Clostridium botulinum
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(van Ermengem 1896) Bergey et al. 1923
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Reich Bacteria
Abteilung/Stamm Firmicutes
Klasse Clostridia
Ordnung Clostridiales
Familie Clostridiaceae
Besonderheiten In der Medizin eingesetzt
Meldepflicht
Bild rechts: C. botulinum

 

Einleitung

Nicht viele wissen, dass der „Faltenkiller“ Botox© das bis dato mit Abstand giftigste Neurotoxin der Erde darstellt und der Auslöser für die Krankheit Botulismus ist. Bereits Mengen im Nanogrammbereich können eine letale Wirkung haben. Gebildet wird es von einem Bakterium. Im Folgenden wird geklärt, wie dieses Gift funktioniert und warum Babys keinen Honig konsumieren sollten, und dass die Dosis das Gift macht.


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Das Bakterium

Clostridium botolinum ist ein grampositives, aneaerobes, sporenbildenes, begeißeltes Stäbchenbakterium, das erstmals 1895 von dem belgischen Mikrobiologen Emile van Ermengem (1851–1932) aus einem verdorbenen Schinken isoliert und Bacillus botulinus (botulus = lat.: Wurst) genannt wurde. Es gibt etwa 10 verschiedene Typen dieses Bakteriums, wobei nicht alle davon humanpathogen sind. Bei der Vermehrung produziert es Botolinumtoxin. Die Sporen dieses Bakteriums kommen ubiquitär vor.

Bild rechts: Faltstruktur von Botulinumtoxin


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Das Gift

Botulinumtoxin hemmt die Ausschüttung von Acetylcholin in den synaptischen Spalt indem es die Exocytose der Vesikel an der präsynaptischen Membran irreversibel blockiert. Folgen sind schlaffe Lähmungen der betroffenen motorischen Einheiten. Der Tod tritt in der Regel durch einen Ausfall der Atmung ein.


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Diagnose

Nach einer Inkubationszeit von etwa 12-36 h treten vor allem im Bereich der Kopfnerven Lähmungserscheinungen auf. Vergiftete sehen doppelt und haben Schwierigkeiten beim Schlucken und Sprechen. Es treten weitere Symptome wie Verstopfung auf, die Schleimhäute trocknen aus. Abhängig von der aufgenommenen Giftmenge endet eine Lebensmittelvergiftung in 25 bis 70 Prozent der Fälle tödlich.
In den westlichen Ländern ist aufgrund der vorherrschenden Hygienevorschriften Botulismus beim Menschen relativ selten geworden. Auschlaggebender ist der wirtschaftliche Faktor bei erkrankten Rindern, die z.B. durch verdorbene Silage mit dem Erreger in Berührung kommen.


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Prävention

In die Nahrungsmittelkette des Menschen gelangen die Bakterien normalerweise nur durch eine unsachgemäße Herstellung von Lebensmitteln und sind vor allem in Konservendosen zu finden, da der Erreger unter anaeroben Bedingungen gedeiht. Konservendosen, die aufgebläht sind, sollten in jedem Fall entsorgt werden, da sie mit hoher Wahrscheinlichkeit durch Bakterien verunreinigt sind, welche die Dose durch Gasbildung ausbeulen. Mit Vorsicht sind auch selbst angebaute Gemüsesorten wie Bohnen, Spargel oder Mais zu genießen. Sporen von C. botulinum findet man unter anderem auch in geräuchertem Fisch wie Lachs.

Da das Botulinumtoxin sehr hitzeempfindlich ist, kann man die Giftstoffe durch einfaches Abkochen der Lebensmittel bei 80-100° Celsius innerhalb von 10-15 Minuten inaktivieren.

Ein Sonderfall ist bei Wickelkindern der Fall; da ihre Darmflora noch nicht voll ausgebildet sind sie besonders anfällig gegen C. botulinum, was in einem gesunden menschlichem Darm von der dort ansässigen Flora verdrängt wird. Häufig ist Honig der kontaminierte Nahrungsbestandteil.


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Medizinischer Nutzen

Wie in den meisten Fällen macht auch bei diesem Toxin die Dosis das Gift, und wie in vielen anderen Fällen können geringe Dosen für medizinische Zwecke verwandt werden.

Die muskelentspannende Wirkung des Bakteriengifts wird zur Behandlung der Dystonie eingesetzt. Dystonie ist eine Erkrankung der Basalganglien des Gehirns, die durch Fehlsignale zu Spasmen (Verkrampfungen) der Muskulatur und bei den Erkrankten zu unkontrollierbaren Verrenkungen führt. Auch weitere Spasmen und das Schielen werden damit teilweise behandelt.

In neuerer Zeit wird das auch Botox© genannte Gift im Gesicht eingesetzt, soweit Falten auf der Verfestigung von dauernden Gesichtsausdrücken (z. B. gerunzelte Stirn) beruhen.


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Quellen

Kayser et al.: Medizinische Mikrobiologie. Thieme, Stuttgart 2005
Online-Informationen des Pschyrembel: http://www.pschyrembel.de (Stand: Juli 2007)
Hahn et al.: Medizinische Mikrobiologie und Infektiologie. Springer, Berlin 2005
Brock: Biology of Microorganisms, 11. Auflage, Pearson 2006
de.wikipedia.org
http://www.onmeda.de/lexika/krankheitserreger/a-z/clostridium_botulinum.html
http://www.laborlexikon.de/Lexikon/Infoframe/c/Clostridium_botulinum.htm

 

Jan Kleveman, Dezember 2008


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