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Das Wohl der Lurche


P3.1 Arbeitsgruppe Mikrobiologie der DAPTF Österreich

Die Declining Amphibian Population Task Force (DAPTF) wurde 1991 von der Species Survival Commission (SSC) als loses Netzwerk von über 3000 Wissenschaftler auf der ganzen Welt gegründet. Das Ziel der DAPTF ist die Art, den Umfang und die Ursachen der Rückgänge der Amphibien auf der ganzen Welt zu bestimmen, und Mittel zur Förderung der Amphibienkunde aufzutreiben um dadurch die Rückgänge zu stoppen oder ins Gegenteil zu verkehren. Dr. Britta Grillitsch initiierte Ende Februar 1997 eine Arbeitsgruppe, DAPTF Working Group for Austria genannt, zum Zwecke der Förderung der Amphibienkunde in Österreich. cit. Sticht [1997]. Diese DAPTF Working Group for Austria stand unter der Patronanz der Österreichischen Gesellschaft für Herpetologie (ÖGH). Ich wurde zur Mitarbeit eingeladen und brachte als Fachkompetenz mein Wissen über Infektionserreger und Infektionskrankheiten von heimischen Amphibien ein. Da diese fachliche Zusammenarbeit bereits vor der Gründung des Micro-Biology Consult Dr. Andreas Hassl aus der Taufe gehoben wurde, die initiierende DAPTF-Österreich-Arbeitsgruppe aber 1998 zerfiel, und unglücklicherweise weder von mir noch von den anderen Arbeitsgruppenmitgliedern das Interesse der arbeitgebenden Universitäten an diesem Thema geweckt werden konnte, steht dieses Forschungsprojekt organisatorisch und finanziell ohne Einbindung in eine juristische Person da. Trotzdem wird es mit geringer Intensität von mir weiter verfolgt. Vom Beginn bis 12.08.23 wurden von mir zu diesem Thema 26 Publikationen mit 11,04 personalisierten Impactpunkten (iIP) verfasst und ein Wert von 224 132 erarbeitet.


P3.2 Infektionskrankheiten von Amphibien

Die Größen von Amphibienpopulationen sollen in einem weltweiten Maßstab abnehmen. Es scheint jetzt aber ein wachsendes öffentliches Bewusstsein zu entstehen für eine Überprüfung der Annahmen eines Niedergangs der Amphibienpopulationen und sogar einiger Fälle des Aussterbens innerhalb der letzten Dekaden. Über die Jahre wurden viele Hypothesen zur Erklärung dieser Beobachtungen vorgeschlagen, wie Lebensraumverlust, die Einführung von Räubern, globale Klimaänderung, saurer Regen und andere Effekte der Umweltverschmutzung. Jedoch bis vor kurzem wurden Infektionskrankheiten nicht in diese Liste von Ursachen mit einbezogen. Ein Grund kann sein, dass die Einführung von gebietsfremden Krankheitserregern weithin nicht als anthropogene Bedrohung für das natürliche Gleichgewicht eines Ökosystems akzeptiert wurde.

Bild-Ein rekonvaleszenter Frosch

Abb. 1: Ein rekonvaleszenter Frosch.
cit. W. Busch.

Obgleich wild-​leben­de Amphi­bien ohne Zweifel un­be­kannte und nicht be­schrie­bene Infek­tions­krank­heiten mit sich ge­tragen haben, an diesen gelit­ten haben und daran gestor­ben sind, so lange Amphi­bien exis­tiert haben, stellen die In­fek­tions­krank­heiten wahr­schein­lich einen der ent­schei­den­den Fak­toren im Rahmen des sich kürzlich welt­weit abzeich­nen­den Rück­ganges von Amphi­bien­popu­la­tionen dar. Ver­schie­dene demo­graphi­sche Änderun­gen und Ver­änderun­gen im Nahrungs­spektrum von Popu­la­tionen an den Menschen adap­tier­ter Amphi­bien kombiniert mit der Non­chalance über die Rolle der oppor­tunis­ti­schen In­fek­tions­krank­hei­ten im all­ge­meinen, haben ein Auf­leben von anstecken­den Krank­heiten mit sich gebracht. Insbesondere durch Wasser über­trag­bare Krank­heiten sind sowohl in mensch­lichen als auch in tierischen Gemeinschaften in den letzten Jahren vermehrt aufgetreten. So tauchen Herausforderungen an die Mikrobiologie auf, die in der Neuen Zeit beispiellos sind. Die Abnahme der Amphibienpopulationen unterstreicht die Bedeutung des Verstehens der Beziehung von Stress, Immunfunktion und Krankheitsanfälligkeit. Besonders die Infektionskrankheiten, die als Opportunistische Krankheiten bekannt wurden, sind die am meisten naheliegenden Ursachen für die Todesfälle in einigen Amphibienpopulationen. Betreffend die makroklimatischen Veränderungen stellt man fest, dass beinahe alle schwindenden Populationen an kühlen bis klimatisch moderaten Orten leben, wie zB in den Bergen der Westlichen Vereinigten Staaten. Weil montane Populationen aber für Generationen unter kalten oder kurzfristig sich verändernden Temperaturen gelebt haben, und Klimaänderungen selbst nichts ungewöhnliches sind, ist es unwahrscheinlich, dass eine einzelne Klimaänderung der Grund für das weitverbreitete Auftreten von „neuartigen” infektiösen Krankheiten ist. Die Kälte selbst, sogar die langsame Anpassung an die winterliche Kälte, scheint in Form einer Lympho­penie und geringer Komple­ment­aktivität immun­suppressiv auf Anuren zu wirken. Diese Immun­sup­pression ist jedoch als deren normale physio­logische Reaktion zu werten. Vielleicht wirkt die durch das Wetter verursachte Immun­suppression auch synergistisch mit einem neuen, vermutlich durch den Menschen hervorgerufenen Umwelt- oder psychischen Stress. Jedenfalls kann die letztendlich auftretende Immun­sup­pression also eine Folge­erscheinung des Einwirkens unterschiedlicher umweltbedingter Schadfaktoren sein. Sie betrifft vor allem die zelluläre Immunantwort, indem sie die Vitalität der daran beteiligten Zellen ungünstig verändert. Die immunologischen Parameter der Amphibien sind bisher fast ausschließlich an Xenopus laevis Daudin, 1802 untersucht wurden. Da aber der Xenopus-Frosch der einzige bekannt gewordene kaltblütige Vertebrat mit drei Immun­globulin-Iso­typen (IgM, IgY, IgX) ist, und sein Immun­system grund­legend mehr jenem der Säuge­tiere ähnlich ist als jenem der anderen Amphibien (zB die Umgruppierung von T-Zell-Rezeptor- und Immunglobulin-Genen und die MHC Klasse-I- und Klasse-II-beschränkte T-Zellen Erkennung), ist diese Spezies wahrscheinlich kein gutes Modell für das Studium der Immunologie von Amphibien.

Leider ist unser Wissen über die Ätiologie und Patho­genese von infektiösen Krank­heiten der Amphibien sehr gering, und das Wissen über die Effekte solcher Krankheiten auf die Popu­lations­dynamik ist noch geringer. Um die Angelegenheiten noch weiter zu verkomplizieren, entstehen zunehmend Zweifel hinsichtlich des wissen­schaftlichen Wertes der traditionellen mikro­biolo­gischen Ver­fahren und im speziellen über die Signifikanz der Ergebnisse früherer Unter­suchungen von Infektions­krank­heiten, die von Keimen hervorgerufen werden, die man heute als „Opportunisten” bezeichnet. Die Arbeits­gruppe Mikro­biologie der ehemaligen DAPTF Österreich wollte daher die Frage nach den immunregulatorischen Mechanismen bei heimischen und exotischen Amphibien­arten in den Vordergrund stellen, den Einfluss von Gefangenschaftshaltung auf das Immunsystem untersuchen und epidemiologische Studien an Amphibien über Pilze, Darm- und Blut­parasiten, Mykobakterien und andere opportu­nistische Bakterien durchführen.


P3.3 Opportunisten

Bild-Kryptosporidien im Kot eines Frosches

Abb. 2: Zwei Kryptosporidien im Kot eines Frosches.
© A. Hassl.

Der Schwer­punkt meines Inter­es­ses liegt in der Er­fas­sung und Ge­wich­tung von Haltungs-​asso­ziier­ten, damit meist auch oppor­tunis­ti­schen Infek­tionen von Amphibien; es gilt beson­deres der Mikro­bio­logie und den Hygiene­prob­lemen der Schnitt­stelle Mensch - exotisches Haus­tier (Amphi­bium) - Futter­tiere - Terra­rium. Die mikro­bio­lo­gische Fauna dieser Schnitt­stelle wird durch das Auf­tauchen einer speziel­len Art infektiöser Mikro­organis­men, so­ge­nannter „oppor­tunis­tischer Mikro­ben” ge­kenn­zeichnet. Diese schlecht definier­bare Gruppe von Mikro­organis­men kann normaler­weise einen Wirt nicht infi­zieren oder infes­tieren, kann aber sogar lebens­gefähr­liche Krank­heit in immuno­logisch ge­schädigten Tieren oder Menschen verur­sachen, in seltenen Fällen sogar in Amphibien und Menschen wechsel­weise. Es gibt eine gute Kenn­zeichnung dieser Art von Mikro­ben durch Karasawa et al. [2002] hinsichtlich von Krypto­spori­dien (Apicom­plexa, Crypto­sporidiidae) in Crotalus durissus Linnaeus, 1758 (Serpentes, Viperidae). Der Wirts­klassen­unter­schied macht dabei keinen allzu großen Unter­schied zu den oppor­tunis­tischen Erregern in Amphibien: „Die Literatur zeigt, dass die Aus­scheidung von Oozys­ten im Kot periodisch ist, was das Vorhanden­sein oder das Fehlen von Oozysten in den Proben des gleichen Tieres erklärt. Das Vorhanden­sein von Crypto­sporidium sp. kann häufig mit dem Fang oder dem kürzlich erfolgten Import verbunden werden, was zur Vermutung führt, dass Stress oder der geänderte immuno­logische Zustand eine wichtige Rolle in der Entwick­lung der Infektion spielen. Krypto­sporidiose ist eine selbst­limitierende Erkrankung in immun­kompe­tenten Säuge­tieren und eine lebens­bedrohen­de in immun­suppri­mierten Säugern, und dies scheint auch für Rep­tilien zutreffend zu sein. Die Be­seitigung von Umwelt- oder Ernährungs­problemen und von anderen Krank­heiten scheint zur Verrin­gerung der Infektion effektiver zu wirken als der Gebrauch von anti-Crypto­spori­dium Therapeutika.”
Zu den heute anerkannten Vertretern aus dieser Gruppe „Opportu­nistischer Mikro­organismen” von Amphibien zählen (Textfarbe rot: potentiell human­pathogene Taxa):

Weeksella in einem Frosch

Abb. 3: Fingerzysten, von Weeksella besiedelt.
© A. Hassl.

Ein Beispiel für die Auswirkung einer Infektion von einem Frosch mit einem solchen opportunistischen Bakterium, Weeksella virosa, wird im Bild links gezeigt. Diese aeroben, gram negativen Stäbchen aus der Gruppe der Pseudomonaden sind ubiquitäre, boden- und wasserbewohnende Bakterien, von denen bekannt ist, dass sie opportunistisch immunsupprimierte oder traumatisierte Wirbeltiere infizieren können und zur Sepsis führen. Offenbar besitzt das Bakterium auch die Befähigung zur Besiedlung von Zysten und wahrscheinlich auch die zur Bildung nekrotischer Herde im Epithel von ansonsten adspektorisch gesund erscheinenden Froschlurchen. cit. Hassl et al. [2002]. Das Ziel der Forschungsarbeiten ist die Entwicklung von Empfehlungen zur Hygiene während der Handhabungen von Amphibien, im Speziellen zur Verhinderung von durch den Menschen verursachten Infektionskrankheiten in den Amphibien.


P3.4 Amphibien als Krankheitsüberträger auf den Menschen

Denkt man an einen Zusammenhang zwischen menschlicher Gesundheit und Amphibien, so fallen jedermann sogleich die Fälle ein, in denen Menschen durch Giftwirkung von den Hautsekreten der Tiere nach Berührung oder Wundkontakt zu Schaden gekommen sind. Allerdings gibt es auch noch einen weiteren, meist übersehenen Aspekt der Wirkung von Amphibien auf die menschliche Gesundheit: Bestimmte Taxa dieser Tiergruppe können als Zwischenwirte pathogener Keime fungieren, als Transportwirte dienen oder auch der Anlass sein, mit einem Infektionsherd in Berührung zu kommen.

Amphibien als Zwischenwirte

Die bedeutendste und gefährlichste Erkrankung des Menschen mit einem durch Lurche übertragenen Mikroorganismus ist die Infektion mit Larven des Bandwurmgenus Spirometra. Diese Parasiten sitzen als äußerlich undifferenzierte Wurmlarven in der Muskulatur von Fröschen. Sie können bei direktem Kontakt aktiv in menschliches Gewebe überwechseln, sich im Menschen dauerhaft ansiedeln, vielleicht auch metastasieren, wandern und ihre Masse auf mehrere Kubikzentimeter vermehren. Direkter Kontakt mit Froschfleisch ist insbesondere in Südostasien nicht selten, werden dort doch Umschläge aus Amphibienfleisch als antibiotisches Mittel auf erkrankte Augen und eiternde Wunden gelegt. In besonders gravierenden Fällen dieser Sparganosen kommt es zum Augenverlust; auch in leichten Fällen ist die operative Entfernung des Wurms nötig. Erwachsene Bandwürmer können im Menschen nicht entstehen.

Amphibien als Träger potentiell pathogener Mikroorganismen

Einige potentiell krankheitserregende Bakterien sind so wenig wirtsspezifisch und so weit verbreitet, dass sie in kranken Amphibien ebenso wie in kranken Menschen nachweisbar sind. Dazu gehören Aeromonas hydrophila (red leg, Sepsis), Pseudomonas sp. und Salmonella spp. (Durchfall, Sepsis) Eine tatsächliche Übertragung dieser Mikroorganismen von Amphibien auf den Menschen ist - zum Unterschied zur Situation bei Reptilien - bisher nicht sicher nachgewiesen worden, jedoch ist beim Umgang mit Kot und bei der Wundversorgung Vorsicht geboten.

Die Amphibienhaltung als Quelle für Infektionen

Die Haltung von Amphibien in menschlicher Obhut bringt es mit sich, dass die Pfleger mit einer speziellen Aquaterrarien-spezifischen Erregerflora in Kontakt kommen. Zu den humanpathogenen Mikroorganismen dieser Flora gehören Mycobacterium fortuitum (nicht jedoch M. ranae und M. xenopi!), freilebende, potentiell pathogene Amöben wie Acanthamoeba spp. und Naegleria fowleri Carter 1970; Erreger von Hornhauttrübung und Gehirnabszessen) sowie der Erreger einer subkutanen Mykose in Afrika, Basidiobolus ranarum. Fundierte wissenschaftliche Studien über das Gesundheitsrisiko des Menschen beim Umgang mit Amphibien gibt es bislang nicht. Auch die Gefährdung der Tiere bei ihrem Erstkontakt mit Menschen, bei dem es zu einem Austausch der Mikroorganismen und einer folgenden „Faunenangleichung” kommt, ist nicht untersucht, obwohl dieses Phänomen erhebliche Auswirkungen auf physiologische Studien und auf die Überlebenschancen in Gefangenschaft hat. Korrigiert cit. Hassl [1998].


P3.5 Eigene Publikationen, zum Thema passend

  1. A039 Hassl A, Hassl D [1988]: Ein Coccidium im Blut von Rana perezi (Seoane, 1885). Salamandra 24: 75-76.
  2. A063 Hassl A [1991]: Eine asymptomatische Kryptosporidien (Apicomplexa: Coccidia)-Infektion bei Agalychnis callidryas (Cope, 1862) (Anura: Hylidae). Herpetozoa 4: 127-131.
  3. Grillitsch B, Hassl A, Grillitsch H [1997]: Homepages: Declining Amphibian Population Task Force Austrian Working Group: Mikrobiologie http://www vu-Wienac at/i125/daptf/index.htm. 2 pp.
  4. A137 Hassl A [1998]: Krankheiten und Krankheitsabwehr. In: Hofrichter R (Hsg.): Amphibien. Naturbuch Verlag; Augsburg:108-110.
  5. Appelt S, Benyr G, Hassl A, Rotter M [2000]: Salmonellen in Terrarien mit aquatischen und semiaquatischen Lebensräumen. 27. Jahrestagung der Österr Ges Hyg Mikrobiol Präventivmed. 23.-25.05.2000; Goldegg, A. Poster 30.
  6. A167a Appelt S, Benyr G, Hassl A, Rotter M [2000]: Salmonellen in Terrarien mit aquatischen und semiaquatischen Lebensräumen. 27. Jahrestagung der Österr Ges Hyg Mikrobiol Präventivmed. 23.-25.05.2000; Goldegg, A. abstract P30.
  7. A170 Hassl A, Benyr G, Appelt A [2000]: Salmonellen - Infestationen in Terrarientieren. 34. Jahrestagung der Österr Ges Tropenmed Parasitol. 16.-18.11.2000; Wien, A. abstract.
  8. Hassl A [2000]: Diseases and Immunology. In: R. Hofrichter (edt): The Encyclopedia of Amphibians: Evolution, Anatomy and Physiology. Key Porter Books; Toronto, CA: 108-110.
  9. A186 Hassl A [2000]: Diseases and Defense Mechanisms. In: R. Hofrichter (edt): Amphibians: The world of frogs, toads, salamanders and newts. Firefly Books Ltd; Westport, CT: 108-110.
  10. A177 Hassl A, Benyr G, Sommer R [2001]: Occurrence of Cryptosporidium sp. oocysts in fecal and water samples in Austria. Acta Tropica 80/2: 145-149.
  11. p-cry Hassl A, Benyr G, Sommer R [2001]: Occurrence of Cryptosporidium sp. oocysts in faecal and water samples in Austria. 11th International Congress of Protozoology. 15.-19.07.2001; Salzburg, A. Poster.
  12. Oe01 Hassl A, Pfleger S, Benyr G [2001]: Salmonellen-Infestationen in Amphibien und Reptilien. Mitt Österr Ges Tropenmed Parasitol 23: 39-42.
  13. He14 Hassl A, Url A, Rebel-Bauder B [2002]: Weeksella virosa Holmes et al., 1987 colonised epidermal cysts in Hyla crepitans Wied-Neuwied, 1824 (Anura: Hylidae). Herpetozoa 14(3/4): 127-131.
  14. IJH1 Pfleger S, Benyr G, Sommer R, Hassl A [2003]: Pattern of Salmonella Excretion in Amphibians and Reptiles in a Vivarium. Int J Hyg Environ Health 206: 53-59.
  15. wi15 Hassl A, Benyr G [2003]: Hygienic evaluation of terraria inhabitated by amphibians and reptiles: cryptosporidia, free-living amebas, salmonella. Wiener Klinische Wochenschrift 115 (suppl 3): 68-71.
  16. wi16 Hassl A [2004]: Microbiological Conservation Medicine and Exotic Pets. Wiener Klinische Wochenschrift 116 (suppl 4): 53-57.
  17. s-rk1 Hassl A [2004]: Unterlagen zur Informationsveranstaltung Amphibien- und Reptilienhaltung im Österreichischen Rechtsbestand. Skriptum zur Fortbildungsveranstaltung. Eigenverlag; Wien, A. 37 pp.
  18. A224 Hassl A [2007]: Pet Amphibian Keeping in Central Europe: Underestimated Contagious Hobby. International Meeting on Emerging Diseases and Surveillance. Wien, A. abstract 11.009.
  19. p-am Hassl A [2007]: Pet Amphibian Keeping in Central Europe: Underestimated Contagious Hobby. International Meeting on Emerging Diseases and Surveillance. Wien, A. Poster 11.009.
  20. A228 Hassl A [2008]: Heim-Amphibien als potentielle Zoonosequellen. 27. Arbeitstagung der AG Amphibien- & Reptilienkrankheiten der Deut Ges Herpetol Terrarienk. 05.-06.05.2007; Detmold, D. Zusammenfassungen.
  21. A253 Hassl A [2010]: A case of a facultative life-cycle diversification in the fluke Pleurogenoides sp. (Lecithodendriidae, Plagiorchiida). Wiener Klinische Wochenschrift 122 (suppl 3): 91-93.
  22. A265a Hassl A, Kleewein A [2011]: Identifying hosts and host's answers to the enigmatic autochthonous leech Haemopis elegans (Hirudinea: Haemopidae). 5th Congress of the Slovenian Microbiological Society. 12.-15.10.2011; Maribor, SLO. abstractbook: 221.
  23. slo11 Hassl A, Kleewein A [2011]: Identifying hosts and host's answers to the enigmatic autochthonous leech Haemopis elegans (Hirudinea: Haemopidae). 5th Congress of the Slovenian Microbiological Society. 12.-15.10.2011; Maribor, SLO. Poster 95.
  24. A267 Hassl A, Kleewein A [2011]: Conservation Medicine's Ward: Haemopis elegans, an enigmatic toad-injuring autochthonous leech. 2nd Retreat of the Center for Pathophysiology, Infectiology and Immunology. 27.09.2011; Wien, A. Programme & Abstracts 26.
  25. 2-ret Hassl A, Kleewein A [2011]: A Conservation Medicine's Ward: Haemopis elegans, an enigmatic toad-injuring autochthonous leech. 2nd Retreat of the Center for Pathophysiology, Infectiology and Immunology. 27.09.2011; Wien, A. Poster.
  26. A314 Hassl A [2019]: Die Parasiten zentraleuropäischer, frei-lebender Bergmolche. ÖGH-Aktuell 50: 14-18.

P3.6 Fremde Publikationen, zum Thema passend

  1. Karasawa ASM, daSilva RJ, Mascarini LM, Barrella TH, Lopes CAD [2002]: Occurrence of Cryptosporidium (Apicomplexa, Cryptosporidiidae) in Crotalus durissus terrificus (Serpentes, Viperidae) in Brazil. Memorias Do Instituto Oswaldo Cruz 97(6): 779-81.
  2. Sticht S [1997]: Von Lurchen und Menschen: Eine Geschichte über die rätselhaften Rückgänge von Amphibienpopulationen. Stapfia 51: 251-70.