EHEC Enterohämorrhagische Escherichia coli E. coli O104 H4
Vom Januar bis Juni 2011 wurde insbesondere Deutschland von EHEC-Erkrankungen heimgesucht, zahlreiche Patienten verstarben.
Was ist EHEC?
EHEC (Enterohämorrhagische Escherichia coli) sind pathogene Stämme des Darmbakteriums Escherichia coli (E. coli). In der Schweiz verursachen EHEC regelmässig Infektionen – jährlich werden dem Bundesamt für Gesundheit etwa 50-70 Nachweise von EHEC gemeldet, in Deutschland werden pro Jahr etwa 900 Erkrankungen durch EHEC-Bakterien nachgewiesen (deutlich weniger als z.B. Salmonellen).
EHEC gehören zu den Shigella Toxin bildende E. coli - STEC. Shigatoxine sind eine Gruppe von verwandten Toxinen, von deren Gene STX1 und STX2 jeweils zahlreiche Varianten bekannt sind, die jedoch nicht alle krankheitsauslösend im Menschen sind. Andere Bezeichnungen der Toxine sind Verotoxin 1/2 oder Shigatoxin-like-toxin I/II (SLT I/II).
STX2a ist die für den Menschen gefährliche Variante. Der Nachweis von STX1 oder STX2 allein ist noch kein Beleg für eine Gefahr durch ein Lebensmittel, letztendlich muss die genaue Variante des Toxins bekannt sein.
Charakteristisch für EHEC ist ausserdem, sich über ein bestimmtes Protein - Intimin - im Darm seiner Wirte festzuheften. Intimin ist ein Produkt des Gens eae. Intimin ist ebenso relevant für Pathogenität: Shigatoxine und der Adhäsionsfaktor Intimin müssen im gleichen E. coli exprimiert werden.
Bei dem Erreger aus der ersten Hälfte 2011 handelte es sich um Serovar E. coli O104:H4 - einem eher seltenen Typ. Der Organismus ist genetisch sehr eng verwandt mit dem Enteroaggregativen Escherichia coli – EAEC. Diese haben jedoch normalerweise keine Shigatoxine, hier jedoch tragen sie das pathogene STX2a. Zudem war E. coli O104:H4 resistent gegen bestimmte Antibiotika, was jedoch nur diagnostische Bedeutung hat. An der endgültigen Klassifizierung des Erregers wird noch gearbeitet.
Wo tritt der Keim auf?
EHEC kommen natürlicherweise im Verdauungstrakt von Wiederkäuern vor, während EAEC bisher nur im Menschen nachgewiesen wurde.
Neue Untersuchungen zu EHEC weisen auf eine weite Verbreitung in verschiedenen Lebensmitteln hin. In Wild wurde ein hohes Auftreten von STX festgestellt, jedoch ohne dass damit immer Krankheiten am Mensch assoziiert sind.
In der Epidemie 2011 waren ägyptischem Bockshornklee-Samen mit E. coli O104:H4 infiziert, so dass die Erreger in die Sprossen gelangten, von dort auf den Mensch. Wie der Erreger auf die Samen gelangen konnte, ist noch nicht geklärt.
Wie kann EHEC nachgewiesen werden?
Die konventionelle Prüfung eines Lebensmittels auf Abwesenheit des Fäkalindikators E. coli gibt keine abschliessende Sicherheit, da die Nachweisgrenze der konventionellen Verfahren nicht tief genug ist. Auf der anderen Seite sind EHEC meist nur kleine Subpopulationen aller E. coli im Lebensmittel.
Die Detektion der Toxin-Gene erfolgt mittels PCR, oder es werden mittels ELISA die Toxine selbst nachgewiesen. Es ist jedoch zu berücksichtigen, dass nicht alle Varianten der Shigatoxine krankheitsauslösend sind. Ausserdem muss im gleichen Organismus der Anheftungsfaktor vorhanden sein. Dies kann die PCR einer Anreicherung nicht feststellen, da dort alle Gene von allen E. coli untersucht werden.
Die gegenwärtige Empfehlung ist: Test mittels PCR auf STXI/II und eae, und ggf. im Anschluss ELISA. Bei Eil-/Verdachtsfällen kann auch gleichzeitig mittels ELISA auf die Toxinexpression (Produktion) getestet werden.
Die Interpretation der Ergebnisse für die Praxis ist noch nicht befriedigend.
Eurofins analysiert EHEC
Wir bieten Ihnen relevante Analytik in unseren Spezial-Laboren an. Shigatoxin respektive Verotoxin-Gene sowie das eae-Gene werden mittels PCR nachgewiesen. ELISA-Tests auf die Toxine sind als zweiter Schritt verfügbar. Positive Ergebnisse müssen weiter spezifiziert werden, dies geschieht in den nationalen Referenzzentren.
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