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Krankheit - Epidemiologie

Epidemiologie

Die Interaktion von Wirt und Parasit Populationen bildet den Gegenstand der Epidemiologie (der Begriff ist mehr inclusive als durch seine Beziehung zum Wort vorgeschlagen Epidemie ). In den meisten Fällen ist die Epidemiologie von Infektionskrankheiten charakteristisch für diese Krankheit und ist ein Ergebnis der biologischen Eigenschaften des Parasiten und des Wirts, einschließlich der Wirtsspezifität und des Verhaltens der Wirtsspezies als Populationen.

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Abgesehen von den saprophytischen Mikroorganismen, die gelegentlich Krankheiten hervorrufen, sind die meisten pathogenen Mikroorganismen so eng an ihre Wirte angepasst, dass sie in der physikalischen, chemischen und biologischen Umgebung außerhalb des Wirtsgewebes nicht erfolgreich konkurrieren können . Ausnahmen von dieser Verallgemeinerung treten bei Mikroorganismen mit Lebensgeschichte auf, die ein resistentes Sporenstadium umfassen . Dies tritt bei verschiedenen aufPilze, die für Pflanzenkrankheiten verantwortlich sind , sowie bestimmte Parasiten von Tieren. Unter den letzteren befinden sich PilzartenCoccidioides , die sowohl Nagetiere als auch Menschen infizieren (wobei letzteres Wüstenfieber hervorruft), und dieAnthrax- Bazillus, der bei Rindern, Schafen und anderen domestizierten Tieren Krankheiten verursacht und gelegentlich auch Menschen infiziert. Eine Krankheit von Tieren, die auf den Menschen übertragen werden kann, wird als a bezeichnetZoonose .

Das Überleben des Parasiten erfordert normalerweise, dass er mehr oder weniger direkt von einem infizierten Wirtsorganismus auf einen anfälligen übertragen wird. Der genaue Infektionsweg ist häufig von vorrangiger Bedeutung, wobei einige Mikroorganismen einen direkten Zugang zum inneren Gewebe benötigen , einige eine Infektion der Schleimhäute von Nase und Rachen auslösen können und andere Primärinfektionen im Darmtrakt verursachen können. Diese besonderen Infektionsarten treten im Allgemeinen durch beißende Insekten , Husten und Niesen sowie durch Kontamination von Nahrung und Wasser auf.

Das Auftreten eines bestimmten Parasiten bei mehr als einer Wirtsspezies kann seinen epidemiologischen Charakter deutlich beeinflussen. es kann zum Beispiel in dem einen oder anderen seiner Wirte als Infektionsreservoir bestehen bleiben und nur gelegentlich auf den alternativen Wirt treffen. Es ist ziemlich üblich, die Übertragung eines Parasiten von einem Wirbeltier oder Pflanzenwirt auf einen anderen mittels eines Insekts zu findenTräger oder Vektor. Oft haben tierische Parasiten Zwischenwirte, in denen eine oder mehrere Phasen ihres Lebenszyklus auftreten; Dies führt zu einer obligatorischen Abfolge von Wirten in der Lebensgeschichte des Parasiten. Mit der KrankheitBilharziose beim Menschen, zum Beispiel, die für die Krankheit verantwortlichen Blutegel ( Schistosoma species) verbringen eine Phase ihres Larvenlebens in Schnecken . Unter solchen Umständen, und sie sind nicht ungewöhnlich, hängt die Verbreitung des Parasiten in einer Wirtspopulation nicht nur von der Wechselwirkung der Parasitenpopulation mit der der Wirtspopulation ab, sondern auch von der Wechselwirkung der Zwischen- oder Vektorwirtspopulation mit beiden Parasiten- und Wirtspopulationen.

Solche Wechselbeziehungen können die Grundlage für geografische und saisonale Unterschiede in der Inzidenz von Krankheiten. Eine durch Insekten übertragene Krankheit, die von einer Wirtsspezies auf eine andere übertragen wird, erfordert das gleichzeitige Vorhandensein aller drei Populationen in ausreichender Anzahl für ihre Verbreitung. Ein solcher Umstand kann je nach Standort und Jahreszeit stark eingeschränkt sein.

Verhaltensmuster von Wirtspopulationen haben häufig einen großen Einfluss auf die Übertragung von Infektionserregern. Crowding erleichtert beispielsweise die Ausbreitung von Infektionen. Bovine Tuberkulose ist vor allem einer Krankheit der domestizierten Rinder in den Ställen, und die Alte Häufigkeit der Erkrankungen des Menschen von der Kindheit ist in städtischen niedriger als in der ländlichen Bevölkerung, was darauf hindeutet , dass in den überfüllten städtischen Umwelt Kindern ausgesetzt ist Krankheit in einem früheren Alter.

Wenn eine Krankheit in einem Gebiet über lange Zeiträume verbreitet ist, wird dies als solche angesehen endemisch in diesem Bereich. Wenn die Prävalenz von Krankheiten starken zeitlichen Schwankungen unterliegt, wird dies als solche angesehenEpidemie in Zeiten hoher Prävalenz. Epidemien, die in weiten geografischen Gebieten vorherrschen, werden als Epidemien bezeichnetPandemien .

Die epidemische Prävalenz von Krankheiten tritt in einer Welle auf, wobei die Anzahl der Fälle einen Höhepunkt erreicht und dann abnimmt. Die Periode des Anstiegs tritt auf, wenn jeder Fall mehr als einen zusätzlichen Fall hervorruft, dh wenn die Parasitenpopulation schneller wächst als die Wirtspopulation. Der Rückgang tritt auf, wenn jeder Fall weniger als einen neuen Fall hervorruft, dh wenn die Parasitenpopulation zu sterben beginnt, weil sie nur auf sie trifftImmunpersonen in der Wirtspopulation. Der Anstieg und Abfall der epidemischen Prävalenz einer Krankheit ist aWahrscheinlichkeitsphänomen , wobei die Wahrscheinlichkeit die Übertragung einer wirksamen Dosis des Infektionserregers vom infizierten Individuum auf ein anfälliges ist. Nach dem Abklingen einer Epidemiewelle enthält die betroffene Wirtspopulation einen so geringen Anteil an anfälligen Personen, dass die Wiedereinführung der Infektion nicht zu einer neuen Epidemie führt. Da sich die Parasitenpopulation in einer solchen Wirtspopulation nicht reproduzieren kann, ist die gesamte Wirtspopulation immun gegen die Epidemie, ein Phänomen, das als bekannt istHerdenimmunität .

Nach einer solchen Epidemie neigt die Wirtspopulation jedoch sofort dazu, zu einem Zustand von zurückzukehren Anfälligkeit aufgrund (1) der Verschlechterung der individuellen Immunität, (2) der Entfernung von Immunpersonen durch Tod und (3) des Zustroms anfälliger Personen durch Geburt . Mit der Zeit erreicht die Gesamtbevölkerung wieder den Punkt, an dem sie anfällig für Epidemien ist. Dieses Muster der steigenden und fallenden Herdenimmunität erklärt, warum epidemische Erkrankungen dazu neigen, in Wellen aufzutreten - dh eine Periodizität der Prävalenz aufzuweisen. Die Zeit zwischen aufeinanderfolgenden Epidemiespitzen ist variabel und von Krankheit zu Krankheit unterschiedlich.

Immunität

Menschen und alle anderen Wirbeltiere reagieren auf das Vorhandensein von Parasiten in ihrem Gewebe mittels Immunmechanismen, von denen es zwei Arten gibt: unspezifisch, angeborene Immunität und spezifische, erworbene Immunität. Die angeborene Immunität, mit der ein Organismus geboren wird, umfasst Schutzfaktoren wie Interferon und Zellen wie Makrophagen, Granulozyten und natürliche Killerzellen, und ihre Wirkung hängt nicht von der vorherigen Exposition gegenüber einem Pathogen ab.Die spezifische Immunität wird während des Lebens des Organismus erworben und beinhaltet die Aktivierung vonweiße Blutkörperchen (B undT- Lymphozyten ), die Fremdstoffe unterscheiden und auf diese reagieren. B-Lymphozyten (oder B-Zellen ) produzieren Antikörper , Proteine, die fremde Moleküle ( Antigene ) neutralisieren , während T-Lymphozyten (oder T-Zellen ) Eindringlinge direkt angreifen. Viele Immunantworten beinhalten jedoch beide Mechanismen.

Obwohl die Immunantwort in erster Linie defensiver Natur ist, kann sie in einigen Fällen zur Pathogenese der Krankheit beitragen. ImRheumatisches Fieber , beispielsweise die Empfindlichkeit gegenüber Antigenen des verursachenden Streptokokken-Organismus, die mit Antigenen des Wirtsgewebes kreuzreagieren, ist mit dem Fortschreiten und den nachteiligen Aspekten der Krankheit verbunden. Die Immunantwort auf verschiedene Umweltstoffe wie Pflanzenpollen und chemotherapeutischen Arzneimitteln , ist auch verantwortlich für die unter dem allgemeinen Kopf gruppiert Krankheiten Allergien . Die Immunantwort selbst kann bei Erkrankungen des Menschen mit weißen Blutkörperchen wie multiplem Myelom , Makroglobulinämie, Hodgkin-Lymphom und chronischer lymphatischer Leukämie mangelhaft werden. Solche verminderten Immunantworten scheinen für den Verlauf dieser Krankheiten von untergeordneter Bedeutung zu sein. Wenn die Krankheit jedoch ausreichend schwerwiegend und langwierig ist, kann dies das Risiko opportunistischer Infektionen erhöhen, die tödlich sein können.

Autoimmunerkrankungen sind eine einzigartige Krankheitskategorie, die durch eine Immunantwort auf antigene Komponenten des Wirts selbst (Autoantigene) gekennzeichnet ist. Beispiele für Autoimmunerkrankungen sind rheumatoide Arthritis und systemischer Lupus erythematodes . (Eine ausführlichere Erklärung der Immunfunktion und der Autoimmunität finden Sie unter Immunsystem .)