Keime

Einleitung

Keime begegnen uns in unserem Alltag jeden Tag, ohne dass wir es merken. Erst wenn wir krank werden, bekommen wir die Auswirkungen der verschiedenen Erreger zu spüren. Zu den Keimen zählen neben Bakterien und Viren auch Pilze, Parasiten und Algen. Die meisten Keimarten lassen sich in Untergruppen gliedern.
Häufig ist eine Gruppe eines Keims Bestandteil der natürlichen Flora unserer Haut und Schleimhäute (z.B. in der Nase, im Mund oder im Darm), während eine andere Gruppe krankmachende Eigenschaften besitzt.
Mikroorganismen, die im und vom menschlichen Körper leben, ihm aber keinen Schaden zufügen nennt man Kommensale. Im Gegensatz zu den Kommensalen fügen Parasiten dem Körper immer Schaden zu, sie sind also krankmachende (pathogene) Keime.

Keime im Mund

Die Schleimhaut im Mund ist unter normalen Umständen mit vielerlei Keimen besiedelt. Am häufigsten finden sich dort Bakterien. Mengenmäßig stechen unter diesen die Streptokokken und die Staphylokokken hervor. Kokken sind rundliche Gebilde, die sich zu Haufen, Ketten oder Pärchen zusammenlagern und so unter dem Mikroskop leicht zu identifizieren sind.
Staphylokokken sind zum einen normale Hautkeime, können aber auch an Wundinfektionen beteiligt sein, je nachdem welche Untergruppe des Keims vorherrscht. Streptokokken lassen sich ebenfalls in einige Unterarten unterteilen, sie sind dann für Infektionskrankheiten wie Scharlach und Angina (Streptococcus pyogenes) oder Lungenentzündungen (Streptococcus pneumoniae, früher "Pneumokokken") verantwortlich.
Actinomyceten, stäbchenförmige Keime, welche ohne Luftsauerstoff leben können, kommen im Mund auch vor und können an der Entstehung von Karies mitwirken. Keime, die Karies auslösen, bezeichnet man als kariogen. Karies wird ausgelöst durch Streptokokken oder Actinomyceten, wobei Streptokokken in Form des Erregers Streptococcus mutans am häufigsten vorkommen.
Des Weiteren bildet der Mund eine Eintrittspforte für die verschiedensten Keime. Durch kontaminiertes Essen gelangen Keime in den Verdauungstrakt und kleinste Tröpfchen in der Luft können in die Atemwege vordringen. Sogar am Herzen kann eine Entzündung der Herzinnenhaut (Endokarditis) durch orale (im Mund befindliche) Erreger entstehen. Unbehandelt führt eine solche Herzinnenhautentzündung zum Tod. Keime im Mund führen folglich zu Erkrankungen des gesamten Körpers. Zahn- und Mundhygiene sowie der regelmäßige Kontrollbesuch beim Zahnarzt sind deshalb nicht zu vernachlässigen.


Keime in der Nase

Feuchtigkeit und Wärme. In der Nase herrschen optimale Bedingungen für Keime, die sich daher vor allem dort ansiedeln. Bakterien wie Staphylokokken und stäbchenförmige Bakterien gehören zu den normalen Haut- beziehungsweise Schleimhautkeimen der Nase. Andere Keime, wie der Erreger Haemophilus, gehören zwar ebenfalls zur gesunden Nasenschleimhaut, manche Gattungen des Keims sind allerdings in der Lage, Hirnhautentzündungen (Meningitis) auszulösen. Haemophilus hat die Besonderheit, nur in Anwesenheit eines bestimmten Keims (Staphylococcus aureus) zu wachsen. Staphylococcus aureus verursacht Wundinfektionen und Furunkel, bietet aber gleichzeitig dem Haemophilus Nährstoffe an, so dass Haemophilus überhaupt erst wachsen kann. Dieses Phänomen wird als „Ammenphänomen“ bezeichnet, da sich Staphylococcus aureus wie eine „Amme“ um den Haemophilus „kümmert“.
Daneben finden sich Pneumokokken, die Erreger von Lungenentzündungen, in geringer Zahl in den oberen Atemwegen. Krankheitsbilder, die durch Bakterien in der Nase auftreten, betreffen in erster Linie die Atemwege, da die durch Tröpfcheninfektion übertragenen Mikroorganismen beim Einatmen den Weg in die Nase finden. Neben Kehlkopfentzündungen und Lungenentzündungen spielen auch Schnupfen (ausgelöst durch Viren) und die Grippe (ebenfalls durch Viren ausgelöst) eine wichtige Rolle. Virale Erreger gehören aber nicht zu den gewöhnlichen Bestandteilen des menschlichen Körpers.

Keime in der Lunge

In der Lunge sind Keime in der Lage, großen Schaden anzurichten. Daraus resultierende Krankheiten verlaufen nicht selten schwerwiegend bis tödlich. Prominenteste Beispiele für Lungenerkrankungen durch Mikroorganismen sind die Lungenpest und die Tuberkulose. Yersinia pestis, Stäbchenbakterien, die im Mittelalter eine Pestepidemie auslösten, sind durch Nagetiere verbreitete Erreger. Die Erkrankung Pest gehört damit zu den durch Tiere übertragenen Krankheiten (Zoonosen).
Über die Aufnahme per Tröpfcheninfektion kommen Erreger über die Atemwege in die Lunge, anschließend zeigt sich die Krankheit durch Husten mit blutigem, hochansteckendem Auswurf. Unbehandelt verläuft die Lungenpest in über 90% der Fälle tödlich, heutzutage ist die Krankheit durch Antibiotika nahezu ausgerottet, selten stecken sich Menschen über den Kontakt mit Tieren an.
Tuberkulose wird im Gegensatz zur Pest durch sogenannte Mycobakterien ausgelöst. Unter dem Einfluss von Sauerstoff wachsen diese Stäbchenbakterien besonders gut, daher finden sie sich meist in den Atemwegen und somit auch in der Lunge. Symptome der Tuberkulose sind leicht mit denen einer Grippe zu verwechseln. Die Patienten fühlen sich häufig matt und abgeschlagen, haben aber nur leicht erhöhte Temperatur oder fast gar keine Symptome. Nach Abklingen der Symptome der „Primärtuberkulose“ besteht die Möglichkeit, dass der Erreger noch jahrelang unbemerkt im Körper überlebt, bis es zum Ausbruch der „Sekundärtuberkulose“ mit Bluthusten (Hämoptysen) kommt.

Zusätzlich zu den bakteriellen Infektionen bilden sich auch Pilzinfekte in der Lunge aus, wenn entsprechende Keime dorthin gelangen. Lungenmykosen (Lungenpilze) zeigen sich oft bei Farmern (vor allem in Amerika vorkommend), da diese bei der Arbeit auf dem Feld mit den Pilzsporen in Kontakt kommen und diese einatmen. In der Lunge verursachen die Pilzsporen dann Lungenentzündungen, Atemwegsbeschwerden (z.B. Husten) und breiten sich manchmal sogar auf andere Organe (z.B. Leber/Milz) aus. Therapiert wird bei Pilzinfektionen mit Mitteln, die das Wachstum der Pilze behindern (Antimykotika).

Keime in der Blase und im Urin

Gerade Frauen sind anfällig für Blasenentzündungen oder Harnwegsinfekte allgemein. Das liegt vor allem daran, dass bei Frauen die Harnröhre mit 4-5 cm Länge deutlich kürzer ist als bei Männern (etwa 25 cm). Bakterien können dementsprechend leichter über die Harnröhre hinauf in die Blase gelangen.

Das Urogenitalsystem (Niere, Harnleiter, Blase) ist zuständig für die Rückführung von Wasser und Salzen in den Körper, gleichzeitig aber auch für die Ausscheidung des dabei gebildeten Urins. Urin ist ein Filtrat des Blutplasmas, ähnelt diesem also auch in seiner Zusammensetzung. An für sich enthält der menschliche Urin keine Keime. Wenn sich Mikroorganismen im Urin finden, so weist dies auf eine Erkrankung der Harnwege, beispielsweise eine Blasenentzündung, hin. Auslösende Bakterien aus den Gattungen der Pseudomonas (Stäbchenbakterien) oder der Staphylokokken (meist Haufenkokken) wandern über die Harnröhre von außen nach innen in die Blase und vermehren sich dort, was zu einer entzündlichen Reaktion führt.
Diese äußert sich durch Brennen und Schmerzen beim Wasserlassen sowie dem Gefühl einer übervollen Blase mit ständigem Harndrang. Vor allem junge, sexuell aktive Frauen sind von Blasenentzündungen betroffen, da beim Geschlechtsverkehr die entsprechenden Keime aus dem äußeren Genitalbereich sowie dem Rektalbereich in die Harnröhre verschleppt werden. Frauen habe mit 3-4 Zentimetern eine wesentlich kürzere Harnröhre als Männer (bis 25 Zentimeter), der Übertragungsweg ist somit ebenfalls um ein Vielfaches kürzer. Wird eine Blaseninfektion nicht behandelt, können sich die verursachenden Bakterien über die Harnleiter auch auf die Niere ausbreiten und eine Nierenbeckenentzündung (Pyelonephritis) mit schmerzempfindlichen Nieren auslösen.
Besonders hartnäckige Harnwegsinfekte verursacht das Bakterium Escherichia coli (E. coli), da sich dieses Stäbchenbakterium schnell und unter widrigen Bedingungen vermehrt und die Behandlung mit Antibiotika nicht immer anschlägt. Generell gilt, dass Keime, die sich in der Blase befinden und dort eine Entzündung auslösen, auch immer mit dem Urin ausgeschieden werden. Wichtigste diagnostische Maßnahme bei einem vermuteten Harnwegsinfekt ist daher die Untersuchung einer abgegebenen Urinprobe. Dafür wird der Mittelstrahl des Morgenurins verwendet, anschließend wird eine kleine Menge Urin auf eine Brutplatte aufgebracht und über eine gewisse Zeit im Wärmeschrank bebrütet. Der Arzt erkennt dann anhand der Kolonien, die auf der Platte gewachsen sind, welche Keime sich im Urin befinden und welche Therapie eingesetzt werden muss.

Keime im Darm

Der Darm beinhaltet mit Abstand die meisten Keime des menschlichen Körpers. Fast alle Arten sind vertreten, Staphylokokken, Enterokokken, Klostridien oder Stäbchenbakterien und Enterobactericae. Die verschiedenen Mikroorganismen des Darms spielen eine wichtige Rolle sowohl bei der Verdauung der Nahrung, der damit verbundenen Aufnahme von Vitaminen und Nährstoffen aber auch der Bildung von Darmgasen, welche als Blähungen (Flatulenz) symptomatisch werden können.

Lesen Sie hierzu auch unseren Artikel Bakterien im Darm.

Trotz ihrer Nützlichkeit für eine funktionierende Verdauung machen viele der Bakterien krank, wenn ihre Anzahl zu stark steigt. Bestes Beispiel hierfür ist das Bakterium Escherichia Coli, ein stäbchenförmiges Darmbakterium. Steigt die Anzahl der vorhandenen Bakterien über das normale Maß an, kommt es zu Durchfällen (Diarrhö) und einer Magen-Darm-Entzündung (Gastroenteritis) mit Übelkeit und Erbrechen.
Auch durch die Aufnahme verdorbener Lebensmittel (z.B. Fleisch, vor allem Geflügel oder rohen Eiern) können solche Symptome hervorgerufen werden. Verursachender Erreger ist im Fall einer Lebensmittelvergiftung meist der Staphylococcus aureus. Das Bakterium produziert nämlich Gifte (Toxine), die ihre Wirkung im Magen-Darm-Trakt entfalten (Enterotoxine). Ähnlich wirken sich Salmonellen aus. Auch sie kommen in verdorbenen Lebensmittel, zum Beispiel rohen Eiern vor. Lebensmittelvergiftungen zeichnen sich durch einen kurzen aber heftigen Verlauf aus. Andere Erreger sind hingegen für die Entstehung ganzer Epidemien verantwortlich. Paradebeispiel einer solchen Epidemie ist die Cholera, verursacht durch Vibrio cholerae, ein Bakterium, welches in Entwicklungsländern auch heute noch vielen Menschen, vor allem Kinder, das Leben kostet.
Nicht nur Bakterien lösen Durchfall und Erbrechen aus, viele Viren sind dazu gleichfalls in der Lage. Zu nennen sind hier die Adeno-, Rota- und Noroviren. Bekanntestes Virus ist das Norovirus. Immer wieder müssen öffentliche Einrichtungen wie Schulen, Kindergärten oder Betreuungseinrichtungen schließen weil sich die Kinder mit dem Norovirus infiziert haben. Durchfälle und Erbrechen sind auch hier die Hauptsymptome der Infektionskrankheiten.

Keime im Blut

Als Folge einer Infektionskrankheit kann eine Sepsis (Blutvergiftung) auftreten. Dies geschieht, wenn Keime von einem lokalen Herd (z.B. Klostridien im Darm) in den Blutkreislauf gelangen und die Entzündungsreaktion, die durch die Erreger ausgelöst wird, auf den ganzen Körper übergreift. Eventuell (je nach Erregerart) sind auch Gifte (Toxine) an der Schädigung des Körpers im Zuge einer Sepsis beteiligt.
Zellschäden und das Absterben von Zellen führen im Körper zu entzündlichen Reaktionen und der Freisetzung entzündungsabhängiger Botenstoffe. Neben dem Nachweis des verursachenden Keims sind die weiteren Symptome einer Sepsis recht klar definiert. Fieber über 38 Grad, schnelle Atmung (Tachypnoe), hohe Herzfrequenz (Tachykardie) und erhöhte Entzündungswerte im Blut spielen hier die Hauptrolle.
Bleibt eine Sepsis unbehandelt, greift die Infektion auf die Organe über, viele Patienten sterben anschließend an multiplen Organversagen. Um eine Sepsis effektiv therapieren zu können, muss der auslösende Erreger genau bekannt sein.
Das Anlegen von Blutkulturen im Labor ist hierfür unerlässlich, therapiert wird dann je nach Erreger. Da eine Sepsis aber in vielen Fällen bakteriell (selten durch Pilze) bedingt ist, steht die Gabe eines entsprechenden Antibiotikums an erster Stelle.

Keime im Trinkwasser

Verseuchtes Trinkwasser kennen viele Menschen hierzulande nur aus dem Fernsehen. In Entwicklungsländern ist unsauberes Wasser allerdings ein reelles Problem. Unzureichende Kanalisationssysteme und das Fehlen von Kläranlagen führen dazu, dass oft Müll oder menschliche Ausscheidungen in dem Wasser landen, das eigentlich als Trinkwasser benutzt werden soll. Herrscht in diesen Ländern dann zusätzlich noch warmes Klima, steht dem Wachstum von Keimen nichts mehr im Weg.
Es kommt zu Ausbrüchen der Cholera oder anderer Krankheiten, die mit Durchfall einhergehen. Die Folgen sind hohe Kinder- und Säuglingssterblichkeit. Bakterien, die sich in unsauberem Wasser ausbreiten, sind neben Vibrio cholerae zum Beispiel Salmonellen, Pseudomonas aeruginosa oder Escherichia coli. Virale Vertreter sind Noro-, Adeno oder Astroviren. Besonders hartnäckig sind Keime vom Typ der Legionellen. Sie kommen nicht nur in unsauberen Gewässern vor, sondern sind auch in Europa in den Leitungen älterer Häuser teilweise vorhanden und sorgen somit immer wieder für Aufsehen.
Legionellen gehören zur Gattung der Stäbchenbakterien, beim Menschen lösen sie die „Legionärskrankheit“ aus. Das tückische an dieser Krankheit ist, das sie nur durch das Einatmen von Erregern ausgelöst wird. Daher verbreiten sich Legionellen oft in warmen Wasserquellen, nämlich dort wo Dampf entsteht und die Bakterien in das Atemwegssystem vordringen können. Symptome der Legionärskrankheit sind in erster Linie Lungenentzündungen. Die Diagnose umfasst das Anlegen verschiedener Kulturen aus Blut und Urin, die Therapie beruht auf der Gabe von Makrolid-Antibiotika. Gefährdet sind ältere Menschen mit Grunderkrankungen und Menschen mit geschwächtem Immunsystem (Chemotherapiepatienten), da diese häufig an Lungenentzündungen versterben.

Keime im Krankenhaus

Krankenhausinfektionen (nosokomiale Infektionen) haben in den letzten Jahren stark zugenommen. Schuld an dieser Entwicklung hat auch der meist unbedachte Einsatz von Antibiotika. Manche Bakterienarten haben sich an die Antibiotika gewöhnt, die sie eigentlich abtöten sollten, es entstehen multiresistente Erreger, denen mit herkömmlichen Antibiotika (Breitbandantibiotika) kaum noch beizukommen ist.
Dann kommen Reservepräparate zum Einsatz, leider gibt es aber schon einige Erregerstämme, bei denen auch die Reserveantibiotika nichts mehr auszurichten vermögen. Gefährlich werden Keime im Krankenhaus bei offenen Wunden, bei Durchfall Erkrankungen und für Menschen mit geschwächtem Immunsystem (z.B. nach einer Chemotherapie). Wundinfektionen und Wundheilungsstörungen werden oftmals durch den methicillinresistenten Staphylococcus aureus (MRSA) verursacht. Patienten, bei denen MRSA nachgewiesen wird, müssen in einem Einzelzimmer isoliert werden und medizinisches Personal darf den Raum nur in Schutzkleidung betreten.
Genauso verhält es sich bei Infektionen mit resistenten Escherichia Coli Bakterien. Die Darmbewohner verursachen opportunistische Infektionen. Als opportunistische Infektion bezeichnet man eine Infektion mit Bakterien, die normalerweise im Körper beheimatet sind und diesem nicht schaden, aber bei geschwächtem Immunsystem Krankheiten auslösen können. Infektionen mit Escherichia Coli führen zu Durchfällen und können Menschen, deren Immunsystem ohnehin schon geschwächt ist, erheblichen Schaden zufügen. Im Krankenhaus herrschen bei Ausbrüchen von durch Keimen verursachten Infektionen besondere Maßnahmen. Erkrankte Patienten erhalten oft Besuchsverbot, werden in Einzelzimmern isoliert und das medizinische Personal muss besonders auf die vorgeschriebenen Hygienemaßnahmen achten und diese auch dokumentieren. Erst wenn der Patient durch labordiagnostische Verfahren, wie dem Anlegen von Blut-, Urin- oder Stuhlkolonien, als keimfrei bestätigt wird, werden diese Maßnahmen wieder aufgehoben.

Qualitätssicherung durch: Dr. Nicolas Gumpert      |     Letzte Änderung: 02.10.2016
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