Die Afrikanische Schlafkrankheit des Menschen ist eine Infektionskrankheit, die durch eine Infektion mit Protozoen der Spezies Trypanosoma brucei verursacht und durch den Stich der Tsetse-Fliege übertragen wird. Es kommt zu Symptomen wie z. B. charakteristischen Hautläsionen, intermittierendem Fieber, Kopfschmerzen, Rigor, transienten Ödemen, generalisierter Lymphadenopathie und einer oft tödlich verlaufenden Meningoenzephalitis. Die Diagnose wird durch den Nachweis der Erreger in Blut, Lymphknotenaspirat oder Liquor, manchmal auch durch serologische Untersuchungen gestellt. Die Therapie erfolgt je nach infizierender Subspezies und klinischem Stadium mit Fexinidazole, Suramin, Pentamidin, Melarsoprol oder Eflornithin.
Die afrikanische Trypanosomiasis des Menschen wird in West und Zentralafrika durch Trypanosoma brucei gambiense und in Ostafrika durch T. brucei rhodesiense verursacht, beide Arten sind in Uganda endemisch. Trypanosoma brucei gambiense ist für 98% aller Fälle von afrikanischer Trypanosomiasis verantwortlich, T. brucei rhodesiense für 2%. Die Afrikanische Trypanosomiasis wurde von der Weltgesundheitsorganisation (WHO) ausgerottet, und als Ergebnis der Bekämpfungsmaßnahmen ist die Zahl der gemeldeten Fälle weltweit dramatisch zurückgegangen (> 95%). Im Jahr 2021 wurden der WHO ungefähr 800 kombinierte Fälle gemeldet, von denen über 90% durch T. b. gambiense verursacht wurden (siehe WHO: Afrikanische Trypanosomiasis beim Menschen). Im Durchschnitt wird jedes Jahr ein Fall in den Vereinigten Staaten diagnostiziert, immer bei Reisenden, die aus endemischen Regionen in die USA zurückkehren.
Die Erreger werden von Tsetse-Fliegen übertragen und können pränatal von einer Mutter auf ihr Kind übertragen werden. In seltenen Fällen wird die Infektion durch Bluttransfusionen übertragen; theoretisch kann sie durch Organtransplantationen übertragen werden.
Eine weitere trypanosomale Art, Trypanosoma cruzi, ist in Süd- und Mittelamerika endemisch und verursacht die Chagas-Krankheit (amerikanische Trypanosomiasis).
Pathophysiologie der afrikanischen Trypanosomiasis
Von den Tsetse-Fliegen inokulierte metazyklische Trypomastigoten wandeln sich in Blut-Trypomastigoten um, die sich durch binäre Teilung vermehren und nach einer Inokulation über die Lymphgefäße und Blutbahn ausbreiten. Blut-Trypomastigoten vermehren sich so lange, bis sich die Anzahl der Parasiten durch vom Wirtsorganismus gebildete spezifische Antikörper drastisch reduziert. Ein Teil der Parasiten entkommt jedoch der Zerstörung durch das Immunsystem durch eine Veränderung des variablen Oberflächenglykoproteins und beginnt einen neuen Vermehrungszyklus. Der Vermehrungs- und Lysezyklus wiederholt sich.
Im späteren Verlauf der afrikanischen Trypanosomiasis erscheinen die Trypanosomen in der interstitiellen Flüssigkeit vieler Organe, inklusive Myokard und letztlich im Zentralnervensystem. Der Zyklus wird fortgesetzt, wenn ein Tsetse-Fliege einen infizierten Menschen oder ein infiziertes Tier beißt.
Die Menschen sind das wichtigste Reservoir von T. b. gambiense, aber diese Art kann auch bei anderen Tieren vorkommen. Wildtiere sind das wichtigste Reservoir von T. b. rhodesiense.
Bild aus the Centers for Disease Control and Prevention, Global Health, Division of Parasitic Diseases and Malaria.
Symptome und Zeichen der afrikanischen Trypanosomiasis
Die afrikanische Trypanosomiasis hat drei Stadien:
Kutan
Hämolymphatisch
Zentralnervensystems
Kutan
An der Stelle des Stiches der Tsetse-Fliege kann sich innerhalb von wenigen Tagen bis zu 2 Wochen eine Papel entwickeln. Sie entwickelt sich weiter zu einem roten, schmerzhaften indurierten Knoten, der ulzerieren kann (Trypanosomenschanker).
Hämolymphatisch
Es entwickeln sich über mehrere Monate bei einer T. b. gambiense-Infektion, aber über einen Zeitraum von mehreren Wochen bei TT. b. rhodesiense, intermittierendes Fieber, Kopfschmerzen, Schüttelfrost, Muskel- und Gelenkschmerzen und vorübergehende Gesichtsschwellungen. Auch kann sich ein verblassendes, ringförmiges, erythematöses Exanthem entwickeln, das bei hellhäutigen Patienten am besten sichtbar ist. Oft kommt es zu einer generalisierten Lymphadenopathie.
Bei einer durch T. b. gambiense verursachten Schlafkrankheit kann das charakteristische Winterbottom-Zeichen auftreten, d. h. eine Vergrößerung von Lymphknoten des hinteren Halsdreiecks.
Zentralnervensystem (ZNS)
Beim Gambia-Typ kommt es über Monate bis Jahre nach dem Beginn einer akuten Krankheit zu einer ZNS-Beteiligung. Bei der Rhodesia-Form verläuft die Krankheit fulminanter, und es kommt oft innerhalb weniger Wochen zu einer Invasion des ZNS.
Eine Beteiligung des ZNS kann zu persistierenden Kopfschmerzen, die Unfähigkeit, sich zu konzentrieren, Persönlichkeitsveränderungen (z. B. fortschreitende Müdigkeit und Abgestumpftheit), Schläfrigkeit am Tage, Tremor, Ataxie und terminales Koma führen.
Wird nicht therapiert, tritt bei einer Infektion mit T. b. rhodesiense innerhalb von Monaten nach Beginn der Krankheit, bei einer Infektion mit T. b. gambiense. innerhalb des 2. oder 3. Jahres der Tod ein. Nichttherapierte Patienten sterben im Koma aufgrund einer Unternährung oder sekundärer Infektionen.
Diagnose der afrikanischen Trypanosomiasis
Lichtmikroskopie von Blut (dünne oder dicke Schlieren) oder anderen flüssigen Proben
Die Diagnose von Trypanosomiasis wird durch die Identifizierung von Trypanosomen in Flüssigkeit aus einem Schanker, Lymphknotenaspiraten, Blut, Knochenmarkaspiraten oder, während des Spätstadiums der Infektion, aus Liquor gestellt. Bevorzugte Quellen sind Blutausstriche bei T. b. rhodesiense und aspirierte Flüssigkeit aus einem vergrößerten Lymphknoten bei T. b. gambiense. Native, frische Präparate sollten auf bewegliche Trypanosomen hin untersucht und Abstriche sollten fixiert, mit Giemsa gefärbt (oder Field) und untersucht werden. Die Konzentration von Trypanosomen im Blut ist oft niedrig, und Konzentrationstechniken (z. B. Zentrifugation, Miniatur-Anionenaustausch-Zentrifugation, quantitative Buffy-Coat-Technik) verbessern die Empfindlichkeit.
Assays zum Nachweis von Antikörpern sind klinisch nicht sehr nützlich, weil eine Serokonversion nach dem Einsetzen der Symptome eintritt. Allerdings ist ein CATT (Card-Agglutination test for T. b. gambiense) in Massenscreeningprogrammen nützlich, um Kandidaten für die mikroskopische Untersuchung zu identifizieren.
Eine Lumbalpunktion sollte bei allen Patienten mit afrikanischer Trypanosomiasis durchgeführt werden. Wenn Liquor beteiligt ist, kann der Öffnungsdruck erhöht werden, und Liquor hat einen erhöhten Gehalt an Lymphozyten (≥ 6 Zellen/mcl), Gesamtprotein und unspezifisch IgM. Zusätzlich zu Trypanosomen können charakteristische Mott-Zellen (morulaähnliche Plasmazellen, gefüllt mit Immunglobulin ["Russell Körperchen"]) vorhanden sein.
Andere, unspezifische Laborergebnisse schließen eine Anämie, Monozytose und deutlich erhöhte Serumspiegel von polyklonalem IgM mit ein.
Behandlung der afrikanischen Trypanosomiasis
Die Behandlung der afrikanischen Trypanosomiasis richtet sich nach Spezies und Stadium der Erkrankung.
Ohne ZNS-Beteiligung, Fexinidazol oder alternativ Pentamidin für T. b. gambiense; Suramin für T. b. rhodesiense
Bei ZNS-Beteiligung, Fexinidazol bei nicht schwerer T. b. gambiense; Eflornithin (falls verfügbar) allein oder in Kombination mit Nifurtimox oder Melarsoprol (wenn Eflornithin nicht verfügbar ist), bei schwerer T. b. gambiense; Melarsoprol bei T. b. rhodesiense
Fexinidazol ist die Behandlung der ersten Wahl bei nicht schwerem T. b. gambiense, mit oder ohne ZNS-Beteiligung. (Siehe the World Health Organization.) Fexinidazol wird 10 Tage lang einmal täglich in den folgenden Dosierungen oral eingenommen:
Für Patienten ≥ 35 kg: 1800 mg/Tag in der Anfangsphase (4 Tage), gefolgt von 1200 mg/Tag in der Erhaltungsphase (6 Tage)
Für Patienten mit einem Gewicht von 20 bis 34 kg: 1200 mg/Tag in der Anfangsphase (4 Tage), gefolgt von 600 mg/Tag in der Erhaltungsphase (6 Tage)
Zu den Kriterien für eine ambulante Behandlung mit Fexinidazol gehören die zuverlässige Einhaltung der Dosierung, das Fehlen psychiatrischer Störungen und ein Körpergewicht von ≥ 35 kg.
Zu den Kriterien für eine stationäre Behandlung gehören die folgenden Merkmale:
Körpergewicht < 35 kg
Risiko der mangelhaften Compliance
Psychiatrische Erkrankungen in der Vorgeschichte (zur Überwachung neuropsychiatrischer Reaktionen)
Bei Patienten mit Anzeichen und Symptomen einer schweren Erkrankung sollten eine Lumbalpunktion und eine Untersuchung des Liquors durchgeführt werden. Patienten mit schwerer Erkrankung (Leukozytenzahl ≥ 100 Zellen/MikroL im Liquor), bei denen eine Lumbalpunktion nicht möglich ist oder die nicht mit Fexinidazol behandelt werden können, sollten wie unten beschrieben behandelt werden.
Ohne Beteiligung des Zentralnervensystems (ZNS)
Fexinidazol ist die Behandlung der ersten Wahl bei nicht schwerem T. b. gambiense ohne ZNS-Beteiligung.
Pentamidin und Suramin sind gegen die Blutstadien beider T. brucei-Subspezies wirksam, überwinden jedoch nicht die Blut-Hirn-Schranke und sind bei einer ZNS-Infektion nicht geeignet.
Pentamidin wird für T. b. gambiense bei Patienten verwendet, die nicht mit Fexinidazol behandelt werden.
Suramin ist das einzige wirksame Medikament gegen das hämolymphatische Stadium von T. b. rhodesiense. Suramin wird nicht zur Behandlung von T. b. gambiense eingesetzt, denn obwohl es potenziell wirksam ist, wurde es mit unerwünschten Wirkungen in Verbindung gebracht, darunter Übelkeit, Erbrechen, Photophobie, Hyperästhesien, periphere Neuropathie, Nephrotoxizität, Urtikaria und Pruritus. Schwere Überempfindlichkeitsreaktionen können auch bei Patienten auftreten, die mit Onchocerca volvulus koinfiziert sind, das in vielen Gebieten Westafrikas, in denen T. b. gambiense vorkommt, endemisch ist.
Die Dosierung von Pentamidin beträgt 4 mg/kg i.m. oder IV 1-mal täglich für 7 bis 10 Tage.
Bei Erwachsenen wird Suramin (erhältlich über die CDC [Centers for Disease Control and Preventio]) initial als Testdosis mit 100 mg IV (zum Ausschluss einer Hypersensitivität) gegeben, dann mit 20 mg/kg (bis zu 1 g) IV an den Tagen 1, 3, 7, 14 und 21.
Mit Beteiligung des Zentralnervensystems (ZNS)
Fexinidazol ist die Behandlung der ersten Wahl bei nicht schwerer Erkrankung mit ZNS-Beteiligung aufgrund von T. b. gambiense.
Wenn verfügbar, wird Eflornithin 100 mg/kg i.v. alle 6 Stunden für 14 Tage bei schwerer Erkrankung Beteiligung des Zentralnervensystems (ZNS) durch T. b. gambiense eingesetzt (Eflornithin ist bei T. b. rhodesiense unwirksam). Die WHO empfiehlt Eflornithin 200 mg/kg i.v. alle 12 Stunden für 7 Tage in Kombination mit Nifurtimox 5 mg/kg oral 3-mal täglich für 10 Tage (1). Eflornithin (100 mg/kg i.v. alle 6 Stunden für 14 Tage) kann als Monotherapie gegeben werden, wenn Nifurtimox nicht verfügbar oder kontraindiziert ist und wenn Fexinidazol nicht gegeben werden kann. Zu den unerwünschten Wirkungen von Eflornithin gehören gastrointestinale Symptome, Knochenmarksunterdrückung und Krampfanfälle. Häufige unerwünschte Wirkungen von Nifurtimox sind Anorexie, Übelkeit, Erbrechen, Gewichtsverlust, Polyneuropathie, Kopfschmerzen, Benommenheit und Schwindel.
Melarsoprol, eine organische Arsenverbindung, wird aufgrund der begrenzten Verfügbarkeit von Eflornithin häufig in afrikanischen Ländern verwendet, auch wenn seine Nebenwirkungen schwer und lebensbedrohlich sein können. Melarsoprol-Dosierung ist wie folgt:
Bei T. b. gambiense: 2,2 mg/kg (maximale Dosis 180 mg) IV 1-mal täglich für 10 Tage.
Bei T. b. rhodesiense 2 bis 3,6 mg/kg IV einmal pro Tag für 3 Tage; nach 7 Tagen 3,6 mg/kg einmal pro Tag für 3 Tage, gefolgt von einem weiteren 3-Tage-Kurs mit dieser Dosis
In den USA können Eflornithin, Nifurtimox und Melarsoprol von den Centers for Disease Control and Prevention (CDC) bezogen werden.
Für geschwächte Patienten mit einer schweren ZNS-Beteiligung wurden alternative Regime vorgeschlagen. Serielle Nachuntersuchungen, einschließlich Liquoranalyse, werden alle 6 Monate (früher, wenn die Symptome zurückkehren) für 2 Jahre empfohlen.
Zu den schweren Nebenwirkungen von Melarsoprol gehören enzephalopathische Reaktionen, Exfoliativdermatitis kardiovaskuläre Toxizität (Bluthochdruck, Arrhythmie, Herzinsuffizienz), und die gastrointestinale und Nierenoxizität von Arsenverbindungen.
Kortikosteroide sind zur Reduktion des Risikos enzephalopathischer Reaktionen eingesetzt worden.
Es gibt keinen Test auf Heilung. Nach der Behandlung sollten die Patienten 24 Monate lang auf Rückfälle überwacht werden. Ein Wiederauftreten der Symptome macht eine erneute Untersuchung des Liquors auf Parasiten erforderlich.
Literatur zur Therapie
1. World Health Organization: WHO publishes new guidelines for the treatment of sleeping sickness; August 2019.
Prävention von afrikanischer Trypanosomiasis
Die Prävention der afrikanischen Trypanosomiasis umfasst die Vermeidung endemischer Gebiete und den Schutz vor Tsetsefliegen.
Wildparkbesucher sollten adäquate Kleidung tragen, die Handgelenke und Knöchel bedecken (Tsetse-Fliegen können durch dünne Kleidung hindurchstechen) und neutrale Farben haben, die sich in den Hintergrund einfügen, und Insektenschutzmittel gebrauchen, obwohl ihre Abwehrwirksamkeit gegen Tsetse-Fliegen eingeschränkt sein kann.
Pentamidin kann helfen eine T. b. gambienseInfektion zu verhindern, aber es kann zu Schäden an den Beta-Zellen der Bauchspeicheldrüse kommen, was zu Insulin-Freisetzung und Hypoglykämie führt und später von einer Diabetes gefolgt wird. Somit wird es nicht mehr zur Prophylaxe verwendet.
Wichtige Punkte
Die afrikanische Trypanosomiasis wird in West- und Zentralafrika durch Trypanosoma brucei gambiense und in Ostafrika durch T. b. rhodesiense verursacht; Tsetse-Fliegen sind die Hauptvektoren.
Es gibt 3 Stadien der Erkrankung: kutan, hämolymphatisch und ZNS (Schlafkrankheit).
Zur Diagnose werden eine Lichtmikroskopie von Blut (dünne oder dicke Schlieren) oder anderen flüssigen Proben eingesetzt.
Die Behandlung der afrikanischen Trypanosomiasis variiert je nach Spezies und Stadium der Erkrankung.
Ohne ZNS-Beteiligung verwenden Sie Fexinidazol oder alternativ Pentamidin für T. b. gambiense und Suramin für T. b. rhodesiense.
Bei ZNS-Beteiligung verwenden Sie Fexinidazol bei nicht schwerer T. b. gambiense; Eflornithin (falls verfügbar) allein oder in Kombination mit Nifurtimox oder Melarsoprol (wenn Eflornithin nicht verfügbar ist) bei schwerer T. b. gambiense; und Melarsoprol bei T. b. rhodesiense.
Weitere Informationen
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