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An den Medizinstudenten Daniel A. Carrión
und seine fatale Suche nach der Ursache von
Oroya-Fieber und Warzenfieber
Jose Cadena, M. D.
Infectious Diseases Fellow
Department of Medicine
Division of Infectious Diseases
University of Texas Health Science Center at San Antonio
Phone: 210 5674666
Email: [email protected]
Gregory M. Anstead, M.D., Ph.D.
Associate Professor
Department of Medicine
Division of Infectious Diseases
University of Texas Health Science Center at San Antonio
Medical Director, Immunosuppression and Infectious Diseases Clinics
Audie L. Murphy Memorial Hospital
South Texas Veterans Health Care System
San Antonio, Texas
Bartonellose oder Carrión-Krankheit ist eine Infektion, die durch das Bakterium Bartonella bacilliformis verursacht wird. Es ist endemisch in den Anden Südamerikas, insbesondere in Peru, auf 500 bis 3000 Metern über dem Meeresspiegel (1). Der Organismus wird durch den Biss der Sandfliege, insbesondere Lutzomia verrucarum, übertragen. In der akuten Phase (bekannt als Oroya-Fieber) tritt Bartonellose mit Fieber, Myalgien, Arthralgien, Kopfschmerzen und Delirium auf. Der Organismus greift die Erythrozyten an und verursacht schwere Anämie und mikrovaskuläre Thrombose. Zu den Komplikationen gehören Krampfanfälle, Meningoenzephalitis, leber- und gastrointestinale Dysfunktion, Angina pectoris und letztendlich der Tod in bis zu 40% der unbehandelten Fälle (2). Eine Infektion führt auch zu einer Immunsuppression und die Opfer werden anfällig für opportunistische Infektionen wie Salmonellose und Toxoplasmose (2, 3). Patienten, die die akute Phase überleben, entwickeln etwa 4-6 Wochen nach der Erstinfektion Symptome von knotigen Läsionen (Verruga peruana), normalerweise im Gesicht und am Rumpf. Diese entwickeln sich zu vaskulären (mulaire) Läsionen (2).
Bartonellose wurde seit der Antike beschrieben und es gibt präkolumbianische Keramikfiguren (Huacas) von Individuen mit reichlich Läsionen. Darüber hinaus gibt es Wörter in Quechua (eine Sprache, die seit der Zeit der Inkas gesprochen wird), die darauf hindeuten, dass Bartonellose vorhanden war, bevor die Spanier in Amerika ankamen. Die Wörter Tikrizapa (Warze) und Tictiyan (ein Zustand voller Warzen) sind Beispiele für Wörter in Quechua, die auf das Vorhandensein dieser Krankheit in präkolumbianischer Zeit hindeuten. Die Hauptbeschränkung für die Dokumentation der Bartonellose vor der Ankunft der Spanier liegt in der Abwesenheit der Schriftsprache der peruanischen indianischen Kulturen; So haben einige Experten festgestellt, dass die Huacas andere Krankheiten darstellen (2). Ähnliche Läsionen wie Verruca peruana wurden jedoch auch in einer hydratisierten präkolumbianischen Mumie gefunden (3). Es wurde vorgeschlagen, dass die spanische Expedition unter der Leitung von Pizarro an einem Ausbruch von Bartonellose litt und eine hohe Sterblichkeitsrate verursachte, wie von Miguel de Estete, dem offiziellen Chronisten der Eroberung der Inkas, beschrieben. Die Konquistadoren litten zunächst an einer schwächenden fieberhaften Erkrankung, gefolgt von einer Phase, in der die Zugefügten hautblutgefüllte Vesikel aufwiesen (3). Ob es sich jedoch um Verruga peruana handelte oder nicht, war umstritten, da der Ort, an dem der Ausbruch stattfand, unterhalb der Haltung lag, an der sich der Lebensraum der Lutzomia-Sandfliege typischerweise befindet (2).Obwohl es im Laufe der Jahre auch sporadische Berichte über Verruga peruana in seinen Endemiegebieten gab, wurde die Krankheit erst dann als Problem der öffentlichen Gesundheit anerkannt, als ein ehrgeiziges Ingenieurprojekt in Peru in den 1870er Jahren eine große Anzahl anfälliger Personen in Kontakt mit dem Sandfliegenvektor brachte. Die 1870 eingeweihte Transandenbahn wurde gebaut, um die silberreichen Bergbaustädte der Hochanden mit dem peruanischen Seehafen Callao zu verbinden, und war die höchstgelegene Eisenbahn ihrer Zeit (bis zu 16.000 Fuß über dem Meeresspiegel) (4,5). 1871 traf die Bartonellose die Eisenbahner in der Nähe der Bergbaustadt La Oroya (2). Die Sterblichkeitsrate war hoch, mit Schätzungen von 4000-7000 Todesfällen, und viele der Arbeiter weigerten sich, an ihren Arbeitsplatz zurückzukehren (2,11).
Im Jahr 1885, ein junger 6. Jahr Medizinstudent aus der peruanischen San Fernando Medizin Fakultät, Daniel A. Carrión war entschlossen, die Ursache des Oroya-Fiebers zu finden und seine Beziehung zu Verruga peruana festzustellen. Daher beschloss er, sich mit Proben eines Patienten mit verrukösen Hautläsionen zu impfen. Carrión konnte die Impfung nicht selbst durchführen, weshalb er die Hilfe eines Arztes, Dr. Evaristo Chaves, in Anspruch nahm, der sich trotz der Risiken für den jungen Studenten zur Teilnahme bereit erklärte (6). Daniel A. Carrión war ein bescheidener Mestizenschüler, geboren in Cerro de Pasco, Peru. Er studierte Naturwissenschaften und bewarb sich dann an der medizinischen Fakultät der Universidad Mayor de San Marcos. Carrión hatte in den letzten drei Jahren die Verruga peruana studiert und war sich bewusst, dass er ein erhebliches Risiko einging. Carrión führte ein Tagebuch, in dem er die natürliche Entwicklung seiner Krankheit aufzeichnete; Er litt an Myalgien, Arthralgien Fieber, schwere Anämie und Gelbsucht. Als er zu schwach war, um seine Beobachtungen zu schreiben, übernahmen seine Klassenkameraden den Job, bis er 21 Tage nach Beginn an der Krankheit starb (2, 6, 7). Nach seinem Tod galt Carrión als Märtyrer der peruanischen Medizin und trug zum beruflichen Ansehen der peruanischen Ärzte bei.
Es gab mehrere Faktoren, die zu seiner Entscheidung beigetragen haben könnten, die Selbstinokulation durchzuführen. Unter ihnen war die Tatsache, dass die „Academia Libre de Medicina“ (Freie Akademie der Medizin) einen Preis an die Person vergab, die in der Lage war, die Ursache der Verruga peruana zu finden, was sowohl die öffentliche Anerkennung als auch die Unterstützung für die wissenschaftliche Veröffentlichung der Ergebnisse beinhaltete. Carrión mag den Drang verspürt haben, Ruhm zu erlangen, um seinen Traum, nach Europa zu gehen, zu verwirklichen (3,6). Zu dieser Zeit war es aufgrund von Störungen der öffentlichen Ordnung schwierig, in die Gebiete zu gehen, in denen die Krankheit endemisch war, so dass es nur wenige andere Konkurrenten um den Preis gab.
1909 beschrieb ein anderer peruanischer Arzt, Alberto Barton, der Sohn britischer Einwanderer, den Organismus, der das Oroya-Fieber verursachte, wenn beobachtet werden Fremdkörper in den Erythrozyten von Patienten mit dieser Krankheit (11). Seine Beobachtung wurde jedoch vom damaligen wissenschaftlichen Establishment nicht akzeptiert, und die Fremdkörper wurden als bloße Veränderungen der roten Blutkörperchen angesehen. 1913 bestätigte jedoch die peruanische Harvard-Expedition unter der Leitung von Richard P. Strong Bartons Ergebnisse (2,11). Sie nannten den Organismus Bartonella bacilliformis zu seinen Ehren. Dennoch stellten sie Carrións ursprüngliche Hypothese über die gemeinsame Ätiologie von Verruga peruana und Oroya-Fieber in Frage, da bei einem Insassen, der mit Proben eines Patienten mit Verruga peruana geimpft wurde, kein Oroya-Fieber erzeugt werden konnte (11). 1920 konnte Hideyo Noguchi vom Rockefeller Institute den Erreger des Oroya-Fiebers kultivieren und bestätigte die gemeinsamen Erreger von Oroya-Fieber und Verruga peruana, als er Affen impfte und beide Syndrome verursachen konnte (2,11). Der Sandfliegenvektor der Bartonellose wurde von Charles Townsend entdeckt, einem amerikanischen Entomologen, der von der peruanischen Regierung beauftragt wurde, den für die Übertragung dieser Krankheit verantwortlichen Erreger zu finden. Er stellte die Hypothese auf, dass es ein Insekt mit der gleichen geografischen Verbreitung wie die Krankheit geben müsse, und identifizierte die beleidigende nächtliche Sandfliege, die ursprünglich Phlebotomus verrucatum und später Lutzomia verrucatum hieß (11). Die Entdeckung der Ätiologie von Oroya-Fieber und Verruga peruana, obwohl nicht bekannt, veranschaulicht zwei wiederkehrende Themen in der Geschichte der Medizin, eines ist die Selbstaufopferung von Ärzten und Wissenschaftlern, um das medizinische Wissen zu erweitern, und das zweite ist, dass Fortschritte in der Infektiologie häufig auftreten, wenn wirtschaftliche Kräfte eine neue Population von Menschen mit einer Krankheit in Kontakt bringen. Die Selbstinokulation eines infektiösen Erregers wurde von mehreren Wissenschaftlern und Ärzten verwendet, um die Ursache und Wirkung von Expositionen und Krankheiten nachzuweisen. Motivationen, Selbstexperimente zu verfolgen, können variieren und können die Romantik der Selbstaufopferung einschließen, um das edle Ziel zu erreichen, einen schnellen Fortschritt im medizinischen Wissen zu erreichen, wenn andere Methoden schwierig oder zeitaufwändig sind (6). Es gibt mehrere Beispiele für Selbstinokulation in der Geschichte der Medizin. Um die Ursache der Gonorrhoe zu bestimmen, inokulierte sich der englische Arzt John Hunter 1767 mit Eiter von einem Patienten mit Gonorrhoe. Obwohl es einige Kontroversen über die Angelegenheit gibt, war der Eiter anscheinend mit Treponema pallidum (dem Erreger der Syphilis) koinfiziert, und dies könnte letztendlich zu Hunters Tod durch syphilitische Aortitis geführt haben. Im Jahr 1892 nahm Max von Pettenkofer, ein bayerischer Hygieniker, um Robert Kochs Theorie zu widerlegen, dass Cholera allein durch Vibrio cholerae verursacht wurde, eine Kulturbrühe des Bakteriums auf und litt nur an leichtem Durchfall, möglicherweise aufgrund vorheriger Immunität. In den frühen 1900er Jahren ließen sich die amerikanischen Ärzte James Carroll, Aristides Agramonte und Jesse Lazear (Mitglieder der Gelbfieberkommission zusammen mit Walter Reed) von infizierten Mücken beißen, um den Zusammenhang zwischen Mücken und Gelbfieber nachzuweisen. Sowohl Carroll als auch Lazear starben im Laufe ihrer Arbeit; Agramonte überlebte, vermutlich wegen der Immunität vor vorheriger Exposition. In jüngerer Zeit, im Jahr 1984, versuchte Barry Marshall, ein australischer Arzt, die Beziehung zwischen Gastritis und Infektion mit Helicobacter pylori zu etablieren. Als seine Versuche, seine Hypothese durch Infizieren von Ferkeln zu beweisen, fehlschlugen, nahm er den Organismus selbst auf und unterzog sich dann einer Endoskopie und Magenbiopsie (8,9,10). Marshall überlebte seinen Selbstversuch und gewann 2005 den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin.
Die Suche nach dem Ursprung von Oroya-Fieber und Verruga peruana wurde durch Perus Bestreben angeregt, den Mineralreichtum der Anden auszubeuten. Ebenso veranlasste die Besiedlung des Bitterroot Valley in Montana Bemühungen, den für das Rocky Mountain-Fleckfieber verantwortlichen Organismus und Vektor abzuleiten (12). Viele Entdeckungen bei tropischen Infektionskrankheiten, einschließlich der Vektoren von Gelbfieber, Malaria und lymphatischer Filariose, wurden auch durch den Erwerb von Kolonien durch die Vereinigten Staaten und Großbritannien angeregt.
Bibliographie
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