drohende Menschheitsgeißel? Die Vogelgrippe Harmlose Tierseuche oder drohende Menschheitsgeißel? Guten Tag, ich möchte sie alle recht herzlich zu meiner Präsentation zu dem Thema: Klick! Die Vogelgrippe – Harmlose Tierseuche oder drohende Menschheitsgeißel, begrüßen.

Übersicht Begriffsklärung Verbreitung der Vogelgrippe Erörterung der Problemstellung Fazit Hier eine kurze Übersicht über meine Präsentation. Zuerst werde ich den Begriff „Vogelgrippe“ näher erläutern. Danach werde ich kurz die bisherige Verbreitung der Vogelgrippe zeigen. Anschließend komme ich zu der Frage, ob sich eine Pandemie entwickeln wird, oder ob die Vogelgrippe „nur“ eine harmlose Tierseuche darstellt. Abschließend werde ich ihnen meine Meinung zu der Problemstellung erläutern.

Begriffsklärung Vogelgrippe – aviäre Influenza – Geflügelpest Gehört zur Gruppe der Orthomyxoviren Ausgelöst durch den hochpathogenen Influenza A-Virus vom Subtyp H5N1 Insgesamt 16 H und 9 N Untertypen. H = Hämagglutinin N = Neuraminidase HA und N = Glycoproteine = Oberfälächenantigene = Oberflächenproteine V-RNA = virale RNA Hämagglutinin: griech. häm=Blut Agglutinieren=Verklumpen Imunsystem richtet sich gegen die Hämagglutininstachel, erkennt sie also als Antigene und bildet Antikörper dagegen! Es dauert 1-3 Tage bis dieser Vorgang in Gang kommt, da die Antikörper vom Körper erst gebildet werden müssen. Bei H5N1 kommt das meist zu spät, da die Krankheit einen akuten / schnellen Verlauf nimmt. M2-Porenproteine sind Ionenkanäle, spezielle für H+-Ionen. Sie tragen dazu bei, dass der Säuregehalt im Virus konstant gehalten wird. Es liegt ein RNA-Strang vor, der in 8 Abschnitte unterteilt ist. Die virale RNA liegt als minus-Strang vor, d.h. sie kann ihre Replikation nicht selbst Einleiten. Das Enzym Replikase, welches ebenfalls in der Viruszelle enthalten ist, stellt den Plus-Strang her. Erst danach kann die Bildung neuer RNA und Proteine beginnen. Neuraminidase ist ein Enzym, welches wie ein Katalysator wirkt, also chemische Reaktionen beschleunigen kann. Der Bronchialschleim wird mit Hilfe der Neuraminidase verflüssigt. So können die Influenzaviren diesen Schutzwall überwinden. Der zähe Bronchialschleim, die Flimmerhärchen und der Hustenreflex sorgen dafür, dass Staub, andere Fremdkörper sowie Krankheitserreger nach außen befördert werden. In der Umgangssprache werden die Begriffe Geflügelpest und Vogelgrippe häufig synonym verwendet (mit Vogelgrippe wird eigentlich generell jede Erkrankung des Geflügels durch aviäre Influenzaviren bezeichnet) Wassergeflügel bildet ein natürliches Virusreservoir für so genannte niedrig pathogene Influenzaviren. Im infizierten Wirtschaftsgeflügel können niedrig pathogene Influenzaviren der Subtypen H5 und H7 zu einer hoch pathogenen Form mutieren, die sich dann klinisch als Geflügelpest zeigt. Quelle: http://www.rki.de/cln_006/nn_508514/DE/Content/InfAZ/A/AviaereInfluenza/Aktuelle__Informationen.html 6.4.2006 Legende M2-Porenprotein Lipiddoppelschicht vRNA Matrix-Protein

Verbreitung der Vogelgrippe 1997 2003 2004 2005 2006 Aserbaidschan: 8/5 Türkei: 12/4 China: 18/12 Irak: 2/2 Vietnam: 93/42 Kambodscha: 6/6 Ägypten: 14/6 Thailand: 22/14 Indonesien: 42/33 Zum Vergleich: Allein in Deutschland sterben jährlich 8000- 10000 Menschen an der saisonale Influenza (=Grippe) Legende Infiziert ist: Hausgeflügel Wildgeflügel Haus- u. Wildgeflügel Legende Land Anz. Infizierte/Anz. Tote

Harmlose Tierseuche oder Gefährdung für den Menschen?

Krankheitsverlauf beim Tier Appetitlosigkeit Bläuliche Kammverfärbung (Sauerstoffmangel) Durchfall Atemnot Schwerfällige Bewegung Mortalitätsrate: 85%-100%

Gefahr von H5N1 Hohe Mutationsrate von Influenzaviren des Subtyps A → erhöhte Wahrscheinlichkeit, dass sich H5N1 an den Menschen adaptiert Mutationen durch Punktmutation 2. Gefürchtet ist die Doppelinfektion adaptiert = anpassen (häufiger Gebrauch bei Biologischen Zusammenhängen.)

Punktmutation Beispiel mRNA: (A/chicken/Ayutthaya/Thailand/CU-23/04 (H5N1)) ctt ctt ttt gca ata gtc agt → gaa gaa aaa cgu uau cag uca → Glu-Glu-Lys-Arg-Tyr-Gln-Ser 1. Insertion: Eine Base kommt hinzu. Bsp.: gaa gaa aaa gcgu uau cag uca → Glu-Glu-Lys-Ala-Leu-Ser- 2. Deletion: Eine Base geht verloren. Bsp.: gaa gaa aa cgu uau cag uca → Glu-Glu-Asn-Val-Ile-Ser- 3. Substitution: Eine Base wird ersetzt. Bsp1.: gaa gaa aag cgu uau cag uca → Glu-Glu-Lys-Arg-Tyr-Gln-Ser- Bsp2.: gaa gaa aac cgu uau cag uca → Glu-Glu-Asn-Arg-Tyr-Gln-Ser- Insertion und Deletion werden auch als Rastermutation bezeichnet. Nomenklatur des Influenzavirus: BUCHSTABE: Virus-Typ Organismus wo das Virus isoliert wurde Ort der ersten Virusisolierung Land der ersten Isolierung eine von der WHO vergebene Nummer Jahr der 1. Isolierung Bei Influenza A-Viren folgt außerdem in Klammern die H/N-Subtypenkombination

Doppelinfektion H5N1 und H3N2 befallen gleichzeitig einen Menschen. Möglicher Pandemievirus Die vRNA liegt als Minus-RNA-Strang vor. Das Enzym Replikase, welches im Virus enthalten ist, schreibt den Minus- in den Plus-RNA-Strang um. Im Zellkern werden die RNA-Stränge repliziert. Anschließend wandern sie an die Ribosomen, die die RNA ablesen und die Proteine herstellen. H3N2 als Beispiel für ein „menschliches“ Influenzavirus!!! Einschluss des Virus in die Wirtszelle durch Endozytose. Unterschied Endozytose und Phagozytose: Bei der Endozytose kommt es zu einer Welchselwirkung zwischen Glykoproteinen auf der Virusoberfläche und Rezeptoren der Wirtszelle. Antigenshift!!! Legende H5N1 H3N2 Menschliche Wirtszelle (eukaryotische Zelle, nur Zellkern eingezeichnet)

Wahrscheinlichkeit einer Doppelinfektion Gefährdete Personen: Mitarbeiter in einem Geflügelzuchtbetrieb Mitarbeiter in einem Schlachthof Mitarbeiter in einem fleischverarbeitenden Betrieb Tierärzte Menschen in Asien, die eng mit Tieren zusammenleben Zufällig muss ein lebensfähiges Virus entstehen. Eine Doppelinfektion bei einem Menschen reicht aus um eine Pandemie auszulösen. Zufällig muss ein lebensfähiges Virus entstehen welchen von Mensch zu Mensch übertragen werden kann. Mangelernährung bietet Erregern/Viren einen Selektionsvorteil.

„Mischgefäß“ Schwein Oberfläche einer Schleimhautzelle binden können. OH HO Hämagglutinin muss an der Oberfläche einer Schleimhautzelle binden können. Die Schleimhautzellen besitzen an der Oberfläche Sialinsäure. H5N1 kann besser an die 2,3 Bindung der Sialinsäure binden als an die menschliche 2,6 Bindung. Das Schwein besitzt auf seiner Schleimhautoberfläche die Sialinsäure Bindung 2,3 und 2,6 → Doppelinfektion (!)

Vergleich mit der Spanischen Grippe 1918/1919 Spanisches Grippevirus H1N1 tötete 20-50 Millionen Menschen weltweit. Vermutlich durch Punktmutation plötzlich aggressiv geworden. Sehr ähnlich zu H5N1. Wird H5N1 genauso gefährlich? Gründe für Pandemie 1918/1919…. Menschen waren kriegsbedingt gesundheitlich durch unausgewogene Ernährung geschwächt Virus kam plötzlich und unerwartet → Zusammenbruch der gesundheitlichen und polizeilichen Institutionen Schnelle Verbreitung begünstigt durch wechselnde Soldatenstationierungen …treffen heute nicht mehr zu. Wird H5N1 genauso gefährlich? Ein direkter Vergleich von H5N1 und H1N1 ist nicht möglich. Die Spanische Grippe ist während des 1. Weltkrieges ausgebrochen. Das hat zur Folge, dass die Menschen kriegsbedingt schlechter ernährt waren als zu Friedenszeiten. Es ergibt sich, dass sich die Menschen in einem gesundheitlich labilen Zustand befanden. Das Virus kam unerwartet, da es keine Zusammenarbeit von Ärzten in nationalen, noch im internationalen Sinne gab. Des weitern waren die Menschen aufgrund der technischen Möglichkeiten noch nicht in der Lage die 0,0001 mm kleinen Viren zu erkennen. Zu dieser Zeit war man lediglich in der Lage Bakterien mit einer durchschnittlichen Größe von 0,001 mm nachzuweisen. Die äußerst schnelle Verbreitung der H1N1 Viren wurde durch die Truppentransporte, die nicht den Hygienischenstandards von heute entsprachen, weiter vorangetrieben. Heute können wir ungefähr abschätzen was auf uns zu kommt, wir kennen die Erreger und so kann u. U. schnell mit der Impfstoffproduktion begonnen werden. Natürlich sind wir dadurch keinesfalls vor einer erneuten Pandemie gefeit, aber vielleicht wird diese nicht so viele Todesopfer fordern.

Fazit “H5N1 avian influenza in humans is still a rare disease, but a severe one that must be closely watched and studied, particularly because of the potential of this virus to evolve in ways that could start a pandemic.” ? Quelle: http://www.who.int/mediacentre/factsheets/avian_influenza/en/ Ich habe dieses Zitat aus einem „Fact sheet“, also einem Fakten Blatt von der Welt-Gesundheits-Organisation. Dieser Satz spiegelt, so finde ich, die öffentliche Meinung wieder. Die Vogelgrippe liegt als latente Bedrohung vor, aber die Diskussion hat sich seit Mittel April wieder beruhigt. Virologen, Biologen sowie Wissenschaftler allgemein habe die Aufgabe das gegenwärtige Geschehen zu beobachten und zu versuchen die Vogelgrippe besonders in den Ländern in denen es menschliche Todesfälle gibt, durch z.B. das Töten von Tieren einzudämmen. !!!Klick!!! Damit eine erneute Pandemie verhindert werden kann. Hier ein Bild von einer Sporthalle die während der Spanischen Grippe in ein Lazaret umfunktioniert wurde. Abschließend bleibt mir noch zu sagen, dass die Vogelgrippe zur Zeit für den Menschen nicht gefährlich ist, die Wahrscheinlichkeit, dass es zu einer Pandemie kommt, im Moment aber erhöht ist. Die Frage, ob das H5N1 Virus eine Pandemie auslösen wird, bleibt also bestehen. Die Vogelgrippe H5N1 ist beim Menschen durchaus eine seltene Krankheit, aber eine ernstzunehmende die genau beobachtet und studiert werden muss, besonders weil dieses Virus das Potential hat sich so zu entwickeln, dass es eine Pandemie hervorrufen kann.

Pandemie

Noch Fragen?

Zusatzinformationen

Vergleich HIV und H5N1 Retrovirus Befällt T-Helferzellen Gefährlich für den Menschen (kommt vom Affen) Greift das Immunsystem direkt an Orthomyxovirus Endo- und Exozytose Befällt Zellen der Atemwege In Wildgeflügel, insbesondere Enten ein natürliches Reservoir. Zur Zeit gefährlich für Hausgeflügel (Hühner, Puten, ect.) Greift das Immunsystem indirekt an. Das Immunsystem wird für andere Infektionen anfällig, da es damit beschäftigt ist, die Influenzaviren abzuwehren, d.h. Antigene dagegen zu bilden!

HIV-Virus Quelle: http://content.answers.com/main/content/wp/en/thumb/3/3a/400px-HIV_Viron.png

Quelle: http://www. newsday

Retrovirus in Zelle http://www.unites.uqam.ca/biologie_moleculaire/images/retro.html

Influenzaviren - Orthomyxoviren Quelle: http://www.accessexcellence.org/RC/VL/GG/images/influenza.gif

Viren schnüren sich von der Zelloberfläche ab Quelle: Cornell University

Proteinbiosynthese

Proteinbiosynthese

Codesonne

Folgen für die Umwelt Desinfektion von Straßen bei Quarantäne. Das Desinfektionsmittel gelangt über in den Boden und ins Grundwasser. Desinfektion von Betrieben mit direkten Folgen für die Tiere. Es werden oft stark ätzende Chemikalien wie zum Beispiel: Ameisensäure eingesetzt.

„Sicherheitsdatenblatt“ Ameisensäure 85% 3 Mögliche Gefahren für die menschl. Gesundheit Verursacht schwere Ätzungen 4 Erste Hilfe Maßnahmen: Symptome und Effekte: Ätzend auf Haut, Augen und Atmungsorganen : Erste Hilfe – Verschlucken: Viel Wasser zu trinken geben. Kein Erbrechen einleiten. Sofort einen Arzt hinzuziehen. 5 Maßnahmen zur Brandbekämpfung: Dämpfe sind brennbar und können unter Luft explosionsfähige Gemische bilden. : Weitere Angaben: Darf nicht in die Kanalisation gelangen. 9 Physikalische und chemische Eigenschaften: Aggregatzustand: flüssig; Farbe: farblos; Geruch: stechend; pH-Wert: 2,2 bei 20°C 12 Angaben zur Ökologie: Mobilität: Löst sich in Wasser Persistenz/Abbaubarkeit: Biologisch leicht abbaubar, >90% Quelle: www.hedinger.de/bilder/9/Ameisens%c3%A4ure_85%25_v004.pdf

Reaktion auf die Vogelgrippe http://www.faz.net/s/RubCBBBF427AB8B45E1A3E7F252FF372F18/Doc%7EE4062402FDFBA4AD28392E19580098582%7EATpl%7EEcommon%7ESdetail_image%7EAimg%7EE2.html?back=/s/RubCBBBF427AB8B45E1A3E7F252FF372F18/Doc%7EE4062402FDFBA4AD28392E19580098582%7EATpl%7EEcommon%7ESspezial%C2%A7Phtml

Rolle der Zugvögel Nicht vollständig geklärt. Enten sind natürliches Reservoir von H5N1 Infektion (in Hühnerpopulation) über Kot und Tröpfcheninfektion über die Schleimhäute (nicht über die Luft!!!) H5N1 ist nicht nur an Flugrouten aufgetaucht, sondern auch entlang von Eisenbahnstrecken und großen Staßen → deutet auf Tiertransporte (auch illegaler Art) hin. http://www.salzburger-fenster.at/dbgfx/artikel/1728_1_07-01.jpg

Hämagglutinin mRNA-Sequenz

Hämagglutinin mRNA-Sequenz