Lektion 1: Die Welt der Mikroorganismen – Bakterien, Viren, Pilze und ihre fundamentalen Unterschiede

A. Klinische Relevanz

 

Die gesamte Lehre der Hygiene und Infektionsprävention basiert auf dem Grundsatz “Kenne deinen Feind”. Bakterien, Viren und Pilze sind die Hauptakteure bei Infektionskrankheiten, doch sie sind biologisch fundamental verschieden. Ein Antibiotikum, das ein Bakterium abtötet, ist gegen ein Virus oder einen Pilz völlig wirkungslos. Ein Desinfektionsmittel, das Viren eliminiert, muss nicht zwangsläufig auch gegen resistente Bakteriensporen wirken. Diese Lektion schafft die grundlegende taxonomische und biologische Basis, um die unterschiedlichen Mikroorganismen-Klassen zu verstehen. Dieses Wissen ist die Voraussetzung für eine rationale Pharmakotherapie und die Auswahl der richtigen Hygiene- und Sterilisationsverfahren.

 

B. Detailliertes Fachwissen

 

1. Die fundamentalen Unterschiede im Aufbau und der Vermehrung

Merkmal Bakterien (Bacteria) Viren (Viruses) Pilze (Fungi)
Biologische Einordnung Einzellige Lebewesen ohne echten Zellkern (Prokaryonten). Infektiöse Partikel ohne eigenen Stoffwechsel. Keine echten Lebewesen. Ein- oder mehrzellige Lebewesen mit echtem Zellkern (Eukaryonten).
Größe Mikrometer (µm) Bereich (sichtbar im Lichtmikroskop). Nanometer (nm) Bereich (nur im Elektronenmikroskop sichtbar). Deutlich größer (Hefen im µm-Bereich, Schimmelpilze bilden sichtbare Myzelien).
Aufbau Echte Zelle mit Zellwand, Zellmembran, Zytoplasma, Ribosomen und einem freiliegenden Chromosom (Nukleoid). Minimalistisch: Nur Erbgut (DNA oder RNA), verpackt in einer Proteinhülle (Kapsid). Manche besitzen zusätzlich eine äußere Lipidhülle. Echte Zelle (wie eine menschliche Zelle) mit Zellkern, Mitochondrien etc., aber zusätzlich mit einer festen Zellwand aus Chitin.
Vermehrung Eigenständig durch Zellteilung. Obligat intrazelluläre Parasiten. Sie müssen eine Wirtszelle infizieren und deren zelluläre Maschinerie zur eigenen Replikation “missbrauchen”. Durch Sprossung (Hefen) oder Bildung von Sporen (Schimmelpilze).
Therapie Antibiotika Virostatika Antimykotika
Dentale Beispiele Streptococcus mutans (Karies), Porphyromonas gingivalis (Parodontitis) Herpes-Simplex-Virus (HSV), Hepatitis-B-Virus (HBV), HIV Candida albicans (Soor)

2. Besondere Widerstandsfähigkeit: Sporen Einige Bakteriengattungen (z.B. Clostridium, Bacillus) können unter ungünstigen Bedingungen extrem widerstandsfähige Dauerformen, sogenannte Endosporen, bilden. Diese Sporen haben einen stark reduzierten Stoffwechsel und eine dicke, undurchlässige Hülle. Sie können Hitze, Trockenheit und chemische Desinfektionsmittel überleben.

3. Prionen: Die infektiösen Proteine Prionen stellen eine eigene Klasse von Erregern dar. Es handelt sich um fehlgefaltete Proteine, die bei Kontakt normale Proteine ebenfalls zur Fehlfaltung zwingen können. Sie sind die Ursache für neurodegenerative Erkrankungen wie die Creutzfeldt-Jakob-Krankheit und sind extrem resistent gegen alle gängigen Desinfektions- und Sterilisationsverfahren.

 

C. Klinische Anwendung & Fallbeispiele

 

Konsequenzen für die Hygiene: Das Wirkspektrum von Desinfektionsmitteln wird nach den Erregerklassen definiert:

  • Bakterizid: Tötet Bakterien.

  • Fungizid: Tötet Pilze und deren Sporen.

  • Viruzid: Inaktiviert Viren. Man unterscheidet “begrenzt viruzid” (wirksam gegen behüllte Viren wie HBV, HCV, HIV) und “viruzid” (wirksam auch gegen unbehüllte Viren).

  • Sporizid: Tötet die hochresistenten Bakteriensporen. Nur wenige chemische Desinfektionsmittel sind sporizid. Die Sterilisation (z.B. im Autoklaven) ist das einzige Verfahren, das alle Formen mikrobiellen Lebens, einschließlich der Sporen, sicher abtötet.

Fallbeispiel: Die falsche Therapie

  • Szenario: Ein 75-jähriger Patient mit einer schlecht sitzenden Totalprothese hat eine flächige Rötung und weiße, abwischbare Beläge am Gaumen. Ein Arzt hat ihm wegen einer “Entzündung” ein Breitband-Antibiotikum verschrieben, woraufhin die Symptome schlimmer wurden.

  • Analyse:

    • Der Erreger: Das klinische Bild ist pathognomonisch für eine orale Candidose (Soor), eine Pilzinfektion, die durch das feuchte Kammerklima unter der Prothese begünstigt wird.

    • Die falsche Therapie: Das Antibiotikum hat die natürliche, mit dem Pilz konkurrierende Bakterienflora in der Mundhöhle zerstört. Dies hat dem Pilz eine ungehinderte Vermehrung ermöglicht und die Infektion verschlimmert.

  • Klinische Konsequenz & korrekte Therapie:

    1. Diagnose: Ein Abstrich sichert die Pilzdiagnose.

    2. Medikation: Das Antibiotikum wird abgesetzt. Stattdessen wird ein topisches Antimykotikum (z.B. Miconazol-Mundgel) verordnet.

    3. Kausale Therapie: Der Patient wird in der Prothesenhygiene instruiert, da die unsaubere Prothese das Erregerreservoir ist.

  • Ergebnis: Die korrekte, auf die richtige Erregerklasse (Pilze) abzielende Therapie führt zu einer schnellen Abheilung. Der Fall demonstriert, dass eine erfolgreiche antiinfektiöse Behandlung auf der fundamentalen Unterscheidung der Mikroorganismen beruht.