Grundlagen MiBi Flashcards
Was sind die drei phylogenetischen Domänen des Lebens?
Bakterien, Archaeen, Eukaryoten
Was sind die wichtigsten morphologischen Einteilungskriterien von Bakterien?
Form: Kokken (Diplokokken, Staphylokokken, Sterptokokken…), Bazillen (Streptobazillus, Diplobazillus…), knospende Bakterien, andere Formen (Vibrio..)
Bitte erläutern Sie, worin sich Bakterienzellen von eukaryotischen Zellen
unterscheiden
Bakki: Zellwand (fast alle) Zellmembran Bakterienchromosom (Circulär) (Nukleotid) frei im Zytoplasma (statt Zellkern) Zirkuläre Plasmid-DNA (häufig) Ribosomen Fakultativ: äußere Membran, Schleimhülle, Pili, Flagellen
Welche Phasen des bakteriellen Wachstums können bei begrenzten Ressourcen
unterschieden werden?
Lag Phase, Log (exponentielle) Phase und stationäre Phase
Welche drei Möglichkeiten des natürlichen Gentransfers zwischen Bakterienzellen gibt
es und wie sind diese charakterisiert?
► Konjugation über sog. Pili Pili erzeugen Plasmabrücke, Austausch meist von Plasmiden = horizontaler Gentransfer v. a. bei Gram-negativen Bakterien ► Transduktion Gentransfer über Bakteriophagen v. a. bei Gram-positiven Bakterien ► Transformation Aufnahme freier DNA aus der Umgebung sehr selten
Was sind die morphologischen Besonderheiten von Pilzen?
Zellwände aus Chitin (nicht Cellulose) keine Fotosynthese, sondern saprophytische Lebensform bestehen meist aus Hyphen („Zellfäden“), die netzartiges Mycel bilden Fruchtkörper (Karposoma): Fortpflanzungsorgan mehrzelliger Pilze sichtbarer „Pilz“ ist nur Fruchtkörper
Welche Pilzgruppen werden in der medizinischen Mykologie mit dem DHS-System
beschrieben?
► medizinische Bedeutung: „DHS-System“
Dermatophyten: keratine Pilze befallen Haut/Nägel/Haare
Hefen: meist Schleimhautbefall, aber auch systemisch (Candida-Sepsis)
Schimmelpilze: meist systemisch (Aspergillen-Pneumonie)
Was versteht man unter Bakteriophagen?
Phagen, welche virales Genom enthalten und durch Bindung an Bakterien diese durch Transfektion mit viraler DNA infizieren können.
Durch welche Besonderheiten sind Viren/Virionen charakterisiert?
► nicht-lebende, infektiöse organische Strukturen
extrazelluläre Verbreitung durch Übertragung
extrazelluläre Viren heißen Virionen
Vermehrung nur innerhalb geeigneter Wirtszellen
alle Viren enthalten Replikationsprogramm (DNA, RNA),
aber keinen Stoffwechsel (ø Zytoplasma, Ribosomen, Mitochondrien)
Wie verläuft die Virusreplikation von RNA- und DNA-Viren?
Durch Insertion der viralen DNA in Wirtszellen.
Dort entweder Integration in Wirtsgenom und Vererbung/Vermehrung in diesem oder lytischer Zustand: Zerstörung der Wirtszelle und Produktion und Freisetzung neuer Viren
Wie verteilt sich quantitativ der Antibiotika-Verbrauch in Deutschland auf Tier- und
Humananwendung?
80% Tier, 20% Mensch (80 %: ambulant
20 %: stationär;
davon 80 %: peripher 20 %: intensiv)
Was beispielhaft drei typische Wirkmechanismen von Antibiotika?
Störung der Zellwandsynthese (Bsp. Penicillin)
Störung Proteinsynthese (Ribosomeninhibition) (Chloramphenicol, Tetracycline)
Störung RNA-Synthese (Rifampicin)
Wie unterscheiden sich bakterizide und bakteriostatische Wirkung?
Bakterizide: Töten Bakterien ab
Bakteriostatika: Verhindern Bakterienvermehrung, verbleibende Bakterien werden von (kompetentem) Immunsystem eliminiert
Was bezeichnen im Kontext der Antibiotika-Anwendung Konzentrations- und
Zeitabhängigkeit?
Zeitabhängigkeit entscheidend: t > MHK optimal: 40% der Therapiedauer > MHK keine erhöhte Wirksamkeit durch Konzentration Applikation: mehrmals täglich
Konzentrationsabhängigkeit entscheidend: c > MHK möglichst: kurzfristig hohe cmax optimal: cmax/MHK > 10 Applikation: 1-2x/tgl.
Welche Parameter beeinflussen in klinischem Setting die Auswahl eines geeigneten
Antibiotikums?
klinische Situation
individuelle (!) Nutzen-Risiko-Abwägung
(Schwere der Infektion, Folgen Therapienihilismus)
Grunderkrankungen
Immundefizienz, Allergien/Autoimmunerkrankungen,
Diabetes, GC-Therapie, Tumor, Demenz
Art & Eintrittswahrscheinlichkeit
Organfunktionen (Leber, Niere, GI-Trakt)
Kompartimente (Adipositas, Mangelernährung)
Alter (Pädiatrie, Geriatrie)
Schwangerschaft
Patientenwille (Therapielimitation?)
Wie unterscheiden sich die empirische und die gezielte Antibiotika-Anwendung
voneinander? Bitte erläutern Sie jeweils Vor- und Nachteile.
empirisch: Erreger zu Therapiebeginn nicht bekannt
keine Zeit, um Antibiogramm abzuwarten
Wirkstoffauswahl: „Das Häufige ist häufig.“
Parameter: Art/Schwere der Infektion & Mikroökologie
Verwendung eines Breitspektrum-Antibiotikums
gezielt: Erreger ist durch Mikrobiologie bekannt
Wirkstoffauswahl: bei Erreger meist wirksames Antibiotikum
ideal: Erreger und Antibiogramm
Verwendung eines Schmalspektrum-Antibiotikums
Bitte erläutern Sie die Mechanismen von Resistenzentstehung und –verbreitung in
Bakterien unter Antibiotika-Exposition.
jede Antibiotika-Anwendung erzeugt Selektionsdruck
► Resistenzentwicklung: Mechanismen
veränderte Zielstruktur -> PBP-Mutation
intrazelluläre Konzentration des AB -> Efflux-Pumpen (hoch)
Inaktivierung des AB -> β-Laktamasen
► Resistenzverbreitung
klonale Verbreitung
horizontaler & vertikaler Gentransfer
Was versteht man unter ESBL?
„Extended-Spectrum Beta-Lactamasen“ und bezeichnet Enzyme, die die Wirksamkeit verschiedener Antibiotika mindern oder sogar aufheben können.
Richten sich gegen beta-Lactamring des Antibiotikums
Unterteilt in Serin- und Metallo-Betalactamasen (genauer??)
Wie ist das MRGN-System der Resistenzen charakterisiert?
► Resistenzverbreitung: MRGN
2MRGN: Resistenz gegen 2 AB-Gruppen (Penicillin, Cephalosporine)
3MRGN: Resistenz gegen 3 AB-Gruppen (Penicillin, Cephalosporine, Gyrasehemmer)
4MRGN: Resistenz gegen 3 AB-Gruppen (Penicillin, Cephalosporine, Gyrasehemmer, Carbapeneme)
Bitte erläutern Sie detailliert den sog. „One-Health-Ansatz“ zur Eindämmung von
Antibiotika-Resistenzen
Folie 45 ist nicht sehr aussagekräftig…
Wichtig den AB EInsatz in Krankenhäusern, Tiermast und Bevölkerung gleichermaßen zu kontrollieren, da sonst Resistenzen entstehen, die wiederum für die anderen Bereich zu großen Problem führen können.
Janna: Ansatz am Beginn der Kausalkette und nicht am Ende (Weitentwicklung der Kläranlagentechnik ist nicht zielführend)..
Bitte nennen Sie beispielhaft Erreger aus den Gruppen Bakterien, Viren, STE und
Parasiten, die typisch für mikrobielle Risiken in Lebensmitteln sind.
Bakterien: Salmonellen (Rohei, Fleisch), Listerien (Rohmilch, rohes Fleisch)
Viren: Noro
Prionen/TSE: BSE
Parasiten: Toxoplasmose
Welche verschiedenen Salmonellen-Arten gibt es? Wo kommen sie vor, was ist der
typische Infektionsweg, wie ist der Erkrankungsverlauf, wie ist die Diagnostik und
welche Möglichkeiten der Infektionsprävention können Sie empfehlen?
Salmonella typhi und paratyphi, enterica und bongori
in nicht-ausreichend erhitzten LM (Rohei-enthaltende LM, Fleischprodukte..)
oder Infektion über fäkal-orale Übertragung
Erkrankung Salmonellose meist über S. enterica: akute Enteritis
typhi/paratyphi: komplikationsreich mit Diarrhö und hohem Fieber
Diagnose über Stuhlprobe
Infektionsprävention:
Kreuzkontaminationen meiden
LM bis Verarbeitung kühlen. Mind. 10 min > 70°C erhitzen und nicht länger <60°C warmhalten
Tauwasser auffangen und entsorgen
Alles gründlich abwaschen, Geschirrtücher in die Kochwäsche
Was ist die Bedeutung von Listerien in Bezug auf die Lebensmittelsicherheit
(Vorkommen, Infektionsweg, Erkrankungsverlauf, Diagnostik, Möglichkeiten der
Infektionsprävention)?
Überleben auch tiefgefroren und vakuumverpackt
Infektion über kontaminierte LM wie Rohmilchprodukte wie Weichkäse, rohes Fleisch/Fisch, ungewaschenes Obst und vorgeschnittene Salate –> anspruchslose Bedingungen
Infektion bei immunkomoetenten Menschen unproblematisch
bei immunsuprimierten: Grippeähnlich, Gastroenteritis, Sepsis (20% letal)
Ptoblem: Schwangere –> diplazentrare oder peripantale Infektion können zu Fruchttod, Frühgeburt oder Hautläsionen, Meningitis
Diagnostik klinisch, labortechnisch selten sinnvoll, da eh 10% besiedelt ..> via PCR oder kreuzreaktiven Antigenen
Therapie mit Antibiotikum (ampilicin, Enthyromicin)
Infektionsprävention:
Küchenhygiene und Erhitzen <70°C, Kreuzkontamination vermeiden
Weshalb ist eine Infektion mit Listerien und Toxoplasmen in der Schwangerschaft
besonders relevant? Bitte erläutern Sie die pathophysiologischen Zusammenhänge.
Welche Möglichkeiten der Infektionsprävention in der Schwangerschaft kennen Sie?
Listerien:
Bei Mutter oft symptomlos, diaplazentare/peripartale Infektion des Kindes.
Führt zu intratraumerem Fruchttod, Frühgeburt, nach Geburt: Atemnot, Sepsis oder Meningitis
Prävention: Verzicht auf Rohmilchprodukte, rohes Fleisch und Fisch. Gemüse immer waschen und auf Vorgeschnittenes verzichten, Küchenhygiene >70°
Toxoplasmen:
Bei einer schwangeren IgM- Frau kann es in der Schwangerschaft zu einer Erstinfektion kommen.
Für Mutter symptomarm, für Kind gefährlich
1./3.: Fehl-/Früh-/Totgeburten
2./3.: (mittel)schwere Schäden
3./3.: leichte Schäden oder Spätschäden
- 10% Trias: Hydrozephalus, Netzhautschäden, zerebrale Kalzifikation
Prävention: Katzen und Katzenkot meiden, Gemüse/Obst gut waschen. Nur durchgebratenes Fleisch essen. LM vor Fliegen schützen
Janna: Serologischen Diagnose Test (IgM postiv oder negativ vor 6 SSW und ggf. Folgekontrollen alle 8 Wochen wahrnehmen)
Was ist die Bedeutung von E. coli und Campylobacter in Bezug auf die
Lebensmittelsicherheit (Vorkommen, Infektionsweg, Erkrankungsverlauf, Diagnostik,
Möglichkeiten der Infektionsprävention)?
Kommen im Magen-Darm Trakt von Menschen und Tieren vor –> klassischer Fäkalkeim
Infektion über Fäkalkontaminierte LM
Bei normalen Formen und Immunkompetenz unkomplizierte Enteritis
Diagnostik?
Prävention über Befolgung normaler (Küchen-)Hygieneregeln
E.coli siehe nächste Frage: ETEC; VTEC; EHEC
Welche Pathogenitätsfaktoren gibt es bei E. coli und was ist die infektiologische
Relevanz?
ETEC (Enterotoxin -> Plasmid Transfer) = Reisediarrhö
STEC/VTEC, auch genannt Verotoxin (Shigatoxin) = blutige Diarrhö, hauptsähclich in Mehl zu finden (gehört zu den Lektinen)
EHEC /enterohämorrhagischer E. coli –> Adhäsine, Shigatoxin 1 und Hämolysin), können also mehrere Plasmide aufnhemen (Kombination versch. Pathogenitätsfaktoren)
= Zerstörung von Blutgefäßen im Darm -> Gastroenteritis bis enterohämor. Colitis. Komplikation : Hämolytisch-urämisches Syndrom: Toxine gehen ins Blut über, Schädigung von Hirn und Niere bis Nierenversagen (HUS)
alle böse, aber EHEC am hochvirulentesten
Was ist die Bedeutung von Shigellen in Bezug auf die Lebensmittelsicherheit
(Vorkommen, Infektionsweg, Erkrankungsverlauf, Diagnostik, Möglichkeiten der
Infektionsprävention)?
4 Verschiedne Stämme, wobei 70% er Infektionen Sonnei (Endotoxin) sind.
Reservoir: Mensch
pathogen –> Meldepflicht IfSG (hochinfektiös)
Import oft nach Afrikareisen (Tropen)
Infektion durch Fliegen auf Essen, kontaminierte Badegewässer –> Mangelhafte Hygiene
Diagnostik via Stuhlprobe
Diarrhö bis blutige Diarrhö, Komplikation HUS
Prävention: Cook it, peel it, oder forget it!
Hände und Speisehygiene auf Reisen
Diagnostik über Stuhlrpobe und Medikation über Antibiotika
Worin besteht die ernährungstoxikologische Relevanz von Clostridium botulinum?
Kann in nicht richtig sauberen bzw abgekochten Konserven entstehen. (sind dann aufgebeult)
Extrem toxisch (LD: 15x10^-8), Hemmt die ACh-Ausschüttung und hemmt ACh-Esterase (keine Muskelkontraktion), Tod durch Atemlähmung und antichlinerges Syndrom
Trotz Botulinum-Antitoxin (Antikörper) 30% Letalität
Welche Arten der Mykotoxin-Kontamination von Lebensmitteln kennen Sie?
Orchatoxine Patulin Trichterea Aflatoxine Citrinin Zearalenon Mutterkorn Alkaloide
Was ist die ernährungstoxikologische Bedeutung von Aflatoxinen (Bildung,
Vorkommen, Expositionsprophylaxe)?
Bildung von Aspergillus Flavus auf stärkehaltigen Samen unter warmen und feuchten Bedingungen
Vorkommen auf Erdnüssen, Getreide, Pistazien, Nüssen und Keimölen…
Expositionsprophylaxe v.a. LM-Überwachung, Vorschriften fürs Lagern und Methoden zur Dekontamination (NaClO)
Außerdem nur ganze und ungeschälte Samen und Nüsse kaufen
Typische Mykotoxine in Lebensmitteln sind u.a. Citrinin, Ochratoxine, Trichothecene,
Zearalenon und Patulin. Bitte erläutern Sie jeweils, welcher Pilz das Toxin produziert,
welche Lebensmittel davon betroffen sein können und worin die toxische Wirkung
beim Menschen besteht.
Cirtrinin: (Pen. und Asp. Arten) in Käse, Sojasauce, Rotfermentiertem Reis, Getreide und Erdnüsse –> Humanrelevenz unklar
Ochratoxine: (aspergillus ochraceus, Penicillium veruccosum) in Getreide, Kakao, kaffee, Wein –> Humanrelevanz unklar
Trichothecene: (Fusarium-Arten) in Getreide –> zytotoxisch, Übelkeit, Erbrechen, GIT-Entzündungen
Zearalenon: (Fusarium) in Getreide –> endokrine Diyruption, Abortneigung
Patulin: (Asp./Pen. Arten) in faulen Obst (Säfte, Mus) –> GIT-Hämorrhagien
Was ist die Bedeutung von Noroviren in Bezug auf die Lebensmittelsicherheit
(Vorkommen, Infektionsweg, Erkrankungsverlauf, Diagnostik, Möglichkeiten der
Infektionsprävention)?
► Vorkommen: TIEFKÜHLOBST
- weltweit verbreitet
- besonders anfällig: Kinder < 5 Jahre und Menschen > 60 Jahre - Reservoir: Mensch
► Infektionsweg
hochinfektiös (peroral 10 Viren ausreichend!)
intakt zwischen -20 °C und 60 °C
fäkal-orale Übertragung
Kontakt mit kontaminierten Oberflächen (Türklinken u.ä.)
kontaminierte Speisen (Kita-Catering!)
oder direkte Übertragung Mensch-Mensch
► Noro-Infektion - Inkubationszeit 6 - 12 h - Ansteckungsfähigkeit über mehrere Wochen
- Symptomatik
starkes Erbrechen, starke Diarrhö
ausgeprägtes Krankheitsgefühl - Diagnostik: klinisch, PCR
- Therapie: symptomatisch
- Infektionsprophylaxe
Isolierung der Betroffenen
Kittel, Handschuhe, Mundschutz
virustatische Desinfektionsmittel (Hände & Flächen)
Was ist die Bedeutung von Prionen/TSE in Bezug auf die Lebensmittelsicherheit
(Vorkommen, Infektionsweg, Erkrankungsverlauf, Diagnostik, Möglichkeiten der
Infektionsprävention)?
Proteine mit virusähnlichen Eigenschaften
- Entstehung
spontane Konformationsänderung körpereigener Proteine
(Umfaltung)
genetisch (Vererbung der pathologischen Primärstruktur)
Kontakt körpereigener Proteine mit pathogenen Proteinen
► Prionen-Übertragbarkeit durch Rindfleisch
- Risikomaterialien seit 2000 nicht mehr zum Verzehr zugelassen
–> Gehirn, Rückenmark, Lymphknoten, Darm, Milz, Nebenniere
- BSE-Test nach Schlachtung bei Rindern, die älter als 30 Monate sind
- Muskelfleisch nach heutigem Stand nicht infektiös
► Transmissible Spongiforme Enzephalopathie (TSE) / Creutzfeld-Jakob-Erkrankung
- Deutschland: ca. 100 Fälle/Jahr
progressive Hirnatrophie, vollständiger Verlust aller Hirnfunktionen
Locked-in-Syndrom & spastische Lähmung des gesamten Körpers
- Ursachen (außer sporadisch & genetisch)
iatrogen (Neurochirurgie, Dura-mater-Implantate)
nvCJD: höchstwahrscheinlich durch BSE-Prionen
