bei den Kindern zweier Mütter eine juvenile rheumatoide Arthritis. Weil auch andere Kinder und ebenso Erwachsene aus der Gegend angeblich an diesem fortschreitenden Leiden erkrankt waren, bei dem Gelenke schmerzhaft anschwellen und schließlich zerstört werden, wandten sich die beiden Mütter besorgt an die Gesundheitsbehörde von Connecticut. Die lokale Häufung dieses Krankheitsbildes war in der Tat ungewöhnlich; darum suchte die Behörde Rat bei Wissenschaftlern an der Yale-Universität in New Haven (Connecticut), wo sich Allen L. Steere und Steven E. Malawista der Sache annahmen.

Bis Ende der siebziger Jahre war klar, daß viele der Patienten in Wirklichkeit an einem mysteriösen Syndrom litten; geschwollene Gelenke waren dabei nur ein Symptom unter verschiedenen anderen. Verursacht wurde es offensichtlich durch einen von Zecken übertragenen Erreger. In starkem Verdacht stand zumindest eine Art dieser Milben: Ixodes scapularis (damals als Ixodes dammini bezeichnet; Bild 2). Sie kommt auf wald- und grasbestandenen Flächen in und um Lyme auch häufiger als andere Zecken vor. Willy Burgdorfer von den Rocky-Mountains-Laboratorien in Hamilton (Montana) identifizierte schließlich 1982 den Erreger, ein korkenzieherförmiges Bakterium, das schließlich nach ihm benannt wurde: Borrelia burgdorferi (Bild 1).

Mit dem Nachweis dieser Spirochäte ließ sich bald schon der Verdacht bestätigen, daß bestimmte Haut und Nerven betreffende Symptomenkomplexe, die europäische Mediziner beschrieben hatten, ebenfalls Manifestationen der Lyme-Krankheit sind. In der Bundesrepublik ist der Hauptüberträger der Holzbock (Ixodes ricinus): diese Zeckenart gibt auch die Frühsommer-Encephalitis weiter, eine viral bedingte Hirnentzündung.

Inzwischen weiß man, daß die Zecken-Borreliose auf sämtlichen Kontinenten (außer in der Antarktis) vorkommt. Allein in den USA wurden im letzten Jahr schätzungsweise 8000 Fälle gemeldet, die sich über fast alle Bundesstaaten verteilten, mit Schwerpunkten im Nordosten, in Minnesota und in Nordkalifornien (wo der Überträger Ixodes pacificus ist).

Die Folgen einer Infektion können schwerwiegend sein, deshalb ist Wachsamkeit durchaus geboten. Da sie aber meist leicht zu behandeln ist und selbst ohne Therapie nur bei vermutlich weniger als zehn Prozent der Erkrankten ernsthafte Langzeitfolgen hat, besteht kein Grund zur Hysterie. Mir scheint, die Medien in den USA haben mit übertriebener Berichterstattung die Öffentlichkeit unnötigerweise verunsichert: Bei vielen der Patienten, die an chronischer Zecken-Borreliose zu leiden glauben, haben die Beschwerden nach jüngsten Untersuchungen andere Ursachen.


Die Symptome

Voraussetzung für die Übertragung des Erregers ist, daß eine infizierte Zecke sich lange genug in die Haut ihres Opfers verbeißt. Sobald sie Blut aufnimmt, beginnen sich in ihrem Mitteldarm die Spirochäten zu vermehren; sie treten in die Körperflüssigkeit der Zecke über, von dort in die Speicheldrüsen und schließlich mit dem Speichel in das Blut des Opfers. Um eine infektiöse Dosis an Erregern zu übertragen, muß der Blutsauger 36 bis 48 Stunden lang in der Haut steckenbleiben. Weil er jedoch auch ei-ne schmerzstillende Substanz absondert, macht der Biß selbst keine Beschwerden. Eine simple und effektive Vorbeugungsmaßnahme in gefährdeten Gegenden ist darum, den Körper nach einem Aufenthalt im Freien sorgfältig nach Zecken abzusuchen.

Wenn es zur Infektion kommt, entwickeln sich verschiedene Symptome, keines aber durchgängig in jedem Fall. Drei Tage bis einen Monat nach dem Zeckenbiß bemerken etwa 60 Prozent der Infizierten eine kreisrunde Rötung an der Bißstelle. Diese sogenannte Wanderröte, die weder juckt noch schmerzt, breitet sich mit der Zeit aus und kann Durchmesser von zehn Zentimetern und mehr erreichen, wobei die Färbung im Zentrum typischerweise verblaßt und der Ausschlag ringförmig wird (Bild 3 links). Da einige Betroffene das Erythem vermutlich gar nicht bemerken, insbesondere wenn es am Rücken, an der Sitzfläche oder in der Gesäßfalte auftritt, könnten durchaus mehr Infizierte dieses Frühsymptom haben. Es verschwindet von selbst nach einigen Wochen, manchmal schon nach wenigen Tagen.

Ebenfalls recht früh können weitere Störungen auftreten, die nun nicht mehr auf den infizierten Hautbereich beschränkt sind, wohl weil sich die Erreger inzwischen über den Blutkreislauf in viele Gewebe ausgebreitet haben. Eine häufige Folge – Tage oder Wochen nach dem Biß – sind grippeähnliche Beschwerden wie Schüttelfrost, Fieber, Müdigkeit, Gelenk- und Muskelschmerzen sowie Appetitlosigkeit.

Immerhin ungefähr 20 Prozent der unbehandelten Patienten bekommen neurale Komplikationen. Dazu gehören wochen- bis monatelange Lähmungen des paarig vorhandenen Fazialisnerven und somit der davon innervierten Gesichtsmuskulatur auf beiden Seiten oder nur auf einer (Bild 3 Mitte), ferner Hirnhautentzündungen, die sich durch Kopfschmerzen, Nackensteife und Lichtempfindlichkeit ankündigen, Hirnentzündungen, die mit Schlafsucht, Gedächtnisverlust und Stimmungsschwankungen einhergehen können, oder Reizungen der Nervenwurzeln am Rückenmark; der davon innervierte Bereich des Körpers fängt zu schmerzen und eventuell zu kribbeln an oder wird sogar gefühllos.

Auch das Herz kann in den ersten Wochen in Mitleidenschaft gezogen werden; am häufigsten – nachgewiesen bei fünf bis zehn Prozent der unbehandelten Infizierten – sind Rhythmusstörungen infolge einer beeinträchtigten Erregungsleitung zwischen Vorhof und Kammer. Die Dunkelziffer liegt hier sicherlich weit höher, weil nur ein Elektrokardiogramm Klarheit bringen kann und die Betroffenen, abgesehen von verminderter sportlicher Leistungsfähigkeit, in der Regel davon gar nichts merken. Ein Herzschrittmacher ist indes so gut wie nie erforderlich, zumal die Symptome gewöhnlich nach sieben bis zehn Tagen wieder abklingen.

Schließlich kann auch der Bewegungsapparat in der frühen Phase der Infektion angegriffen werden: Es treten diffuse, wandernde Schmerzen (zunächst noch ohne Schwellungen) in Muskeln, Sehnen und Gelenken auf, vielfach im Kiefergelenk. Auch diese Symptome verschwinden im allgemeinen nach einigen Wochen oder Monaten von selbst.

Ungefähr ein halbes Jahr nach dem Befall tritt allerdings bei rund der Hälfte aller unbehandelten Patienten in den USA eine akute mehrwöchige Arthritis mit schmerzhaften Schwellungen in einem oder einigen wenigen Gelenken auf, vor allem im Knie (Bild 3 rechts). Bei schätzungsweise zehn Prozent dieser Patienten wird, wenn sie dann immer noch keine Antibiotika erhalten, der Zustand chronisch: Teils bleiben bestimmte Gelenke ein Jahr oder länger schmerzhaft geschwollen, teils schwellen später immer wieder mehrere gleichzeitig oder auch nur eines über Monate an. Im Gegensatz zu vielen anderen Formen von Arthritis, einschließlich der rheumatoiden, befällt die chronische Lyme-Arthritis im typischen Fall von paarigen Gelenken nur das linke oder das rechte.

In Europa wirkt sich die Zecken-Borreliose im Spätstadium anders aus: Arthritis kommt hier ganz selten vor, wesentlich häufiger sind Hirnstörungen wie kognitive Defekte bis hin zur Demenz. Überdies entwickelt sich in etwa zehn Prozent der unbehandelten Fälle eine sogenannte Pergamenthaut; die betroffenen Bereiche röten sich und werden dünn und knitterig wie Zigarettenpapier. Die Beschwerden können Jahre, manchmal sogar Jahrzehnte bestehenbleiben. In den Vereinigten Staaten sind wiederum diese neurologischen und dermatologischen Folgen selten. Solche Unterschiede in der Häufigkeit bestimmter Symptome dürften darauf beruhen, daß in verschiedenen Teilen der Erde abweichende Stämme des Erregers existieren.

Ab einem gewissen Stadium kann eine Reihe weiterer Krankheitserscheinungen auftreten. Es genügt hier aber zu wissen, daß die Borrelien, weil sie sich im ganzen Organismus ausbreiten, praktisch jedes Organ und jede Struktur in Mitleidenschaft zu ziehen vermögen, allerdings Haut, Herz, Gelenke und Nervensystem besonders häufig.


Problematische Diagnose

Leider läßt sich die Lyme-Borreliose im Spätstadium nicht mehr leicht mit Antibiotika heilen. Zwar wird manchmal bei chronisch Erkrankten immer noch versucht, die Mittel wiederholt jeweils längere Zeit zu verabreichen. Der Wert dieser Maßnahme ist jedoch zweifelhaft, zumal dabei mitunter schwere Nebenwirkungen – etwa die Bildung von Gallensteinen – in Kauf genommen werden müssen.

Welche molekularen Vorgänge nach einer Infektion die Krankheitssymptome hervorrufen, bleibt im Detail noch zu klären. Einiges spricht jedoch dafür, daß die üblichen körpereigenen Entzündungsreaktionen gegen Infektionsherde die Ursache sind. In befallenem Gewebe sammeln sich Moleküle und Zellen des Abwehrsystems, darunter Antikörper und große Freßzellen (Makrophagen). Es schwillt an und rötet sich; manchmal reagiert der Körper auch umfassender, etwa mit Fieber.

Wie auch immer – ernste Folgen lassen sich bei rechtzeitiger Diagnose und Behandlung vermeiden. Allerdings ist eine sichere Früherkennung unter Umständen schwierig, besonders wenn die charakteristische Wanderröte ausbleibt oder nicht bemerkt wird; die meisten anderen Symptome können schließlich vielfältige Ursachen haben, man denke nur an die grippeähnlichen Beschwerden. Zwar gibt es Tests auf spezifische Antikörper im Blut, doch tauchen sie meist erst mehrere Wochen oder Monate nach der Infektion auf. Somit taugt das Verfahren kaum zur sicheren Frühdiagnose. An Alternativen wird noch gearbeitet.

Solange diese ausstehen, sollte nach Meinung vieler Experten ein bloßer Zeckenbiß kein Grund für eine Antibiotika-Behandlung sein. Somit muß der Arzt nach Erfahrung und Gespür entscheiden, ob die Beschwerden eines Patienten wohl auf eine Infektion mit B. burgdorferi zurückgehen oder eher andere Ursachen haben.


Der Hauptüberträger in USA

Die ersten Symptome tauchen zumeist zwischen Frühling und Frühherbst auf. Das ist, wie man inzwischen weiß, auf den Entwicklungszyklus der übertragenden Zecken zurückzuführen: Sie durchlaufen drei Stadien, wobei sie jedesmal ein einziges, aber mehrtägiges Blutmahl ergattern müssen. Zwar bevorzugen sie in jedem Stadium bestimmte Tierarten als Wirte, nehmen aber auch mit etlichen anderen einschließlich des Menschen vorlieb.

Die Larven der Zecke Ixodes scapularis, der Hauptüberträgerin in den USA, schlüpfen im Sommer aus den im Frühling abgelegten Eiern (siehe Kasten auf Seite 51). Sie befallen dann als erstes ein kleines Wirbeltier, gewöhnlich die Weißfußmaus (Peromyscus leucopus). Ist der Wirt mit B. burgdorferi infiziert, kann die Larve mit seinem Blut Spirochäten aufnehmen. Sattgefressen fällt sie wieder ab.

Nach einiger Zeit verwandelt sie sich in eine Nymphe, die im Frühling oder Sommer des nächsten Jahres ein zweites Mal Blut saugt. Dabei kann sie erst jetzt infiziert werden oder, wenn sie es durch das erste Mal bereits war, die Spirochäten auf den zweiten Wirt übertragen. Bevorzugt wird zwar wieder die Weißfußmaus oder ein anderes Kleinwirbeltier, die meisten menschlichen Erkrankungsfälle gehen aber auf Nymphenbisse zurück.

Gegen Oktober häutet sich die Nymphe zu einem geschlechtsreifen Tier; die Weibchen haben dann nahezu die Grö- ße eines Apfelkerns. Noch im Herbst, manchmal auch erst im Winter oder Frühling, nehmen die Tiere ihr drittes Blutmahl auf und paaren sich. Mit der Eiablage beginnt der Zyklus erneut.

I. scapularis wählt häufig den Weißwedelhirsch (Odocoileus virginianus) als dritten Wirt; das hat ihr den Namen Hirschzecke eingetragen. Diese Hirschart bietet B. burgdorferi zwar selbst keine Vermehrungschance, aber sie verschleppt befruchtete Zeckenweibchen auf ihren Streifzügen in die Nähe menschlicher Siedlungen.

Im Nordosten der USA sind – alle Stadien zusammengenommen – etwa 15 bis 30 Prozent der Hirschzecken infiziert; bei den geschlechtsreifen Tieren, die ja eine Chance mehr sich anzustecken hatten, sind es sogar 50 Prozent. Lokal sind die Durchseuchungsraten noch höher, zum Beispiel auf Block Island und Nantucket Island, zwei Inseln vor der Südküste der US-Bundesstaaten Rhode Island und Massachusetts. Trotzdem erkranken in den meisten Gegenden des amerikanischen Nordostens nur schätzungsweise ein bis drei Prozent der Menschen nach einem Biß von I. scapularis an Lyme-Borreliose.

In Kalifornien ist das menschliche Infektionsrisiko noch geringer. Wie erwähnt, überträgt hier I. pacificus den Erreger, und weil diese Zeckenart für ihre erste und zweite Blutmahlzeit Wirte wie Eidechsen und andere Tiere bevorzugt, die relativ resistent gegenüber einer Infektion mit B. burgdorferi sind, steckt sie sich auch weit seltener an als die Hirschzecke im Nordosten der USA. Ähnliches gilt für die Zeckenarten, die in gewissen Regionen von Europa und Asien als Überträger fungieren.


Suche nach einer Vakzine

Vor etwa fünf Jahren überlegten wir in unserer Arbeitsgruppe an der Yale-Universität, ob und wie sich ein Impfstoff gegen Zecken-Borreliose entwickeln ließe. Vorrangig zu nennende Mitglieder waren John F. Anderson, Stephen W. Barthold, Erol Fikrig, Richard A. Flavell und Stephen Malawista. Grundvoraussetzung ist, daß der menschliche Organismus überhaupt eine Resistenz gegen den Befall mit dem Erreger zu erwerben vermag. Ermutigend in dieser Hinsicht waren Beobachtungen aus der Gegend von Montauk an der Ostspitze von Long Island im Bundesstaat New York: Bereits zu Zeiten, als die Lyme-Borreliose noch nicht als eigenständiges Krankheitsbild erkannt war, fiel auf, daß die Bewohner der Gegend häufig an einem wochenlang geschwollenen Knie litten – dem "Montauk-Knie". Es ist, wie wir heute wissen, ein Symptom dieser Borreliose. Nun bekam man diese Beschwerden aller Erfahrung nach nur einmal im Leben; waren sie ausgeheilt, blieb man fernerhin verschont. Offenbar hatte also die erste Infektion den Organismus gegen neuerliche gewappnet.

Auch Untersuchungen an Tieren legten nahe, daß eine Immunisierung des Menschen gegen B. burgdorferi möglich sei. So gelang es Russel C. Johnson an der Universität von Minnesota in Minneapolis, mit inaktivierten Spirochäten Hamster zu impfen – sie überstanden eine spätere Injektion von lebenden Erregern folgenlos.

Wir wollten zunächst herausfinden, welche Komponenten der Spirochäte die am besten schützende Immunantwort auslösen. Unser Augenmerk galt dabei besonders ihren Oberflächenproteinen, unter anderem weil sie gewöhnlich am ehesten dem wirtseigenen Abwehrsystem zugänglich sind.

Für zwei davon – Osp A und Osp B – hatte Alan G. Barbour vom Health Science Center der Universität von Texas in San Antonio 1989 die Gene kloniert (das Kürzel steht für englisch outer surface protein, Oberflächenprotein). Über die Erbinformation ließen sich die entsprechenden Proteine gentechnisch herstellen. Der Test an Mäusen verlief vielversprechend: Mit Osp A geimpften Tieren konnte später selbst eine hohe Dosis von B. burgdorferi nichts anhaben; bei Osp B jedoch war die Schutzwirkung schwächer und nur bei geringer Erregerdosis ausreichend.

Als nächstes haben wir zusammen mit Jonathan Sears, damals Medizinstudent an der Yale-Universität, den für die Immunantwort verantwortlichen Bereich von Osp A eingegrenzt: Er liegt in der carboxyterminalen Hälfte des Proteins, also in seiner hinteren Hälfte, wenn man von der Syntheserichtung ausgeht. Wie die Untersuchung ferner zeigte, lösen Osp A wie auch Osp B hauptsächlich eine durch Antikörper vermittelte Immunantwort aus; beide Oberflächenproteine werden von diesen Abwehrmolekülen als Antigen erkannt und gebunden.

Ehe wir an Versuche am Menschen denken durften, waren weitere Fragen zu klären. Ziemlich obenan standen Bedenken vor allem von Zoologen, daß die Spirochäten, wenn sie über einen Zeckenbiß in den Organismus gelangen, sozusagen etwas anders gewandet sein könnten als jene, die injiziert werden – dann würde der gegen das Protein-Antigen aufgebaute Schutzmechanismus womöglich versagen. Entsprechende Tierversuche sprachen jedoch dagegen – und bescherten uns ein unerwartetes weiteres Resultat: Wenn bereits infizierte Zecken das Blut geimpfter Nager aufnahmen, verschwanden die vorhandenen Spirochäten aus ihrem Mitteldarm. Offensichtlich waren die im Blut enthaltenen Abwehrmoleküle – die gegen Osp A gerichteten Antikörper und andere immunaktive Substanzen – sogar dort noch wirksam.

Damit war sofort klar, daß die Impfung freilebender Mäuse, wenn sie überhaupt gelänge, die Ansteckungsgefahr für den Menschen weitgehend beseitigen könnte. Denn mit dem raschen Schrumpfen des Erregerreservoirs im Hauptwirt der Larven und Nymphen würde auch die Zahl infizierter Zecken gleich welchen Stadiums drastisch sinken. Ermutigt durch gewisse Vorarbeiten versuchten wir, Mäuse mit Futter zu immunisieren, das mit Osp A versetzt war. Das gelang aber nicht. Trotzdem dürfte dieses Konzept weitere Forschung lohnen.

Beim Menschen sollte ein möglichst breiter Impfschutz gewährleistet sein, eine ideale Vakzine also vor allen Stämmen von B. burgdorferi schützen. Unsere basierte aber nur auf dem Osp-A-Protein eines einzigen Isolats. Ihre Breitenwirkung prüften wir deshalb in umfangreichen Testreihen, indem wir geimpften Tieren Borrelien injizierten, die aus Zecken verschiedener Regionen der USA isoliert worden waren. Sämtliche Infektionsversuche schlugen fehl, selbst die mit Isolaten von Nantucket Island, wo die Spirochäten eine gewisse Variabilität innerhalb ihrer antigenen Region von Osp A aufweisen. Somit waren wir zuversichtlich, daß ein Impfstoff aus nur einer einzigen Sorte Osp A Menschen gegen die meisten der innerhalb der USA vorkommenden Erregerstämme schützen würde. Für Europa dürfte das weniger zutreffen, weil dort die Variabilität größer ist.

Nach Abschluß dieser Versuche wurden in den USA Varianten von B. burgdorferi mit stark mutiertem Osp A entdeckt: Einige haben nur noch eine Rumpfversion des Moleküls oder eine Art Zwitterprodukt, bei dem die antigene Region durch ein Stück des Osp-B- Proteines ersetzt ist. Allerdings sind sol- che Mutanten, die sich einer Erkennung durch Osp-A-Antikörper entziehen, anscheinend nicht weit verbreitet.

Weitere Oberflächenproteine der Spirochäten wurden ebenfalls auf ihre Eignung als Impfstoffbasis untersucht. Eines, aufgrund seines Molekulargewichts schlicht als 39-Kilodalton-Protein bezeichnet, kommt in relativ wenig abgewandelter Form bei Stämmen in verschiedenen Regionen der Erde vor. Wenn dagegen gebildete Antikörper Menschen vor lebenden Erregern schützen, hätte man einen vermutlich weltweit einsetzbaren Impfstoff. Deshalb empfahl Tom G. Schwan von den Rocky-Mountains-Laboratorien Mitte der achtziger Jahre entsprechende Untersuchungen.

Doch weder wir noch andere Arbeitsgruppen entdeckten irgendwelche Anzeichen für einen Schutzeffekt. Ähnliches gilt für Osp C, das als ebenfalls recht invariabel eingestuft wird, sowie für Osp D, E und F, deren Gene erst kürzlich kloniert worden sind.

Die Suche geht weiter, aber Osp A ist vorerst die vielversprechendste Basis für eine Vakzine. Derzeit befinden sich zwei praktisch identische Präparate verschiedener Hersteller in der Erprobung. Wenn alles glatt geht, könnte zumindest eines bis 1996 in den USA auf dem Markt sein. In diese Studien einbezogen sind auch Probanden in Europa, damit man Erfahrungen darüber gewinnt, ob dort der Mono-Impfstoff ausreicht oder eine Vakzine mit größerer Bandbreite benötigt wird.

Eine Zeitlang hatte man gehofft, daß auch eine passive Immunisierung als Sofortbehandlung nach einem Zeckenbiß möglich sein könnte, analog etwa der Tetanusspritze nach einer Verletzung. Bei der Borreliose scheint das aus bisher ungeklärten Gründen nicht zu funktionieren: Aus dem Blut gewonnene schützende Antikörper wirkten, selbst wenn man sie schon zwei oder drei Tage nach dem Ansetzen infizierter Zecken injizierte, in Tierversuchen nicht einer Vermehrung der Erreger entgegen.


Das Problem chronischer Schäden

Auch nach Schutzimpfung – so sie verfügbar wird – und Antibiotika-Therapie wird zweifellos weiterhin bei einem kleinen Prozentsatz der Infizierten die Krankheit ins chronische Stadium übergehen. Um diesen und den jetzt schon daran leidenden Patienten helfen zu können, muß erst einmal geklärt werden, wie das geschieht.

Einer Hypothese zufolge kann das Immunsystem im Zuge der Abwehrreaktionen gegen B. burgdorferi auch versehentlich ein körpereigenes Protein als fremd erkennen und das damit ausgestattete Gewebe angreifen (vielleicht weil das Molekül ähnliche antigene Strukturen enthält). Dieser Autoimmunprozeß würde sich noch fortsetzen, wenn die Borrelien längst vernichtet sind. Dafür gibt es freilich kaum Indizien – außer dem, daß selbst nach starken Antibiotika-Gaben, die vermutlich die Krankheitserreger ausmerzen, die Symptome nicht immer verschwinden.

Mehr spricht für die Annahme, daß chronische Beschwerden von einigen Spirochäten herrühren, die der Immun- und eventuell der Antibiotika-Attacke entgangen sind und sich irgendwo im Organismus festgesetzt haben. Ein solcher unentschiedener Abwehrkampf des Körpers gegen eine Krankheitsursache liegt vermutlich vielen chronischen Leiden zugrunde, darunter manchen Parasitosen und bestimmten Krebsarten.

Tatsächlich haben unsere und andere Arbeitsgruppen aus dem Blut von Borreliosepatienten mit schubweise wiederkehrenden Symptomen größere Mengen Antikörper gegen den Erreger gewonnen, was eine fortlaufende Immunreaktion anzeigt. Lebensfähige Spirochäten aus menschlichem Gewebe zu isolieren (als Nachweis für einen fortbestehenden Befall) ist nicht einfach; aber auch dies ist bei Proben aus der Haut, den Gelenken und der Hirn-Rückenmark-Flüssigkeit einiger chronisch Erkrankter gelungen, die einen hohen Gehalt an zirkulierenden Antikörpern gegen B. burgdorferi aufwiesen.

In den entzündeten Gelenken von manchen solcher Patienten läßt sich zudem mit der Polymerase-Kettenreaktion Erbsubstanz der Spirochäten nachweisen (dieses Verfahren erlaubt das gezielte Vervielfältigen interessierender DNA-Abschnitte). Das deutet meiner Ansicht nach auf das Vorhandensein lebender, aktiver Erreger hin, da es unwahrscheinlich ist, daß ihre DNA lange stabil erhalten bliebe, nachdem die Mikroorganismen selbst abgetötet und zerstört sind. Völlig auszuschließen ist das allerdings nicht; eigens konzipierte Untersuchungen sollten das Problem bald klären.

Wie aber könnten manche Spirochäten dem Angriff des Immunsystems entgehen? Eine Möglichkeit bestünde darin, daß bei ihnen mindestens eines der verräterischen Oberflächenproteine so stark verändert ist, daß die ursprünglichen dagegen gerichteten Antikörper sie nicht mehr erkennen. Es gibt viele Beispiele dafür, daß infektiöse Mikroben gewissermaßen öfter das Make-up wechseln und sich auf diese Weise in einer von feindlichen Antikörpern wimmelnden Umwelt behaupten. B. burgdorferi scheint aber, wie erwähnt, nicht sonderlich zur Abwandlung ihrer Oberflächenantigene zu neigen. Isoliert man aus künstlich infizierten Tieren nach Monaten oder gar Jahren wieder Erreger, so unterscheiden sie sich nicht von den usprünglichen, selbst wenn die Immunreaktion des Wirtsorganismus heftig war.

Es gibt noch weitere Taktiken, die Abwehr zu unterlaufen. Zum Beispiel könnten die Spirochäten Oberflächenantigene in größerer Menge als falsche Köder abscheiden; statt an die Erreger würden sich dann die Antikörper hauptsächlich daran heften. Oder wenn die Bakterien sich eine tarnende Deckschicht aus Molekülen des Wirtsorganismus zulegten, würde dessen Immunsystem nicht mehr auf sie aufmerksam.

Schließlich gibt es einen sicheren Hort, auf den Antikörper keinen Zugriff haben: das Innere der Körperzellen. Eine Forschergruppe entdeckte tatsächlich, daß B. burgdorferi innerhalb von Makrophagen zu überleben vermag (Bild 4). Das sind ausgerechnet jene Abwehrzellen, die zusammen mit Antikörpern sonst den Erreger bekämpfen: Haben diese Moleküle ihn als zu zerstörendes Ziel markiert, wird er von den Freßzellen verschlungen und normalerweise verdaut. Irgendwie gelingt es einigen Spirochäten dabei offenbar manchmal, einen privilegierten Ort im Zellinneren zu finden, an dem die abbauenden Enzyme ihrer Makrophagen sie nicht behelligen.

Keiner dieser Mechanismen scheint für sich hinreichend, Borrelien das Überdauern im menschlichen Körper zu ermöglichen. Kommt aber Oberflächenwandel mit Versteckstrategie und vielleicht noch anderen Tricks zusammen, könnte mitunter ein Teil der Bakterien durchaus dem Angriff von Antikörpern und Antibiotika entgehen. Weitere Untersuchungen sollten das klären und Eingriffsmöglichkeiten aufzeigen.

Interessanterweise könnte die Forschung über die Zecken-Borreliose zum besseren Verständnis der in vieler Hinsicht ähnlichen Syphilis beitragen. Der Erreger dieser Geschlechtskrankheit ist ebenfalls eine Spirochäte, Treponema pallidum; auch sie vermag sich in vie-len verschiedenen Geweben festzusetzen und ein chronisches, nicht mehr durch Antibiotika behandelbares Stadium erzeugen. Zudem ähneln sich viele Symptome: Hautausschläge, Herzstörungen, Nervenschmerzen und Demenz sind beiden Leiden gemein. Anders als B. burgdorferi aber läßt sich T. pallidum nur schwer im Labor kultivieren. Insofern sollten eingehendere Kenntnisse über die molekularen Vorgänge bei dem Borrelien-Infekt und die sich ausbildende Immunität zu neuen Strategien anregen, das Entstehen der Syphilis zu verhindern beziehungsweise die Beschwerden in späteren Stadien zu lindern.

Literaturhinweise

- Lyme Arthritis: An Epidemic of Oligoarticular Arthritis in Children and Adults in Three Connecticut Communities. Von AllenC. Steere, S.E. Malawista, D.R. Snydman, R.E. Shope, W.A. Andiman, M.R. Ross und F.M. Steele in: Arthritis and Rheumatism, Band 20, Heft 1, Seiten 7 bis 17, Januar/Februar 1977.

– Protection of Mice against the Lyme Disease Agent by Immunizing with Recombinant Osp A. Von Erol Fikrig, StephenW. Barthold, FredS. Kantor und RichardA. Flavell in: Science, Band 250, Seiten 553 bis 556, 26. Oktober 1990.

– The Biological and Social Phenomenon of Lyme Disease. Von Alan G. Barbour und Durland Fish in: Science, Band 260, Seiten 1610 bis 1616, 11. Juni 1993.

– Antigenic Stability of Borrelia burgdorferi during Chronic Infections of Immunocompetent Mice. Von S.W. Barthold in: Infection and Immunity, Band 61, Heft 12, Seiten 4955 bis 4961, Dezember 1993.


Aus: Spektrum der Wissenschaft 12 / 1994, Seite 48
© Spektrum der Wissenschaft Verlagsgesellschaft mbH
12 / 1994

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum der Wissenschaft 12 / 1994

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