West-Nil-Fieber – Ursachen

Pathogenese (Krankheitsentstehung)

Beschreibung des Erregers

• Erreger: Das West-Nil-Virus gehört zur Familie der Flaviviren (Flaviviridae), einer Gruppe von RNA-Viren, zu der auch das Dengue-Virus und das Zika-Virus gehören.
• Genom: Das West-Nil-Virus hat ein einzelsträngiges RNA-Genom, das für Proteine kodiert, die für die Vermehrung des Virus in den Wirtszellen und die Umgehung der Immunantwort verantwortlich sind.
• Virulenz (Infektionskraft): Das West-Nil-Virus ist in der Lage, die Blut-Hirn-Schranke zu überwinden und eine Enzephalitis (Hirnentzündung) zu verursachen, was es besonders gefährlich macht, insbesondere bei älteren oder immungeschwächten Menschen.

Epidemiologie und Übertragungsweg

• Verbreitung: Das West-Nil-Virus kommt hauptsächlich in Afrika, Asien, Europa und Nordamerika vor. Es wurde ursprünglich in Afrika identifiziert, hat sich jedoch seitdem in vielen anderen Regionen verbreitet.
• Hauptübertragungsweg:
  • Die Übertragung erfolgt in der Regel durch Stechmücken, insbesondere durch Mücken der Gattung Culex, aber auch durch Aedes- und Mansonia-Arten. Die Mücken werden durch das Stechen infizierter Vögel infiziert und übertragen das Virus dann auf Menschen und andere Säugetiere.
• Weitere Übertragungswege:
  • In seltenen Fällen kann das Virus durch Bluttransfusionen, Organtransplantationen, sowie während der Schwangerschaft oder durch Muttermilch von der Mutter auf das Kind übertragen werden.
• Reservoir: Vögel, insbesondere Wildvögel, fungieren als Hauptreservoir für das Virus. Menschen und Pferde gelten als sogenannte Fehlwirte, da das Virus in diesen Organismen nicht weiterverbreitet wird.
• Infektiosität: Das Virus wird primär durch den Biss einer infizierten Mücke übertragen und kann sowohl asymptomatische Infektionen als auch schwere Erkrankungen hervorrufen.

Eintrittspforte des Erregers

• Haupteintrittspforte: Das West-Nil-Virus gelangt durch den Biss einer infizierten Stechmücke in die Haut und in den Blutkreislauf.
• Nebeneintrittspforten: Eine Übertragung kann auch durch Blutprodukte, Organtransplantationen, oder während der Schwangerschaft erfolgen, wobei das Virus den Fötus infizieren kann.

Pathogenese des Erregers

1. Eindringen und initiale Infektion:
   • Nach dem Stechmückenstich dringt das Virus in den Blutkreislauf ein und erreicht das retikuloendotheliale System (Leber, Milz, Lymphknoten). In diesen Organen infiziert das Virus Makrophagen und andere Immunzellen, wo es sich zunächst vermehrt.
   • Während dieser Phase bleibt die Infektion oft asymptomatisch oder verursacht milde, grippeähnliche Symptome wie Fieber, Kopfschmerzen und Müdigkeit.
2. Virämie und systemische Ausbreitung:
   • Wenn das Immunsystem die Virusvermehrung nicht ausreichend kontrolliert, breitet sich das Virus über den Blutkreislauf im Körper aus und kann andere Organe erreichen, darunter die Niere und das Zentralnervensystem (ZNS).
   • Die Infektion des ZNS kann zur Überwindung der Blut-Hirn-Schranke führen, was die schwereren Komplikationen des West-Nil-Fiebers auslöst, insbesondere eine Meningoenzephalitis (kombinierte Entzündung des Gehirns und der Hirnhäute).
3. Entzündungsreaktion und ZNS-Beteiligung:
   • Im ZNS löst das Virus eine entzündliche Reaktion aus, die durch die Aktivierung von Mikroglia-Zellen (Immunzellen des Gehirns) und die Freisetzung von Zytokinen verstärkt wird. Diese Entzündungsprozesse können zu Gewebeschäden im Gehirn führen, was die neurologischen Symptome erklärt, wie z. B. Verwirrtheit, Koma und in schweren Fällen Lähmungen.
   • Ältere Menschen und immungeschwächte Personen haben ein höheres Risiko, dass die Infektion zu einer schweren Enzephalitis führt.

Wirtsreaktion

• Lokale Immunantwort:
  • Nach der Infektion aktivieren die infizierten Zellen eine angeborene Immunantwort, bei der Interferone und andere antivirale Moleküle freigesetzt werden. Makrophagen und Dendritische Zellen versuchen, das Virus zu bekämpfen, indem sie es phagozytieren.
  • Im ZNS führt die Immunreaktion zur Aktivierung von Mikrogliazellen, die das Virus angreifen, aber auch zur Schädigung des umliegenden Nervengewebes beitragen können.
• Systemische Immunantwort:
  • Das Immunsystem produziert neutralisierende Antikörper, um die Virusvermehrung zu hemmen und die Ausbreitung des Virus zu verhindern. In vielen Fällen kann die Infektion dadurch kontrolliert und ohne schwerwiegende Symptome beseitigt werden.

Organaffinität und Gewebeschäden

• Bevorzugte Zielorgane: Das Virus befällt hauptsächlich das Zentralnervensystem (ZNS), die Niere, sowie das retikuloendotheliale System (Leber, Milz).
• Resultierende Gewebeschäden:
  • Die Infektion des ZNS kann zu schweren Entzündungen und Nekrosen (Gewebetod) führen, was neurologische Ausfälle wie Lähmungen, Koma oder sogar den Tod zur Folge haben kann. In den Nieren kann das Virus ebenfalls Entzündungen und Schädigungen verursachen.

Klinische Manifestation

• Symptomatologie:
  • Die meisten Infektionen mit dem West-Nil-Virus verlaufen asymptomatisch oder mit milden Symptomen wie Fieber, Kopfschmerzen, Müdigkeit und Gliederschmerzen.
  • In etwa 1 % der Fälle entwickelt sich eine schwerwiegendere Erkrankung, die das ZNS betrifft. Dies kann zu Meningitis, Enzephalitis oder einer Meningoenzephalitis führen. Die neurologischen Symptome reichen von Kopfschmerzen, Nackensteifigkeit, Verwirrtheit, Krampfanfällen bis zu Lähmungen.
  • Besonders gefährdet sind ältere Menschen und Personen mit geschwächtem Immunsystem.
• Komplikationen:
  • Meningoenzephalitis oder Enzephalitis kann zu dauerhaften neurologischen Schäden führen. In seltenen Fällen kann die Erkrankung zum Tod führen, insbesondere bei älteren und immungeschwächten Patienten.

Zusammenfassung und klinische Relevanz

Das West-Nil-Virus ist ein Flavivirus, das durch Stechmücken, insbesondere der Gattung Culex, auf den Menschen übertragen wird. Nach der Infektion vermehrt sich das Virus im retikuloendothelialen System und kann das Zentralnervensystem erreichen, wo es eine Meningoenzephalitis verursachen kann. Die meisten Infektionen verlaufen asymptomatisch oder mit milden Symptomen, während schwere Verläufe insbesondere bei älteren und immungeschwächten Personen auftreten. Prävention durch Vermeidung von Mückenstichen und Kontrolle der Überträgerpopulation ist entscheidend, da es keine spezifische antivirale Therapie gibt.

Ätiologie (Ursachen)

Verhaltensbedingte Ursachen

• Mangelhafter Schutz vor Stechmücken in den Endemiegebieten