Haemophilus
Medizinische Expertise: Dr. med. NonnenmacherQualitätssicherung: Dipl.-Biol. Elke Löbel, Dr. rer. nat. Frank Meyer
Letzte Aktualisierung am: 1. September 2026Dieser Artikel wurde unter Maßgabe medizinischer Fachliteratur und wissenschaftlicher Quellen geprüft.
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Mit Haemophilus wird eine Gattung von rund einem Dutzend Arten stäbchenförmiger, gramnegativer Bakterien bezeichnet, die alle der Familie der Pasteurellaceae entstammen. Die fakultativ (zeitweise) anaeroben Bakterien können Schleimhäute besiedeln und benötigen für ihr Wachstum bestimmte, in Erythrozyten enthaltene Wachstumsfaktoren. Einige der 16 Arten können Atemwegsinfektionen oder die Geschlechtskrankheit „Weicher Schanker“ bzw. „Ulcus molle“ verursachen.
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Was ist Haemophilus?
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Zu der Gattung der gramnegativen Haemophilus-Bakterien gehören 16 verschiedene Arten fakultativ anaerob lebender Stäbchenbakterien, von denen einige wenige als Krankheitserreger in Erscheinung treten. Ihr Gattungsname Haemophilus steht in Übereinstimmung mit ihrem Bedarf an bestimmten Wachstumsfaktoren, die im Blut enthalten sind, darunter das aus dem Hämoglobin stammende Hämin.
Haemophilus-Bakterien bilden keine Sporen und können sich nicht aktiv bewegen. Einige wenige Arten der Bakterien können Atemwegsinfektionen, die Geschlechtskrankheit Ulcus molle, Bindehautentzündungen der Augen und unspezifische Entzündungen der Vagina und der Gebärmutter verursachen. In seltenen Fällen können Untergruppen der Bakterien auch eine Entzündung der Herzinnenhaut (Endokarditis) und eine Meningitis (Hirnhautentzündung) verursachen.
Grundsätzlich sind die bekapselten Haemophilus-Bakterienstämme als pathogen einzustufen, weil ihre Bekämpfung durch die körpereigenen Fresszellen (Makrophagen) erschwert ist. Die unbekapselten Bakterienstämme sind eher Teil der normalen Bakterienflora der Schleimhäute und entwickeln erst Pathogenität bei gestörtem Immunsystem und vorgeschädigtem Epithel der Schleimhäute.
Bedeutung & Funktion
Die meisten Haemophilus-Bakterien sind außerhalb des Körpers nur kurze Zeit lebensfähig. Da sie keine Sporen entwickeln, sind Ansteckungen, bzw. Übertragungen der Bakterien von Mensch zu Mensch nur über Tröpfcheninfektion oder direkten Kontakt der Schleimhäute möglich. Ein Charakteristikum der Bakterien ist ihr Bedarf an Hämin und NAD, das in den roten Blutkörperchen (Erythrozyten) enthalten ist und eine wichtige Rolle im Energiehaushalt der Zellen bei der kontrolliert ablaufenden Oxidation spielt. Welche der beiden Faktoren benötigt werden, ist allerdings von Art zu Art verschieden: Haemophilus influenzae ist auf beide angewiesen, Haemophilus parainfluenzae nur auf NAD und Haemophilus ducreyi nur auf Hämin.
Da die Bakterien selbst nicht in der Lage sind, sich die benötigten Stoffe über eine Hämolyse der Erythrozyten zu beschaffen, benötigen sie andere Bakterien, z. B. Staphylokokken, die über die Fähigkeit verfügen, über eine Hämolyse der Erythrozyten Hämoglobin freizusetzen. Dieser Vorgang lässt sich bei Laborkulturen gut beobachten und wird als Ammenphänomen bezeichnet. Da besonders Säuglinge und Kleinkinder gefährdet sind, empfiehlt die Ständige Impfkommission (STIKO) eine Impfung zur Vorbeugung gegen eine Infektion mit dem Influenza-Bakterium Typ b bereits bei Säuglingen im Alter von 2 Monaten. Diese Impfung richtet sich ausschließlich gegen den Kapseltyp b und schützt nicht vor Infektionen durch andere, vor allem unbekapselte Stämme von Haemophilus influenzae.
Vor Einführung der Impfung im Jahr 1990 gab es ca. 2.000 Fälle von Infektionen mit dem Influenza-Bakterium in Deutschland. Die Zahl der Neuerkrankungen sank danach drastisch ab, und 2004 wurden nur noch 70 Fälle registriert. Eine nachgewiesene Infektion mit Haemophilus influenzae, Typ b, ist in Deutschland namentlich meldepflichtig. Die Inkubationszeit von einer Infektion bis zum Ausbruch der Krankheit beträgt wenige Tage.
Krankheiten & Beschwerden
Das Bakterium – auch als Pfeiffer-Influenzabakterium bekannt – besiedelt fast ausschließlich die Schleimhäute von Nase, Rachen und Bronchien und kann daselbst zu Infektionen führen. Weil das Bakterium fast immer bei Influenza-Patienten nachgewiesen wurde, bestand über lange Zeit die Meinung, dass das Bakterium selbst der Verursacher der Influenza sei, eine Annahme, die seit langem klar widerlegt ist.
Bei Haemophilus influenzae werden 6 bekapselte Typen unterschieden, die sich im Aufbau ihrer Kapsel aus Polysacchariden unterscheiden (Typ a bis f); daneben gibt es Stämme ganz ohne Kapsel, wobei der Typ b als besonders pathogen gilt. Bei geschwächtem Immunsystem oder Schädigungen an der entsprechenden Schleimhaut können die verschiedenen Typen des Influenza-Bakteriums Krankheiten wie Bronchitis, Lungenentzündung, Mittelohrentzündung, Entzündungen des Kehlkopfdeckels, Bindehautentzündungen und sogar eine Meningitis verursachen.
Haemophilus parainfluenzae, eng verwandt mit dem Influenza-Bakterium, besiedelt ebenfalls die Schleimhäute der Respirationsorgane, ist aber nur gelegentlich bei Vorliegen bestimmter Voraussetzungen pathogen. In Ausnahmefällen kann das Bakterium zu schwerwiegenden Atemwegsinfektionen, zu Meningitis oder gar zu einer Sepsis führen. Eine weitere mit dem Influenza-Bakterium eng verwandte Art ist Haemophilus aegyptius, das in Nordafrika weit verbreitet ist und als Erreger von Bindehautentzündungen (Konjunktivitis) identifiziert wurde.
Das Bakterium Haemophilus ducreyi, Erreger der in den Tropen weit verbreiteten Geschlechtskrankheit Ulcus molle (weicher Schanker), hat bereits Resistenzen gegen einige Antibiotika entwickelt. Durch eine Infektion mit Haemophilus aphrophilus können eitrige Abszesse entstehen, und falls eine Infektion mit dem Bakterium über die Blutbahn (Bakteriämie) erfolgte, kann sich eine Endokarditis (Entzündung der Herzinnenhaut) oder auch eine Sepsis entwickeln. Haemophilus aphrophilus wird in der heutigen Systematik allerdings nicht mehr zur Gattung Haemophilus gerechnet, sondern als Aggregatibacter aphrophilus geführt. Infektionen mit Haemophilus-Bakterien lassen sich mit gezielter Antibiotikabehandlung mit guter Prognose therapieren, allerdings muss mit bereits bestehenden Resistenzen gegen bestimmte Antibiotika gerechnet werden.
Systematik & Verwandtschaft
Der Gattungsname Haemophilus ist aus dem Griechischen zusammengesetzt und bedeutet wörtlich „blutliebend“. Er beschreibt keine Vorliebe im übertragenen Sinn, sondern eine harte Notwendigkeit: Ohne Stoffe, die aus dem Blut stammen, wachsen diese Bakterien nicht.
Innerhalb der Familie der Pasteurellaceae steht Haemophilus neben Gattungen wie Pasteurella, Actinobacillus, Mannheimia und Aggregatibacter. Viele Vertreter dieser Familie leben auf den Schleimhäuten von Menschen oder Tieren, sind auf ihren jeweiligen Wirt eng spezialisiert und außerhalb davon kaum überlebensfähig. Die Familie selbst gehört zu den gramnegativen Bakterien, also zu jener großen Gruppe, deren Zellhülle eine zusätzliche äußere Membran besitzt.
Die Zusammensetzung der Gattung hat sich mit den molekularbiologischen Untersuchungsmethoden erheblich verändert. Solange man Bakterien vor allem nach ihrem Aussehen, ihrem Nährstoffbedarf und ihren Stoffwechselleistungen ordnete, wurden Arten zusammengefasst, die einander äußerlich ähneln. Der Vergleich von Erbgutabschnitten zeigte später, dass einige davon nur entfernt verwandt sind. So wurden mehrere früher unter Haemophilus geführte Arten in die Gattung Aggregatibacter überführt, darunter das im Abschnitt „Krankheiten & Beschwerden“ erwähnte frühere Haemophilus aphrophilus. Diese Umbenennungen sind kein bloßer Formalismus: Sie ändern, mit welchen Erregern ein Fund im Labor verglichen wird und in welchem Zusammenhang er gedeutet werden muss.
Mehrere dieser Bakterien werden in der Medizin unter dem Kürzel HACEK zusammengefasst — einem aus den Anfangsbuchstaben gebildeten Namen für eine Gruppe langsam wachsender Keime des Mund- und Rachenraums, die gelegentlich die Herzinnenhaut befallen. Haemophilus und Aggregatibacter liefern dabei die beiden ersten Buchstaben. Für die Diagnostik ist das bedeutsam, weil solche Erreger in Blutkulturen langsamer anwachsen als die üblichen Verdächtigen und deshalb leicht übersehen werden.
Auch Haemophilus ducreyi, der Erreger des weichen Schankers, steht nach heutigem Wissen etwas abseits der übrigen Arten der Gattung, obwohl er den Gattungsnamen weiterhin trägt.
Aufbau & Wachstumsbedingungen
Haemophilus-Bakterien sind kleine, unbewegliche Stäbchen ohne Geißeln. Auffällig ist ihre Formenvielfalt: Je nach Alter der Kultur und Nährstoffangebot erscheinen dieselben Zellen fast kugelig, kurz stäbchenförmig oder langgestreckt und fadenartig. Diese als Pleomorphie bezeichnete Eigenschaft macht es schwer, sie allein anhand des mikroskopischen Bildes zu bestimmen.
Ein Teil der Arten und Stämme umgibt sich mit einer Kapsel aus Zuckerketten, andere nicht. Die äußere Membran enthält Lipooligosaccharide, fettartig-zuckerhaltige Bausteine, die von der Abwehr des Wirts als fremd erkannt werden und Entzündungsreaktionen anstoßen. Feine Fortsätze und Haftmoleküle auf der Oberfläche dienen der Anheftung an Schleimhautzellen — der ersten Voraussetzung dafür, dass ein Keim sich überhaupt festsetzen kann.
Die Wachstumsbedingungen spiegeln den Lebensraum wider: Haemophilus-Arten gedeihen bei Körpertemperatur, in feuchter Umgebung und bevorzugt in einer mit Kohlendioxid angereicherten Atmosphäre, wie sie auf besiedelten Schleimhäuten herrscht. Größere Temperaturschwankungen, Trockenheit und Sauerstoffreichtum vertragen sie schlecht. Damit erklärt sich zugleich, warum diese Bakterien in der Umwelt keine Rolle spielen und warum die Ansteckung engen Kontakt voraussetzt.
Nachweis & Unterscheidung der Arten
Weil Haemophilus-Bakterien auf gewöhnlichen Nährböden nicht wachsen, verwendet das Labor einen Nährboden, dessen Blutanteil durch behutsames Erhitzen aufgeschlossen wurde. Dabei werden die roten Blutkörperchen zerstört und geben die benötigten Stoffe frei. Wegen seiner bräunlichen Farbe heißt dieser Nährboden Kochblut- oder Schokoladenagar.
Der unterschiedliche Bedarf der Arten dient zugleich ihrer Unterscheidung. Hämin wird im Labor als Faktor X bezeichnet, NAD als Faktor V. Auf eine beimpfte Platte legt man Testplättchen, die den einen, den anderen oder beide Faktoren enthalten; das Wachstumsmuster rings um die Plättchen verrät, welche Faktoren der untersuchte Stamm benötigt. Ergänzend prüft ein weiterer Test, ob ein Stamm Hämin selbst herstellen kann — er trennt Arten voneinander, die sich in den Plättchentests ähnlich verhalten.
Diese klassischen Verfahren sind heute durch schnellere ergänzt worden. Die massenspektrometrische Bestimmung vergleicht das Eiweißmuster einer gewachsenen Kolonie mit einer Datenbank und liefert binnen Minuten einen Artnamen. Molekularbiologische Verfahren wie die Polymerase-Kettenreaktion weisen Erbgutabschnitte des Erregers unmittelbar im Untersuchungsmaterial nach und kommen ohne Anzucht aus — ein Vorteil gerade bei einer Gattung, die auf dem Transportweg leicht abstirbt oder deren Anzucht durch eine bereits begonnene Antibiotikabehandlung vereitelt wird. Ob ein Stamm bekapselt ist und welchem Kapseltyp er angehört, wird mit typspezifischen Antikörpern oder ebenfalls molekularbiologisch geklärt.
Untersuchungsmaterial sind je nach Krankheitsbild ein Abstrich von Rachen, Bindehaut oder Geschwürgrund, Sekret aus den Atemwegen, Blut oder Nervenwasser. Da die Bakterien empfindlich auf Austrocknung und Kälte reagieren, entscheidet ein rascher, geschützter Transport ins Labor oft darüber, ob der Erreger überhaupt gefunden wird.
Weitere Arten der Gattung
Neben den bereits genannten Arten umfasst die Gattung mehrere Vertreter, die fast nur als harmlose Mitbewohner der Schleimhäute auffallen. Haemophilus haemolyticus zum Beispiel besiedelt den Rachen und wird gelegentlich mit Haemophilus influenzae verwechselt, weil sich beide im Nährstoffbedarf gleichen; die Unterscheidung gelingt sicher erst mit molekularbiologischen Verfahren. Das ist mehr als eine Feinheit der Systematik, denn beide Arten werden ganz unterschiedlich bewertet.
Andere Arten wurden nicht beim Menschen, sondern bei Tieren gefunden. Sie sind auf ihre jeweiligen Wirte spezialisiert und für den Menschen ohne Bedeutung; ein Erreger schwerer Erkrankungen bei Schweinen und einer bei Hühnern wurden inzwischen ebenfalls in eigene Gattungen überführt und heißen heute Glaesserella parasuis beziehungsweise Avibacterium paragallinarum. Auch hier stand am Anfang der Umbenennung nicht ein neues Krankheitsbild, sondern der Vergleich von Erbgutabschnitten.
Für die Zahl der Arten in der Gattung gibt es keine feste Antwort, weil laufend Arten hinzukommen, wegfallen oder neu zugeordnet werden. Wer Angaben aus verschiedenen Jahren vergleicht, stößt deshalb auf unterschiedliche Zahlen, ohne dass sich am Wissen über die einzelnen Erreger etwas geändert haben muss.
Widerstandsfähigkeit & Resistenzlage
Haemophilus-Bakterien gehören zu den empfindlicheren Krankheitserregern. Sie überstehen weder Austrocknung noch längere Kälte oder Hitze, bilden keine Dauerformen und werden von den gebräuchlichen Mitteln zur Desinfektion zuverlässig abgetötet. Übertragungen über Gegenstände, Wasser oder Lebensmittel spielen deshalb praktisch keine Rolle. Für die Krankenhaushygiene bedeutet das eine Erleichterung: Anders als bei widerstandsfähigen Umweltkeimen genügen hier die üblichen Maßnahmen gegen eine Weitergabe über Tröpfchen und über die Hände, ohne dass eine aufwendige Flächensanierung nötig wäre. Auch ein längeres Fortbestehen des Erregers in Wasserleitungen, Klimaanlagen oder Nahrungsmitteln, wie es von anderen Bakterien bekannt ist, kommt bei dieser Gattung nicht vor.
Anders sieht es bei der Empfindlichkeit gegenüber Medikamenten aus. Ein bedeutender Teil der Stämme bildet inzwischen ein Enzym, das den Wirkstoffkern der Penicilline aufspaltet und Wirkstoffe wie Ampicillin und Amoxicillin unwirksam macht. Umgangen wird das durch die Kombination mit einem Hemmstoff dieses Enzyms oder durch den Wechsel auf Cephalosporine. Daneben gibt es Stämme, deren Unempfindlichkeit auf veränderten Angriffspunkten in der Zellhülle beruht; bei ihnen hilft die Kombination mit einem Hemmstoff nicht weiter. Welches Mittel im Einzelfall geeignet ist, wird deshalb im Labor am gewonnenen Stamm geprüft, statt es allein nach dem Artnamen auszuwählen.
Geschichte
Die Erforschung der Gattung begann, bevor es sie als Gattung gab. Bereits im späten 19. Jahrhundert beschrieben Ärzte und Bakteriologen unabhängig voneinander mehrere kleine Stäbchen, die aus Augenentzündungen, aus Geschwüren am Geschlechtsorgan und aus dem Auswurf von Grippekranken stammten. Der italienische Arzt Augusto Ducrey wies den Erreger des weichen Schankers nach, nach ihm ist Haemophilus ducreyi benannt. Robert Koch beobachtete während einer Forschungsreise nach Ägypten den Keim, der später als Erreger einer besonders ansteckenden Bindehautentzündung erkannt und als Koch-Weeks-Bazillus bekannt wurde. Und Richard Pfeiffer isolierte 1892 während einer Grippewelle jenes Bakterium, das bis heute den irreführenden Artnamen influenzae trägt.
Dass diese Funde zusammengehören, zeigte sich erst, als auffiel, dass sie alle dieselbe Eigenheit teilen: Sie wachsen nur auf Nährböden, die Bestandteile des Blutes enthalten. Diese gemeinsame Abhängigkeit gab der Gattung im frühen 20. Jahrhundert ihren Namen. Sie ist zugleich ein gutes Beispiel dafür, wie unterschiedlich die Ordnungsprinzipien der Bakteriologie im Lauf der Zeit ausgefallen sind — vom Nährstoffbedarf über Stoffwechselleistungen bis zum heutigen Vergleich des Erbguts, der einige der alten Zuordnungen wieder aufgelöst hat.
Quellen
- Hof, H., Dörries, R. (Hrsg.): Medizinische Mikrobiologie.
ISBN: 9783132423558
- Suerbaum, S., Burchard, G.-D., Kaufmann, S. H. E., Schulz, T. F. (Hrsg.): Medizinische Mikrobiologie und Infektiologie.
ISBN: 9783662613849
- Groß, U.: Kurzlehrbuch Medizinische Mikrobiologie und Infektiologie.
ISBN: 9783131416537
- Neumeister, B., Geiss, H. K., Braun, R. W., Kimmig, P. (Hrsg.): Mikrobiologische Diagnostik.
ISBN: 9783137436027
- Darai, G., Handermann, M., Sonntag, H.-G., Zöller, L. (Hrsg.): Lexikon der Infektionskrankheiten des Menschen.
ISBN: 9783642171574