Verotoxin bildende Escherichia coli (VTEC)

Escherichia coli

Zuletzt geändert: 08.09.2021
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Tierseuchenkategorien:

Steckbrief

Bakterien der Art Escherichia (E.) coli mit der Fähigkeit zur Bildung eines bestimmten Toxins werden nach diesem Giftstoff Verotoxin-bildende E. coli (VTEC) genannt. Anhand ihrer unterschiedlichen Antigenstrukturen können sie in verschiedene Serotypen (zurzeit etwa 180 verschiedene O-Serotypen) eingeteilt werden. Als prototypischer Stamm gilt VTEC O157:H7, daneben kommen noch die Serotypen O26, O103, O111, O145, O146, O121, O128, O91, O104 und O113 häufiger als Erreger von humanen Erkrankungsfällen vor. Die Bakterien sind empfindlich gegen Hitze, überleben jedoch in gefrorenen Lebensmitteln und in saurem Milieu. Die Ausdrücke Shigatoxin-bildende E. coli (STEC) und enterohämorrhagische E. coli (EHEC) werden als Synonyme für VTEC verwendet.

Vorkommen

Seit dem Jahr 1982 ist VTEC als Durchfallerreger und Ursache des Nierenversagens durch hämolytisch-urämisches Syndrom bekannt.

Erregerreservoir

Wiederkäuer (Rinder, Schafe, Ziegen) und Wildtiere (Rehe und Hirsche)

Infektionsweg

Die Übertragung der Bakterien erfolgt hauptsächlich über den Verzehr kontaminierter Lebensmittel, wie rohes Rinderfaschiertes, Mettwurst, Salami, Rohmilch, aber auch pflanzliche Lebensmittel, die auf mit Rindergülle gedüngten Äckern kultiviert und roh verzehrt werden sowie industriell hergestellte Sprossen. Von Bedeutung sind Übertragungen nach Kontakt mit Wiederkäuern (Streichelzoos), wenn im Anschluss keine entsprechende Reinigung der Hände (Händewaschen mit Seife) durchgeführt wird sowie Mensch-zu-Mensch-Infektketten, was besonders in Gemeinschaftseinrichtungen (Kindergärten, Altenheime etc.) zu beachten ist. Es wird angenommen, dass 50-100 KBE an VTEC-Keimen ausreichen, um bei gesunden Menschen die Krankheit auszulösen.

Inkubationszeit

Zwischen 2 und 8 Tage, meist 3-4 Tage.

Symptomatik

Die Erkrankung beginnt meist mit wässrigen Durchfällen, die nach einigen Tagen oft blutig werden und von starker Übelkeit, Erbrechen und Bauchschmerzen begleitet sein können. Die Krankheit ist überwiegend selbstlimitierend und dauert im Durchschnitt acht bis zehn Tage. Bei circa 5-10% der Erkrankten, besonders bei Kleinkindern, kann es Tage nach Beginn der Durchfallerkrankung zu einer charakteristischen Folgeerkrankung kommen, dem lebensbedrohlichen hämolytisch-urämischen Syndrom (HUS). Dabei bindet das Toxin an spezielle Rezeptoren an den Zellwänden und schädigt Blutkapillaren; in weiterer Folge kann es zum Nierenversagen (fehlende Harnbildung), zu Blutarmut, verminderter Anzahl an Blutplättchen, Hautblutungen und neurologischen Veränderungen kommen.

Therapie

Eine Behandlung mit Antibiotika gilt im Allgemeinen als kontraindiziert, da die Bakterien unter Antibiotikaeinwirkung vermehrt Toxin produzieren, was die Komplikationsrate erhöhen kann. Eine Therapie, die den Wasser- und Elektrolythaushalt wieder ausgleicht, ist meist ausreichend. Bei schweren Verläufen (z. B. HUS) muss intensivmedizinisch behandelt werden, wie etwa durch Blutwäsche.

Prävention

Da als Reservoir dieser Bakterien Wiederkäuer und Wildwiederkäuer gelten, ist die strikte Einhaltung von Hygienevorschriften, z. B. Händewaschen nach Tierkontakt, von großer Bedeutung. Personen, die an VTEC-Infektionen erkrankt sind, dürfen so lange beim gewerbsmäßigen Herstellen, Behandeln oder Inverkehrbringen von Lebensmitteln nicht beschäftigt werden, bis mit der Entscheidung des Gesundheitsamts eine Weiterverbreitung der Krankheit durch sie nicht mehr zu befürchten ist. Dies gilt sinngemäß auch für Beschäftigte in Küchen von Gaststätten, Kantinen, Krankenhäusern, Säuglings- und Kinderheimen sowie in Bereichen der Gemeinschaftsverpflegung.

Situation in Österreich

Mensch

Im Jahr 2020 wurden 304 laborbestätigte VTEC-Fälle gemeldet (EMS, Stand 12.01.2021). Die Inzidenz lag bei 3,4/100.000 Bevölkerung. Der Anstieg an Fällen seit 2016 ist primär darauf zurück zu führen, dass in Laboratorien vermehrt kulturunabhängige Nachweisverfahren angewendet werden und somit mehr Patientenproben auch auf diese Erreger hin untersucht werden. Bei 11 PatientInnen trat die schwere Komplikation HUS auf, diese Fallzahl entspricht dem langjährigen Schnitt.

Abbildung 1: VTEC-Fälle in Österreich

Abbildung 2: Inzidenz der VTEC-Erkrankungen und Anteil davon HUS-Fälle

Lebensmittel

Im Jahr 2020 wurden 1.203 Lebensmittelproben auf VTEC untersucht, davon 977 Proben tierischen Ursprungs.

Fleischproben: In 7 von 120 rohen Fleischproben wurden VTEC gefunden, wobei diese Erreger hauptsächlich in Fleischproben von Wildwiederkäuern (6 von 47 Proben) nachgewiesen wurde. In keiner frischen Rindfleischprobe (n = 44) konnte VTEC nachgewiesen werden (2018: 4 positive in 68  Proben).

In Rohmilch wurde vier Mal VTEC identifiziert (3 mal Kuhmilch, 1 mal Schafsmilch), alle anderen Milchprodukte  waren VTEC negativ.

Die Typisierung der  VTEC-Isolate ergab verschiedene Serotypen (jeder Serotyp ein oder zwei Mal). Nur VTEC O146:H28 (eae negative, vtx1 negativ, vtx2 positiv) zeigte eine geringe Häufung mit 5 Isolaten im Jahr 2020.

LM-Kategorie N untersucht n positiv % positiv
andere Lebensmittel/Speisen 49 0 0
fermentierte Würste 167 2 0.01
Fleisch und Fleischzubereitung, frisch 197 2 0.01
Fleischzubereitungen und-produkte, roh oder verzehrfertig 12 0 0
Fleischzubereitungen und-produkte, verzehrfertig 175 0 0
Frischkäse aus pasteurisierter oder roher Milch 116 0 0
Früchte, frisch oder gefroren, ganz oder geschnitten 90 0 0
Gemüse, Pilze, Kräuter, Gewürze 121 0 0
Getreide 32 1 0.03
Käse, unspezifiziert 17 0 0
Kuhmilch, roh, zum Verzehr 74 3 0.04
Milch, roh 8 1 0.12
Milchprodukte 46 0 0
Weichkäse aus pasteurisierter oder roher Milch 34 0 0
Wild, frisch 50 7 0.14
Wildschwein, frisch 15 0 0

Fachinformation

Humanmedizin

Diagnostik

Die Diagnose wird nach klinischem Verdacht durch Nachweis eines Verotoxin-Gens oder der kulturellen Anzucht der Keime, durch Nachweis von Verotoxin im Stuhl oder (nur bei HUS) durch den Nachweis spezifischer Antikörper im Blut gestellt.

Nationale Referenzzentrale für Escherichia coli - VTEC - EHEC

  • Nachweis von EIEC, EPEC, ETEC, EAggEC und VTEC in humanen Stuhlproben
  • Isolierung und kultureller Nachweis von VTEC aus humanen Stühlen, Lebensmitteln und Umgebungsproben mittels Selektivnährmedien, immunmagnetischer Separation, Objektträger-Agglutination und PCR
  • Bestätigung und Typisierung eingesandter Isolate mittels biochemischer und molekularbiologischer Methoden
  • Serotypisierung
  • Feintypisierung von VTEC: Typisierung der Shigatoxin-Gene (PCR), Subtypisierung der Shigatoxin-Gene und Typisierung weiterer Virulenzgene (Ganzgenom-Sequenzierung)
  • Aufzeigen epidemiologischer Zusammenhänge mittels Ganzgenom-Sequenzierungsdaten
  • Nachweis spez. Antikörper bei HUS im Humanserum
  • Führen einer Stammsammlung aller Human-, Veterinär-, Futtermittel- und Lebensmittelisolate
  • Aufklärung von Infektionsquellen und -wegen im Rahmen von Ausbruchsabklärungen
  • Beratung zu Fragen der Diagnostik, Meldepflicht, Epidemiologie, Lebensmittelsicherheit, Prävention bzw. Präventionsmaßnahmen
    Nationale Referenzzentrale für Escherichia coli einschließlich Verotoxin-bildender E. coli - Jahresbericht 2019 (1,14 M)
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Kontakt, Formulare

Nationale Referenzzentrale für Escherichia coli - VTEC - EHEC
Beethovenstraße 6
8010 Graz

Mag. Dr. Sabine Schlager
Tel.: +43 50 555-61211
E-mail: sabine.schlager@ages.at

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    Nationale Referenzzentrale für Escherichia coli einschließlich Verotoxin-bildender E. coli - Jahresbericht 2018 (2,41 M)
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