Campylobacter

Medizinische Expertise: Dr. med. Nonnenmacher
Qualitätssicherung: Dipl.-Biol. Elke Löbel, Dr. rer nat. Frank Meyer

Letzte Aktualisierung am: 12. April 2024

Dieser Artikel wurde unter Maßgabe medizinischer Fachliteratur und wissenschaftlicher Quellen geprüft.

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Als Campylobacter wird eine bakterielle Gattung aus der Abteilung Proteobacteria und Familie Campylobacteraceae bezeichnet. In der Gattung finden sich neben Spezies, die als Kommensale den Darm bewohnen, auch pathogene Bakterien. Campylobacter jejuni und Campylobacter coli gelten als Erreger der Campylobacter-Enteritis.

Was sind Campylobacter?

Innerhalb der bakteriellen Abteilung Proteobacteria und der Klasse der Epsilonproteobacteria wird unter der Ordnung Campylobacterales die Familie der Campylobacteraceae gelistet. Eine Bakteriengattung dieser Familie bildet der Campylobacter. Die Gattungsbezeichnung leitet sich aus dem Griechischen ab, wo die Bezeichnung wörtlich übersetzt "krummer Stab" bedeutet. Damit handelt es sich bei der Spezies aus der Gattung Campylobacter um Stäbchenbakterien mit einer korkenzieherförmigen Gestalt, die auch als Spirillen bezeichnet werden.

Die Gattung zeigt gramnegatives Färbeverhalten, ist mikroaerophil sowie polar begeißelt. 1963 wurde die Bakteriengattung von Sebald und Veron beschrieben. Bis dahin wurden einzelne Arten der Campylobacter als mikroaerophile Vibrionen bezeichnet. Erst in den 1960ern wurden sie nicht mehr in die Familie Vibrionaceae eingeordnet.

Die Zellgröße der Bakterien liegt zwischen 0,2 und 0,8 auf 0,5 und fünf Mikrometer. Oft tragen sie eine einzelne Geißel an einem Ende. Manche Vertreter der Gattung sind allerdings auch bipolar begeißelt und tragen damit Geißeln an beiden Enden. Dadurch können sie sich aktiv fortbewegen. In der Kultur verändern sich die Bakterien der Gattung teils von korkenzieherförmig bis hin zu Kokken-förmig.

Viele Spezies der Campylobacter besitzen Katalase und Oxidase. Die der Arten Campylobacter sputorum, concisus, mucosalis und helveticus verfügen nicht über Katalase. Medizinisch haben die Spezies Campylobacter fetus subsp. fetus, coli, jejun subsp. jejuni höchste Relevanz.

Vorkommen, Verbreitung & Eigenschaften

Als Organotrophie wird die Bedarfsdeckung an Reduktionsmitteln aus organischem Stoff bezeichnet, die im Energiestoffwechsel von chemotrophen Lebewesen energieliefernde Redoxreaktionen bereitstellt. Bei Chemotrophie wird der Energiebedarf eines organotrophen Lebewesens durch exergone Stoffumsetzungen gedeckt. Die Arten der bakteriellen Gattung Campylobacter sind allesamt chemoorganotroph. Es handelt sich bei ihnen um sogenannte Nitrat-Atmer. Sie betreiben demnach einen oxidativen Energiestoffwechsel, indem sie Nitrat als Oxidans verwerten. Bei der aeroben Atmung wird statt Nitrat Sauerstoff verwendet. Durch die Verwertung von Nitrat ist die Gattung des Campylobacter nicht auf O2 angewiesen. Als Elektronendonatoren werden Aminosäuren und einzelne Zwischenprodukte des Tricarbonsäure-Zyklus verwendet, die sich durch Nitrat oxidieren lassen.

Genauso wenig wie Sauerstoff nutzt die Gattung Campylobacter Kohlenhydrate für ihren Stoffwechsel. Die einzelnen Spezies der Gattung gelten aus diesem Grund als mikroaerophil. Es handelt sich also um aerobe Mikroorganismen, die bei geringer Sauerstoffkonzentration im Wachstumsmilieu ideal wachsen. Sauerstoffkonzentrationen von weniger als 20 Prozent gelten als optimal.

Spezies wie der Campylobacter jejuni leben unter anderem in Trinkwasser oder in Lebensmitteln. Die meisten Arten vertragen geringe Temperaturen, sterben aber bei höheren Temperaturen ab. Das Durchgaren von Fleisch kann sie aus diesem Grund beispielsweise abtöten. Ein ideales Milieu stellt für die Arten der Darm von Lebewesen dar. Einige Spezies der Campylobacter treten als Kommensale im Darm von Katzen, Hunden, Rindern und auch dem Menschen auf. Diese Spezies verursachen keine Erkrankungen. Sie schaden dem Wirt genauso wenig, wie sie ihm Nutzen bringen.

Andere Arten der Gattung sind pathogen und kommen damit als Erreger verschiedener Erkrankungen infrage. Bei der Gattung liegt eine Zoonose vor. Das heißt, dass die Bakterien vom Mensch auf das Tier und in die entgegengesetzte Richtung übertragen werden können. Aus diesem Grund stellt der enge Kontakt zu kontaminierten Tieren eine mögliche Infektionsquelle dar. Außerdem liegen die Erreger oft in tierischen Lebensmitteln vor, so insbesondere in roher Kuhmilch, rohem Fleisch und rohen Schalenfrüchten.

Von Mensch zu Mensch werden die Bakterien der Gattung Campylobacter meist in Form von Schmierinfektion übertragen. Das heißt, dass die Bakterien schon bei der Berührung eines kontaminierten Menschen übertragen werden können.

Krankheiten & Beschwerden

Die mitunter bekanntesten und wichtigsten Krankheitserreger der Gattung Campylobacter sind Campylobacter jejuni und Campylobacter coli. Beide Bakterienarten werden vor allem mit Durchfallerkrankungen assoziiert. So können sie zum Beispiel die sogenannte Campylobacter-Enteritis hervorrufen, die einer bakteriellen Gastroenteritis entspricht. Nach der Salmonellen-Gastroenteritis stellt diese Form der Enteritis innerhalb Deutschlands die zweithäufigste Form infektiöser Durchfallerkrankungen dar.

Die Hochphase des Auftretens ist der Sommer. Da Bakterien der Gattung Campylobacter im Tierreich verbreitet sind, kommt es meist durch den Kontakt mit kontaminierten Lebensmitteln tierischer Basis zur Infektion. Die häufigsten Ansteckungsursachen stellen der Konsum von Rohmilch und von kontaminiertem Geflügel dar.

Die Inkubationszeit der Infektion beträgt bis zu fünf Tage. Danach stellt sich eine relativ unspezifische Symptomatik ein, die vorwiegend durch Kopf- und Gliederschmerzen sowie Fieber und Abgeschlagenheit gekennzeichnet ist. Auf diese Anfangssymptome folgt eine starke Form von Diarrhö. Oft handelt es sich um blutigen Durchfall, der mit Kolik-artigen Schmerzen vergesellschaftet sein kann. Der Durchfall kann bis zu zehn Tage andauern.

Ein geringer Anteil der betroffenen Patienten entwickelt Wochen später eine reaktive Arthritis, die sich in Form von Arthralgien (Gelenkschmerzen) manifestiert. Eine Campylobacter-Enteritis ist in einigen seltenen Fällen zudem als möglicher Trigger für die Erkrankung am Guillain-Barré-Syndrom diskutiert worden. Dabei handelt es sich um eine Polyneuritis der peripheren Nerven und Spinalnervenwurzeln. Die Ursache für das Auftreten ist bislang nicht abschließend geklärt. Ein Zusammenhang mit dem Campylobacter ist denkbar. Das scheinbar zusammenhängende Auftreten der Enteritis und des Syndroms muss allerdings nicht unbedingt einen ursächlichen Zusammenhang beschreiben, sondern kann an der allgemeinen Schwächung von Patienten nach einer Enteritis liegen.

Quellen

Buselmaier, W.: Biologie für Mediziner. Springer, Berlin Heidelberg 2006
Chmiel, H.: Bioprozesstechnik. Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 2011
Groß, U.: Medizinische Mikrobiologie und Infektiologie. Thieme, Stuttgart 2009

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