Die Tuberkulose (TB), verursacht durch Bakterien des Mycobacterium tuberculosis-Komplexes (MTC), kann verschiedene Organe befallen, einschließlich des zentralen Nervensystems (ZNS). Eine Manifestation im ZNS ist die Tuberkulose-Meningitis, die eine potenziell lebensbedrohliche Erkrankung darstellt. Die Diagnose einer Tuberkulose-Meningitis erfordert eine sorgfältige Analyse des Liquors (Cerebrospinalflüssigkeit), der die Gehirn- und Rückenmarkstrukturen umgibt. Dieser Artikel beleuchtet die diagnostischen Verfahren und Nachweismethoden für Tuberkulose im Liquor.
Bedeutung der Liquordiagnostik bei Tuberkulose
Die Liquordiagnostik spielt eine entscheidende Rolle bei Verdacht auf Tuberkulose-Meningitis. Die Analyse des Liquors ermöglicht den direkten oder indirekten Nachweis von Mykobakterien und entzündlichen Veränderungen, die auf eine Tuberkulose-Infektion hinweisen können. Da die Symptome einer Tuberkulose-Meningitis oft unspezifisch sind, ist eine frühzeitige und präzise Diagnostik essenziell für den Therapiebeginn und die Prognose des Patienten.
Probenentnahme und -vorbereitung
Für eine aussagekräftige mikrobiologische Diagnostik ist die fachgerechte Gewinnung der Liquorprobe von entscheidender Bedeutung.
- Volumen: Es sollten idealerweise 30-50 ml Liquor entnommen werden, um eine ausreichende Menge für verschiedene diagnostische Tests zur Verfügung zu haben.
- Entnahmezeitpunkt: Die Liquorpunktion sollte möglichst frühzeitig im Krankheitsverlauf erfolgen, idealerweise vor Beginn einer antibiotischen Therapie.
- Transport: Die Liquorprobe sollte umgehend in ein geeignetes Transportmedium überführt und schnellstmöglich ins Labor transportiert werden.
- Blutige Proben: Blutige Proben können die Ergebnisse beeinflussen.
Ein sogenanntes natives Präparat ohne Voranreicherung zur Schnelldiagnostik wird nicht empfohlen, da die diagnostische Sensitivität durch Verlust von Patientenmaterial deutlich abnimmt.
Diagnostische Einzelschritte
Die Tuberkulose-Diagnostik im Liquor umfasst verschiedene Schritte, die in Kombination eine möglichst sichere Diagnose ermöglichen sollen:
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Mikroskopie
Die mikroskopische Untersuchung des Liquors ist ein schneller und kostengünstiger erster Schritt. Dabei wird das Präparat direkt nach Probeneingang mit Fluoreszenzfärbung und Färbung nach Ziehl-Neelsen untersucht. Die Ziehl-Neelsen-Färbung dient dem Nachweis säurefester Stäbchen (AFS), die typisch für Mykobakterien sind.
- Sensitivität: Die Sensitivität der Mikroskopie ist jedoch gering, da eine hohe Bakterienlast (etwa 10^4 Keime/ml) erforderlich ist, um ein positives Ergebnis zu erhalten.
- Spezifität: Zudem erlaubt die Mikroskopie keine sichere Unterscheidung zwischen Tuberkulosebakterien und anderen Mykobakterien.
- Ergebnis: Ein Teilbefund liegt am selben Tag vor.
Kultur und BACTEC MGIT®-Technik
Die Kultur ist der Goldstandard für den Nachweis von Mykobakterien. Dabei wird die Liquorprobe auf speziellen Nährmedien (Eiernährböden, Festmedien) angezüchtet. Zusätzlich wird ein Teil der Probe in BACTEC MGIT®-Röhrchen überführt.
- BACTEC MGIT®-Technik: Diese Technik basiert auf der Messung der Sauerstoffabnahme im Röhrchen, die durch das Wachstum von Mykobakterien verursacht wird. Fluoreszenz-Sensoren im Röhrchenboden überprüfen automatisch die O2-Abnahme (Metabolisierung).
- Dauer: Die Beobachtung der Kulturen erstreckt sich in der Regel über bis zu 8 Wochen, um auch langsam wachsende Mykobakterien zu erfassen.
- Vorteile: Die Kultur ermöglicht die Identifizierung der Mykobakterien-Spezies und die Durchführung von Resistenzbestimmungen.
Am Max von Pettenkofer-Institut wird nach einer Dekontamination des Untersuchungsmaterials eine Kombination von Flüssig- und Festmedien eingesetzt. Durch den Einsatz eines Flüssigmediums mit Indikatoren für das Bakterienwachstum wird die Detektionszeit auf 1 - 2 Wochen verkürzt.
Nukleinsäure-Amplifikations-Technik (NAT) / PCR
Die Nukleinsäure-Amplifikations-Technik (NAT), insbesondere die Polymerase-Kettenreaktion (PCR), ermöglicht einen schnellen und spezifischen Nachweis von Mykobakterien-DNA im Liquor.
- Durchführung: Die PCR wird direkt aus dem Untersuchungsmaterial durchgeführt und amplifiziert spezifische DNA-Sequenzen von Mycobacterium tuberculosis.
- Ergebnis: Das Ergebnis liegt in der Regel am folgenden Werktag vor.
- Indikation: Die PCR ist besonders wertvoll bei Verdacht auf Tuberkulose-Meningitis, wenn mikroskopisch keine säurefesten Stäbchen nachweisbar sind.
- Sensitivität und Spezifität: Die PCR hat eine hohe Sensitivität und Spezifität, kann aber in seltenen Fällen falsch-negative Ergebnisse liefern, insbesondere bei geringer Bakterienlast.
- Nachweis nach Behandlung: Nach erfolgreicher Behandlung einer Tuberkulose kann nach einem Jahr z.T. immer noch DNA nachgewiesen werden. Bei negativem Ergebnis ist allerdings eine Infektion mit Mykobakterien nicht auszuschließen.
Identifizierung von Mykobakterien
Bei Anzucht von Mykobakterien erfolgt eine Identifizierung der Spezies mit molekularbiologischen Methoden. Dies ist wichtig, um zwischen dem Mycobacterium tuberculosis-Komplex (MTC) und nicht-tuberkulösen Mykobakterien (NTM) zu unterscheiden. Folgende NTM-Spezies werden routinemäßig erfasst: M. avium ssp., M. chelonae, M. abscessus, M. fortuitum1, M. fortuitum2, M. gordonae, M. intracellulare, M. scrofulaceum, M. interjectum, M. kansasii, M. malmoense, M. marinum/M. ulcerans, M. peregrinum, M. xenopi. Darüber hinaus können auf Wunsch alle weiteren NTM-Spezies mit Hilfe der Sequenzierung (IGeL-Leistung) identifiziert werden.
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Resistenzbestimmung
Bei Nachweis von MTC-Spezies wie M. tuberculosis, M. africanum und M. bovis werden routinemäßig Resistenzbestimmungen durchgeführt, bevorzugt mittels BACTEC MGIT®-Technik (Flüssigkultur). Getestet werden die Tuberkulostatika Isoniazid (INH), Streptomycin (SM), Rifampicin (RMP), Ethambutol (EMB) und Pyrazinamid (PZA). Die Resistenzbestimmung ist entscheidend für die Wahl der geeigneten Therapie, insbesondere angesichts zunehmender Resistenzen gegen Tuberkulostatika.
Interpretation der Ergebnisse
Die Interpretation der Liquorbefunde erfordert eine sorgfältige Abwägung aller diagnostischen Ergebnisse sowie der klinischen Symptomatik des Patienten.
- Positiver mikroskopischer Befund: Ein positiver mikroskopischer Befund weist auf eine hohe Bakterienlast hin, erlaubt aber keine Spezies-Differenzierung.
- Positiver Kulturbefund: Ein positiver Kulturbefund ist beweisend für eine Tuberkulose-Infektion und ermöglicht die Identifizierung der Spezies und die Durchführung von Resistenzbestimmungen. Von einer offenen Tuberkulose spricht man, wenn mindest ein Kultureller Nachweis von MTB-Komplex aus einem Material erfolgt, welches vom Körper ausgeschieden wird.
- Positiver PCR-Befund: Ein positiver PCR-Befund spricht für das Vorhandensein von Mykobakterien-DNA, kann aber auch nach erfolgreicher Therapie noch nachweisbar sein.
- Negative Befunde: Negative mikroskopische, kulturelle und PCR-Befunde schließen eine Tuberkulose-Meningitis nicht sicher aus, insbesondere bei geringer Bakterienlast oder vorangegangener antibiotischer Therapie. In solchen Fällen können wiederholte Liquoruntersuchungen oder andere diagnostische Verfahren (z.B. bildgebende Verfahren) erforderlich sein.
Meldepflicht
Dem Gesundheitsamt wird gemäß § 6 Abs. 1 Nr. 1 IfSG die Erkrankung und der Tod an einer behandlungsbedürftigen Tuberkulose, auch wenn ein bakteriologischer Nachweis nicht vorliegt sowie gemäß § 7 Abs. 1 IfSG der direkte Nachweis von Mycobacterium tuberculosis/africanum und M. In der Praxis wird somit jeder Fall meldepflichtig, bei dem eine antituberkulotische Kombinationstherapie eingeleitet wurde oder (falls dies nicht möglich war) eine ärztliche Indikation hierzu vorlag. Bei der Meldung ist zu beachten, dass bei der Tuberkulose weitere Angaben, wie z.B. Zusätzlich ist gemäß § 6 Abs. Leiter von Gemeinschaftseinrichtungen haben gemäß § 34 Abs.
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