Pneumokokken

Im späten 19. Jahrhundert wurden erstmals von Louis Pasteur (Paris) und Georg Sternberg (amerikanischer Armeearzt) Diplokokken im Blut von Kaninchen beschrieben. In den Jahren 1884-1886 gelang es dann mehreren Autoren unabhängig voneinander den sog. Diplokokkus pneumoniae nachzuweisen.

Pneumokokken sind grampositive (bei der Gramfärbung sich blau färbende) Bakterien, die zur Gruppe der Streptokokken (Kettenkokken) gehören. Die Kette besteht aber hier nur aus zwei Gliedern. Es handelt sich um Diplokokken. Streptococcus pneumoniae besitzt keine Lancefield-Gruppenantigene. Die Antigenstruktur der Polysaccharidkapsel gestattet aber eine Unterteilung in 91 Serovare. Die Polysaccharidkapsel ist der wichtigste Pathogeneitätsfaktor und wirkt antiphagozytär. 

Weltweit versterben an Pneumokokkenerkrankungen im Jahr ca. zwei Millionen Menschen.

Risikofaktoren für eine Erkrankung sind:

• Lebensalter (Kinder und alte Menschen haben eine deutlich höhere Inzidenz)
• angeborene und erworbene Immundefekte
• chronische Erkrankungen (wie z.B. Alkoholerkrankung, chronische Herz- oder Lungenerkrankungen, Z.n. Splenektomie)

Die Ständige Impfkommission (STIKO) empfiehlt, alle Erwachsenen ab einem Alter von 65 Jahren generell zu impfen. Hierbei sollte der Impfstoff PPSV23 verwendet werden, da dieser gegen 23 von insgesamt mehr als 90 Serotypen schützt. Eine generelle Auffrischung wird bei gesunden Personen nicht empfohlen und sollte im Einzelfall von der behandelnden Ärztin bzw. dem behandelnden Arzt entschieden werden.

Bei den o.g. Personen mit erhöhtem Risiko für eine schwere Pneumokokkenerkrankung wird jedoch eine Auffrischung nach mindestens sechs Jahren empfohlen (STIKO mit Bezug auf die Fachinformation zu PPSV23). Bei einer Auffrischung vor Ablauf der 6-Jahres-Frist ist mit erheblichen Nebenwirkungen zu rechnen.

Für Immungeschwächte und für Patienten mit chronischen Erkrankungen wie z.B. Asthma, COPD, Lungenemphysem, Anfallsleiden, Zerebralparesen und Diabetes mellitus wird eine erste sequenzielle Impfung mit PCV13 empfohlen. Erst nach 6 bis 12 Monaten sollte dann die Impfung mit PPSV23 erfolgen.

Die Übertragung erfolgt von Mensch zu Mensch durch Tröpfcheninfektion und in ca. 15 % durch hämatogene Streuung. In den meisten Fällen handelt es sich aber um eine endogene Infektion.

Bei Kleinkindern finden sich in bis zu 60 % Pneumokokken in den Schleimhäuten des Nasopharynx, bei Erwachsenen sind diese nur noch in ca. 10 % nachweisbar. Die Zahl steigt im Alter auf Grund des schwächeren Immunsystems allerdings wieder an. Bei Erwachsenen ohne Kleinkinderkontakt finden sich lediglich in 5 % Diplokokken im Nasenrachenraum.

Die Pneumokokken sind nicht obligat pathogen, da normalerweise ein intaktes Immunsystem die Erkrankung verhindert. Kommt es jedoch zu einer Erkrankung, so spielt es eine große Rolle, ob es sich um bekapselte oder unbekapselte Bakterienstämme handelt. Die unbekapselten Stämme sind nur selten pathogen, aber sie adhärieren leichter an geschwächten oder beschädigten Schleimhautepithelien. Die bekapselten Stämme hingegen weisen eine deutlich höhere Virulenz auf.

Das Kapselpolysaccharid der Pneumokokken zeigt sich als sehr variabel, so dass mehr als 90 Serotypen (Serovare) unterschieden weren können. Diese Serotypen spielen eine große Rolle bei einer erneuten Infektion mit Pneumokokken (keine Kreuzimmunität!) und bei der Pneumokokkenimpfung.

Die Übertragung erfolgt von Mensch zu Mensch durch Tröpfcheninfektion und in ca. 15 % durch hämatogene Streuung. In den meisten Fällen handelt es sich aber um eine endogene Infektion. Bei Kleinkindern finden sich in bis zu 60 % Pneumokokken in den Schleimhäuten des Nasopharynx, bei Erwachsenen sind diese nur noch in ca. 10 % nachweisbar. Die Zahl steigt im Alter auf Grund des schwächeren Immunsystems allerdings wieder an. Bei Erwachsen ohne Kleinkinderkontakt finden sich lediglich in 5 % Diplokokken im Nasenrachenraum. Die Pneumokokken sind nicht obligat pathogen, da normalerweise ein intaktes Immunsystem die Erkrankung verhindert. Kommt es jedoch zu einer Erkrankung, so spielt es eine große Rolle, ob es sich um bekapselte oder unbekapselte Bakterienstämme handelt. Die unbekapselten Stämme sind nur selten pathogen, aber sie adhärieren leichter an geschwächten oder beschädigten Schleimhautepithelien. Die bekapselten Stämme hingegen weisen eine deutlich höhere Virulenz auf.

Das Kapselpolysaccharid der Pneumokokken zeigt sich als sehr variabel, so dass wir mehr als 90 Serotypen (Serovare)unterscheiden. Diese Serotypen spielen eine große Rolle bei einer erneuten Infektion mit Pneumokokken (keine Kreuzimmunität!) und bei der Pneumokokkenimpfung.

Epidemiologie: Weltweit versterben an Pneumokokkenerkrankungen im Jahr ca. zwei Millionen Menschen. Risikofaktoren für eine Erkrankung sind:

• Lebensalter (Kinder und alte Menschen haben eine deutlich höhere Inzidenz)
• angeborene und erworbene Immundefekte
• chronische Erkrankungen (wie z.B. Alkoholerkrankung, chronische Herz- oder Lungenerkrankungen, Z.n. Splenektomie)

Pneumokokken können eine Vielzahl an Erkrankungen hervorrufen:

• Pneumonie (Erreger in ca. 40 – 50 % der Fälle Pneumokokken)
• Otitis media (Erreger in ca. 25 % der Fälle Pneumokokken)
• Meningitis (Erreger in ca. 60 % der Fälle Pneumokokken)
• Sinusitis (Erreger in ca. 40 % der Fälle Pneumokokken)
• Rhinitis
• Sepsis (Erreger in knapp 10 % der Fälle Pneumokokken)
• Konjunktivitis
• Ulcus serpens corneae
• OPSI (Overwhelming postsplenectomy infection): Bei Älteren und Splenektomierten kommt es häufig auch zu einer Pneumokokkensepsis mit hoher Mortalität (>30%) durch Wegfall dieses "drainierenden lymphatischen Organs". 

Gegen Pneumokokkeninfektionen gibt es eine aktive Immunisierung. Die Schutzwirkung liegt bei etwa 70 %. Die Impfung kann sowohl s.c.als auch i.m.verabreicht werden. Ein Impfstoff gegen Pneumokokken wurde erstmals 1945 mit vier Kapselantigenen entwickelt. In den 70er Jahren kam dann ein Impfstoff mit 14 Antigenen hinzu. Die heutige Variante mit 23 Impfstämmen (23-valenter Polysaccharid-Impfstoff PPSV23) wurde 1983 entwickelt. Dieser enthält Antigene von 23 verschiedenen Pneumokokkentypen, die wiederum für 90 Prozent der Pneumokokken-Erkrankungen im Erwachsenenalter verantwortlich sind. Im Jahre 2001 erschien dann der Konjugat-Impfstoff PCV13 auf dem Markt.

Wir unterscheiden heutzutage zwei verschiedene Impfstoffe für Erwachsene:

• 23-valenter Polysaccharid-Impfstoff PPSV23 (Handelsname Pneumovax^® 23)
• 13-valenter Konjugat-Impfstoff PCV13 (Handelsname Prevenar^® 13).

Unterschiede zwischen den Impfstoffen: Zwar umfasst PPSV 23 mehr Serotypen als PCV13, aber bei PPSV 23 werden ausschließlich die B-Zellen und nicht die T-Zellen stimuliert. Infolgedessen kann auch kein immunologisches Gedächtnis aufgebaut werden. Das führt dann zur Depletion des B-Zell-Pools. V.a. bei älteren Menschen, aber auch bei Immunsupprimierten können sich spezifische neue naive B-Zellen nur sehr langsam bilden, was in mehreren Studien durch eine reduzierte Antikörperbildung nachgewiesen werden konnte. Man nennt diesen Effekt Hyporesponsiveness. Erst 10 Jahre nach der Erstimpfung ist dieses Phänomen nicht mehr nachweisbar.

Bei den Konjugatvakzinen sind zwar weniger Serotypen enthalten, aber es wird eine zusätzliche T-Zell-Antwort mit Bildung von Gedächtniszellen erreicht, dadurch, dass die Kapselpolysaccharide an hoch immunogene Trägerproteine gebunden werden. Außerdem kommt es noch zur Bildung sogenannter sekretorischer Antikörper, die wiederum einen Schutz der Schleimhautmukosa bewirken.

Laut Infektionsschutzgesetz ist der Nachweis von Pneumokokken in Deutschland nicht meldepflichtig.

Einige Bundesländer haben aber per Landesverordnung eine Meldepflicht eingeführt. Dazu zählen:

• Brandenburg
• Mecklenburg-Vorpommern
• Sachsen
• Sachsen-Anhalt (Sonderstatus s.u.)

In Brandenburg, Mecklenburg-Vorpommern und Sachsen besteht die Pflicht zur namentlichen Meldung nach § 7 Absatz 1 des Infektionsschutzgesetzes bei direktem oder indirektem Nachweis von Streptococcus pneumoniae.

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Pneumovax^® soll bei eingeschränkter Verfügbarkeit bevorzugt für die folgenden Personengruppen verwendet werden:

• Patienten mit angeborenen oder erworbenen Immundefekten bzw. Immunsuppression: zur Komplettierung der sequenziellen Impfung
• Senioren ab einem Alter von 70 Jahren
• Patienten mit chronischen Erkrankungen des Herzens oder der Atmungsorgane

Die STIKO weist darauf hin, dass der Impfstoff wegen der breiteren Abdeckung von Pneumokokken-Serotypen nicht durch einen anderen niedriger valenten Pneumokokken-Impfstoff ersetzt werden kann. 

1. Blümke et al. (2013) Pathologie der Lunge 396
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