Zerebrale Malaria

Malaria ist eine sehr alte Erkrankung; schon 2000 v. Chr. beschrieb der Huangdi Neijing ihre Ursache/Symptome/Therapie. 1880 fand Laveran das Plasmodium im Serum; 1897 entdeckte Ross die Mücken-Übertragung. Die zerebrale Malaria ist die häufigste und schwerste ZNS-Parasitose – in Entwicklungsländern Haupt-Todesursache, in Industrieländern zunehmend bei Tropen-Touristen. Früherkennung/Therapie sind zentral; Pathophysiologie noch umstritten.

Häufige Symptome

Abdomino-Bauch-Unwohlsein; Diarrhö; Ataxie; Unruhe; Obstipation; Konvulsionen; Schwäche; Übelkeit; Hypotension

Ursachen der Erkrankung

Malaria = durch Plasmodium verursacht; zerebrale Malaria = häufigste/schwerste Parasitose des menschlichen ZNS. Lebens-Zyklus: 1. Asexuelle Phase. (1) Ex-erythrozytär: Sporozoiten gelangen mit dem Speichel der Anopheles-Mücke in den Menschen, dringen in Hepatozyten ein, vermehren sich; nach ca. 6 Tagen platzen Schizonten, setzen Tausende Merozoiten frei. (2) Erythrozytär: Merozoiten dringen in Erythrozyten ein (über Sialinsäure-Glykoproteine), Ring-Form beginnt, Hämoglobin zu phagozytieren. Bei P. falciparum sieht der kleine Trophozoit aus wie Ohrenschützer; ring-förmiges Zytoplasma, zentraler hantelförmiger Chromatin. Hämoglobin-Abbau = Hämozoin+Globulin; schwarze Pigment-Kristalle in sekundären Lysosomen = Übergang zum großen Trophozoiten. In den 48 h dieses Stadiums werden infizierte Erythrozyten zunehmend adhäsiv (Liganden binden an Oberflächen-Proteine); einige haften an Endothel (erhöhtes intravasales Volumen), andere an nicht-infizierte Erythrozyten (Rosetten), wieder andere an andere infizierte (Auto-Agglutination). Schizont reift/spaltet, neue Merozoiten wandern weiter. In einem nicht-immunen Wirt: 10–20 Erythrozyt-Zyklen, jeder Schizont bis zu 32 Merozoiten; logarithmische Vermehrung; Fieber nach ca. 13 Tagen = mittlere Inkubation. 2. Geschlechtliche Phase. (1) Im Wirt: nach mehreren asexuellen Zyklen differenzieren einige Merozoiten zu Gametozyten (männlich/weiblich); überleben Wochen im Blut, bis sie von einer stechenden Anopheles-Weibchen aufgenommen werden. (2) In der Mücke: männliche Gameten bilden Flagellen, schwimmen; weibliche sind unbeweglich; Fusion = Zygote, beweglich = Ookinete, dringt in die Magenwand, wird zur Oozyste; die Oozyste schwillt bei Tausenden Sporozoiten an, platzt, Sporozoiten wandern in die Speicheldrüsen; bei nächster Blutmahlzeit werden sie injiziert. Dieser Sporogonie-Zyklus dauert ≥8 Tage, abhängig von Temperatur/Mücken-Art. Mechanismus: 1. Pathophysiologie: (a) Koma-Mechanismus unklar; infizierte Erythrozyten haften an tiefen Hirn-Mikrogefäßen. (b) Bei Überleben ist das Koma meist reversibel; bei nicht-immunen Patienten nur 1% mit neurologischen Residuen. (1) Zellen haften an „Sequestrations-Rezeptoren“: PRBC haften an Endothel, bilden Rosetten, binden Leukozyten/Thrombozyten. In-vitro: rezeptor-vermittelt. Nachweisbare Rezeptoren: TSP, CD36, ICAM-1, VCAM-1, E-Selektin, CD31, Chondroitinsulfat-A, Integrin αvβ3. Immunhistochemie zeigt Hoch-Regulation im Hirn. Aber gleiche Rezeptoren sind auch in anderen Gefäß-Bezirken vorhanden – also unspezifische systemische Endothel-Aktivierung. Eine Studie mit 50 schwerkranken vietnamesischen Erwachsenen zeigte: alle CM-Patienten hatten Sequestrierung; aber viele PRBC-Patienten blieben bis zum Tod komafrei. Also: Sequestrierung ist notwendig, aber nicht hinreichend. Andere Autoren halten Sequestrierung für ein Epiphänomen; lösliche Faktoren (Zytokine, Oxide) könnten das Koma verursachen (Clark 1991–1992). Wahrscheinlich: PRBC-Sequestrierung startet eine Kaskade mit löslichen Mediatoren von PRBC oder Wirts-Hirnzellen. (2) Plasmodium-Liganden: Haftung an ICAM-1/CD36 ist unabhängig; Anti-körper-Phänotyp ändert sich mit der Haftung; PfEMP-1 (aus var-Gen-Familie) spielt eine Rolle. (3) Blut-Liquor-Schranke: PRBC-Sequestrierung ist eng mit Endothel-Aktivierung verknüpft; Ultrastruktur zeigt morphologische Veränderungen, Phagozytose. PRBC-Bindung an ICAM-1/CD31 löst Signale aus → Schranken-Funktion gestört. Maus-Modell: Blut-Liquor-Schranken-Leck + TNF-α. (4) Lösliche neuro-aktive Mediatoren: Schnelle Reversibilität spricht für lösliche Toxine (Plasmodium-Toxin, Wirts-Zell-Toxin, lokale Neuro-Transmitter). (5) TNF-α: Bei Sepsis-ähnlicher CM sind TNF-2 und andere pro-inflammatorische Zytokine Verdachts-Faktoren für Multi-Organ-Versagen/Hypotension. Afrikanische Kinder: TNF-α korreliert mit Schwere. Aber auch bei Tertiana-Malaria hohes TNF ohne Koma – also nicht die einzige Ursache. (6) NO: Früher als Koma-Ursache diskutiert; Studien zu Serum/Liquor ergaben widersprüchliche Befunde. NO wirkt wahrscheinlich lokal. (7) ICP, Hirn-Perfusion, Ödem: Vietnamesische Erwachsene haben normalen Liquor-Druck; afrikanische Kinder haben ICP ↑ = schlechte Prognose, führt zu Perfusions-Druck ↓, zytotoxisches Ödem, Hirnstamm-Hernie. Post-Mortem bei Vietnamesen: selten Hernie, selten Ödem. Also populations-spezifisch. (8) Genetische Polymorphismen: Wirts-Resistenz gegen zerebrale Malaria ist erblich. Am besten bekannt: Hämoglobinopathien (Sichelzell-Anämie, ovale Zytose, α/β-Thalassämie) – Heterozygoten haben Vorteil in Malaria-Gebieten. HLA-B53 (gambische Kinder) schützt teilweise. Neuerdings: TNF-Promotor-Polymorphismus; ein Polymorphismus am Sequestrierungs-Rezeptor erhöht das Risiko für kenia-nische Kinder. 2. Histopathologie: Marchiafava (Endes 19. Jh.) begann die pathologische Forschung. (1) Agglutination infizierter Erythrozyten: Sie erhöhen die Blut-Behinderung, sammeln sich in größeren Gefäßen, Kapillar-Blutfluss verlangsamt/stoppt. Post-mortem: erweiterte Mikrogefäße, PRBC haften an Knoten-Proteinen des Endothels; späte Trophozoiten/Schizonten verschwinden aus dem Zirkulation und sammeln sich in wichtigen Organen. (2) Pigment/Phagozytose: Nach Sporogonie bleibt die Erythrozyt-Membran-Hülle am Endothel haften, enthält Plasmo-Pigment und Hämoglobin-Rückstände. Monozyten phagozytieren Hüllen/Pigment; Pigment ist toxisch, stimuliert TNF-α. (3) Blutungen: multiple Petechien in der subkortikalen weißen Substanz. Drei Typen: Petechien (wie CO-Vergiftung/Baro-Trauma); ring-förmige Blutungen (zentrales nekrotisches Gefäß, umgeben von nicht-infizierten Erythrozyten/PRBC/Leukozyten); Dürck-Granulome (zentrales Gefäß, umgeben von Mikroglia/Astrozyten). (4) Hirn-Ödem/Schwellung: Radiologie/ICP zeigen Schwellung; aber anatomisch fehlen subependymale/parenchymale Ödeme. Vietnamesische Erwachsene: kein ausgedehntes Zell-Ödem, keine Hernie, kein Hirn-Gewichts-Anstieg. Afrikanische Kinder: Schwellung ist häufiger (Unterschied in Auto-Regulation/Schranke). Kinder haben mehr Hirn-Schwellung als Erwachsene. (5) Leukozyten/Astrozyten: Intravasale Leukozyten-Anhäufung (bei Mäusen) mit Entzündungs-Reaktion. Beim Menschen sind ausgetretene Leukozyten um Blutungen herum, aber keine eigenständige Migration. Maus-Modell-Ähnlichkeit zu Enzephalitis. In Vietnam: Endothel-Aktivierung, lokale Zerstörung der Schranken-Proteine, periphere Makrophagen-Aktivierung. Maus-Malaria ≠ Menschen-Malaria (keine PRBC-Agglutination im Maus-Hirn). (6) Neuronen-Toxizität/Degeneration: Trotz PRBC-Agglutination ist ausgedehnte neuronale Ischämie überraschend selten. Chromatolyse in Gehirn-Zellen (Marchiafava/Bignami); Purkinje-Zell-Verlust im Kleinhirn (Rigdon). In-vitro: Antikörper hemmen Purkinje-Wachstum. Kynurenin-Wege/Exzitotoxine als Koma-Verdachts-Faktoren (Maus-Modell). Derzeitige Forschungsschwerpunkte: Reperfusions-Schaden, exzitotoxische Neurotransmitter, Apoptose. (7) Mark, Niere, Gastrointestinal-Trakt, Lunge, Herz, Nebenniere zeigen variable Makrophagen-Proliferation, phagozytieren PRBC/Pigment; Kapillaren mit PRBC, Verschlüsse, Endothel-Ablösung, Degeneration/Nekrose.

Therapieverfahren

Medikamentöse Therapie, supportive Maßnahmen

Vorbeugende Maßnahmen

Umfassende Maßnahmen gegen 3 Übertragungs-Wege: 1. Quelle: Fälle registrieren/verfolgen, akut behandeln, radical cures; Träger: Ruhestadien-Therapie/Anti-Rezidiv, meist 1 Monat vor Frühjahr/Peak. Alle, die in den letzten 2 Jahren Malaria hatten oder Splenomegalie zeigen, werden behandelt; in Hochrisiko-Gebieten ggf. alle <15-Jährigen. 2. Übertragungs-Weg: Moskitonetze in der Mücken-Saison; Repellentien; stehende Gewässer beseitigen (Bruch der Brutstätten). 3. Schutz der Empfänglichen: (1) Prophylaxe: 2 Wochen vor Einreise bis 6–8 Wochen nach Abreise. ① Pyrimethamin: 4 Tbl./Woche oder 8 Tbl./2 Wochen; Langzeit = makrozytäre Anämie/Toleranz (6,25 mg/Tbl.). ② Piperachin/Phosphat: 0,6 mg Grund-Substanz alle 20–30 Tage; auch in chloroquin-resistenten Gebieten. ③ Kombi-Präparate: Typ 1 = Pyrimethamin 20 mg + Dapsone 100 mg, Tag 1–2 je 1 Tbl., dann 1/Woche; Typ 2 = Pyrimethamin 17,5 mg + Sulfadoxin 250 mg, Tag 1–2 je 2 Tbl., dann 2 alle 10 Tage; Typ 3 = Piperachin 250 mg + Sulfadoxin 50 mg, 4 Tbl./Monat. ④ Chloroquin 2 Tbl. alle 10 Tage; Transfusions-Patienten: 0,15 g/Tag × 3–5 Tage. Nebenwirkungen: Schwindel, Übelkeit. Schwere Leber/Herz/Nieren-Krankheit, Schwangere: Vorsicht/Verbot. Alle 3 Monate Medikamenten-Wechsel gegen Resistenz. (2) Impfstoff in Erprobung.

Zuständige Fachabteilung

Es wird eine Vorstellung in der Neurologie empfohlen; vorab kann über diese Plattform ein Termin vereinbart werden.

Hinweis: Die obigen Informationen dienen nur der gesundheitsbezogenen Aufklärung und ersetzen keine fachärztliche Diagnose. Bei entsprechenden Symptomen suchen Sie bitte umgehend eine reguläre Klinik auf.