Was sind Legionellen und wo kommen sie natürlicherweise vor?

Legionellen sind bewegliche Stäbchenbakterien mit einer durchschnittlichen Länge von 2–5 µm und einem Durchmesser von 0,5-0,8 µm. Sie kommen in zahlreichen Arten und Serogruppen weltweit verbreitet in Oberflächenwässern und auch im Boden vor. Früher nahm man an, dass sie nur im Süßwasser beheimatet sind, doch können sich Legionellen auch im Meerwasser halten und vermehren. Aufgrund ihrer natürlichen Verbreitung kommen Legionellen auch in geringer Anzahl im Grundwasser vor. Daher ist es selbstverständlich, dass sich in dem von den Wasserwerken gelieferten Trinkwasser Legionellen befinden können.

Wie verhalten sich Legionellen im Wasser?

Wenige Legionellen, meist <1KBE/Liter (- KBE: Kolonienbildende Einheit - ) sind auch im kalten Grundwasser vorhanden. Bis zu Temperaturen von etwa 20 °C vermehren sich Legionellen nur sehr langsam, so dass in diesem Bereich schon wegen der zu erwartenden geringen Konzentration kein nennenswertes Erkrankungsrisiko besteht. Erst über 20 °C steigt die Vermehrungsrate allmählich an und ist etwa zwischen 30 und 45 °C optimal. Ab etwa 50 °C erfolgt meist kaum noch Vermehrung und bei etwa 55 °C ist diese nicht mehr möglich und es kommt langsam zum Absterben. Eine sichere und mit steigenden Temperaturen zunehmend raschere Abtötung findet erst knapp oberhalb von 60 °C statt, deshalb erfolgt die thermische Desinfektion, falls notwendig, mit einer Temperatur von 70°C.

Der über die Energieeinsparverordnung proklamierte Warmwasser-Niedrigtemperaturbereich ist somit in Bezug auf das Wachstum von Legionellen kontraproduktiv.

Vermehrungsorte für Legionellen sind Wuchsbeläge oder Biofilme, die bevorzugt gebildet werden, wenn große Oberflächen vorhanden sind, wie z.B. in Filtern oder in zusätzlichen Ablagerungen durch Kalkausfall, Schlämme oder Korrosionsprodukte. In derartigen Biofilmen können Legionellen wirkungsvoll durch zusätzlich produzierte Schleimsubstanzen vor Desinfektionsmaßnahmen geschützt überleben. Diese Biofilme stellen ein „Ökosystem“ dar, in dem auch Einzeller, wie (harmlose) Amöben, vorkommen, die sich wiederum von den dort vorhandenen Mikroorganismen ernähren. Auch Legionellen werden aufgefressen, jedoch im Innern der Amöbe nicht verdaut, können sich dort sogar vermehren und damit anreichern. Auch in Amöbencysten, die als lungengängige Partikel zu betrachten sind und Legionellen ebenfalls Schutz vor allen gängigen Desinfektionsmaßnahmen bieten, sind diese lebendig vorhanden.

Welche Erkrankungen werden durch Legionellen verursacht?

1976 kam es in Philadelphia, USA, zu einer Epidemie, bei der 182 von mehr als 4000 Teilnehmern der American Legion akut mit Legionella pneumophila an der sogenannten Legionärskrankheit, einer schweren Pneumonie, erkrankten; 29 verstarben. Dieser Vorfall führte zu einer fieberhaften Suche nach der damals noch unbekannten Ursache. Schließlich konnte der Erreger, der sich wegen seiner Zellwand nur sehr schwach gramnegativ anfärbte und daher in Lungenbiopsiepräparaten nicht nachweisbar war, dort mittels der Silberimprägnierung als Bakterium identifiziert werden. In der Folge wurden geeignete Anzuchtmedien und serologische Nachweisverfahren entwickelt. Weltweit konnten, auch retrospektiv, zahlreiche kleinere Ausbrüche mit schweren Lungenentzündungen und Todesfällen als „Legionärskrankheit“ bestätigt werden. Zwei größere Vorfälle in jüngster Zeit ereigneten sich 1999 in Bovenkarspel, Holland, wo es anlässlich einer Blumenschau durch zwei Whirlpools zu 233 Erkrankungen mit 22 Todesfällen kam, und 2001 in Murcia, Spanien, mit 805 Erkrankungen und 3 Todesfällen über Kühl-/Klimaanlagen. In der überwiegenden Anzahl handelt es sich jedoch um Einzelfälle.
Bei über 90 % der schweren Legionelleninfektionen kann die Art Legionella pneumophila nachgewiesen werden und hier wiederum in etwa 2/3 der Fälle die Serogruppe 1. Aber auch viele andere Legionellenarten sind pathogen.

Erkrankungen mit Legionellen treten in zwei unterschiedlichen Verlaufsformen auf, wobei bei beiden Begleiterscheinungen wie Unwohlsein, Fieber, Kopf-, Glieder-, Thoraxschmerzen, Husten, Durchfälle und Verwirrtheit vorkommen können.

Die eigentliche "Legionärskrankheit" zeigt sich in einer schweren Lungenentzündung, die unbehandelt in 15-20 % der Fälle tödlich verläuft. Die Inkubationszeit beträgt 2-10 Tage, in seltenen Fällen bis zu zwei Wochen. In Deutschland rechnet man jährlich mit 6.000 bis 10.000 Erkrankungsfällen und etwa 1000 – 2000 Todesfällen. Diese Schätzzahlen gelten als abgesichert, da unabhängige Berechnungsansätze vergleichbare Werte liefern.

Beim weitaus häufiger vorkommenden "Pontiac-Fieber" handelt es sich um eine fiebrige, grippeähnliche Erkrankung mit einer Inkubationszeit bis zu zwei Tagen, die meist ohne Lungenbeteiligung binnen weniger Tage abheilt. In Deutschland schätzt man, dass jährlich mindestens 100.000 Erkrankungen vorkommen.

Wer ist besonders gefährdet?

Gefährdet ist prinzipiell jeder, doch sind vor allem ältere Menschen, Raucher sowie Menschen mit geschwächtem Immunsystem wie beispielsweise Diabetiker erhöht betroffen. Allgemein erkranken Männer mehr als doppelt so häufig wie Frauen. Kinder sind meist nur sehr selten betroffen.

Wie wird eine Legionelleninfektion beim Menschen nachgewiesen?

Eine Diagnose sollte durch eine Anzüchtung von Legionellen auf Spezial-Medien erfolgen. Geeignet dafür sind Materialien aus den Atemwegen, wie z. B. bronchoalveoläre Lavage, Trachealsekret, Sputum oder Lungengewebe.

Eine Infektion kann aber auch durch Untersuchung des Urins auf Legionellenbestandteile (sogenannter Legionella-Antigen-ELISA) festgestellt werden. Allerdings werden damit nicht alle vorkommenden Legionellenarten erfasst.

Ein Nachweis der Antikörperantwort gegen Legionellen hat meist nur einen retrospektiven Wert, da bei einer Legionelleninfektion ein beweisender Antikörper-Titeranstieg oft erst nach einigen Wochen erfolgt.

Weiterhin ist es möglich, eine Legionelleninfektion mit Spezialverfahren, wie z. B. floureszenzserologischen oder molekularbiologischen Methoden nachzuweisen.

Wie wird eine Legionellose behandelt?

Bei Verdacht auf eine Legionellose ist ein Arzt oder Krankenhaus aufzusuchen. Bestimmte Antibiotika sind gegenüber Legionellen gut wirksam. Eine Impfung gegen Legionellen existiert derzeit noch nicht.

Auf welche Weise kann man sich mit Legionellen infizieren?

Als Hauptinfektionsweg ist das Einatmen erregerhaltiger, lungengängiger Aerosole aus dem Warmwasserbereich anzusehen. Somit stellen insbesondere Duschen aber auch Aerosole am Wasserhahn Gefahrenquellen dar. Weiterhin gewinnen Legionellen als Krankheitserreger auch im direkten Schwimmbeckenbereich zunehmend an Bedeutung, wo neben Whirlpools auch sonstige mit einer Wasserversprühung oder -verrieselung versehene Anlagen wie künstliche Wasserfälle, Fontänen und auch Rutschen eine Rolle spielen können. Ebenso ist eine Legionellenübertragung über Aerosole von Kühltürmen und Klimaanlagen bis hin zum Zahnarztstuhl möglich, sofern dies nicht durch Biozideinsatz, Verdampfung statt mechanischer Luftbefeuchtung oder Verwendung von Sterilwasser verhindert wird.

Eine Übertragung von Mensch zu Mensch findet dagegen nicht statt. Wundinfektionen sind äußerst selten und auch normales Essen und Trinken spielen keine Rolle. Lediglich wenn dabei erregerhaltiges Wasser aus Versehen in die Luftröhre gelangt können Infektionen entstehen. Durch Aspiration (Einatmen von winzigen Tropfen) kann es auch über Beckenwasser und Leitungswasser zu Erkrankungen kommen.

Quelle: Bayrisches Gesundheitsministerium