Infektiologie, Immunologie - Cheatsheet

Definition und Arten von Infektionserregern

Definition:

Mikroorganismen und andere biologische Agenzien, die Krankheiten verursachen können.

Details:

• Bakterien: einzellige Mikroorganismen, können gram-positiv oder gram-negativ sein
• Viren: sehr kleine Partikel, benötigen Wirtszellen zur Vermehrung
• Pilze: eukaryotische Mikroorganismen, können einzellig (Hefen) oder mehrzellig (Schimmel) sein
• Protozoen: einzellige eukaryotische Organismen, oft parasitär
• Prionen: infektiöse Proteine, verursachen neurodegenerative Erkrankungen

Mechanismen der Krankheitsübertragung

Definition:

Übertragungsmechanismen von Krankheitserregern.

Details:

• Direkte Übertragung: Person-zu-Person-Kontakt (z.B. Tröpfcheninfektion, direkter Körperkontakt)
• Indirekte Übertragung: Über Vektoren, kontaminierte Gegenstände (Fomiten), Nahrung, Wasser
• Vertikale Übertragung: Von Mutter auf Kind (intrauterin, perinatal, postnatal)
• Tröpfcheninfektion: Übertragung durch Niesen, Husten (größer als 5 µm Partikel)
• Aerogene Übertragung: Schwebstoffe (kleiner als 5 µm), längeres Verweilen in Luft
• Fäkal-orale Übertragung: Aufnahmepfad über den Verdauungstrakt (oftmals durch kontaminiertes Wasser/Nahrung)
• Parenterale Übertragung: Durch Blut, Gewebe, medizinische Instrumente

Eigenschaften und Klassifikation von Erregern

Definition:

Charakteristika und Einordnung von Pathogenen basierend auf biochemischen, strukturellen und funktionellen Merkmalen.

Details:

• Erregerarten: Bakterien, Viren, Pilze, Parasiten
• Bakterien: Prokaryoten, gram-positiv/negativ
• Viren: DNA- oder RNA-Genome, Kapsid, Hüllen
• Pilze: Eukaryoten, Hefeformen oder filamentöse Formen
• Parasiten: Endo- und Ektoparasiten, Einzeller, Helminthen
• Pathogenitätsfaktoren: Adhäsine, Toxine, Enzyme
• Übertragungswege: Tröpfcheninfektion, fäkal-oral, Vektoren
• Wirt-Pathogen-Interaktionen: Immunantwort, Evasionstrategien

Innate und adaptive Immunantworten

Definition:

Differenzierung zwischen angeborenem (innat) und erworbenem (adaptiv) Immunsystem, basierend auf Reaktion, Geschwindigkeit und Spezifität.

Details:

• Innate Immunantwort: Schnell, unspezifisch, keine Gedächtnisbildung
• Adaptive Immunantwort: Langsam, hochspezifisch, Gedächtnisbildung
• Wichtige Zelltypen (Innate): Makrophagen, Neutrophile, Dendritische Zellen, NK-Zellen
• Wichtige Zelltypen (Adaptive): T-Zellen (CD4+ Helferzellen und CD8+ Killerzellen), B-Zellen (Antikörperproduktion)
• Erkennungsmoleküle (Innate): PRRs (Pattern Recognition Receptors), z.B. Toll-like Rezeptoren (TLRs)
• Erkennungsmoleküle (Adaptive): Antigenspezifische Rezeptoren (T-Zellrezeptoren, B-Zellrezeptoren)
• Interaktion zwischen den Systemen: Antigenpräsentation (APCs - Antigen-präsentierende Zellen), Zytokine

Pathophysiologische Mechanismen von Autoimmunität

Definition:

Selbstantigenreaktion des Immunsystems, welche körpereigene Zellen angreift.

Details:

• Genetische Prädisposition, z.B. HLA-Gene.
• Umweltfaktoren, z.B. Infektionen.
• Molekulare Mimikry: Kreuzreaktivität zwischen fremden und körpereigenen Antigenen.
• Zytokin-Dysregulation, z.B. erhöhter TNF-α.
• Fehlende periphere und zentrale Toleranz.
• Autoreaktive T-Zellen und B-Zellen.
• Fehlregulierte Apoptosemechanismen.
• Autoantikörperproduktion, z.B. ANAs bei Lupus erythematodes.

Mikrobiologische und molekularbiologische Diagnostik

Definition:

Methoden zur Identifizierung und Charakterisierung von Mikroorganismen und deren genetischen Material.

Details:

• Mikrobiologische Diagnostik: Kultivierung, Mikroskopie, biochemische Tests.
• Molekularbiologische Diagnostik: PCR, qPCR, Sequenzierung.
• Ziel: Identifizierung des Erregers, Antibiotikaresistenz, Krankheitsverlauf.
• Stichprobenarten: Blut, Urin, Abstriche, Gewebeproben.
• Grundlage für Therapieentscheidungen und epidemiologische Untersuchungen.

Resistenzmechanismen und ihre Überwindung

Definition:

Mechanismen, durch die Krankheitserreger (Bakterien, Viren) gegen Medikamente unempfindlich werden und Ansätze, diese Resistenzen zu überwinden.

Details:

• Mutationen: Veränderungen in der genetischen Information des Erregers
• Effluxpumpen: Transportproteine, die Antibiotika aus der Zelle pumpen
• Biofilmbildung: Schutzschichten, die Erreger vor Antibiotika schützen
• Enzymproduktion: Z.B. Beta-Laktamasen, die Antibiotika zerstören
• Zielmodifikation: Veränderung zellulärer Strukturen, die von Antibiotika angegriffen werden
• Kombinationstherapien: Verwendung mehrerer Medikamente zur Umgehung von Resistenzen
• Phagentherapie: Einsatz von Bakteriophagen, um resistente Bakterien zu bekämpfen
• Resistenzhemmstoffe: Substanzen, die Resistenzmechanismen blockieren, z.B. Beta-Laktamase-Inhibitoren
• Rationaler Antibiotikagebrauch: Antibiotika nur bei Bedarf und korrekt dosiert einsetzen

Immunologische Gedächtnisbildung

Definition:

Prozess, bei dem das Immunsystem nach einem ersten Kontakt mit einem Pathogen spezifische Zellen und Moleküle erzeugt, die eine schnellere und effektivere Antwort bei erneuter Exposition gewährleisten.

Details:

• Primär- und Sekundärantwort: stärkere und schnellere Reaktion bei erneuter Infektion
• Gedächtniszellen: T- und B-Zellen bleiben nach Erstinfektion erhalten
• Humorale (Antikörper) und zelluläre (T-Zell) Gedächtnis
• Erklärung für Wirksamkeit von Impfungen
• Langlebigkeit der Gedächtniszellen variiert