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25.2: Bakterielle Infektionen des Kreislauf- und Lymphsystems - Biologie

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Lernziele

  • Identifizieren und vergleichen Sie Bakterien, die am häufigsten Infektionen des Kreislauf- und Lymphsystems verursachen
  • Vergleichen Sie die Hauptmerkmale spezifischer bakterieller Erkrankungen, die das Kreislauf- und Lymphsystem betreffen

Durch akute Infektionen oder Verletzungen der Hautbarriere oder Schleimhaut können Bakterien in das Kreislauf- und Lymphsystem gelangen. Verletzungen können durch ziemlich häufige Ereignisse wie Insektenstiche oder kleine Wunden auftreten. Sogar das Zähneputzen, das kleine Risse im Zahnfleisch verursachen kann, kann Bakterien in das Kreislaufsystem einbringen. In den meisten Fällen ist die Bakteriämie, die aus solchen häufigen Expositionen resultiert, vorübergehend und bleibt unter der Nachweisgrenze. In schweren Fällen kann eine Bakteriämie zu einer Septikämie mit gefährlichen Komplikationen wie Toxämie, Sepsis und septischem Schock führen. In diesen Situationen ist es oft die Immunantwort auf die Infektion, die zu den klinischen Anzeichen und Symptomen führt, und nicht die Mikroben selbst.

Bakterielle Sepsis, septischer und toxischer Schock

In niedrigen Konzentrationen spielen proinflammatorische Zytokine wie Interleukin 1 (IL-1) und Tumornekrosefaktor-α (TNF-α) eine wichtige Rolle in der Immunabwehr des Wirts. Wenn sie jedoch in größeren Mengen systemisch zirkulieren, kann die resultierende Immunantwort lebensbedrohlich sein. IL-1 induziert eine Vasodilatation (Erweiterung der Blutgefäße) und reduziert die Tight Junctions zwischen vaskulären Endothelzellen, was zu weit verbreiteten Ödemen führt. Wenn Flüssigkeiten aus dem Kreislauf in das Gewebe gelangen, beginnt der Blutdruck zu sinken. Wenn dies nicht kontrolliert wird, kann der Blutdruck unter das Niveau fallen, das für die Aufrechterhaltung der ordnungsgemäßen Nieren- und Atemfunktionen erforderlich ist, ein Zustand, der als septischer Schock bezeichnet wird. Darüber hinaus kann die übermäßige Freisetzung von Zytokinen während der Entzündungsreaktion zur Bildung von Blutgerinnseln führen. Der Blutdruckabfall und das Auftreten von Blutgerinnseln können zu Multiorganversagen und zum Tod führen.

Bakterien sind die häufigsten Krankheitserreger, die mit der Entwicklung von Sepsis und septischem Schock verbunden sind.1 Die häufigste Infektion im Zusammenhang mit einer Sepsis ist die bakterielle Pneumonie (siehe Bakterielle Infektionen der Atemwege), die etwa die Hälfte aller Fälle ausmacht, gefolgt von intraabdominalen Infektionen (bakterielle Infektionen des Gastrointestinaltrakts) und Harnwegsinfektionen (bakterielle Infektionen von das Harnsystem).2 Infektionen im Zusammenhang mit oberflächlichen Wunden, Tierbissen und Verweilkathetern können ebenfalls zu Sepsis und septischem Schock führen.

Diese anfänglich geringfügigen, lokalisierten Infektionen können durch eine Vielzahl verschiedener Bakterien verursacht werden, einschließlich Staphylokokken, Streptokokken, Pseudomonas, Pasteurella, Acinetobacter, und Mitglieder der Enterobacteriaceae. Unbehandelt können Infektionen durch diese grampositiven und gramnegativen Erreger jedoch möglicherweise zu Sepsis, Schock und Tod führen.

Toxisches Schocksyndrom und Streptokokken-Toxisches Schock-ähnliches Syndrom

Toxämie im Zusammenhang mit Infektionen durch Staphylococcus aureus kann ein Staphylokokken-Toxisches-Schock-Syndrom (TSS) verursachen. Einige Stämme von S. aureus ein Superantigen namens toxisches Schocksyndrom-Toxin-1 (TSST-1) produzieren. TSS kann als Komplikation anderer lokalisierter oder systemischer Infektionen wie Lungenentzündung, Osteomyelitis, Sinusitis und Hautwunden (chirurgische, traumatische oder Verbrennungen) auftreten. Das höchste Risiko für Staphylokokken-TSS haben Frauen mit vorbestehender S. aureus Besiedelung der Vagina, die Tampons, Verhütungsschwämme, Diaphragmen oder andere Geräte länger als die empfohlene Zeit in der Vagina belassen.

Staphylokokken-TSS ist gekennzeichnet durch plötzliches Erbrechen, Durchfall, Myalgie, Körpertemperatur über 38,9 °C (102,0 °F) und schnell einsetzende Hypotonie mit einem systolischen Blutdruck von weniger als 90 mmHg bei Erwachsenen; ein diffuser erythematöser Hautausschlag, der 1 bis 2 Wochen nach Beginn zum Abschälen und Ablösen der Haut führt; und zusätzliche Beteiligung von drei oder mehr Organsystemen.3 Die mit Staphylokokken-TSS verbundene Sterblichkeitsrate beträgt weniger als 3% der Fälle.

Die Diagnose von Staphylokokken-TSS basiert auf klinischen Anzeichen, Symptomen, serologischen Tests zur Bestätigung von Bakterienarten und dem Nachweis der Toxinproduktion von Staphylokokken-Isolaten. Haut- und Blutkulturen sind oft negativ; weniger als 5 % sind bei Staphylokokken-TSS positiv. Die Behandlung von Staphylokokken-TSS umfasst Dekontamination, Debridement, Vasopressoren zur Erhöhung des Blutdrucks und eine Antibiotikatherapie mit Clindamycin plus Vancomycin oder Daptomycin, bis die Empfindlichkeitsergebnisse vorliegen.

Ein Syndrom mit ähnlichen Anzeichen und Symptomen wie Staphylokokken-TSS kann verursacht werden durch Streptococcus pyogenes. Dieser Zustand, der als Streptokokken-toxisches Schock-ähnliches Syndrom (STSS) bezeichnet wird, ist durch eine schwerere Pathophysiologie gekennzeichnet als das Staphylokokken-TSS.4 bei etwa 50% der Patienten entwickelt sich S. pyogenes Bakteriämie und nekrotisierende Fasziitis. Im Gegensatz zu Staphylokokken-TSS verursacht STSS eher ein akutes Atemnotsyndrom (ARDS), eine schnell fortschreitende Erkrankung, die durch Flüssigkeitsansammlung in der Lunge gekennzeichnet ist, die die Atmung hemmt und Hypoxämie (niedriger Sauerstoffgehalt im Blut) verursacht. STSS ist auch bei aggressiver Therapie mit einer höheren Mortalitätsrate (20–60 %) verbunden. Ein STSS entwickelt sich normalerweise bei Patienten mit einer Streptokokken-Weichteilinfektion wie bakterieller Cellulitis, nekrotisierende Fasziitis, Pyomyositis (durch Infektion verursachte Eiterbildung im Muskel), einer kürzlich erfolgten Influenza-A-Infektion oder Windpocken.

Übung (PageIndex{1})

Wie können große Mengen proinflammatorischer Zytokine zu einem septischen Schock führen?

Klinischer Fokus - TEIL 2

Trotz Oxacillin-Therapie verschlechterte sich Barbaras Zustand in den nächsten Tagen weiter. Ihr Fieber stieg auf 40,1 ° C (104,2 ° F) und sie begann Schüttelfrost, schnelle Atmung und Verwirrung zu verspüren. Ihr Arzt vermutete eine Bakteriämie durch ein arzneimittelresistentes Bakterium und brachte Barbara ins Krankenhaus. Kulturen der Operationsstelle und Blut wurden entdeckt Staphylococcus aureus. Antibiotika-Empfindlichkeitstests bestätigten die Methicillin-Resistenz des Isolats S. aureus (MRSA). Als Reaktion darauf änderte Barbaras Arzt ihre Antibiotikatherapie auf Vancomycin und veranlasste die Entfernung des Ports und des Venenkatheters.

Übung (PageIndex{2})

  1. Warum sprach Barbaras Infektion nicht auf die Oxacillin-Therapie an?
  2. Warum ließ der Arzt Port und Katheter entfernen?
  3. Was sind einige mögliche Diagnosen für Barbaras Zustand basierend auf den beschriebenen Anzeichen und Symptomen?

Wochenbettsepsis

Eine Art von Sepsis, die als Wochenbettsepsis bezeichnet wird, auch bekannt als Wochenbettinfektion, Wochenbettfieber oder Kindbettfieber, ist eine nosokomiale Infektion, die mit dem Wochenbett verbunden ist – der Zeit nach der Geburt, während der das Fortpflanzungssystem der Mutter in einen nicht schwangeren Zustand zurückkehrt. Solche Infektionen können aus dem Genitaltrakt, der Brust, den Harnwegen oder einer Operationswunde stammen. Anfänglich kann die Infektion auf die Gebärmutter oder eine andere lokale Infektionsstelle beschränkt sein, aber sie kann sich schnell ausbreiten, was zu Peritonitis, Septikämie und zum Tod führt. Vor der Arbeit von Ignaz Semmelweis aus dem 19.

Puerperalsepsis ist oft verbunden mit Streptococcus pyogenes, aber auch zahlreiche andere Bakterien können dafür verantwortlich sein. Beispiele sind grampositive Bakterien (z. Streptokokken spp., Staphylokokken spp., und Enterokokken spp.), gramnegative Bakterien (z.B. Chlamydien spp., Escherichia coli, Klebsiella spp., und Proteus spp.), sowie Anaerobier wie Peptostreptokokken spp., Bakteroiden spp., und Clostridium spp. In Fällen verursacht durch S. pyogenesbinden die Bakterien mithilfe des M-Proteins an das Wirtsgewebe und produzieren eine Kohlenhydratkapsel, um eine Phagozytose zu vermeiden. S. pyogenes produziert auch eine Vielzahl von Exotoxinen, wie die pyrogenen Exotoxine A und B der Streptokokken, die mit Virulenz assoziiert sind und als Superantigene fungieren können.

Die Diagnose von Kindbettfieber basiert auf dem Zeitpunkt und dem Ausmaß des Fiebers und der Isolierung sowie der Identifizierung des ätiologischen Erregers in Blut-, Wund- oder Urinproben. Da es zahlreiche mögliche Ursachen gibt, müssen antimikrobielle Empfindlichkeitstests durchgeführt werden, um das beste Antibiotikum für die Behandlung zu bestimmen. Die nosokomiale Inzidenz von Kindbettfieber kann durch den Einsatz von Antiseptika während der Geburt und die strikte Einhaltung der Händewaschprotokolle durch Ärzte, Hebammen und Pflegepersonal stark reduziert werden.

Infektiöse Arthritis

Infektiöse Arthritis, auch septische Arthritis genannt, kann entweder eine akute oder eine chronische Erkrankung sein. Infektiöse Arthritis ist durch eine Entzündung des Gelenkgewebes gekennzeichnet und wird am häufigsten durch bakterielle Krankheitserreger verursacht. Die meisten Fälle von akuter infektiöser Arthritis sind sekundär zu einer Bakteriämie, mit einem schnellen Einsetzen von mäßigen bis starken Gelenkschmerzen und Schwellungen, die die Bewegung des betroffenen Gelenks einschränken. Bei Erwachsenen und Kleinkindern wird der infektiöse Erreger meist direkt durch eine Verletzung, beispielsweise eine Wunde oder eine Operationsstelle, eingeschleppt und über das Kreislaufsystem in das Gelenk gebracht. Akute Infektionen können auch nach Gelenkersatzoperationen auftreten. Akute infektiöse Arthritis tritt häufig bei Patienten auf, deren Immunsystem durch andere virale und bakterielle Infektionen beeinträchtigt ist. aureus ist die häufigste Ursache einer akuten septischen Arthritis in der Allgemeinbevölkerung von Erwachsenen und Kleinkindern. Neisseria gonorrhoeae ist eine wichtige Ursache der akuten infektiösen Arthritis bei sexuell aktiven Personen.

Chronische infektiöse Arthritis ist für 5 % aller Fälle von infektiöser Arthritis verantwortlich und tritt eher bei Patienten mit anderen Krankheiten oder Zuständen auf. Zu den Risikopatienten gehören diejenigen, die eine HIV-Infektion, eine Bakterien- oder Pilzinfektion, Gelenkprothesen, rheumatoide Arthritis (RA) haben oder sich einer immunsuppressiven Chemotherapie unterziehen. Der Beginn erfolgt oft in einem einzigen Gelenk; Es kann wenig oder keine Schmerzen geben, schmerzende Schmerzen, die leicht sein können, allmähliche Schwellungen, leichte Wärme und minimale oder keine Rötung des Gelenkbereichs.

Die Diagnose einer infektiösen Arthritis erfordert die Aspiration einer kleinen Menge Synovialflüssigkeit aus dem betroffenen Gelenk. Direkte mikroskopische Auswertung, Kultur, antimikrobielle Empfindlichkeitstests und Polymerase-Kettenreaktion (PCR)-Analysen der Synovialflüssigkeit werden verwendet, um den potenziellen Erreger zu identifizieren. Eine typische Behandlung umfasst die Verabreichung geeigneter antimikrobieller Medikamente basierend auf antimikrobiellen Empfindlichkeitstests. Bei nicht resistenten Bakterienstämmen werden bei Staphylokokkeninfektionen häufig β-Lactame wie Oxacillin und Cefazolin verschrieben. Cephalosporine der dritten Generation (z. B. Ceftriaxon) werden bei zunehmender Verbreitung von β-Lactam-resistenten Neisseria Infektionen. Infektionen durch Mykobakterium spp. oder Pilze werden mit einer geeigneten antimikrobiellen Langzeittherapie behandelt. Auch mit Behandlung ist die Prognose für Infizierte oft schlecht. Ungefähr 40 % der Patienten mit infektiöser Arthritis ohne Gonokokken erleiden dauerhafte Gelenkschäden und die Sterblichkeitsrate liegt zwischen 5 und 20 %.5 Die Sterblichkeitsraten sind bei älteren Menschen höher.6

Osteomyelitis

Osteomyelitis ist eine Entzündung des Knochengewebes, die am häufigsten durch eine Infektion verursacht wird. Diese Infektionen können entweder akut oder chronisch verlaufen und können eine Vielzahl verschiedener Bakterien betreffen. Der häufigste Erreger der Osteomyelitis ist S. aureus. Jedoch, M. tuberkulose, Pseudomonas aeruginosa, Streptococcus pyogenes, S. agalaktien, Arten der Enterobacteriaceae, und andere Mikroorganismen können auch Osteomyelitis verursachen, je nachdem, welche Knochen betroffen sind. Bei Erwachsenen erhalten Bakterien normalerweise durch ein Trauma oder einen chirurgischen Eingriff mit Gelenkprothesen direkten Zugang zum Knochengewebe. Bei Kindern werden die Bakterien oft aus dem Blutkreislauf eingeführt und breiten sich möglicherweise durch Herdinfektionen aus. Die Röhrenknochen, wie der Femur, sind bei Kindern aufgrund der stärkeren Vaskularisierung der Knochen bei jungen Menschen häufiger betroffen.7

Zu den Anzeichen und Symptomen einer Osteomyelitis gehören Fieber, lokalisierte Schmerzen, Schwellungen aufgrund von Ödemen und Geschwüre in Weichteilen in der Nähe der Infektionsstelle. Die daraus resultierende Entzündung kann zu Gewebeschäden und Knochenschwund führen. Darüber hinaus kann sich die Infektion auf die Gelenke ausbreiten, was zu infektiöser Arthritis führt, oder sich in das Blut ausbreiten, was zu Sepsis und Thrombose (Bildung von Blutgerinnseln) führt. Wie bei septischer Arthritis wird Osteomyelitis normalerweise durch eine Kombination aus Röntgen, Bildgebung und Identifizierung von Bakterien aus Blutkulturen oder aus Knochenkulturen diagnostiziert, wenn die Blutkulturen negativ sind. Eine parenterale Antibiotikatherapie wird typischerweise zur Behandlung von Osteomyelitis eingesetzt. Aufgrund der Anzahl verschiedener möglicher ätiologischer Agenzien kann jedoch eine Vielzahl von Arzneimitteln verwendet werden. Bei akuter Osteomyelitis werden typischerweise antibakterielle Breitspektrum-Medikamente wie Nafcillin, Oxacillin oder Cephalosporin und bei chronischer Osteomyelitis Ampicillin und Piperacillin/Tazobactam verschrieben. Bei Antibiotikaresistenz ist manchmal eine Vancomycin-Behandlung erforderlich, um die Infektion zu kontrollieren. In schweren Fällen kann eine Operation erforderlich sein, um die Infektionsstelle zu entfernen. Andere Behandlungsformen sind die hyperbare Sauerstofftherapie (siehe Anwendung physikalischer Methoden zur Bekämpfung von Mikroorganismen) und die Implantation von antibiotischen Kügelchen oder Pumpen.

Übung (PageIndex{3})

Welches Bakterium ist die häufigste Ursache für septische Arthritis und Osteomyelitis?

Rheumatisches Fieber

Infektionen mit S. pyogenes haben eine Vielzahl von Manifestationen und Komplikationen, die im Allgemeinen als Folgeerscheinungen bezeichnet werden. Wie bereits erwähnt, kann das Bakterium eitrige Infektionen wie Kindbettfieber verursachen. Diese Mikrobe kann jedoch auch nicht eitrige Folgeerscheinungen in Form von akutem rheumatischem Fieber (ARF) verursachen, das zu rheumatischen Herzerkrankungen führen und damit das Kreislaufsystem beeinträchtigen kann. Rheumatisches Fieber tritt vor allem bei Kindern mindestens 2–3 Wochen nach einer Episode einer unbehandelten oder unzureichend behandelten Pharyngitis auf (siehe Bakterielle Infektionen der Atemwege). Zu einer Zeit war rheumatisches Fieber eine der Haupttodesursachen für Kinder in den USA; heute ist es jedoch in den USA aufgrund der frühzeitigen Diagnose und Behandlung von Streptokokken-Pharyngitis mit Antibiotika selten. In Teilen der Welt, in denen Diagnose und Behandlung nicht ohne weiteres verfügbar sind, sind akutes rheumatisches Fieber und rheumatische Herzerkrankungen immer noch die Haupttodesursachen bei Kindern.8

Rheumatisches Fieber ist durch eine Vielzahl diagnostischer Anzeichen und Symptome gekennzeichnet, die durch nicht-eitrige, immunvermittelte Schäden verursacht werden, die aus einer Kreuzreaktion zwischen Patientenantikörpern gegen bakterielle Oberflächenproteine ​​und ähnlichen Proteinen stammen, die auf Herz-, Nerven- und Synovialgewebe gefunden werden. Schäden an Nervengewebe oder Gelenken, die zu Gelenkschmerzen und Schwellungen führen, sind reversibel. Eine Schädigung der Herzklappen kann jedoch irreversibel sein und wird durch wiederholte Episoden von akutem rheumatischem Fieber, insbesondere in den ersten 3–5 Jahren nach dem ersten rheumatischen Fieberanfall, verschlimmert. Die durch kreuzreagierende Antikörper verursachte Entzündung der Herzklappen führt zu Narbenbildung und Steifheit der Klappensegel. Dies wiederum erzeugt ein charakteristisches Herzgeräusch. Patienten, bei denen zuvor rheumatisches Fieber aufgetreten ist und die anschließend eine rezidivierende Pharyngitis aufgrund von S. pyogenes ein hohes Risiko für wiederkehrende Anfälle von rheumatischem Fieber haben.

Die American Heart Association empfiehlt9 ein Behandlungsschema bestehend aus Benzathin-Benzylpenicillin alle 3 oder 4 Wochen, je nach Reinfektionsrisiko des Patienten. Je nach Alter des Patienten und Reinfektionsrisiko kann eine zusätzliche prophylaktische Antibiotikabehandlung empfohlen werden.

Bakterielle Endokarditis und Perikarditis

Das Endokard ist eine Gewebeschicht, die die Muskeln und Klappen des Herzens auskleidet. Dieses Gewebe kann durch eine Vielzahl von Bakterien infiziert werden, einschließlich grampositiver Kokken wie z Staphylococcus aureus, Viridans-Streptokokken und Enterococcus faecalis, und die gramnegativen sogenannten HACEK-Bazillen: Hämophilus spp., Actinobacillus actinomycetemcomitans, Cardiobacterium hominis, Eikenella korrodiert, und Kingella kingae. Die daraus resultierende Entzündung wird als Endokarditis bezeichnet und kann als akut oder subakut beschrieben werden. Erreger gelangen typischerweise bei versehentlichen oder absichtlichen Verletzungen der normalen Barriere-Abwehr (z. B. zahnärztliche Eingriffe, Körperpiercings, Katheterisierung, Wunden) in den Blutkreislauf. Personen mit vorbestehenden Herzschäden, prothetischen Klappen und anderen Herzgeräten sowie Personen mit rheumatischem Fieber in der Vorgeschichte haben ein höheres Risiko für eine Endokarditis. Diese Krankheit kann die Herzklappen schnell zerstören und unbehandelt innerhalb weniger Tage zum Tod führen.

Bei der subakuten bakteriellen Endokarditis tritt eine Herzklappenschädigung langsam über einen Zeitraum von Monaten auf. Während dieser Zeit bilden sich im Herzen Blutgerinnsel, die die Bakterien vor Fresszellen schützen. Diese Flecken gewebeassoziierter Bakterien werden Vegetationen genannt. Die daraus resultierende Schädigung des Herzens, die teilweise auf die Immunantwort zurückzuführen ist, die eine Fibrose der Herzklappen verursacht, kann einen Herzklappenersatz erforderlich machen (Abbildung (PageIndex{1})). Äußere Anzeichen einer subakuten Endokarditis können Fieber umfassen.

Die Diagnose einer infektiösen Endokarditis wird durch die Kombination von Blutkulturen, Echokardiogramm und klinischen Symptomen bestimmt. Sowohl bei akuter als auch bei subakuter Endokarditis umfasst die Behandlung typischerweise relativ hohe Dosen von intravenösen Antibiotika, wie durch antimikrobielle Empfindlichkeitstests bestimmt. Akute Endokarditis wird häufig mit einer Kombination aus Ampicillin, Nafcillin und Gentamicin behandelt, um eine synergistische Abdeckung von Staphylokokken spp. und Streptokokken spp. Die Endokarditis der Klappenprothese wird häufig mit einer Kombination aus Vancomycin, Rifampin und Gentamicin behandelt. Rifampin ist zur Behandlung von Personen mit einer Infektion von Klappenprothesen oder anderen Fremdkörpern erforderlich, da Rifampin den Biofilm der meisten Krankheitserreger durchdringen kann, die diese Geräte infizieren.

Staphylkokkus spp. kann auch das Herz umgebende Gewebe infizieren und Entzündungen verursachen, eine Erkrankung, die als akute Perikarditis bezeichnet wird.Eine Perikarditis ist durch Brustschmerzen, Atembeschwerden und einen trockenen Husten gekennzeichnet. In den meisten Fällen ist die Perikarditis selbstlimitierend und eine klinische Intervention ist nicht erforderlich. Die Diagnose wird mit Hilfe einer Röntgenaufnahme des Thorax, eines Elektrokardiogramms, eines Echokardiogramms, einer Aspirat von Perikardflüssigkeit oder einer Perikardbiopsie gestellt. Bei Infektionen im Zusammenhang mit Perikarditis können antibakterielle Medikamente verschrieben werden; Perikarditis kann jedoch auch durch andere Krankheitserreger verursacht werden, darunter Viren (z. B. Echovirus, Influenzavirus), Pilze (z. B. Histoplasma spp., Kokzidioide spp.) und eukaryotische Parasiten (z. B. Toxoplasma spp.).

Übung (PageIndex{4})

Vergleichen Sie akute und subakute bakterielle Endokarditis.

Gasbrand

Traumatische Verletzungen oder bestimmte Erkrankungen wie Diabetes können Blutgefäße schädigen, die den Blutfluss zu einer Körperregion unterbrechen. Wenn der Blutfluss unterbrochen wird, beginnt das Gewebe abzusterben, wodurch eine anaerobe Umgebung entsteht, in der anaerobe Bakterien gedeihen können. Dieser Zustand wird Ischämie genannt. Endosporen des anaeroben Bakteriums Clostridium perfringens (neben einigen anderen Clostridium spp. aus dem Darm) können in ischämischen Geweben leicht keimen und die anaeroben Gewebe besiedeln.

Die resultierende Infektion, die als Gasgangrän bezeichnet wird, ist durch eine sich schnell ausbreitende Myonekrose (Absterben von Muskelgewebe) gekennzeichnet. Der Patient verspürt einen plötzlichen, entsetzlichen Schmerz an der Infektionsstelle und die schnelle Entwicklung einer übel riechenden Wunde mit Gasblasen und einem dünnen, gelblichen Ausfluss mit einer kleinen Menge Blut. Mit fortschreitender Infektion bilden sich Ödeme und Hautblasen mit bläulich-violetter Flüssigkeit. Das infizierte Gewebe verflüssigt sich und beginnt sich abzulösen. Der Abstand zwischen nekrotischem und gesundem Gewebe schiebt sich selbst bei Antibiotikatherapie oft um mehrere Zentimeter pro Stunde vor. Septischer Schock und Organversagen begleiten häufig Gasbrand; Wenn Patienten eine Sepsis entwickeln, beträgt die Sterblichkeitsrate mehr als 50 %.

α-Toxin und Theta (θ)-Toxin sind die wichtigsten Virulenzfaktoren von C. perfringens an Gasbrand beteiligt. α-Toxin ist eine Lipase, die für den Abbau von Zellmembranen verantwortlich ist; es verursacht auch die Bildung von Thromben (Blutgerinnseln) in den Blutgefäßen, was zur Ausbreitung der Ischämie beiträgt. θ-Toxin bildet Poren in den Zellmembranen des Patienten und verursacht eine Zelllyse. Das mit Gasbrand verbundene Gas wird produziert von Clostridiums Fermentation von Buttersäure, die Wasserstoff und Kohlendioxid produziert, die bei der Vermehrung der Bakterien freigesetzt werden und Gasblasen im Gewebe bilden (Abbildung (PageIndex{2})).

Gasgangrän wird anfänglich aufgrund des Vorliegens der weiter oben in diesem Abschnitt beschriebenen klinischen Anzeichen und Symptome diagnostiziert. Die Diagnose kann durch Gramfärbung und anaerobe Kultivierung von Wundexsudat (Drainage) und Gewebeproben auf Blutagar bestätigt werden. Die Behandlung umfasst typischerweise ein chirurgisches Débridement von jeglichem nekrotischen Gewebe; fortgeschrittene Fälle können eine Amputation erfordern. Chirurgen können auch den vakuumunterstützten Verschluss (VAC) verwenden, eine chirurgische Technik, bei der eine vakuumunterstützte Drainage verwendet wird, um Blut oder seröse Flüssigkeit aus einer Wunde oder einer Operationsstelle zu entfernen, um die Genesung zu beschleunigen. Die häufigsten Antibiotika-Behandlungen sind Penicillin G und Clindamycin. Einige Fälle werden auch mit hyperbarer Sauerstofftherapie behandelt, weil Clostridium spp. sind nicht in der Lage, in sauerstoffreichen Umgebungen zu überleben.

Tularämie

Infektion mit dem gramnegativen Bakterium Francisella tularensis verursacht Tularämie (oder Kaninchenfieber), eine zoonotische Infektion beim Menschen. F. tularensis ist ein fakultativ intrazellulärer Parasit, der hauptsächlich bei Kaninchen Krankheiten verursacht, obwohl auch eine Vielzahl von domestizierten Tieren anfällig für Infektionen sind. Menschen können durch die Aufnahme von kontaminiertem Fleisch oder typischer durch den Umgang mit infiziertem Tiergewebe (z. B. das Häuten eines infizierten Kaninchens) infiziert werden. Tularämie kann auch durch Bisse infizierter Arthropoden, einschließlich der Hundezecke (Dermacentor variabilis), der einsame Sterntick (Amblyomma americanum), die Holzzecke (Dermacentor Andersoni) und Hirschfliegen (Chrysops spp.). Obwohl die Krankheit nicht direkt zwischen Menschen übertragbar ist, ist die Exposition gegenüber Aerosolen von F. tularensis kann zu lebensbedrohlichen Infektionen führen. tularensis ist hoch ansteckend, mit einer infektiösen Dosis von nur 10 Bakterienzellen. Darüber hinaus haben Lungeninfektionen unbehandelt eine Sterblichkeitsrate von 30–60 %.10 Aus diesen Gründen, F. tularensis ist derzeit als Organismus der Biosicherheitsstufe 3 (BSL-3) und als potenzieller biologischer Kampfstoff eingestuft und muss behandelt werden.

Nach dem Einschleusen durch einen Hautriss wandern die Bakterien zunächst in die Lymphknoten, wo sie von Fresszellen aufgenommen werden. Nach der Flucht aus dem Phagosom wachsen und vermehren sich die Bakterien intrazellulär im Zytoplasma der Fresszellen. Sie können später über das Blut in andere Organe wie Leber, Lunge und Milz verbreitet werden, wo sie Gewebemassen produzieren, die Granulome genannt werden (Abbildung (PageIndex{3})). Nach einer Inkubationszeit von ca. 3 Tagen entwickeln sich an der Infektionsstelle Hautläsionen. Andere Anzeichen und Symptome sind Fieber, Schüttelfrost, Kopfschmerzen und geschwollene und schmerzhafte Lymphknoten.

Eine direkte Diagnose von Tularämie ist schwierig, weil sie so ansteckend ist. Sobald eine Verdachtsdiagnose von Tularämie gestellt wurde, ist eine besondere Handhabung erforderlich, um Patientenproben zu sammeln und zu verarbeiten, um eine Infektion des Gesundheitspersonals zu verhindern. Proben, bei denen der Verdacht besteht, dass sie enthalten F. tularensis kann nur von BSL-2- oder BSL-3-Laboratorien gehandhabt werden, die beim Federal Select Agent Program registriert sind, und Personen, die mit der Probe umgehen, müssen Schutzausrüstung tragen und eine biologische Sicherheitswerkbank der Klasse II verwenden.

Tularämie ist in den USA relativ selten und ihre Anzeichen und Symptome ähneln einer Vielzahl anderer Infektionen, die möglicherweise ausgeschlossen werden müssen, bevor eine Diagnose gestellt werden kann. Direkte mikroskopische Untersuchung mit Fluoreszenzantikörpern (DFA) unter Verwendung von Antikörpern, die spezifisch für F. tularensis kann das Vorhandensein dieses Erregers schnell bestätigen. Die Kultivierung dieser Mikrobe ist aufgrund ihres Bedarfs an der Aminosäure Cystein, die als zusätzlicher Nährstoff in Kulturmedien zugeführt werden muss, schwierig. Zum Nachweis einer Immunantwort gegen den bakteriellen Erreger stehen serologische Tests zur Verfügung. Bei Patienten mit Verdacht auf eine Infektion sind Serumproben aus der Akut- und Rekonvaleszenzphase erforderlich, um eine aktive Infektion zu bestätigen. PCR-basierte Tests können auch zur klinischen Identifizierung von direkten Proben aus Körperflüssigkeiten oder -geweben sowie von kultivierten Proben verwendet werden. In den meisten Fällen basiert die Diagnose auf klinischen Befunden und wahrscheinlichen Vorfällen einer Exposition gegenüber dem Bakterium. Die Antibiotika Streptomycin, Gentamycin, Doxycyclin und Ciprofloxacin sind bei der Behandlung von Tularämie wirksam.

Brucellose

Arten der Gattung Brucella sind gramnegative fakultativ intrazelluläre Pathogene, die als Kokkobazillen auftreten. Mehrere Arten verursachen Zoonoseinfektionen bei Tieren und Menschen, von denen vier eine signifikante Humanpathogenität aufweisen: B. Abortus von Rindern und Büffeln, B. canis von Hunden, B. suis vom Schwein, und B. Melitensis von Ziegen, Schafen und Kamelen. Infektionen mit diesen Erregern werden Brucellose genannt, auch bekannt als Wellenfieber, „Mittelmeerfieber“ oder „Malta-Fieber“. Die Impfung von Tieren hat Brucellose in den USA zu einer seltenen Krankheit gemacht, ist aber im Mittelmeerraum, in Süd- und Zentralasien, in Mittel- und Südamerika sowie in der Karibik immer noch weit verbreitet. Infektionen beim Menschen sind in erster Linie mit der Aufnahme von Fleisch oder nicht pasteurisierten Milchprodukten von infizierten Tieren verbunden. Eine Infektion kann auch durch Inhalation von Bakterien in Aerosolen beim Umgang mit tierischen Produkten oder durch direkten Kontakt mit Hautwunden erfolgen. In den USA treten die meisten Brucellose-Fälle bei Personen auf, die intensiven potenziell infizierten Tieren ausgesetzt waren (z. B. Schlachthofarbeiter, Tierärzte).

Zwei wichtige Virulenzfaktoren, die von Brucella spp. sind Urease, die es aufgenommenen Bakterien ermöglicht, die Zerstörung durch Magensäure zu vermeiden, und Lipopolysaccharid (LPS), das es den Bakterien ermöglicht, in Fresszellen zu überleben. Nach dem Eintritt in das Gewebe werden die Bakterien durch Neutrophile und Makrophagen des Wirts phagozytiert. Die Bakterien entweichen dann aus dem Phagosom und wachsen im Zytoplasma der Zelle. Von Makrophagen phagozytierte Bakterien werden im ganzen Körper verteilt. Dies führt zur Bildung von Granulomen an vielen Körperstellen, einschließlich Knochen, Leber, Milz, Lunge, Urogenitaltrakt, Gehirn, Herz, Auge und Haut. Akute Infektionen können zu hochfrequentem (rezidivierendem) Fieber führen, unbehandelte Infektionen entwickeln sich jedoch zu einer chronischen Erkrankung, die sich in der Regel als akute fieberhafte Erkrankung (Fieber von 40–41 °C [104–105,8 °F]) mit wiederkehrenden grippeähnlichen Symptomen manifestiert.

Brucella wird nur im akuten Fieberstadium zuverlässig im Blut nachgewiesen; es ist schwierig, durch Kultivierung zu diagnostizieren. Zusätzlich, Brucella gilt als BSL-3-Erreger und ist im klinischen Labor ohne Schutzkleidung und mindestens eine biologische Sicherheitswerkbank der Klasse II gefährlich zu handhaben. Agglutinationstests werden am häufigsten für die Serodiagnostik verwendet. Darüber hinaus stehen Enzyme-Linked Immunosorbent Assays (ELISAs) zur Verfügung, um die Exposition gegenüber dem Organismus zu bestimmen. Die Antibiotika Doxycyclin oder Ciprofloxacin werden typischerweise in Kombination mit Rifampin verschrieben; Gentamicin, Streptomycin und Trimethoprim-Sulfamethoxazol (TMP-SMZ) sind ebenfalls wirksam gegen Brucella Infektionen und kann bei Bedarf verwendet werden.

Übung (PageIndex{5})

Vergleichen Sie die Pathogenese von Tularämie und Brucellose.

Katzenkratzkrankheit

Die Zoonose Cat-Scratch-Krankheit (CSD) (oder Katzenkratzfieber) ist eine bakterielle Infektion, die in die Lymphknoten eingeführt werden kann, wenn ein Mensch von einer Katze gebissen oder gekratzt wird. Sie wird durch das fakultativ intrazelluläre gramnegative Bakterium verursacht Bartonella henselae. Katzen können sich durch Flohkot infizieren, der B. henselae die sie während der Pflege aufnehmen. Menschen infizieren sich, wenn Flohkot oder Katzenspeichel (aus Klauen oder Lecken) enthalten B. henselae werden an der Stelle eines Bisses oder Kratzers eingeführt. Einmal in eine Wunde eingeführt, B. henselae infiziert rote Blutkörperchen.

B. henselae Die Invasion von roten Blutkörperchen wird durch Adhäsine erleichtert, die mit äußeren Membranproteinen und einem Sekretionssystem verbunden sind, das den Transport von Virulenzfaktoren in die Wirtszelle vermittelt. Ein Hinweis auf eine Infektion ist gegeben, wenn sich 1 bis 3 Wochen nach der Erstverletzung an der Stelle des Kratzers ein kleiner Knoten mit Eiter bildet. Die Bakterien wandern dann zu den nächstgelegenen Lymphknoten, wo sie Schwellungen und Schmerzen verursachen. Anzeichen und Symptome können auch Fieber, Schüttelfrost und Müdigkeit sein. Die meisten Infektionen verlaufen mild und neigen dazu, selbstlimitierend zu sein. Allerdings können immungeschwächte Patienten eine bazilläre Angiomatose (BA) entwickeln, die durch die Proliferation von Blutgefäßen gekennzeichnet ist, was zur Bildung von tumorähnlichen Massen in der Haut und inneren Organen führt; oder bazilläre Peliose (BP), gekennzeichnet durch mehrere zystenähnliche, blutgefüllte Hohlräume in Leber und Milz. Die meisten Fälle von CSD können verhindert werden, indem man Katzen frei von Flöhen hält und einen Katzenkratzer sofort mit Seife und warmem Wasser säubert.

Die Diagnose von CSD ist schwierig, da das Bakterium im Labor nicht ohne weiteres wächst. Bei Bedarf können Immunfluoreszenz, serologische Tests, PCR und Gensequenzierung durchgeführt werden, um die Bakterienart zu identifizieren. Angesichts der begrenzten Natur dieser Infektionen werden Antibiotika normalerweise nicht verschrieben. Bei immungeschwächten Patienten sind Rifampin, Azithromycin, Ciprofloxacin, Gentamicin (intramuskulär) oder TMP-SMZ im Allgemeinen die wirksamsten Optionen.

Rattenbissfieber

Die zoonotische Infektion Rattenbissfieber kann durch zwei verschiedene gramnegative Bakterien verursacht werden: Streptobacillus moniliformis, was in Nordamerika häufiger vorkommt, und Spirillum minor, die in Asien häufiger vorkommt. Aufgrund moderner Hygienemaßnahmen sind Rattenbisse in den USA selten. Aber auch der Kontakt mit Fomites, Nahrung oder Wasser, das durch Rattenkot oder Körperflüssigkeiten kontaminiert ist, kann Infektionen verursachen. Anzeichen und Symptome von Rattenbissfieber sind Fieber, Erbrechen, Myalgie (Muskelschmerzen), Arthralgie (Gelenkschmerzen) und ein makulopapulöser Ausschlag an Händen und Füßen. An der Bissstelle kann sich auch ein Geschwür bilden, zusammen mit einer gewissen Schwellung der nahegelegenen Lymphknoten. In den meisten Fällen ist die Infektion selbstlimitierend. Über die Virulenzfaktoren, die zu diesen Krankheitszeichen und -symptomen beitragen, ist wenig bekannt.

Zellkultur, MALDI-TOF-Massenspektrometrie, PCR oder ELISA können zur Identifizierung von . verwendet werden Streptobacillus moniliformis. Die Diagnose Spirillum minor kann durch direkte mikroskopische Beobachtung der Krankheitserreger im Blut mit Giemsa- oder Wright-Färbungen oder Dunkelfeldmikroskopie bestätigt werden. Mit serologischen Tests kann nach etwa 10 Tagen eine Immunantwort des Wirts auf die Erreger nachgewiesen werden. Die am häufigsten verwendeten Antibiotika zur Behandlung dieser Infektionen sind Penicillin oder Doxycyclin.

Pest

Der gramnegative Bazillus Yersinien pestis verursacht die Zoonose-Infektionspest. Dieses Bakterium verursacht bei Tieren, normalerweise Nagetieren oder anderen kleinen Säugetieren, und beim Menschen eine akute fieberhafte Erkrankung. Unbehandelt ist die Krankheit mit einer hohen Sterblichkeitsrate verbunden. Historisch, Y. pestis war für mehrere verheerende Pandemien verantwortlich, die Millionen von Toten forderten (siehe Micro Connections: The History of the Pest). Es gibt drei Formen der Pest: Beulenpest (die häufigste Form, die etwa 80% der Fälle ausmacht), Lungenpest und septikämische Pest. Diese Formen werden durch den Übertragungsweg und den anfänglichen Infektionsort unterschieden. Abbildung (PageIndex{4}) veranschaulicht diese verschiedenen Übertragungs- und Infektionswege zwischen Tier und Mensch.

Bei Beulenpest, Y. pestis wird durch den Biss infizierter Flöhe übertragen. Da die meisten Flohbisse an den Beinen und Knöcheln auftreten, Y. pestis wird oft in das Gewebe und den Blutkreislauf der unteren Extremitäten eingebracht. Nach einer Inkubationszeit von 2 bis 6 Tagen treten bei den Patienten plötzlich einsetzendes Fieber (39,5–41 °C [103,1–105,8 °F]), Kopfschmerzen, Hypotonie und Schüttelfrost auf. Der Erreger lokalisiert sich in Lymphknoten, wo er Entzündungen, Schwellungen und Blutungen verursacht, die zu violetten Beulen führen (Abbildung (PageIndex{5})). Beulen bilden sich oft zuerst in den Lymphknoten der Leiste, weil dies die Knoten sind, die mit den unteren Gliedmaßen verbunden sind; Durch die Zirkulation in Blut und Lymphe werden schließlich Lymphknoten im ganzen Körper infiziert und bilden Beulen. Die durchschnittliche Sterblichkeitsrate bei Beulenpest beträgt etwa 55 % unbehandelt und etwa 10 % bei antibiotischer Behandlung.

Septikämische Pest tritt auf, wenn Y. pestis wird durch einen Schnitt oder eine Wunde direkt in den Blutkreislauf eingebracht und zirkuliert durch den Körper. Die Inkubationszeit für septikämische Pest beträgt 1 bis 3 Tage, danach entwickeln die Patienten Fieber, Schüttelfrost, extreme Schwäche, Bauchschmerzen und Schock. Es kann auch zu einer disseminierten intravaskulären Gerinnung (DIC) kommen, die zur Bildung von Thromben führt, die die Blutgefäße verstopfen und Ischämie und Nekrose im umgebenden Gewebe fördern (Abbildung (PageIndex{5})). Nekrose tritt am häufigsten in Extremitäten wie Fingern und Zehen auf, die geschwärzt werden. Die septische Pest kann schnell zum Tod führen, mit einer Sterblichkeitsrate von nahezu 100 %, wenn sie nicht behandelt wird. Selbst bei antibiotischer Behandlung liegt die Sterblichkeitsrate bei etwa 50 %.

Lungenpest tritt auf, wenn Y. pestis verursacht eine Lungenentzündung. Dies kann durch Inhalation von aerosolisierten Tröpfchen eines infizierten Individuums oder wenn sich die Infektion von anderen Stellen des Körpers auf die Lunge ausbreitet, bei Patienten mit Beulenpest oder septischer Pest auftreten. Nach einer Inkubationszeit von 1 bis 3 Tagen sind Anzeichen und Symptome Fieber, Kopfschmerzen, Schwäche und eine sich schnell entwickelnde Lungenentzündung mit Kurzatmigkeit, Brustschmerzen und Husten mit blutigem oder wässrigem Schleim. Die Lungenentzündung kann zu schnellem Atemversagen und Schock führen. Die Lungenpest ist die einzige Form der Pest, die durch infektiöse Aerosoltröpfchen von Mensch zu Mensch übertragen werden kann. Unbehandelt liegt die Sterblichkeitsrate bei nahezu 100 %; bei antibiotischer Behandlung beträgt die Sterblichkeitsrate etwa 50 %.

Die hohe Sterblichkeitsrate der Pest ist zum Teil eine Folge ihrer ungewöhnlich guten Ausstattung mit Virulenzfaktoren. Bis heute gibt es mindestens 15 verschiedene wichtige Virulenzfaktoren, die identifiziert wurden aus Y. pestis und von diesen sind acht an der Adhärenz an Wirtszellen beteiligt. Darüber hinaus ist die F1-Komponente des Y. pestis Kapsel ist ein Virulenzfaktor, der es dem Bakterium ermöglicht, Phagozytose zu vermeiden. F1 wird bei Säugetierinfektionen in großen Mengen produziert und ist die immunogenste Komponente.11 Durch den erfolgreichen Einsatz von Virulenzfaktoren können sich die Bazillen aus dem Bissgebiet in regionale Lymphknoten und schließlich das gesamte Blut- und Lymphsystem ausbreiten.

Die Kultivierung und direkte mikroskopische Untersuchung einer Flüssigkeitsprobe aus einem Bubo, Blut oder Sputum ist der beste Weg, um zu identifizieren Y. pestis und bestätigen eine mutmaßliche Diagnose der Pest. Die Proben können entweder mit einer Gram-, Giemsa-, Wright- oder Wayson-Färbungstechnik gefärbt werden (Abbildung (PageIndex{6})). Die Bakterien weisen ein charakteristisches bipolares Färbemuster auf, das an Sicherheitsnadeln erinnert und eine mutmaßliche Identifizierung erleichtert. Zur Bestätigung der Diagnose können direkte fluoreszierende Antikörpertests (Schnelltest von Außenmembran-Antigenen) und serologische Tests wie ELISA verwendet werden. Die Bestätigungsmethode zur Identifizierung Y. pestis Isolate in den USA ist die Bakteriophagen-Lyse.

Eine sofortige Antibiotikatherapie kann die meisten Fälle von Beulenpest heilen, aber septikämische und Lungenpest sind aufgrund ihrer kürzeren Inkubationsstadien schwieriger zu behandeln. Das Überleben hängt oft von einer frühen und genauen Diagnose und einer geeigneten Wahl der Antibiotikatherapie ab. In den USA sind die am häufigsten verwendeten Antibiotika zur Behandlung von Pestpatienten Gentamicin, Fluorchinolone, Streptomycin, Levofloxacin, Ciprofloxacin und Doxycyclin.

Übung (PageIndex{6})

Vergleichen Sie die Beulenpest, die septikämische Pest und die Lungenpest.

Mikroverbindungen - DIE GESCHICHTE DER PEST

Die erste aufgezeichnete Pestpandemie, die Justinian-Pest, ereignete sich im 6. Jahrhundert n. Chr. Es wird angenommen, dass es aus Zentralafrika stammt und sich über Handelsrouten bis ins Mittelmeer verbreitet hat.Auf seinem Höhepunkt starben allein in Konstantinopel täglich mehr als 5.000 Menschen. Schließlich erlag ein Drittel der Bevölkerung dieser Stadt der Pest.12 Die Auswirkungen dieses Ausbruchs trugen wahrscheinlich zum späteren Sturz von Kaiser Justinian bei.

Die zweite große Pandemie, die als Schwarzer Tod bezeichnet wird, ereignete sich im 14. Jahrhundert. Diesmal sollen die Infektionen irgendwo in Asien entstanden sein, bevor sie von Handel, Soldaten und Kriegsflüchtlingen nach Europa transportiert wurden. Dieser Ausbruch tötete schätzungsweise ein Viertel der Bevölkerung Europas (25 Millionen, hauptsächlich in Großstädten). Darüber hinaus sollen in Asien und Afrika mindestens weitere 25 Millionen Menschen getötet worden sein.13Diese zweite Pandemie, verbunden mit Belastung Yersinien pestis biovar Medievalis, radelte weitere 300 Jahre in Europa und Großbritannien und wurde in den 1660er Jahren als Große Pest bezeichnet.

Die jüngste Pandemie ereignete sich in den 1890er Jahren mit Yersinien pestis Biovar Orientalis. Dieser Ausbruch hat seinen Ursprung in der chinesischen Provinz Yunnan und breitete sich durch den Handel weltweit aus. Zu dieser Zeit hielt die Pest ihren Weg in die USA. Der Erreger der Pest wurde auch bei diesem Ausbruch von Alexandre Yersin (1863–1943) entdeckt. Die Gesamtzahl der Todesfälle war niedriger als bei früheren Ausbrüchen, möglicherweise aufgrund verbesserter sanitärer Einrichtungen und medizinischer Versorgung.14 Die meisten Todesfälle, die dieser letzten Pandemie zugeschrieben werden, ereigneten sich in Indien.

Besuchen Sie diesen Link, um ein Video zu sehen, in dem beschrieben wird, wie ähnlich das Genom des Bakteriums Black Death den heutigen Beulenpeststämmen ist.

Zoonotische Fieberkrankheiten

Eine Vielzahl von zoonotischen fieberhaften Erkrankungen (fieberverursachende Krankheiten) werden durch pathogene Bakterien verursacht, die Arthropoden-Vektoren benötigen. Diese Krankheitserreger sind entweder obligat intrazelluläre Spezies von Anaplasma, Bartonella, Ehrlichia, Orientia, und Rickettsien, oder Spirochäten in der Gattung Borrelien. Die Isolierung und Identifizierung von Krankheitserregern in dieser Gruppe wird am besten in BSL-3-Laboratorien durchgeführt, da die mit den Krankheiten verbundene niedrige Infektionsdosis gering ist.

Anaplasmose

Die durch Zecken übertragene Zoonose-Erkrankung Humane Granulozytäre Anaplasmose (HGA) wird durch den obligat intrazellulären Erreger verursacht Anaplasma phagocytophilum. HGA ist hauptsächlich in den zentralen und nordöstlichen USA sowie in Ländern in Europa und Asien endemisch.

HGA ist normalerweise eine leichte fieberhafte Erkrankung, die bei immunkompetenten Patienten grippeähnliche Symptome verursacht; bei mindestens 50 % der Infektionen sind die Symptome jedoch so schwerwiegend, dass ein Krankenhausaufenthalt erforderlich ist, und weniger als 1 % dieser Patienten stirbt an HGA.15 Kleine Säugetiere wie Weißfußmäuse, Streifenhörnchen und Wühlmäuse wurden als Reservoirs von . identifiziert A. phagocytophilum, die durch den Biss von an . übertragen wird Ixodes Tick. Fünf wichtige Virulenzfaktoren16 wurden gemeldet in Anaplasma; drei sind Adhärenzfaktoren und zwei sind Faktoren, die es dem Erreger ermöglichen, die menschliche Immunantwort zu umgehen. Diagnostische Ansätze umfassen die Lokalisierung intrazellulärer Mikrokolonien von Anaplasma durch mikroskopische Untersuchung von mit Giemsa- oder Wright-Färbung gefärbten Neutrophilen oder Eosinophilen, PCR zum Nachweis von A. phagocytophilumund serologische Tests zum Nachweis von Antikörpertitern gegen die Krankheitserreger. Das primäre Antibiotikum zur Behandlung ist Doxycyclin.

Ehrlichiose

Die humane monozytotrope Ehrlichiose (HME) ist eine durch Zecken übertragene Zoonose, die durch den obligaten intrazellulären Erreger BSL-2 verursacht wird Ehrlichia chaffeensis. Derzeit ist die geografische Verteilung von HME hauptsächlich die östliche Hälfte der USA, wobei im Westen einige Fälle gemeldet wurden, was der bekannten geografischen Verteilung des Primärvektors, der einsamen Sternzecke (Amblyomma americanum). Die Symptome von HME ähneln den grippeähnlichen Symptomen, die bei Anaplasmose beobachtet werden, aber ein Hautausschlag tritt häufiger auf, wobei 60% der Kinder und weniger als 30% der Erwachsenen petechiale, Makula- und makulopapulöse Hautausschläge entwickeln.17 Virulenzfaktoren erlauben E. chaffeensis an Monozyten anzuheften und diese zu infizieren, wobei intrazelluläre Mikrokolonien in Monozyten gebildet werden, die für das HME diagnostisch sind. Die Diagnose von HME kann durch PCR und serologische Tests bestätigt werden. Die Erstlinienbehandlung für Erwachsene und Kinder jeden Alters mit HME ist Doxycyclin.

Epidemischer Typhus

Die Krankheit Typhus-Epidemie wird verursacht durch Rickettsia prowazekii und wird durch Körperläuse übertragen, Pediculus humanus. Flughörnchen sind tierische Reservoirs von R. prowazekii in Nordamerika und können auch Quellen für Läuse sein, die den Erreger übertragen können. Epidemischer Typhus ist gekennzeichnet durch hohes Fieber und Gliederschmerzen, die etwa 2 Wochen anhalten. Ein Hautausschlag entwickelt sich an Bauch und Brust und strahlt in die Extremitäten aus. Schwere Fälle können zum Tod durch Schock oder zur Schädigung von Herz- und Hirngewebe führen. Infizierte Menschen sind ein wichtiges Reservoir für dieses Bakterium, denn R. prowazekii ist der einzige Rickettsien die beim Menschen einen chronischen Trägerzustand begründen können.

Epidemischer Typhus hat in der Geschichte der Menschheit eine wichtige Rolle gespielt und zu großen Ausbrüchen mit hohen Sterblichkeitsraten in Kriegs- oder Notzeiten geführt. Während des Ersten Weltkriegs starben an der Ostfront mehr als 3 Millionen Menschen an Typhus.18Mit dem Aufkommen wirksamer Insektizide und verbesserter persönlicher Hygiene ist epidemischer Typhus in den USA jetzt ziemlich selten. In Entwicklungsländern können Epidemien jedoch ohne Behandlung zu Sterblichkeitsraten von bis zu 40 % führen.19 In den letzten Jahren gab es die meisten Ausbrüche in Burundi, Äthiopien und Ruanda. Beispielsweise führte ein Ausbruch in Burundi-Flüchtlingslagern im Jahr 1997 zu 45.000 Krankheiten bei einer Bevölkerung von etwa 760.000 Menschen.20

Eine schnelle Diagnose ist aufgrund der Ähnlichkeit der Primärsymptome mit denen vieler anderer Erkrankungen schwierig. Molekulare und immunhistochemische diagnostische Tests sind die nützlichsten Methoden zur Diagnosestellung im akuten Krankheitsstadium, wenn therapeutische Entscheidungen kritisch sind. PCR zum Nachweis charakteristischer Gene aus R. prowazekii kann verwendet werden, um die Diagnose von epidemischem Typhus zu bestätigen, zusammen mit der Immunfluoreszenzfärbung von Gewebebiopsien. Die Serologie wird normalerweise verwendet, um Rickettsieninfektionen zu identifizieren. Die Entwicklung ausreichender Antikörpertiter dauert jedoch bis zu 10 Tage. Eine Antibiotikatherapie wird in der Regel vor Abschluss der Diagnose begonnen. Die am häufigsten verwendeten Medikamente zur Behandlung von Patienten mit epidemischem Typhus sind Doxycyclin oder Chloramphenicol.

Muriner (endemischer) Typhus

Murines Typhus (auch als endemischer Typhus bekannt) wird verursacht durch Rickettsia typhi und wird durch den Biss des Rattenflohs übertragen, Xenopsylla cheopis, mit infizierten Ratten als Hauptreservoir. Klinische Anzeichen und Symptome von Mäusetyphus umfassen einen Ausschlag und Schüttelfrost, begleitet von Kopfschmerzen und Fieber, die etwa 12 Tage anhalten. Einige Patienten zeigen auch Husten und Lungenentzündungs-ähnliche Symptome. Bei immungeschwächten Patienten können sich schwere Erkrankungen mit Krampfanfällen, Koma sowie Nieren- und Atemversagen entwickeln.

Die klinische Diagnose von Mäusetyphus kann durch eine Biopsie des Hautausschlags bestätigt werden. Diagnostische Tests umfassen indirekte Immunfluoreszenz-Antikörper (IFA)-Färbung, PCR für R. typhiund akute und rekonvaleszente serologische Tests. Primärtherapie ist Doxycyclin, Chloramphenicol als zweite Wahl.

Rocky-Mountain-Fleckfieber

Die Krankheit Rocky Mountain Fleckfieber (RMSF) wird verursacht durch Rickettsia rickettsii und wird durch den Biss einer hartnäckigen Zecke wie der Amerikanischen Hundezecke (Dermacentor variabilis), Rocky Mountain Holzzecke (D. andersoni) oder braune Hundezecke (Rhipicephalus sanguineus).

Diese Krankheit ist in Nord- und Südamerika endemisch und ihre Inzidenz fällt mit dem Vektorbereich der Arthropoden zusammen. Trotz seines Namens treten die meisten Fälle in den USA nicht in der Rocky Mountain-Region auf, sondern im Südosten; North Carolina, Oklahoma, Arkansas, Tennessee und Missouri machen mehr als 60 % aller Fälle aus.21 Die Karte in Abbildung (PageIndex{7}) zeigt die Prävalenzverteilung in den USA im Jahr 2010.

Anzeichen und Symptome von RMSF sind hohes Fieber, Kopfschmerzen, Gliederschmerzen, Übelkeit und Erbrechen. Ein petechialer Hautausschlag (ähnlich Masern) beginnt an den Händen und Handgelenken und breitet sich auf Rumpf, Gesicht und Extremitäten aus (Abbildung (PageIndex{8})). Unbehandelt ist RMSF eine schwere Erkrankung, die auch bei ansonsten gesunden Patienten in den ersten 8 Tagen tödlich verlaufen kann. Idealerweise sollte die Behandlung beginnen, bevor sich Petechien entwickeln, da dies ein Zeichen für das Fortschreiten zu einer schweren Krankheit ist; Der Hautausschlag tritt jedoch in der Regel erst am 6. Tag oder später nach Einsetzen der Symptome auf und tritt nur bei 35–60 % der Patienten mit der Infektion auf. Erhöhte vaskuläre Permeabilität in Verbindung mit Petechienbildung kann zu Sterblichkeitsraten von 3% oder mehr führen, selbst wenn klinische Unterstützung vorliegt. Die meisten Todesfälle sind auf Hypotonie und Herzstillstand oder auf Ischämie nach Blutgerinnung zurückzuführen.

Die Diagnose kann schwierig sein, da die Krankheit mehrere andere Krankheiten nachahmt, die häufiger vorkommen. Die Diagnose von RMSF wird anhand von Symptomen, Fluoreszenz-Antikörper-Färbung einer Biopsieprobe aus dem Hautausschlag, PCR für Rickettsia rickettsiiund akute und rekonvaleszente serologische Tests. Primärtherapie ist Doxycyclin, Chloramphenicol als zweite Wahl.

Borreliose

Borreliose wird durch Spirochäten verursacht Borrelien burgdorferi die durch den Biss eines stämmigen Schwarzbeiners übertragen wird Ixodes Tick. I. scapularis ist der biologische Vektor übertragen B. burgdorferi im Osten und Norden der USA und I. Pazifik überträgt B. burgdorferi im Westen der USA (Abbildung (PageIndex{10})). Verschiedene Arten von Ixodes Zecken sind verantwortlich für B. burgdorferi Übertragung in Asien und Europa. In den USA ist die Lyme-Borreliose die am häufigsten gemeldete vektorübertragene Krankheit. Im Jahr 2014 war es die fünfthäufigste landesweit anzeigepflichtige Krankheit.22

Ixodes Zecken haben komplexe Lebenszyklen und Hirsche, Mäuse und sogar Vögel können als Reservoire dienen. Im Laufe von 2 Jahren durchlaufen die Zecken vier Entwicklungsstadien und benötigen in jedem Stadium eine Blutmahlzeit von einem Wirt. Im Frühjahr schlüpfen aus Zeckeneier sechsbeinige Larven. Diese Larven tragen nicht B. burgdorferi anfänglich. Sie können die Spirochäte erwerben, wenn sie ihre erste Blutmahlzeit einnehmen (normalerweise von einer Maus). Die Larven überwintern und häuten sich im darauffolgenden Frühjahr zu achtbeinigen Nymphen. Nymphen nehmen Blutmahlzeiten hauptsächlich von kleinen Nagetieren zu sich, können sich aber auch von Menschen ernähren und sich in die Haut eingraben. Die Fütterungsperiode kann mehrere Tage bis zu einer Woche dauern und es dauert normalerweise 24 Stunden, bis eine infizierte Nymphe genug übertragen hat B. burgdorferi um eine Infektion bei einem menschlichen Wirt zu verursachen. Nymphen reifen schließlich zu männlichen und weiblichen erwachsenen Zecken, die sich von größeren Tieren wie Rehen oder gelegentlich auch Menschen ernähren. Die Erwachsenen paaren sich dann und produzieren Eier, um den Zyklus fortzusetzen (Abbildung (PageIndex{9})).

Die Symptome der Lyme-Borreliose folgen drei Stadien: frühes lokalisiertes, frühes disseminiertes und spätes Stadium. Im frühen lokalisierten Stadium etwa 70–80 %23 der Fälle kann durch einen Ausschlag im Auge, genannt Erythema migrans, an der Stelle des ersten Zeckenstichs gekennzeichnet sein. Der Ausschlag bildet sich 3 bis 30 Tage nach dem Zeckenstich (durchschnittlich 7 Tage) und kann sich auch warm anfühlen (Abbildung (PageIndex{10})).24 Dieses diagnostische Zeichen wird oft übersehen, wenn der Zeckenstich auf der Kopfhaut oder an einer anderen weniger sichtbaren Stelle auftritt. Andere frühe Symptome sind grippeähnliche Symptome wie Unwohlsein, Kopfschmerzen, Fieber und Muskelsteifheit. Bleibt der Patient unbehandelt, tritt das zweite früh verbreitete Stadium der Krankheit Tage bis Wochen später ein. Die Symptome in diesem Stadium können starke Kopfschmerzen, Nackensteifigkeit, Gesichtslähmung, Arthritis und Karditis umfassen. Die Manifestationen der Krankheit im Spätstadium können Jahre nach der Exposition auftreten. Chronische Entzündungen verursachen Schäden, die schließlich schwere Arthritis, Meningitis, Enzephalitis und veränderte Geisteszustände verursachen können. Die Krankheit kann unbehandelt tödlich verlaufen.

Eine mutmaßliche Diagnose einer Lyme-Borreliose kann allein aufgrund des Vorhandenseins eines Bull's-Eye-Ausschlags an der Infektionsstelle, sofern vorhanden, zusätzlich zu anderen assoziierten Symptomen gestellt werden (Abbildung (PageIndex{10})). Darüber hinaus kann die indirekte Markierung mit Immunfluoreszenz-Antikörpern (IFA) verwendet werden, um Bakterien aus Blut- oder Hautbiopsieproben sichtbar zu machen. Serologische Tests wie ELISA können auch zum Nachweis von Serumantikörpern verwendet werden, die als Reaktion auf eine Infektion gebildet werden. Im Frühstadium der Infektion (ca. 30 Tage) sind antibakterielle Medikamente wie Amoxicillin und Doxycyclin wirksam. In späteren Stadien können Penicillin G, Chloramphenicol oder Ceftriaxon intravenös verabreicht werden.

Rückfallfieber

Borrelien spp. kann auch Rückfallfieber verursachen. Zwei der häufigsten Arten sind B. rezidivierend, die Epidemien von lausübertragenem Rückfallfieber verursacht, und B. hermsii, die durch Zecken übertragenes Rückfallfieber verursacht. Diese Borrelien Arten werden von der Körperlaus übertragen Pediculus humanus und die weiche Zecke Ornithodoros hermsi, bzw. Läuse erwerben die Spirochäten aus menschlichen Reservoirs, während Zecken sie aus Nagetierreservoirs erwerben. Spirochäten infizieren den Menschen, wenn Borrelien Speichel oder Ausscheidungen des Vektors dringen schnell in die Haut ein, wenn der Vektor beißt.

Sowohl bei Läuse- als auch bei durch Zecken übertragenem Rückfallfieber tritt eine Bakteriämie in der Regel nach der ersten Exposition auf, was zu einem plötzlichen hohen Fieber (39–43 °C [102,2–109,4 °F)] führt, das typischerweise von Kopf- und Muskelschmerzen begleitet wird. Nach etwa 3 Tagen klingen diese Symptome in der Regel ab, um nach etwa einer Woche wieder zurückzukehren. Nach weiteren 3 Tagen klingen die Symptome wieder ab, kehren jedoch eine Woche später zurück und dieser Zyklus kann sich mehrmals wiederholen, es sei denn, er wird durch eine Antibiotikabehandlung unterbrochen. Immunevasion durch bakterielle Antigenvariation ist für die zyklische Natur der Symptome bei diesen Krankheiten verantwortlich.

Die Diagnose von Rückfallfieber kann durch Beobachtung von Spirochäten im Blut mittels Dunkelfeldmikroskopie gestellt werden (Abbildung (PageIndex{11})). Bei lausübertragenem Rückfallfieber sind Doxycyclin oder Erythromycin die Antibiotika der ersten Wahl. Bei durch Zecken übertragenem Rückfallfieber sind Tetracyclin oder Erythromycin die Antibiotika der ersten Wahl.

Grabenfieber

Die Läusekrankheit Grabenfieber wurde erstmals während des Ersten Weltkriegs als spezifische Krankheit charakterisiert, als etwa 1 Million Soldaten infiziert wurden. Heute ist sie hauptsächlich auf Gebiete in Entwicklungsländern beschränkt, in denen schlechte sanitäre Einrichtungen und Hygiene zu einem Läusebefall führen (z. B. übervölkerte Stadtgebiete und Flüchtlingslager). Grabenfieber wird durch das gramnegative Bakterium verursacht Bartonella quintana, das durch Kot von infizierten Körperläusen übertragen wird, Pediculus humanus var korporis, werden in den Lausbiss, Hautabschürfungen oder die Bindehaut eingerieben. Die Symptome folgen typischerweise einem 5-tägigen Verlauf, der durch hohes Fieber, Gliederschmerzen, Konjunktivitis, Augenschmerzen, starke Kopfschmerzen und starke Knochenschmerzen in Schienbeinen, Nacken und Rücken gekennzeichnet ist. Die Diagnose kann mit Blutkulturen gestellt werden; serologische Tests wie ELISA können verwendet werden, um Antikörpertiter gegen den Erreger nachzuweisen, und auch PCR kann verwendet werden. Die Antibiotika der ersten Wahl sind Doxycyclin, Makrolid-Antibiotika und Ceftriaxon.

Übung (PageIndex{7})

  1. Welcher Vektor ist mit epidemischem Typhus verbunden?
  2. Beschreiben Sie den Lebenszyklus der Hirschzecke und wie sie die Borreliose verbreitet.

TICK-TIPPS

Viele der in diesem Kapitel behandelten Krankheiten betreffen Vektoren von Arthropoden. Von diesen sind Zecken in den USA wahrscheinlich am häufigsten anzutreffen. Erwachsene Zecken haben acht Beine und zwei Körpersegmente, den Cephalothorax und den Kopf (Abbildung (PageIndex{12})). Sie haben typischerweise eine Länge von 2 mm bis 4 mm und ernähren sich vom Blut des Wirts, indem sie sich an die Haut heften.

Lose Zecken sollten entfernt und beseitigt werden, sobald sie entdeckt werden. Beachten Sie beim Entfernen einer bereits angehefteten Zecke die folgenden Richtlinien, um die Wahrscheinlichkeit einer Exposition gegenüber Krankheitserregern zu verringern:

  • Ziehen Sie mit einer stumpfen Pinzette vorsichtig in der Nähe der Befestigungsstelle, bis die Zecke ihren Halt auf der Haut löst.
  • Vermeiden Sie es, den Körper der Zecke zu zerquetschen und fassen Sie die Zecke nicht mit bloßen Fingern an. Dies könnte bakterielle Krankheitserreger freisetzen und Ihre Exposition sogar erhöhen. Die Zecke kann durch Ertrinken in Wasser oder Alkohol getötet oder eingefroren werden, wenn sie später zur Identifizierung und Analyse benötigt wird.
  • Desinfizieren Sie den Bereich gründlich, indem Sie ihn mit einem Antiseptikum wie Isopropanol abwischen.
  • Überwachen Sie die Bissstelle auf Hautausschläge oder andere Anzeichen einer Infektion.

Viele schlecht beratene Hausmittel zur Zeckenentfernung sind in den letzten Jahren populär geworden, propagiert durch Social Media und Pseudojournalismus. Angehörige der Gesundheitsberufe sollten Patienten davon abhalten, auf eine der folgenden Methoden zurückzugreifen, die NICHT empfohlen werden:

  • Verwendung von Chemikalien (z. B. Vaseline oder Fingernagellack), um eine anhaftende Zecke zu entfernen, da dies dazu führen kann, dass die Zecke Flüssigkeit abgibt, was das Infektionsrisiko erhöhen kann
  • Verwenden von heißen Gegenständen (Streichhölzer oder Zigarettenstummel), um eine angehängte Zecke zu entfernen
  • den Körper der Zecke mit den Fingern oder einer Pinzette zusammendrücken

BAKTERIELLE INFEKTIONEN DES KREISLAUF- UND LYMPHATISCHEN SYSTEMS

Obwohl das Kreislaufsystem ein geschlossenes System ist, können Bakterien über verschiedene Wege in den Blutkreislauf gelangen. Wunden, Tierbisse oder andere Brüche in Haut und Schleimhäuten können zu einer schnellen Verbreitung von bakteriellen Krankheitserregern im ganzen Körper führen. Lokalisierte Infektionen können sich auch auf den Blutkreislauf ausbreiten und schwere und oft tödliche systemische Infektionen verursachen. Abbildung (PageIndex{13}) und Abbildung (PageIndex{14}) fassen die wichtigsten Merkmale bakterieller Infektionen des Kreislauf- und Lymphsystems zusammen.

Schlüsselkonzepte und Zusammenfassung

  • Bakterielle Infektionen des Kreislaufsystems sind fast überall schwerwiegend. Unbehandelt haben die meisten eine hohe Sterblichkeitsrate.
  • Bakterielle Krankheitserreger benötigen in der Regel eine Verletzung der Immunabwehr, um das Kreislaufsystem zu besiedeln. Am häufigsten handelt es sich dabei um eine Wunde oder den Biss eines Arthropodenvektors, kann aber auch im Krankenhausumfeld auftreten und zu nosokomialen Infektionen führen.
  • Sepsis sowohl von gramnegativen als auch von grampositiven Bakterien, Kindbettfieber, rheumatisches Fieber, Endokarditis, Gasbrand, Osteomyelitis, und Toxisches Schocksyndrom sind typischerweise das Ergebnis einer Verletzung oder der Einführung von Bakterien durch einen medizinischen oder chirurgischen Eingriff.
  • Tularämie, Brucellose, Katzenkratzfieber, Rattenbissfieber, und Beulenpest sind Zoonosekrankheiten, die durch biologische Vektoren übertragen werden
  • Ehrlichiose, Anaplasmose, endemisch und Mäusetyphus, Rocky Mountain Fleckfieber, Borreliose, Rückfallfieber, und Grabenfieber werden durch Arthropodenvektoren übertragen.
  • Da ihre Symptome denen anderer Krankheiten so ähnlich sind, sind viele bakterielle Infektionen des Kreislaufsystems schwer zu diagnostizieren.
  • Standard-Antibiotikatherapien sind für die Behandlung der meisten bakteriellen Infektionen des Kreislaufsystems wirksam, es sei denn, das Bakterium ist resistent, in diesem Fall kann eine synergistische Behandlung erforderlich sein.
  • Die systemische Immunantwort auf eine Bakteriämie, bei der übermäßige Mengen an Zytokinen freigesetzt werden, kann für den Wirt manchmal schädlicher sein als die Infektion selbst.

Mehrfachauswahl

Welche der folgenden Krankheiten wird durch eine Spirochäte verursacht?

A. Tularämie
B. Rückfallfieber
C. rheumatisches Fieber
D. Rocky Mountain Fleckfieber

B

Welche der folgenden Krankheiten wird durch Körperläuse übertragen?

A. Beulenpest
C. Maustyphus
D. epidemischer Typhus

D

Mit welcher Krankheit wird am meisten in Verbindung gebracht? Clostridium perfringens?

A. Endokarditis
B. Osteomyelitis
C. Gasbrand
D. Rattenbissfieber

C

Welcher bakterielle Erreger verursacht die Pest?

A. Yersinia pestis
B. Bacillus moniliformis
C. Bartonella quintana
D. Rickettsia rickettsii

EIN

Fülle die Lücke aus

Die Lyme-Borreliose ist gekennzeichnet durch eine(n) ________, die sich an der Infektionsstelle bildet.

bullaugenausschlag

________ bezieht sich auf einen Blutdruckabfall aufgrund einer systemweiten Infektion.

Septischer Schock

Kurze Antwort

Welche drei Formen der Pest gibt es und wie werden sie übertragen?

Vergleichen Sie epidemischen und murinen Typhus.

Kritisches Denken

Warum sind die meisten Gefäßpathogene von Mensch zu Mensch schlecht übertragbar?

Wie hat menschliches Verhalten zur Verbreitung oder Kontrolle von durch Arthropoden übertragenen Gefäßerkrankungen beigetragen?

Fußnoten

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  18. 18 Drali, R., Brouqui, P. und Raoult, D. „Typhus im Ersten Weltkrieg“. Mikrobiologie heute 41 (2014) 2:58–61.
  19. 19 Zentren für die Kontrolle und Prävention von Krankheiten. CDC-Gesundheitsinformationen für internationale Reisen 2014: Das Gelbe Buch. Oxford University Press, 2013. wwwnc.cdc.gov/travel/yellowbo...s-ehrlichiosis. Zugriff am 26. Juli 2016.
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  23. 23 Zentren für die Kontrolle und Prävention von Krankheiten. "Anzeichen und Symptome einer unbehandelten Lyme-Borreliose." 2015. http://www.cdc.gov/lyme/signs_symptoms/index.html. Zugriff am 27. Juli 2016.
  24. 24 Zentren für die Kontrolle und Prävention von Krankheiten. „Zecken. Symptome einer durch Zecken übertragenen Krankheit.“ 2015. http://www.cdc.gov/ticks/symptoms.html. Zugriff am 27. Juli 2016.

KLINISCHER FOKUS: Teil 1

Barbara ist eine 43-jährige Patientin, bei der metastasierter entzündlicher Brustkrebs diagnostiziert wurde. Um ihre laufende Chemotherapie zu erleichtern, implantierte ihr Arzt einen Port, der an einem zentralen Venenkatheter befestigt war. Bei einer kürzlich durchgeführten Untersuchung gab sie an, sich unruhig zu fühlen und beschwerte sich, dass die Stelle des Katheters unangenehm geworden sei. Nach dem Entfernen des Verbandes stellte der Arzt fest, dass die Operationsstelle rot erschien und sich warm anfühlte, was auf eine lokalisierte Infektion hindeutete. Barbara hatte auch ein Fieber von 38,2 ° C (100,8 ° F). Ihr Arzt behandelte die betroffene Stelle mit einem topischen Antiseptikum und legte einen frischen Verband an. Sie verordnete auch eine Kur mit dem Antibiotikum Oxacillin.

  • Welche Faktoren haben basierend auf diesen Informationen wahrscheinlich zu Barbaras Zustand beigetragen?
  • Was ist die wahrscheinlichste Quelle der beteiligten Mikroben?

Springen Sie zum nächsten Feld Klinischer Fokus.

Das Kreislauf- und Lymphsystem sind Gefäßnetzwerke und eine Pumpe, die Blut bzw. Lymphe durch den Körper transportieren. Wenn diese Systeme mit einem Mikroorganismus infiziert sind, kann das Gefäßnetzwerk die schnelle Verbreitung des Mikroorganismus in andere Körperregionen erleichtern, manchmal mit schwerwiegenden Folgen. In diesem Abschnitt werden wir einige der wichtigsten anatomischen Merkmale des Kreislauf- und Lymphsystems sowie allgemeine Anzeichen und Symptome einer Infektion untersuchen.


IMMUNITÄT

  • Immunität ist die Fähigkeit des Körpers, Fremdstoffe und Zellen abzuwehren.
  • Die unspezifischen Reaktionen sind die erste Verteidigungslinie.
  • Hochspezifische Reaktionen sind die zweite Verteidigungslinie und werden auf eine individuelle Bedrohung zugeschnitten.
  • Die Immunantwort umfasst sowohl spezifische als auch unspezifische Komponenten. Unspezifische Reaktionen blockieren das Eindringen und die Ausbreitung von Krankheitserregern.
  • Antikörper-vermittelte und zellvermittelte Antworten sind zwei Arten von spezifischen Antworten.
  • Das Immunsystem wird mit der Abwehr von Krankheitserregern, Problemen bei Transplantationen und Bluttransfusionen sowie Erkrankungen durch Überreaktion (Autoimmun, Allergien) und Unterreaktion (AIDS) in Verbindung gebracht.

Mikrobielle Signatur

Traditionelle Techniken zur Identifizierung von Mikroben beruhen darauf, sie in Petrischalen zu züchten, aber Darmbakterien sind besonders schwierig zu kultivieren. Stattdessen isolierte und amplifizierte das Team bakterielles genetisches Material aus Leichengewebe, um die vorhandenen Mikroben aufzudecken. Ihre Proben stammten aus Leber, Milz, Gehirn und Herz von 11 Leichen zwischen 20 und 240 Stunden nach dem Tod.

In den neuesten Kadavern fanden die Forscher Bakterien wie Streptokokken, Lactobazillen und Escherichia coli, die nach Atemstillstand den im Gewebe verbliebenen Sauerstoff aufnehmen. Diese Darmflora sind die "üblichen Verdächtigen", die Sie bei den meisten Menschen erwarten würden.

Als die Zeit seit dem Tod zunahm, waren die vorhandenen Bakterien eher solche, die ohne Sauerstoff funktionieren können, wie z Clostridium Stämme. Zum Beispiel, einige der Leichen beherbergten C. botulinum, die Botulismus verursachen können, und C. schwierig, einer der Hauptschuldigen für Krankenhausinfektionen. Eine ungewöhnlichere Sorte, C. novyi, in einem Körper aufgetaucht (siehe “Gut bugs united“).

Entgegen den Erwartungen des Teams gab es kein vorhersehbares Muster der Mikrobenverteilung. Dies war eine Überraschung, sagt Noble, da er erwartet hatte, dass verschiedene Mikroben in verschiedenen Organen gedeihen. Das Team hatte zum Beispiel angenommen, dass galletolerante Arten in der Leber gedeihen würden, während diejenigen, die an eisenreiche Umgebungen angepasst sind, in der Milz besser abschneiden würden.

Tatsächlich gab es mehr Unterschiede zwischen Individuen und je nach Zeit seit dem Tod als zwischen den Organen innerhalb einer einzelnen Leiche (Zeitschrift für mikrobiologische Methoden, doi.org/t6x).

Bedeutet diese individuelle Variation, dass wir die Darmflora “signatur” einer Leiche verwenden können, um unbekannte Opfer einer Straftat oder einer Katastrophe zu identifizieren, indem wir sie mit Bakterien auf der ungewaschenen Kleidung von Vermissten abgleichen?

“Die einzige Möglichkeit dies zu beantworten ist mit einer wirklich großen Stichprobe von Leichen”, sagt Sibyl Bucheli von der Sam Houston State University in Huntsville, Texas, die auch das Todesmikrobiom untersucht. Sie weist darauf hin, dass die unmittelbare Umgebung eines Menschen einen starken Einfluss auf die darin lebenden Mikroben und damit auf ihr Thanatomikrobiom haben muss. Dies bedeutet, dass die Darmflora einer Person zwar einzigartig für sie ist, aber auch der von Menschen in ihrer Umgebung weitgehend ähnlich sein kann, was es schwierig macht, eine Person mithilfe von Bakterienprofilen zu identifizieren.

Auch wenn es sich als unpraktisch als Identifikationsmethode herausstellt, gibt es andere Anwendungsmöglichkeiten. Die Sequenzierung der vorhandenen DNA könnte eine vermutete bakterielle Infektion bestätigen, eine Infektion mit unbekannter Todesursache identifizieren oder sogar dazu beitragen, die Wirksamkeit von Antibiotika bei der Behandlung einer Infektion zu beurteilen, sagt John Cassella, Professor für Forensik an der Universität Staffordshire, Großbritannien.

Darüber hinaus „können wir aufgrund der vorhersehbaren Verschiebung der mikrobiellen Besiedelung eines Körpers Mikroben als Uhr verwenden, um abzuschätzen, wie lange ein Körper zersetzt ist“, sagt Bucheli.

„Die vorhersagbare Verschiebung der mikrobiellen Besiedelung eines Körpers bedeutet, dass wir sie verwenden können, um den Todeszeitpunkt abzuschätzen.“

Die Untersuchung der inneren Organe könnte auch für Körper nützlich sein, bei denen das Vorhandensein einer mikrobiellen Kontamination der Haut die Untersuchung verwirren könnte, sagt Cassella. Er glaubt, dass es helfen könnte, festzustellen, ob eine Leiche nach dem Tod bewegt wurde. Wenn beispielsweise jemand zu Hause gestorben ist, sein Körper aber anschließend woanders entsorgt wurde, sollten die Bakterien in seinen inneren Organen mehr mit seiner häuslichen Umgebung gemein haben als mit dem Ort, an dem er gelandet ist.

Wie auch immer es verwendet wird, “die Katalogisierung dieses Ökosystems kann uns helfen zu verstehen, wie wir mit mikrobiellen Gemeinschaften um uns herum koexistieren”, sagt Bucheli. “Das Mikrobiom einer Leiche ist ein unbekannter Datensatz in der Biologie,”, sagt sie.

Ob das Mikrobiom des Todes noch weitere Überraschungen bereithält, dürfte nicht lange auf sich warten lassen: Noble und seine Kollegen sind dabei, eine größere Untersuchung zu starten und das Thanatomikrobiom von 100 Kadavern zu erforschen.

Darmkäfer vereint

Lactobacillus (verschiedene Arten)

Diese Bakterien kommen im Darm, in der Vagina und im Mund vor und sind für eine gesunde Verdauung von entscheidender Bedeutung und helfen beim Abbau von Laktose, dem in Milch enthaltenen Zucker. L. acidophilus ist häufig in probiotischem Joghurt enthalten, und es gibt einige Hinweise darauf, dass der Verzehr bei Vaginalinfektionen helfen kann.

Escherichia coli

E coli kommt im Darm von Säugetieren vor. Die meisten Stämme sind harmlos, einige sind jedoch nützlich, weil sie Vitamin K2 synthetisieren (siehe “A zu Zink: Welche Nahrungsergänzungsmittel sind es wert?“) und den Darm vor pathogenen Bakterien schützen, andere geben uns eine Lebensmittelvergiftung oder Harnwegsinfektionen.

Clostridium difficile

Schuld an vielen Krankenhausinfektionen, C. schwierig ist ein normaler Bestandteil unserer Darmflora, verursacht aber leicht Durchfall, wenn Antibiotika seine Nachbarn ausgelöscht haben. Es ist auch eine häufige Ursache von Darmentzündungen, die in schweren Fällen tödlich sein können.

Clostridium botulinum

C. botulinum ist berüchtigt für die Herstellung des Neurotoxins Botulinum, der Ursache des Lähmungszustandes Botulismus und des Wirkstoffs in Botox-Kosmetikverfahren. Es gedeiht unter den anaeroben Bedingungen einer frischen Leiche, bevor die sich zersetzende Haut aufplatzt.

Clostridium novyi

In Boden und Fäkalien gefunden, C. novyi sondert mehrere nekrotisierende oder “fleischfressende” Toxine ab und kann bei Menschen mit offenen Wunden, wie z. B. bei intravenösen Drogenkonsumenten, Gangrän verursachen. Es gedeiht unter anaeroben Bedingungen.

Streptokokken (verschiedene Arten)

Diese Bakterien sind für eine Reihe von Infektionen verantwortlich, von Halsschmerzen über nekrotisierende Fasziitis bis hin zur fleischfressenden Krankheit – bei der das Bindegewebe zerstört wird. Andere nicht-pathogene Stämme werden häufig im und am Körper gefunden.

Dieser Artikel erschien in gedruckter Form unter der Überschrift “Der Tod: die große Bakterienübernahme”


Wie arbeiten Sie?


Ihre Lymphknoten sind durch Lymphgefäße (Röhren, die wie Venen durch Ihren Körper verlaufen) miteinander verbunden. Sie transportieren Lymphflüssigkeit – eine klare, wässrige Flüssigkeit, die durch die Knoten fließt.

Während die Flüssigkeit durchströmt, helfen Zellen, die Lymphozyten genannt werden, Sie vor schädlichen Keimen zu schützen.

Es gibt zwei Arten von Lymphozyten – B-Lymphozyten (oder B-Zellen) und T-Lymphozyten (oder T-Zellen).

  • B-Zellen stellen Antikörper her, die an Keime binden und Ihr Immunsystem wissen lassen, dass sie abgetötet werden müssen.
  • T-Zellen ein paar Jobs haben. Einige zerstören Keime, während andere Immunzellen im Auge behalten. Sie lassen Ihren Körper wissen, wann er aus bestimmten Arten mehr und aus anderen weniger machen muss. Gedächtnis-T-Zellen sind T-Zellen, die nach einer Infektion ruhen und bei der gleichen Infektion wieder aktiv werden.

Lymphflüssigkeit trägt auch Protein, Abfall, Zelltrümmer (was nach dem Absterben einer Zelle übrig bleibt), Bakterien, Viren und überschüssiges Fett, das vom Lymphsystem gefiltert wird, bevor es wieder in den Blutkreislauf gelangt.


Wie ergänzen sich das Herz-Kreislauf-System und das Lymphsystem?

Der menschliche Körper hat zwei Kreislaufsysteme: das Herz-Kreislauf- und das Lymphsystem. Beide sind dafür verantwortlich, Flüssigkeiten durch den Körper zu zirkulieren, aber während das Herz-Kreislauf-System das Blut über ein geschlossenes Gefäßsystem zirkuliert, wird Lymphflüssigkeit nicht gepumpt, sondern fließt passiv vom Gewebe in die Lymphgefäße.

Die beiden Systeme arbeiten im Tandem zusammen, um das Körpergewebe gesund und mit Nährstoffen versorgt zu halten, eine Leitung für die Beseitigung von Abfallprodukten bereitzustellen und die Körperflüssigkeit im Gefäßsystem dort zu halten, wo sie hingehört. Beide bieten auch eine Immunfunktion. Das Herz-Kreislauf-System zirkuliert weiße Blutkörperchen, die bei der Bekämpfung von Infektionen helfen. Lymphknoten im Lymphsystem durchsuchen Moleküle und Organismen in der Lymphflüssigkeit auf Toxizität und reagieren auf fremde Eindringlinge oder toxische Verbindungen.

Hier ist eine Erläuterung der Aufgaben, die jedes dieser Systeme erfüllt.

Das Herz-Kreislauf-System zirkuliert Blut, das Sauerstoff und Nährstoffe zu den Geweben Ihres Körpers transportiert und die Abfallprodukte des Zellstoffwechsels beseitigt. Im Zentrum des Herz-Kreislauf-Systems steht das Herz, das Blut durch das Gefäßsystem der Arterien und Venen pumpt.

Das Herz besteht aus vier Kammern: die beiden oberen, der linke und der rechte Vorhof, die das zirkulierende Blut aufnehmen, und die beiden unteren, der linke und der rechte Ventrikel, die das Blut durch den Körper pumpen. Die Wand, die die beiden Ventrikel trennt, ist das interventrikuläre Septum, die Wand, die die beiden Vorhöfe trennt, ist das interatriale Septum.

Der rechte Vorhof erhält sauerstoffarmes Blut aus allen Körpergeweben durch die obere Hohlvene und die untere Hohlvene. Es tritt dann in die rechte Herzkammer ein, wo es durch die Lungenarterie in die Lunge wandert, um erneut mit Sauerstoff versorgt zu werden. Das Blut fließt über die Lungenvene zurück, um in den linken Vorhof zu gelangen. Von hier gelangt es in den linken Ventrikel und wird in die Aorta gepumpt, um in allen Geweben verteilt zu werden. Das Blut wird durch die Mitralklappe und die Trikuspidalklappe in Vorwärtsrichtung gehalten.

Auf jede Kontraktion des Herzens folgt eine Entspannungsphase, in der sich die Kammern füllen. Jedes Mal, wenn das Herz schlägt, ziehen sich beide Vorhöfe und unmittelbar danach beide Ventrikel zusammen.

Vom Herzen gelangt Blut in das Gefäßsystem, das aus großen Arterien besteht, die das Blut vom Herzen wegführen, Arteriolen oder kleinen Arterien, die in die Kapillaren führen. In den Kapillaren, den kleinsten Gefäßen, wird die Arbeit verrichtet, in der ein Austausch zwischen Blut und Gewebe stattfindet. Venolen oder kleine Venen erhalten Blut aus den Kapillaren und führen zu größeren Venen, die das Blut zurück zum Herzen transportieren.

Einige kurze Fakten zum Herz-Kreislauf-System:

&bull Verantwortlich für den Transport von Sauerstoff, Nährstoffen und Hormonen durch das Blut zu allen Teilen des Körpers.

&bull Das flüssige Plasma im Blut transportiert rote und weiße Blutkörperchen.

&bull Blut wird von den Nieren gefiltert, wo überschüssige Flüssigkeit und Abfallprodukte entfernt werden.

Die beiden wichtigsten Aufgaben des Lymphsystems im Kreislauf sind die Rückführung von überschüssiger Flüssigkeit und Proteinen aus dem Gewebe in den Blutkreislauf und die Bereitstellung von Immunität.Durch die Wirkung hydrostatischer Kräfte und des onkotischen Drucks kann Flüssigkeit aus dem Blutkreislauf in das Körpergewebe entweichen. Lymphgefäße wirken als Drainagen, um eine Ansammlung von Flüssigkeit zu vermeiden, die dazu führt, dass sie in den Blutkreislauf zurückkehrt, bevor sie das Herz erreicht.

Dieses System besteht aus sich bewegender Flüssigkeit, der sogenannten Lymphe, die aus Gewebe und Blut und Lymphgefäßen gewonnen wird, einer Gruppe von Gefäßen, die parallel zu den Venen verlaufen und deren Aufgabe es ist, Lymphe in das Blut zurückzuführen. Lymphknoten, die Lymphflüssigkeit filtern, befinden sich entlang der Wege der Sammelgefäße und im Darm finden sich isolierte Knötchen von Lymphknoten.

Weitere Funktionen des Lymphsystems sind die Aufnahme von verdauten Fetten aus dem Dünndarm und der Schutz des Körpers vor eindringenden Mikroorganismen. Andere Organe und Gewebe des Lymphsystems sind die Mandeln, die Thymusdrüse und die Milz.


Wie hilft Rebounding dem Lymphsystem?

Rebounding, als eine Art aerobes Training, wirkt als Pumpe für das Lymphsystem und hilft dem Körper, viele immunstärkende Lymphozyten zu bilden. Es stimuliert die Bewegung der Lymphflüssigkeit im ganzen Körper, wodurch Giftstoffe entfernt und die Immunaktivität verbessert wird.

Eine im veröffentlichte Studie Zeitschrift für körperliche Aktivität und Gesundheit Im Jahr 2014 wurde die Wirkung von musikunterstützten Aerobic-Übungen bei 22 Frauen mittleren Alters beobachtet, wobei weitere 22 als Kontrollgruppe dienten. Während der 12-wöchigen Studie hatten diejenigen, die an der Aerobic-Übung teilnahmen, eine signifikant erhöhte Lymphozytenzahl.

Es ist wichtig zu beachten, dass der Lymphfluss mit zunehmendem Alter abzunehmen scheint. Mit zunehmendem Alter wird es also immer wichtiger, unser Lymphsystem zu unterstützen.

Die Vorteile des Rebounds

  • Stimuliert den Lymphfluss und die Entgiftung
  • Erhöht die Herzfrequenz und fördert die Herz-Kreislauf-Fitness
  • Verbrennt Kalorien (verbrennt mehr Kalorien pro Stunde als Joggen)
  • Strafft die Muskeln der Beine, des Gesäßes und des Rumpfes
  • Dient als Belastungsübung, die zur Vorbeugung von Osteoporose wichtig ist
  • Sanft zu Hüften, Knien und Knöcheln (im Gegensatz zum Laufen)
  • Einfach zu lagern und zu verwenden

Wie oft Rebound?

Es liegt wirklich an dir. Es gibt keine offizielle Empfehlung, wie oft Sie rebounden sollten. Sie können täglich oder nur ein paar Tage in der Woche hüpfen. Eine Studie aus dem Jahr 2018 ergab, dass diejenigen, die ihre Mini-Trampoline sogar an drei Tagen in der Woche benutzten, eine Verbesserung ihrer Gesamtkraft und Ausdauer verzeichneten.

Das Rebounding muss nicht viel Zeit in Anspruch nehmen. Versuchen Sie 5 bis 10 Minuten zu beginnen und arbeiten Sie sich auf 15 oder 20 Minuten pro Tag hoch. Es ist eine wirklich großartige Möglichkeit, Ihren Morgen zu beginnen und Sie mit Energie für den Tag zu stärken.


Über den Autor

Gerard Tortora ist Professor für Biologie am Bergen Community College in Paramus, New Jersey, wo er menschliche Anatomie und Physiologie sowie Mikrobiologie lehrt. Er erhielt seinen Bachelor-Abschluss in Biologie an der Fairleigh Dickinson University und seinen Master-Abschluss in naturwissenschaftlicher Erziehung am Montclair State College. Er war Mitglied vieler Berufsorganisationen, darunter der Human Anatomy and Physiology Society (HAPS). Gerard ist Autor mehrerer meistverkaufter naturwissenschaftlicher Lehrbücher und Laborhandbücher, eine Berufung, die oft viele zusätzliche Stunden pro Woche über seine Lehrverpflichtungen hinaus erfordert. Trotzdem nimmt er sich immer noch Zeit für vier oder fünf wöchentliche Aerobic-Workouts, die Radfahren und Laufen beinhalten. Er besucht auch gerne College-Basketball- und Profi-Hockeyspiele sowie Auftritte im Metropolitan Opera House.

Mark Nielsen ist Professor am Department of Biology der University of Utah. In den letzten 31 Jahren hat er Anatomie, Neuroanatomie, Embryologie, Humandissektion, vergleichende Anatomie und einen Anatomielehrgang für über 25.000 Studenten unterrichtet. Er hat Hunderte von Sektionen von Menschen und anderen Wirbeltieren vorbereitet und daran teilgenommen. Alle seine Kurse beinhalten eine auf Kadavern basierende Komponente des Trainings mit einem hervorragenden Einblick in die Anatomie von Kadavern. Er ist Mitglied der American Association of Anatomists (AAA), der Human Anatomy and Physiology Society (HAPS) und der American Association of Clinical Anatomists (AACA).
Mark hat eine Leidenschaft für den Anatomieunterricht und teilt sein Wissen mit seinen Schülern. Neben den vielen Studenten, die er Anatomie unterrichtet hat, hat er über 1.200 Studenten, die in seinem Anatomielabor als Lehrassistenten gearbeitet haben, ausgebildet und betreut. Seine Sorge um die Studierenden und seine hervorragende Lehre wurden durch zahlreiche Auszeichnungen gewürdigt.


Kapitel 1
Wissenschaftliches Denken
Ihr bester Weg, um die Welt zu verstehen
Wissenschaft ist ein Prozess, um die Welt zu verstehen.
1.1 Wissenschaftliches Denken und biologische Bildung sind in der modernen Welt unerlässlich.
Ein Leitfaden für Anfänger zum wissenschaftlichen Denken.
1.2 Denken wie ein Wissenschaftler: Wie wenden Sie die wissenschaftliche Methode an?
1.3 Element 1: Machen Sie Beobachtungen.
1.4 Element 2: Formulieren Sie eine Hypothese.
1.5 Element 3: Entwickeln Sie eine überprüfbare Vorhersage.
1.6 Element 4: Führen Sie ein kritisches Experiment durch.
1.7 Element 5: Schlussfolgerungen ziehen, Überarbeitungen vornehmen.
Um Hypothesen zu testen, sind gut durchdachte Experimente unabdingbar.
1.8 Das Steuern von Variablen macht Experimente leistungsfähiger.
1.9 So geht's: Ist eine arthroskopische Operation bei Kniearthrose sinnvoll?
1.10 Wir müssen auf unsere Vorurteile achten.
1.11 Was sind Theorien? Wann werden Hypothesen zu Theorien?
Wissenschaftliches Denken kann uns helfen, bessere Entscheidungen zu treffen.
1.12 Visuelle Darstellungen von Daten können uns helfen, Phänomene zu verstehen.
1.13 Statistiken können uns helfen, Entscheidungen zu treffen.
1.14 Pseudowissenschaft und anekdotische Beweise können die Wahrheit verschleiern.
1.15 Die Möglichkeiten der Wissenschaft sind begrenzt.
Was sind die großen Themen der Biologie?
1.16 Wichtige Themen vereinen und verbinden vielfältige Themen der Biologie.

Kapitel 2
Die Chemie der Biologie: Atome, Moleküle und ihre Rolle bei der Unterstützung des Lebens
Atome, Moleküle und Verbindungen machen Leben möglich.
2.1 Alles besteht aus Atomen.
2.2 Die Elektronen eines Atoms bestimmen, ob (und wie) sich das Atom mit anderen Atomen verbindet.
2.3 Atome können sich zu Molekülen und Verbindungen verbinden.
Wasser hat Eigenschaften, die es ermöglichen, alles Leben zu unterstützen.
2.4 Wasserstoffbrückenbindungen machen Wasser kohäsiv.
2.5 Wasserstoffbrückenbindungen zwischen Molekülen verleihen dem Wasser lebenswichtige Eigenschaften.
Lebende Systeme reagieren sehr empfindlich auf saure und basische Bedingungen.
2.6 Der pH-Wert einer Flüssigkeit ist ein Maß dafür, wie sauer oder basisch die Lösung ist.
2.7 So gehen wir vor: Beeinträchtigen Antazida die Verdauung und erhöhen das Risiko für Nahrungsmittelallergien?

Kapitel 3
Moleküle des Lebens:
Makromoleküle können Energie und Informationen speichern und als Bausteine ​​dienen
Makromoleküle sind die Rohstoffe für das Leben.
3.1 Kohlenhydrate, Lipide, Proteine ​​und Nukleinsäuren sind für Organismen essentiell.
Kohlenhydrate können lebende Maschinen antreiben.
3.2 Kohlenhydrate umfassen Makromoleküle, die als Treibstoff fungieren.
3.3 Viele komplexe Kohlenhydrate sind Energiepakete mit zeitverzögerter Freisetzung.
3.4 Nicht alle Kohlenhydrate sind für den Menschen verdaulich.
Lipide erfüllen mehrere Funktionen.
3.5 Lipide speichern Energie für einen regnerischen Tag.
3.6 Nahrungsfette unterscheiden sich im Sättigungsgrad.
3.7 So machen wir es: Wie wirken sich Transfettsäuren auf die Herzgesundheit aus?
3.8 Cholesterin und Phospholipide werden zum Aufbau von Sexualhormonen und Membranen verwendet.
Proteine ​​sind Bausteine.
3.9 Proteine ​​sind Bodybuilding-Makromoleküle, die für unsere Ernährung unerlässlich sind.
3.10 Die Funktion eines Proteins wird durch seine dreidimensionale Form beeinflusst.
3.11 Enzyme sind Proteine, die chemische Reaktionen beschleunigen.
3.12 Die Enzymaktivität wird durch chemische und physikalische Faktoren beeinflusst.
Nukleinsäuren kodieren Informationen darüber, wie ein Körper aufgebaut und betrieben wird.
3.13 Nukleinsäuren sind Makromoleküle, die Informationen speichern.
3.14 DNA enthält die genetische Information, um einen Organismus aufzubauen.
3.15 RNA ist ein universeller Übersetzer, der DNA liest und die Proteinproduktion steuert.

Kapitel 4
Zellen
Der kleinste Teil von dir
Was ist eine Zelle?
4.1 Alle Organismen bestehen aus Zellen.
4.2 Prokaryontische Zellen sind strukturell einfach, aber äußerst vielfältig.
4.3 Eukaryontische Zellen haben Kompartimente mit spezialisierten Funktionen.
Zellmembranen sind Gatekeeper.
4.4 Jede Zelle ist von einer Plasmamembran umgeben.
4.5 Defekte Membranen können Krankheiten verursachen.
4.6 Membranoberflächen haben einen „Fingerabdruck“, der die Zelle identifiziert.
4.7 Verbindungen zwischen Zellen halten sie an Ort und Stelle und ermöglichen die Kommunikation.
Moleküle bewegen sich auf verschiedene Weise durch Membranen.
4.8 Beim pPassiven Transport handelt es sich um die spontane Diffusion von Molekülen, die spontan über eine Membran diffundiert.
4.9 Beim aktiven Transport verwenden Zellen Energie, um Moleküle durch die Zellmembran zu transportieren.
4.10 Endozytose und Exozytose werden für den Massentransport großer Partikel in und aus Zellen verwendet.
Wichtige Orientierungspunkte zeichnen eukaryotische Zellen aus.
4.11 Der Zellkern ist die genetische Schaltzentrale der Zelle.
4.12 Das Zytoskelett gibt Unterstützung und kann Bewegung erzeugen.
4.13 Mitochondrien sind die Energiewandler der Zelle.
4.14 So geht's: Können Zellen ihre Zusammensetzung ändern, um sich an ihre Umgebung anzupassen?
4.15 Lysosomen sind die Müllabfuhr der Zelle.
4.16 Im Endomembransystem bauen, verarbeiten und verpacken Zellen Moleküle und entwaffnen Toxine.
4.17 Die Zellwand bietet zusätzlichen Schutz und Unterstützung für Pflanzenzellen.
4.18 Vakuolen sind Mehrzweck-Aufbewahrungsbeutel für Zellen.
4.19 Chloroplasten sind das Solarkraftwerk der Pflanzenzelle.

In nur zwei Schritten von der Sonne zu dir

Energie fließt von der Sonne und durch alles Leben auf der Erde.
5.1 Können Autos mit Pommes-Frites-Öl betrieben werden?
5.2 Energie hat zwei Formen: kinetisch und potentiell.
5.3 Da Energie eingefangen und umgewandelt wird, nimmt die für die Arbeit verfügbare Energiemenge ab.
5.4 ATP-Moleküle sind wie wiederaufladbare Batterien, die in allen lebenden Zellen herumschwimmen.
Die Photosynthese nutzt die Energie des Sonnenlichts, um Nahrung herzustellen.
5.5 Woher kommt Pflanzenmaterial?
5.6 Die Photosynthese findet in den Chloroplasten statt.
5.7 Lichtenergie breitet sich in Wellen aus.
5.8 Photonen bewirken, dass Elektronen im Chlorophyll in einen angeregten Zustand übergehen.
5.9 Die Energie des Sonnenlichts wird als chemische Energie eingefangen.
5.10 Die eingefangene Energie des Sonnenlichts wird zur Herstellung von Zucker verwendet.
5.11 Wir können Pflanzen, die an Wasserknappheit angepasst sind, im Kampf gegen den Welthunger einsetzen.
Lebende Organismen gewinnen Energie durch Zellatmung.
5.12 Zellatmung: das große Ganze.
5.13 Glykolyse ist der universelle Energiefreisetzungsweg.
5.14 Der Zitronensäurezyklus entzieht dem Zucker Energie.
5.15 ATP wird in die Elektronentransportkette eingebaut.
5.16 So machen wir es: Können wir den Jetlag mit NADH-Pillen bekämpfen?
Es gibt alternative Wege zur Energiegewinnung.
5.17 Bier, Wein und Spirituosen sind Nebenprodukte des Zellstoffwechsels in Abwesenheit von Sauerstoff.
Kapitel 6
DNA- und Genexpression

DNA: Was ist das und was macht es?
6.1 Das Wissen über DNA trägt dazu bei, die Gerechtigkeit in der Welt zu erhöhen.
6.2 DNA enthält Anweisungen für die Entwicklung und das Funktionieren aller lebenden Organismen.
6.3 Gene sind Abschnitte der DNA, die Anweisungen zur Herstellung von Proteinen enthalten.
6.4 Nicht jede DNA enthält Anweisungen zur Herstellung von Proteinen.
6.5 Wie funktionieren Gene? Ein Überblick.
Informationen in der DNA steuern die Produktion der Moleküle, aus denen ein Organismus besteht.
6.6 Bei der Transkription wird die in DNA kodierte Information in mRNA kopiert.
6.7 Bei der Translation wird die mRNA-Kopie der Informationen aus der DNA verwendet, um funktionelle Moleküle aufzubauen.
6.8 Gene werden auf verschiedene Weise reguliert.
Eine Schädigung des genetischen Codes hat eine Vielzahl von Ursachen und Auswirkungen.
6.9 Was verursacht eine Mutation und was sind die Folgen?
6.10 So machen wir es: Verringert die Verwendung von Sonnencreme das Hautkrebsrisiko?
6.11 Fehlerhafte Gene, die für fehlerhafte Enzyme kodieren, können zu Krankheiten führen.

Kapitel 7
Biotechnologie
Den genetischen Code nutzen

Lebende Organismen können für praktische Vorteile manipuliert werden.
7.1 Was ist Biotechnologie und was verspricht sie?
7.2 Vielen biotechnologischen Anwendungen liegen einige wichtige Prozesse zugrunde.
7.3 CRISPR ist ein Instrument mit dem Potenzial, die Medizin zu revolutionieren.
Biotechnologie bringt Verbesserungen in der Landwirtschaft.
7.4 Biotechnologie kann die Nahrungsmittelernährung und die landwirtschaftlichen Praktiken verbessern.
7.5 Belohnungen mit Risiken: Welche Gefahren bergen gentechnisch veränderte Lebensmittel?
7.6 So gehen wir vor: Wie können wir feststellen, ob GVO sicher sind?
Biotechnologie hat das Potenzial, die menschliche Gesundheit zu verbessern.
7.7 Biotechnologie kann helfen, Krankheiten zu behandeln und Medikamente herzustellen.
7.8 Gentherapie: Die Biotechnologie kann helfen, genetische Krankheiten zu diagnostizieren und zu verhindern, hatte jedoch nur begrenzten Erfolg bei der Heilung.
7.9 Klonen bietet sowohl Chancen als auch Gefahren.
Biotechnologie kann das Strafjustizsystem verbessern.
7.10 Die Verwendung (und der Missbrauch) des DNA-Fingerabdrucks.

Kapitel 8
Chromosomen und Zellteilung

Es gibt verschiedene Arten der Zellteilung.
8.1 Unsterbliche Zellen können Ärger bedeuten.
8.2 Einige Chromosomen sind kreisförmig, andere sind linear.
8.3 Im eukaryontischen Zellzyklus gibt es für alles eine Zeit.
8.4 Der Zellteilung geht die Chromosomenreplikation voraus.
Mitose ersetzt abgenutzte alte Zellen durch frische neue Duplikate.

8.5 Übersicht: Mitose führt zu doppelten Zellen.
8.6 Die Details: Die Mitose ist ein vierstufiger Prozess.
8.7 Eine unkontrollierte Zellteilung kann zu Krebs führen.
Meiose erzeugt Spermien und Eizellen und viele Variationen.
8.8 Überblick: Die sexuelle Fortpflanzung erfordert spezielle Zellen, die durch Meiose hergestellt werden.
8.9 Die Details: Sperma und Ei werden durch Meiose produziert.
8.10 Männliche und weibliche Gameten werden auf leicht unterschiedliche Weise produziert.
8.11 Crossing-over und Meiose sind wichtige Variationsquellen.
8.12 Was sind Kosten und Nutzen der sexuellen Fortpflanzung?
Bei den Chromosomen gibt es Geschlechtsunterschiede.
8.13 Wie wird das Geschlecht beim Menschen (und anderen Arten) bestimmt?
8.14 So machen wir es: Kann die Umwelt das Geschlecht der Nachkommen einer Schildkröte bestimmen?
Abweichungen von der typischen Chromosomenzahl führen zu Problemen.
8.15 Das Down-Syndrom kann vor der Geburt festgestellt werden.
8.16 Mit zu vielen oder zu wenigen Geschlechtschromosomen ist Leben möglich.

Kapitel 9
Gene und Vererbung
Familienähnlichkeit: Wie Eigenschaften vererbt werden

Warum (und wie) ähneln Nachkommen ihren Eltern?
9.1 Ihre Mutter und Ihr Vater tragen jeweils zu Ihrer genetischen Ausstattung bei.
9.2 Einige Merkmale werden von einem einzigen Gen gesteuert.
9.3 Mendels Forschung im 19. Jahrhundert prägt unser heutiges Verständnis der Genetik.
9.4 Segregation: Sie haben zwei Kopien jedes Gens, aber jedes Sperma oder Ei, das Sie produzieren, hat nur eine Kopie.
9.5 Die Beobachtung des Phänotyps einer Person reicht nicht aus, um ihren Genotyp zu bestimmen.
Werkzeuge der Genetik heben eine zentrale Rolle des Zufalls hervor.
9.6 Mithilfe von Wahrscheinlichkeiten können wir in der Genetik Vorhersagen treffen.
9.7 Ein Testkreuz ermöglicht es uns herauszufinden, welche Allele ein Individuum trägt.
9.8 Wir verwenden Stammbäume, um die Vererbungsmuster von Genen zu entschlüsseln und vorherzusagen.
Wie werden Genotypen in Phänotypen übersetzt?
9.9 Die Wirkungen beider Allele in einem Genotyp können sich im Phänotyp zeigen.
9.10 Blutgruppen: Einige Gene haben mehr als zwei Allele.
9.11 Wie werden sich ständig verändernde Merkmale wie die Körpergröße von den Genen beeinflusst?
9.12 Manchmal beeinflusst ein Gen mehrere Merkmale.
9.13 Geschlechtsgebundene Merkmale unterscheiden sich in ihren Ausdrucksmustern bei Männern und Frauen.
9.14 So machen wir es: Was ist die Ursache für männliche Kahlheit?
9.15 Umweltauswirkungen: Eineiige Zwillinge sind nicht identisch.
Einige Gene sind miteinander verbunden.
9.16 Die meisten Merkmale werden als eigenständige Merkmale weitergegeben.
9.17 Gene auf demselben Chromosom werden manchmal zusammen vererbt.

Kapitel 10
Evolution und natürliche Selektion

Evolution ist ein fortlaufender Prozess.
10.1 Wir können die Evolution direkt vor unseren Augen sehen.
Darwin reiste zu einer neuen Idee.
10.2 Vor Darwin glaubten viele, dass Arten auf einmal geschaffen wurden und sich nicht ändern.
10.3 Durch die Beobachtung lebender Organismen und Fossilien auf der ganzen Welt entwickelte Darwin eine Evolutionstheorie.

Vier Mechanismen können zur Evolution führen.
10.4 Evolution tritt auf, wenn sich die Allelfrequenzen in einer Population ändern.
10.5 Mechanismus 1: Mutation – eine direkte Veränderung der DNA eines Individuums – ist die ultimative Quelle aller genetischen Variationen.
10.6 Mechanismen 2: Genetische Drift ist eine zufällige Änderung der Allelfrequenzen in einer Population.
10.7 Mechanismus 3: Migration in oder aus einer Population kann die Allelfrequenzen verändern.
10.8 Mechanismus 4: Wenn drei einfache Bedingungen erfüllt sind, findet Evolution durch natürliche Selektion statt.
10.9 Ein Merkmal nimmt nicht an Häufigkeit ab, nur weil es rezessiv ist.
Populationen von Organismen können sich an ihre Umgebung anpassen.
10.10 Merkmale, die dazu führen, dass manche Individuen mehr Nachkommen haben als andere, werden in der Population häufiger.
10.11 Populationen können durch natürliche Selektion besser an ihre Umwelt angepasst werden.
10.12 Es gibt mehrere Möglichkeiten, wie die natürliche Selektion die Merkmale einer Population verändern kann.

10.13 So machen wir es: Warum haben Zebras Streifen?
10.14 Natürliche Selektion kann die Entwicklung komplexer Merkmale und Verhaltensweisen bewirken.
Die Beweise für die Evolution sind überwältigend.
10.15 Der Fossilienbestand dokumentiert den Prozess der natürlichen Selektion.
10.16 Geografische Muster der Artenverteilung spiegeln die Evolutionsgeschichte der Arten wider.
10.17 Vergleichende Anatomie und Embryologie zeigen gemeinsame evolutionäre Ursprünge.
10.18 Die Molekularbiologie zeigt, dass gemeinsame genetische Sequenzen alle Lebensformen verbinden.
10.19 Experimente und Beobachtungen aus der realen Welt zeigen die laufende Evolution.

Kapitel 11 <r. CE ms>
Evolution und Verhalten
Kommunikation, Kooperation und Konflikt in der Tierwelt

Verhaltensweisen können sich wie andere Merkmale entwickeln.
11.1 Verhalten hat einen adaptiven Wert, genau wie andere Merkmale.
11.2 Einige Verhaltensweisen sind angeboren.
11.3 Einige Verhaltensweisen müssen erlernt werden (und einige sind leichter erlernbar als andere).
11.4 Komplex erscheinende Verhaltensweisen erfordern kein komplexes Denken, um sich zu entwickeln.
Kooperation, Egoismus und Altruismus können mit einem evolutionären Ansatz besser verstanden werden.
11.5 „Freundlichkeit“ kann erklärt werden.
11.6 Scheinbarer Altruismus gegenüber Verwandten kann sich durch Verwandtschaftsselektion entwickeln.
11.7 Scheinbarer Altruismus gegenüber nicht verwandten Personen kann sich durch gegenseitigen Altruismus entwickeln.
11.8 In einer „fremden“ Umgebung sind Anpassungen durch natürliche Selektion möglicherweise nicht mehr adaptiv.
11.9 Egoistische Gene gewinnen über die Gruppenselektion.
Sexuelle Konflikte können aus ungleichen reproduktiven Investitionen von Männern und Frauen resultieren.
11.10 Männchen und Weibchen investieren unterschiedlich in die Fortpflanzung.
11.11 Männchen und Weibchen sind in verschiedenen Stadien des reproduktiven Austauschs anfällig.
11.12 Konkurrenz und Werbung können Männern und Frauen helfen, den Fortpflanzungserfolg zu sichern.
11.13 Die Bewachung des Partners kann die reproduktive Investition eines Mannes schützen.
11.14 So machen wir es: Wenn die Unsicherheit der Vaterschaft größer erscheint, wird die väterliche Fürsorge reduziert?
11.15 Monogamie versus Polygamie: Das Paarungsverhalten variiert zwischen Menschen- und Tierkulturen.
11.16 Der Geschlechtsdimorphismus ist ein Indikator für das Paarungsverhalten einer Population.
Kommunikation und das Design von Signalen entwickeln sich weiter.
11.17 Die Kommunikations- und Sprachfähigkeiten der Tiere entwickeln sich.
11.18 Ehrliche Signale reduzieren Täuschung.

Kapitel 12 <r. durchgesehene CE ms>
Der Ursprung und die Diversifizierung des Lebens auf der Erde
Biodiversität verstehen

Das Leben auf der Erde entstand höchstwahrscheinlich aus nicht lebenden Materialien.
12.1 Zellen und sich selbst replizierende Systeme haben sich gemeinsam entwickelt, um das erste Leben zu erschaffen.
12.2 So machen wir es: Könnte das Leben im Eis entstanden sein und nicht in einem „warmen kleinen Teich“?
Arten sind die Grundeinheiten der Biodiversität.
12.3 Was ist eine Art?
12.4 Arten sind nicht immer leicht zu definieren.
12.5 Wie entstehen neue Arten?
Evolutionäre Bäume helfen uns, Biodiversität zu konzeptualisieren und zu kategorisieren.
12.6 Die Geschichte des Lebens kann man sich als Baum vorstellen.
12.7 Evolutionsbäume zeigen Vorfahren-Nachkommen-Beziehungen.
12.8 Ähnliche Strukturen zeigen nicht immer gemeinsame Vorfahren.
Makroevolution führt zu großer Vielfalt.
12.9 Makroevolution ist eine Evolution über dem Artenniveau.
12.10 Adaptive Strahlungen sind Zeiten extremer Diversifizierung.
12.11 Es hat mehrere Massenaussterben auf der Erde gegeben.
Ein Überblick über die Vielfalt des Lebens auf der Erde: Organismen werden in drei Domänen eingeteilt.
12.12 Alle lebenden Organismen werden in eine von drei Gruppen eingeteilt.
12.13 Die Bakteriendomäne weist eine enorme biologische Vielfalt auf.
12.14 Die Archaeen-Domäne umfasst viele Arten, die in extremen Umgebungen leben.
12.15 Die Eukarya-Domäne besteht aus vier Königreichen: Pflanzen, Tiere, Pilze und Protisten.

Kapitel 13 <finale ms veröffentlicht mit Änderungen, die noch von Jay in der CE-Phase genehmigt werden müssen>
Diversifizierung der Tiere
Sichtbarkeit in Bewegung
Tiere sind nur ein Zweig der Eukarya-Domäne.
13.1 Was ist ein Tier?
13.2 Es gibt keine „höheren“ oder „niederen“ Arten.
13.3 Vier Hauptunterschiede teilen die Tiere. Wirbellose – Tiere ohne Rückgrat – sind die vielfältigste Gruppe von Tieren.
13.4 Schwämme sind Tiere, denen Gewebe und Organe fehlen.
13.5 Quallen und andere Nesseltiere gehören zu den giftigsten Tieren der Welt.
13.6 Plattwürmer, Spulwürmer und segmentierte Würmer gibt es in allen Formen und Größen.
13.7 Die meisten Weichtiere leben in Schalen.
13.8 Arthropoden sind die vielfältigste Tiergruppe.
13.9 So machen wir es: Wie viele Arten gibt es auf der Erde?
13.10 Flug und Metamorphose erzeugten die größte adaptive Strahlung aller Zeiten.
13.11 Stachelhäuter sind die nächsten wirbellosen Verwandten der Wirbeltiere.
Der Stamm Chordata umfasst Wirbeltiere – Tiere mit einem Rückgrat.
13.12 Alle Wirbeltiere sind Mitglieder des Stammes Chordata.
13.13 Die Landbewegung erforderte mehrere Anpassungen. Alle Landwirbeltiere sind Tetrapoden.
13.14 Amphibien führen ein Doppelleben.
13.15 Vögel sind Reptilien, bei denen sich Federn entwickelt haben.
13.16 Säugetiere sind Tiere, die Haare haben und Milch produzieren.
Menschen und unsere nächsten Verwandten sind Primaten.
13.17 Wir stammen von baumbewohnenden Primaten ab, aber unsere menschlichen Vorfahren haben die Bäume verlassen.

13.18 Wie sind wir hierher gekommen? Die letzten 200.000 Jahre der menschlichen Evolution.

Kapitel 14 <finale ms veröffentlicht mit Änderungen, die noch von Jay in der CE-Phase genehmigt werden müssen>
Pflanzen- und Pilzdiversifizierung
Woher kommen all die Pflanzen und Pilze?

Pflanzen stehen vor zahlreichen Herausforderungen.
14.1 Was ist eine Pflanze?
14.2 Die Kolonisierung von Land brachte neue Möglichkeiten und neue Herausforderungen.
14.3 Nichtvaskulären Pflanzen fehlen Gefäße für den Transport von Nährstoffen und Wasser.
14.4 Die Evolution des Gefäßgewebes ermöglichte große Pflanzen.
Die Evolution des Samens eröffnete den Pflanzen neue Welten.
14.5 Was ist ein Samen?
14.6 Mit der Evolution des Samens wurden Gymnospermen zu den dominierenden Pflanzen.
14.7 Nadelbäume umfassen die höchsten und am längsten lebenden Bäume.
Blütenpflanzen sind die vielfältigsten Pflanzen.
14.8 Angiospermen sind heute die dominierenden Pflanzen.
14.9 Eine Blume ist nichts ohne einen Bestäuber.
14.10 Angiospermen verbessern das Saatgut durch doppelte Befruchtung.
Pflanzen und Tiere haben eine Hassliebe.
14.11 Blühende Pflanzen verwenden Früchte, um Tiere dazu zu verleiten, ihre Samen zu verbreiten.
14.12 Pflanzen, die nicht entkommen können, müssen sich auf andere Weise gegen Prädation wehren.
Pilze und Pflanzen sind Partner, aber keine nahen Verwandten.
14.13 Pilze sind näher mit Tieren als mit Pflanzen verwandt.
14.14 Pilze haben einige gemeinsame Strukturen, sind aber unglaublich vielfältig.
14.15 Die meisten Pflanzen haben Pilzsymbionten.
14.16 So machen wir's: Können Nützlinge unsere Schokolade retten?

Kapitel 15 <finale ms veröffentlicht mit Änderungen, die noch von Jay in der CE-Phase genehmigt werden müssen>
Mikrobendiversifizierung
Bakterien, Archaeen, Protisten und Viren: die unsichtbare Welt

Es gibt Mikroben in allen drei Domänen.
15.1 Nicht alle Mikroben sind evolutionär eng verwandt.
15.2 Mikroben sind die einfachsten, aber erfolgreichsten Organismen auf der Erde.
Bakterien können die vielfältigsten aller Organismen sein.
15.3 Was sind Bakterien?
15.4 Die metabolische Vielfalt der Bakterien ist extrem.
Bakterien können der menschlichen Gesundheit schaden oder helfen.
15.5 Viele Bakterien sind für den Menschen von Vorteil.
15.6 So machen wir es: Gedeihen Bakterien auf unseren Schreibtischen?
15.7 Nur ein kleiner Prozentsatz der mikrobiellen Arten verursacht Krankheiten, aber sie töten Millionen von Menschen.
15.8 Die Resistenz von Bakterien gegen Medikamente kann sich schnell entwickeln.
Archaea definieren eine prokaryontische Domäne, die sich von Bakterien unterscheidet.
15.9 Archaeen unterscheiden sich grundlegend von Bakterien.
15.10 Archaea gedeihen in Lebensräumen, die für die meisten anderen Organismen zu extrem sind.
Die meisten Protisten sind einzellige Eukaryoten.
15.11 Die ersten Eukaryoten waren Protisten.
15.12 Es gibt tierähnliche Protisten, pilzähnliche Protisten und pflanzenähnliche Protisten.
15.13 Einige Protisten sind sehr gesundheitsschädlich.
An der Grenze zwischen Lebenden und Nichtlebenden passen Viren in keine Domäne.
15.14 Viren sind nicht gerade lebende Organismen.
15.15 Viren infizieren eine Vielzahl von Organismen und sind für viele Krankheiten verantwortlich.
15.16 HIV veranschaulicht die Schwierigkeit, infektiöse Viren zu kontrollieren.

Kapitel 16 <letztes ms veröffentlicht>
Populationsökologie
Planet an der Kapazitätsgrenze: Muster des Bevölkerungswachstums

Populationsökologie beschäftigt sich mit der Interaktion von Populationen mit ihrer Umwelt.
16.1 Was ist Ökologie?
16.2 Populationen können für eine Weile schnell wachsen, aber nicht für immer.
16.3 Das Wachstum einer Bevölkerung wird durch ihre Umgebung begrenzt.
16.4 Einige Populationen wechseln zwischen groß und klein.
16.5 Der höchstmögliche Dauerertrag ist sinnvoll, aber kaum umsetzbar.
Eine Lebensgeschichte ist wie eine Art Zusammenfassung.
16.6 Lebensgeschichten werden durch natürliche Selektion geprägt.
16.7 Es gibt Kompromisse zwischen Wachstum, Reproduktion und Langlebigkeit.
16.8 So machen wir es: Rasantes Wachstum hat seinen Preis.
16.9 Populationen können in Sterbetafeln und Überlebenskurven dargestellt werden.
Die Ökologie beeinflusst die Entwicklung des Alterns in einer Bevölkerung.
16.10 Dinge fallen auseinander: Was ist Altern und warum tritt es auf?
16.11 Was bestimmt die durchschnittliche Lebensdauer verschiedener Arten?
16.12 Können wir den Alterungsprozess verlangsamen?
Die menschliche Bevölkerung wächst rasant.
16.13 Alterspyramiden verraten viel über eine Bevölkerung.
16.14 Demografische Übergänge treten häufig auf, wenn weniger entwickelte Länder weiter entwickelt werden.
16.15 Bevölkerungswachstum: Wie hoch kann es gehen?

Kapitel 17 <finale ms veröffentlicht mit Änderungen, die noch von Jay in der CE-Phase genehmigt werden müssen>
Ökosysteme und Gemeinschaften
Organismen und ihre Umgebungen

Ökosysteme haben lebende und nicht lebende Komponenten.
17.1 Was sind Ökosysteme?
17.2 Biome sind die größten Ökosysteme der Welt, die jeweils durch Temperatur und Niederschlag bestimmt werden.
Wechselwirkungen physikalischer Kräfte erzeugen Klima- und Wettermuster.
17.3 Globale Luftzirkulationsmuster schaffen Wüsten und Regenwälder.
17.4 Die lokale Topographie beeinflusst das Klima und das Wetter.
17.5 Meeresströmungen beeinflussen Klima und Wetter.
Energie und Chemikalien fließen innerhalb von Ökosystemen.
17.6 Energie fließt vom Erzeuger zum Verbraucher.
17.7 Energiepyramiden zeigen die Ineffizienz von Nahrungsketten.
17.8 Essentielle Chemikalien zirkulieren durch Ökosysteme.
Arteninteraktionen beeinflussen die Struktur von Gemeinschaften.
17.9 Die Rolle einer Art in einer Gemeinschaft wird als ihre Nische definiert.
17.10 Interagierende Arten entwickeln sich gemeinsam.
17.11 Konkurrenz kann schwer zu erkennen sein, aber sie beeinflusst die Gemeinschaftsstruktur.
17.12 Prädation führt zu Anpassung sowohl bei Räubern als auch bei ihren Beutetieren.
17.13 Parasitismus ist eine Form der Prädation.
17.14 Nicht alle Arteninteraktionen sind negativ.
17.15 So machen wir es: Ameisen, Pflanzen und die unbeabsichtigten Folgen von Umwelteingriffen untersuchen.
Gemeinschaften können sich im Laufe der Zeit ändern oder stabil bleiben.
17.16 Die primäre Sukzession und die sekundäre Sukzession beschreiben, wie sich Gemeinschaften im Laufe der Zeit verändern können.
17.17 Einige Arten haben innerhalb einer Gemeinschaft einen größeren Einfluss als andere.
Kapitel 18
Naturschutz und Biodiversität
Menschliche Einflüsse auf die Umwelt

Biodiversität ist in vielerlei Hinsicht wertvoll.
18.1 Biodiversität hat einen intrinsischen und extrinsischen Wert.
18.2 So machen wir es: Wenn 200.000 Tonnen Methan verschwinden, wie findet man es?
18.3 Biodiversität findet auf mehreren Ebenen statt.
18.4 Wo gibt es die größte Artenvielfalt?
Das Aussterben verringert die Artenvielfalt.
18.5 Es gibt mehrere Ursachen für das Aussterben.
18.6 Wir befinden uns mitten in einem Massenaussterben.
Menschliche Aktivitäten können die Umwelt schädigen.
18.7 Die Auswirkungen einiger Ökosystemstörungen sind reversibel, andere nicht.
18.8 Menschliche Aktivitäten können die Umwelt schädigen: 1. Eingeführte nicht-einheimische

18.9 Menschliche Aktivitäten können die Umwelt schädigen: 2. Saurer Regen.

18.10 Menschliche Aktivitäten können die Umwelt schädigen: 3. Freisetzung von Treibhausgasen.

18.11 Menschliche Aktivitäten können die Umwelt schädigen: 4. Tropische Abholzung.
Wir können Strategien für einen effektiven Naturschutz entwickeln.
18.12 Die Umkehr des Ozonschichtabbaus ist eine Erfolgsgeschichte.
18.13 Wir müssen priorisieren, welche Arten erhalten werden sollen.
18.14 Es gibt mehrere wirksame Strategien zum Erhalt der biologischen Vielfalt.

Kapitel 19
Pflanzenstruktur und Nährstofftransport
Wie Pflanzen funktionieren und warum wir sie brauchen

Pflanzen sind eine vielfältige Gruppe von Organismen mit mehreren Wegen zum evolutionären Erfolg.
19.1 Älter, größer, größer: Pflanzen sind extrem vielfältig.
19.2 Monokotyledonen und Eudikotyledonen sind die beiden Hauptgruppen von Blütenpflanzen.
19.3 Der Pflanzenkörper ist in drei grundlegende Gewebetypen unterteilt.
Die meisten Pflanzen haben gemeinsame strukturelle Merkmale.
19.4 Wurzeln verankern die Pflanze und nehmen Wasser und Mineralien auf.
19.5 Stängel sind das Rückgrat der Pflanze.
19.6 Blätter ernähren die Pflanze.
19.7 Mehrere Strukturen helfen Pflanzen, Wasserverlust zu widerstehen.
Pflanzen nutzen Sonnenlicht und gewinnen verwertbare chemische Elemente aus der Umwelt.
19.8 Für das Pflanzenwachstum sind vier Faktoren notwendig.
19.9 Nährstoffkreislauf vom Boden zum Organismus und wieder zurück.
19.10 Pflanzen gewinnen mit Hilfe von Bakterien essentiellen Stickstoff.
19.11 So machen wir es: Fleischfressende Pflanzen können Beute verzehren und Photosynthese betreiben.
Pflanzen transportieren Wasser, Zucker und Mineralien durch das Gefäßgewebe.
19.12 Pflanzen nehmen über ihre Wurzeln Wasser und Mineralien auf.
19.13 Wasser und Mineralien werden durch das Xylem verteilt.
19.14 Zucker und andere Nährstoffe werden durch das Phloem verteilt.

Kapitel 20 <finale veröffentlichte ms>
Wachstum, Reproduktion und Umweltreaktionen bei Pflanzen
Problemlösung mit Blumen, Holz und Hormonen

Pflanzen können sich sexuell und ungeschlechtlich vermehren.
20.1 Die Pflanzenevolution hat zwei Fortpflanzungsmethoden hervorgebracht.
20.2 Viele Pflanzen können sich bei Bedarf ungeschlechtlich vermehren.
20.3 Pflanzen können sich sexuell vermehren, auch wenn sie sich nicht bewegen können.
20.4 Die meisten Pflanzen können die Selbstbefruchtung vermeiden.
Bestäubung, Befruchtung und Samenverbreitung hängen oft von der Hilfe anderer Organismen ab.
20.5 Pollenkörner und Embryosäcke enthalten die Pflanzengameten.
20.6 Pflanzen brauchen Hilfe, um die männlichen Gameten zur Befruchtung zu den weiblichen Gameten zu bringen.
20.7 So machen wir es: Spielt es eine Rolle, wie viel Nektar eine Blume produziert?
20.8 Die Befruchtung erfolgt nach der Bestäubung.
20.9 Eizellen entwickeln sich zu Samen und Eierstöcke zu Früchten.
Pflanzen haben zwei Arten von Wachstum, die normalerweise eine lebenslange Zunahme der Länge und Dicke ermöglichen.
20.10 Wie keimen und wachsen Samen?
20.11 Pflanzen wachsen anders als Tiere.
20.12 Primäres Pflanzenwachstum findet an den apikalen Meristemen statt.
20.13 Sekundäres Wachstum erzeugt Holz.
Hormone regulieren Wachstum und Entwicklung.
20.14 Hormone helfen Pflanzen, auf ihre Umgebung zu reagieren.
20.15 Gibberelline und Auxine stimulieren das Wachstum.
20.16 Andere Pflanzenhormone regulieren die Blüte, die Fruchtreife und die Reaktion auf Stress.
Externe Hinweise lösen interne Reaktionen aus.
20.17 Tropismen beeinflussen die Wuchsrichtung von Pflanzen.
20.18 Pflanzen haben interne biologische Uhren.
20.19 Mit Photoperiodismus und Ruhe bereiten sich Pflanzen auf den Winter vor.
Kapitel 21 <finale veröffentlichte ms>
Einführung in die Tierphysiologie
Prinzipien der Tierorganisation und -funktion

Tierkörperstrukturen spiegeln ihre Funktionen wider.
21.1 Tierische Organsysteme bestehen aus vier Gewebetypen mit unterschiedlichen Funktionen.
21.2 Bindegewebe bietet Unterstützung.
21.3 Epithelgewebe bedeckt und schützt die meisten inneren und äußeren Oberflächen des Körpers.
21.4 Muskelgewebe ermöglicht Bewegung.
21.5 Nervengewebe überträgt Informationen.
21.6 Jedes Organsystem führt einen koordinierten Satz zusammengehöriger Körperfunktionen aus.
Tiere pflegen ein stabiles inneres Umfeld.
21.7 Tierkörper funktionieren am besten innerhalb eines engen Bereichs innerer Bedingungen.
21.8 Tiere regulieren ihre innere Umgebung durch Homöostase.
Wie funktioniert Homöostase?
21.9 Negative und positive Feedbacksysteme beeinflussen die Homöostase.
21.10 Tiere verwenden verschiedene Mechanismen, um die Körpertemperatur zu regulieren.
21.11 So machen wir es: Warum gähnen wir?
21.12 Tiere regulieren ihren Wasserhaushalt in einem engen Bereich.
21.13 Beim Menschen regulieren die Nieren den Wasserhaushalt.

Kapitel 22
Kreislauf und Atmung
Transport von Kraftstoffen, Rohstoffen und Gasen in, aus und um den Körper

Das Kreislaufsystem ist der Hauptverbreitungsweg bei Tieren.
22.1 Was ist ein Kreislaufsystem und warum wird es benötigt?
22.2 Kreislaufsysteme können offen oder geschlossen sein.
22.3 Wirbeltiere haben verschiedene Arten von geschlossenen Kreislaufsystemen.
Das menschliche Kreislaufsystem besteht aus Herz, Blutgefäßen und Blut.
22.4 Blut fließt durch die vier Kammern des menschlichen Herzens.
22.5 Elektrische Aktivität im Herzen erzeugt den Herzschlag.
22.6 Blut fließt in Blutgefäßen aus und zurück zum Herzen.
22.7 So machen wir es: Macht das Denken schwerer?
22.8 Blut ist eine Mischung aus Zellen und Flüssigkeit.
22.9 Der Blutdruck ist ein wichtiges Maß für die Herzgesundheit.
22.10 Herz-Kreislauf-Erkrankungen sind eine der häufigsten Todesursachen in den Vereinigten Staaten.
22.11 Das Lymphsystem spielt eine unterstützende Rolle im Kreislauf.
Das Atmungssystem ermöglicht den Gasaustausch bei Tieren.
22.12 Sauerstoff und Kohlendioxid müssen in und aus dem Kreislaufsystem gelangen.
22.13 Sauerstoff wird transportiert, während er an Hämoglobin gebunden ist.
22.14 Der Gasaustausch findet in den Kiemen von Wasserwirbeltieren statt.
22.15 Der Gasaustausch findet in der Lunge terrestrischer Wirbeltiere statt.
22.16 Muskeln steuern den Luftstrom in und aus der Lunge.
22.17 Vögel haben ungewöhnlich effiziente Atmungssysteme.
22.18 Die Anpassung oder Akklimatisierung an sauerstoffarme Bedingungen in großer Höhe verbessert die Sauerstoffzufuhr.

Kapitel 23
Ernährung und Verdauung
In Ruhe und im Spiel: Optimierung der physiologischen Funktionen des Menschen

Nahrung liefert die Rohstoffe für Wachstum und den Treibstoff dafür.
23.1 Warum brauchen Organismen Nahrung?
23.2 Tiere haben eine Vielzahl von Diäten.
23.3 Kalorien zählen: Organismen brauchen ausreichend Energie.
Nährstoffe werden in sechs Kategorien eingeteilt.
23.4 Wasser ist ein essentieller Nährstoff.
23.5 Proteine ​​in der Nahrung werden abgebaut, um im Körper Proteine ​​aufzubauen.
23.6 Kohlenhydrate und Fette versorgen den Körper mit Energie und mehr.
23.7 Vitamine und Mineralstoffe sind für eine gute Gesundheit notwendig.
Wir entziehen der Nahrung Energie und Nährstoffe.
23.8 Wir wandeln Lebensmittel in vier Schritten in Nährstoffe um.
23.9 Die Nahrungsaufnahme ist der erste Schritt beim Abbau von Nahrung.
23.10 Die Verdauung zerlegt Lebensmittel in verwertbare Teile.
23.11 Die Absorption transportiert Nährstoffe aus Ihrem Darm in Ihre Zellen.
23.12 Elimination entfernt unbrauchbare Materialien aus Ihrem Körper.
23.13 Einige Tiere haben alternative Möglichkeiten, ihr Futter zu verarbeiten.
Was wir essen, wirkt sich stark auf unsere Gesundheit aus.
23.14 Was macht eine gesunde Ernährung aus?
23.15 So machen wir es: Hängt das menschliche Urteilsvermögen vom Blutzucker ab?
23.16 Fettleibigkeit kann aus zu viel des Guten resultieren.
23.17 Diäten zur Gewichtsabnahme sind ein Verlustgeschäft.
23.18 Diabetes wird durch die Unfähigkeit des Körpers verursacht, den Blutzucker effektiv zu regulieren.

Kapitel 24
Nerven- und Motorsysteme
Aktionen, Reaktionen, Empfindungen und Süchte: Treffen Sie Ihr Nervensystem
Was ist das Nervensystem?
24.1 Warum brauchen wir ein Nervensystem?
24.2 Neuronen sind die Bausteine ​​aller Nervensysteme.
24.3 Das Nervensystem der Wirbeltiere besteht aus dem peripheren und dem zentralen Nervensystem.
Wie funktionieren Neuronen?
24.4 Dendriten erhalten äußere Reize.
24.5 Das Aktionspotential propagiert ein Signal entlang des Axons.
24.6 An der Synapse interagiert ein Neuron mit einer anderen Zelle.
24.7 Es gibt viele Arten von Neurotransmittern.
Unsere Sinne erkennen und übertragen Reize.
24.8 Sinnesrezeptoren sind unsere Fenster zur Welt um uns herum.
24.9 Geschmack: Ein Aktionspotential liefert dem Gehirn eine Geschmacksempfindung.
24.10 Geruch: Rezeptoren in der Nase erkennen Chemikalien in der Luft.
24.11 Sehen: Sehen ist die Wahrnehmung von Licht durch das Gehirn.
24.12 Hören: Schallwellen werden von den Ohren gesammelt und stimulieren Hörneuronen.
24.13 Berührung: Das Gehirn nimmt Druck, Temperatur und Schmerzen wahr.
Das Muskel- und Skelettsystem ermöglicht Bewegung.
24.14 Muskeln erzeugen Kraft durch Kontraktion.
24.15 Das Skelettsystem funktioniert in Unterstützung, Bewegung und Schutz.
Das Gehirn ist in verschiedene Strukturen organisiert, die bestimmten Funktionen gewidmet sind.
24.16 Das Gehirn hat mehrere verschiedene Regionen.
24.17 Bestimmte Hirnareale sind an Lern-, Sprach- und Gedächtnisprozessen beteiligt.
24.18 So machen wir es: Kann intensives kognitives Training das Gehirnwachstum induzieren?
Drogen können Lustwege kapern.
24.19 Unser Nervensystem kann durch Chemikalien ausgetrickst werden.
24.20 Ein Gehirn verlangsamt sich, wenn es Schlaf braucht. Koffein weckt es auf.
24.21 Alkohol stört viele verschiedene Neurotransmitter.

Kapitel 25
Hormone
Stimmung, Emotionen, Wachstum und mehr: Hormone als Meisterregulatoren
Hormone sind chemische Botenstoffe, die die Zellfunktionen regulieren.
25.1 Die „Kuschel“-Chemikalie: Oxytocin erhöht das Vertrauen und verbessert die Paarbindung.
25.2 Hormone wandern durch das Kreislaufsystem, um andere Zellen im Körper zu beeinflussen.
25.3 Hormone können Zielgewebe auf unterschiedliche Weise regulieren.
Hormone werden im ganzen Körper in Drüsen produziert.
25.4 Der Hypothalamus kontrolliert die Sekretion der Hypophyse.
25.5 Andere endokrine Drüsen produzieren und sezernieren ebenfalls Hormone.
Hormone beeinflussen nahezu alle Facetten eines Organismus.
25.6 Hormone können den Körperbau und die körperliche Leistungsfähigkeit beeinflussen.
25.7 Hormone können die Stimmung beeinflussen.
25.8 Hormone können das Verhalten beeinflussen.
25.9 Hormone können die kognitive Leistungsfähigkeit beeinflussen.
25.10 Hormone können Gesundheit und Langlebigkeit beeinträchtigen.
Umweltschadstoffe können die normale Hormonfunktion stören.
25.11 Chemikalien in der Umwelt können Hormone nachahmen oder blockieren, mit katastrophalen Folgen.
25.12 So machen wir's: Möchten Sie Ihre Quittung? (Vielleicht nicht.)
Kapitel 26
Reproduktion und Entwicklung
Von zwei Eltern über einen Embryo zu einem Baby
Wie vermehren sich Tiere?
26.1 Fortpflanzungsoptionen (und ethische Fragen) nehmen zu.
26.2 Es gibt Kosten und Nutzen, einen Partner zu haben: sexuelle versus asexuelle Fortpflanzung.
26.3 Die Befruchtung kann innerhalb oder außerhalb des Körpers einer Frau erfolgen.
Männliche und weibliche Fortpflanzungssysteme weisen wichtige Gemeinsamkeiten und Unterschiede auf.
26.4 Spermien werden in den Hoden gebildet.
26.5 Es gibt einen unsichtbaren Konflikt zwischen den Samenzellen.
26.6 So machen wir es: Können Männer die Spermieninvestition als Reaktion auf die Anwesenheit eines anderen Mannes erhöhen?
26.7 Eier werden in den Eierstöcken gemacht (und der Prozess kann Jahrzehnte dauern).
26.8 Hormone steuern den Eisprung und die Vorbereitung auf die Schwangerschaft.
Sex kann zur Befruchtung führen, aber auch sexuell übertragbare Krankheiten verbreiten.
26.9 Bei der Befruchtung werden aus zwei Zellen eine.
26.10 Zahlreiche Strategien können helfen, eine Befruchtung zu verhindern.
26.11 Sexuell übertragbare Krankheiten offenbaren Kämpfe zwischen Mikroben und Menschen.
Die menschliche Entwicklung vollzieht sich in bestimmten Stadien.
26.12 Die frühe embryonale Entwicklung findet während der Spaltung, Gastrulation und Neurulation statt.
26.13 Es gibt drei Stadien der Schwangerschaft.
26.14 Die Schwangerschaft gipfelt in der Geburt und dem Beginn der Stillzeit.
Die Reproduktionstechnologie hat Vorteile und Gefahren.
26.15 Assistierte Reproduktionstechnologien sind vielversprechend und gefährlich.

Kapitel 27
Immunität und Gesundheit
Wie sich der Körper verteidigt und erhält
Ihr Körper hat verschiedene Möglichkeiten, Sie vor krankheitserregenden Eindringlingen zu schützen.
27.1 Drei Verteidigungslinien verhindern und bekämpfen Krankheitserreger.
27.2 Äußere Barrieren verhindern das Eindringen von Krankheitserregern in Ihren Körper.
27.3 Die unspezifische Teilung des Immunsystems erkennt und bekämpft Krankheitserreger und Signale zur zusätzlichen Abwehr.
27.4 Das unspezifische System reagiert auf eine Infektion mit der Entzündungsreaktion und mit Fieber.
Nach Exposition gegenüber Krankheitserregern entwickelt sich eine spezifische Immunität.
27.5 Die spezifische Aufteilung des Immunsystems bildet ein Gedächtnis für bestimmte Krankheitserreger.
27.6 Die Struktur von Antikörpern spiegelt ihre Funktion wider.
27.7 Lymphozyten bekämpfen Krankheitserreger an zwei Fronten.
27.8 Die klonale Selektion hilft jetzt und später bei der Bekämpfung von Infektionen.
27.9 So machen wir es: Macht der Kontakt mit Hunden Kinder gesünder?
27.10 Zytotoxische T-Zellen und T-Helferzellen erfüllen unterschiedliche Funktionen.
Eine Fehlfunktion des Immunsystems verursacht Krankheiten.
27.11 Autoimmunerkrankungen treten auf, wenn sich der Körper gegen sein eigenes Gewebe wendet.
27.12 AIDS ist eine Immunschwächekrankheit.
27.13 Allergien sind eine unangemessene Immunantwort auf eine harmlose Substanz.

Einblick

12 Möglichkeiten, die Gesundheit Ihres Lymphsystems zu verbessern

1. Reduzieren Sie giftige Lebensmittel. Lassen Sie Ihr Lymphsystem nicht härter arbeiten, als es muss. Eine bessere Lebensmittelauswahl zu treffen ist der wichtigste Schritt für so viele gesundheitliche Vorteile. Und wenn es um Ihr Lymphsystem geht, können Sie die toxische Belastung Ihres Körpers drastisch reduzieren, indem Sie verarbeitete Lebensmittel reduzieren oder vermeiden. Versuchen Sie außerdem, wann immer möglich biologisch zu essen, und tun Sie Ihr Bestes, um einfache Zucker und Kohlenhydrate zu eliminieren, die sich immer in unsere Ernährung einschleichen, selbst wenn wir versuchen, sie zu vermeiden!

2. Versuchen Sie eine kurzfristige Reinigung, um Ihre Leber- und Nierenbelastung zu lindern, was wiederum den Druck auf Ihre Milz verringert. Für den Anfang empfehlen wir, eine einfache zweiwöchige Reinigung zu finden, die zu Ihrem Lebensstil passt.

3. Bürsten Sie Ihren Körper vor dem Duschen trocken, um die Durchblutung anzuregen, die Lymphknoten zu stimulieren und Ihrem Körper zu helfen, Abfallstoffe zu entfernen. Das Ziel ist es, jeden Teil deines Körpers in kleinen Strichen in Richtung deines Herzens zu streichen, also beginne bei deinen Füßen und streiche nach oben zu deinem Oberkörper. Wenn Sie an Ihren Armen ankommen, beginnen Sie mit Ihren Händen, um sich nach oben zu arbeiten. Die Brust ist der Abfluss des Lymphsystems, daher ist es am besten, Ihre Brust in kreisenden Bewegungen zu bürsten. Üben Sie festen Druck aus, aber achten Sie darauf, nicht zu fest zu drücken, um Schmerzen oder Beschwerden zu vermeiden.

4. Identifizieren Sie Nahrungsmittelunverträglichkeiten oder Allergien, die Probleme mit Ihrer Verdauung verursachen könnten. Wenn Sie einige Wochen lang mit einer Eliminationsdiät experimentieren, können Sie Ihr System von möglichen Lebensmittelreizstoffen wie Gluten, Soja oder Mais reinigen.

5. Versuchen Sie ein Probiotikum. Probiotika sind die „guten“ Bakterien, die auf natürliche Weise in Ihrem Körper vorkommen und Ihrem Körper helfen, „schlechte“ Bakterien loszuwerden. Neben der Unterstützung der Verdauung zeigt die Forschung zu Probiotika, dass sie Vorteile für die Gewichtsabnahme, eine verbesserte Stimmung und weniger Allergien bieten.

6. Nehmen Sie ein Multivitaminpräparat in medizinischer Qualität ein, um Ihre Zellfunktion, Verdauung und Ausscheidung zu unterstützen.

7. Hydratisieren! — trinken Sie mindestens sechs bis acht 8-Unzen-Gläser gereinigtes oder gefiltertes Wasser pro Tag. Hydratation hilft, die Körperflüssigkeiten richtig zu halten und bietet Ihnen viele andere gesundheitliche Vorteile.

8. Atmen Sie tief ein. Tiefes Atmen stimuliert Ihr Lymphsystem. Um den größtmöglichen Nutzen zu erzielen, atmen Sie aus dem Zwerchfell, nicht flach aus der Brust. Konzentrieren Sie sich auch darauf, durch die Nase zu atmen, anstatt durch den Mund. Tiefes Atmen hilft Ihrem Körper nicht nur, Giftstoffe loszuwerden, sondern ist auch eine wunderbare Möglichkeit, Stress abzubauen.

9. Holen Sie sich regelmäßige körperliche Bewegung. Nur fünf Minuten intensives Training pro Tag sind eine großartige Möglichkeit, Ihr Lymphsystem in Schwung zu bringen. Auch Gehen, Stretching, Schwimmen, Yoga und andere moderate Aktivitäten sind hilfreich. Finden Sie jede Aktivität – oder eine Mischung aus Aktivitäten – die Ihnen wirklich Spaß macht und die Sie jeden Tag machen möchten.

10. Schwitzen Sie auf andere Weise als durch Sport. Eine wöchentliche Sauna oder ein Dampfbad ist eine luxuriöse Möglichkeit, gesundes Schwitzen zu ermöglichen. Schwitzen hilft bei der Entgiftung des Körpers und unterstützt die Lymphfunktion.

11. Vermeiden Sie Antitranspirantien auf Aluminiumbasis, die das Schwitzen blockieren und Ihre toxische Belastung erhöhen. Versuchen Sie stattdessen ein natürliches oder zumindest aluminiumfreies Deodorant – Sie werden überrascht sein, wie viel besser sie geworden sind, wenn Sie sie vor Jahren ausprobiert haben!

12. Holen Sie sich einen bequemen BH. Bügel-BHs und/oder zu enge BHs können den Lymphfluss einschränken. Versuchen Sie, mindestens 12 Stunden am Tag ohne BH zu arbeiten, und schlafen Sie nicht in einem. Wenn dies nicht bequem ist, können Sie auch ein dehnbares Leibchen tragen, das etwas Halt bietet.

Ihr Lymphsystem ist eines der besten Entgiftungssysteme, die Sie haben. Indem Sie einige oder alle der oben genannten einfachen Schritte hinzufügen, tragen Sie dazu bei, dass Ihre Lymphflüssigkeit frei fließt und die Gifte in Ihrem Körper beseitigt werden.


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