Tuberkulose in Frankfurt am Main - Molekularbiologische Aspekte der Epidemiologie

  • Die Tuberkulose ist eine der bedeutendsten Infektionskrankheiten weltweit. In Deutschland spielt sie eine untergeordnete Rolle und betrifft hauptsächlich Risikogruppen. Bisher wurde noch keine mehrere Jahre umfassende Arbeit zur Epidemiologie der Tuberkulose anhand molekularbiologischer Faktoren in einer deutschen Stadt veröffentlicht. In dieser Arbeit wurden mittels 24-loci MIRU-VNTR und Spoligotypisierung die Mykobakterienstämme von Patienten in Frankfurt am Main aus dem Zeitraum von 2008 bis 2016 genetisch typisiert und aus Fällen mit übereinstimmendem DNA-Fingerabdruck bestehende molekulare Cluster identifiziert, um in Zusammenschau mit epidemiologischen Patientendaten die Übertragungswege in Frankfurt am Main besser zu verstehen. Dabei wurden mittels logistischer Regression Risikofaktoren für Clusterzugehörigkeit identifiziert, einzelne Cluster auf epidemiologische Plausibilität hin untersucht und die Bedeutung der Tuberkulose vor dem Hintergrund zunehmender Migration beschrieben. Insgesamt wurden im Studienzeitraum 61 molekulare Cluster identifiziert. Der Clusteranteil (28,6%) und der Anteil rezenter Übertragung (18,7%) lagen in der Größenordnung anderer Niedriginzidenzländer. Es dominierten kleine Cluster, nur vereinzelt kam es zu Infektionsketten mit mehr als 3 Fällen. Obwohl 81% der Patienten aus dem Ausland stammten und nur 19% aus Deutschland, hatten Migranten ein signifikant niedrigeres Risiko, einem Cluster anzugehören als Deutsche. Unter den Clustern bestanden 42,6% sowohl aus Patienten deutscher als auch Patienten nichtdeutscher Herkunft. Im Ausland geborene Patienten in gemischten Clustern lebten zum Diagnosezeitpunkt durchschnittlich bereits 10 Jahre in Deutschland und stammten mehrheitlich aus europäischen Ländern. Eine TB-Übertragung von kürzlich eingewanderten Patienten auf einheimische Bürger fand in begrenztem Umfang statt, begründet aber keine Ängste vor einer erhöhten Gefährdung der in Deutschland geborenen Bevölkerung im Hinblick auf die Tuberkulose in Frankfurt am Main. Nur 9,8% der molekularen Cluster konnten epidemiologisch bestätigt werden. Infektionswege, die über das familiäre Umfeld oder bestimmte Risikomilieus (Drogen, Obdachlosigkeit) hinausgehen, ließen sich anamnestisch nur schwer erfassen. Männer, in Deutschland geborene Personen und iv-drogenabhängige Personen wiesen ein erhöhtes Risiko auf, sich vor Ort mit Tuberkulose zu infizieren oder die Erkrankung auf andere zu übertragen. Dies trifft vermutlich auch auf andere deutsche Großstädte zu und betont die Notwendigkeit einer Integration von iv-Drogenabhängigen in die medizinische Regelversorgung und die Bedeutung einer Zusammenarbeit von öffentlichem Gesundheitsdienst und entsprechenden Hilfseinrichtungen. Es ist von einer Überschätzung des Clusteranteils mittels 24-loci MIRU-VNTR auszugehen, weshalb für zukünftige Arbeiten die feinere Typisierung und somit eine zuverlässigere Identifikation von Clustern mittels Whole Genome Sequencing wünschenswert ist. Für die bundesweite Verbesserung der TB-Kontrolle ist weiterhin eine enge Zusammenarbeit zwischen den Gesundheitsämtern erforderlich. Um zu untersuchen, wie sich die TB-Epidemiologie von Frankfurt am Main im bundesweiten Vergleich darstellt, sind ähnlich angelegte Arbeiten aus anderen deutschen Großstädten notwendig.
  • Tuberculosis is one of the most important infectious diseases worldwide. In Germany it plays a minor role and mainly affects risk groups. So far, no study describing the molecular epidemiology of tuberculosis over a period of multiple years has been published in a German city. Using 24-loci MIRU-VNTR and spoligotyping, the mycobacterial strains of tuberculosis patients in Frankfurt am Main between 2008 and 2016 were genotyped. Clusters of strains sharing identical DNA fingerprints were identified as well as linked to epidemiological patient data in order to better understand the transmission of tuberculosis in Frankfurt am Main. Logistic regression identified risk factors for cluster affiliation, individual clusters were examined for epidemiological plausibility. The significance of tuberculosis for the population was described considering the increase in migration. In total, 61 molecular clusters were identified during the study period. The clustering proportion (28,6%) and the rate of recent transmission (18,7%) stayed within range of other low incidence countries. Most clusters were small, chains of infection only occasionally included more than 3 cases. Although 81% of the patients were foreign-born and only 19% were born in Germany, migrants had a significantly lower risk of belonging to a cluster than Germans. Among the clusters, 42,6% consisted of both German-born and foreign-born patients. At the time of diagnosis, foreign-born patients in mixed clusters had already lived in Germany for an average of 10 years and most of them originated from European countries. TB transmission from recently migrated patients to native citizens did occur to a limited extent but doesn’t justify fear of an increased risk of infection to the German-born population in Frankfurt am Main. Only 9,8% of the molecular clusters could be confirmed by actual epidemiological links. Transmission links beyond the family environment or certain social risk groups (drug addiction, homelessness) appeared difficult to assess in the patient history. Being male, German-born or addicted to iv drugs showed an increased risk of becoming infected with tuberculosis or transmitting the disease to others. This most likely applies to other major German cities as well and it emphasizes the need to integrate iv drug addicts into the regular health care system and stresses the importance of cooperation between public health services and corresponding support facilities. It can be assumed that 24-loci MIRU-VNTR overestimates clustering. Therefore, a finer genotyping method and thus a more reliable identification of clusters by Whole Genome Sequencing is desirable for future studies. The nationwide improvement in TB control continuously requires a close collaboration between public health authorities. In order to investigate how the TB epidemiology of Frankfurt am Main presents itself in a nationwide comparison, similar work from other major German cities is necessary.

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Metadaten
Author:Sophia Elisabeth Corell
URN:urn:nbn:de:hebis:30:3-516796
Place of publication:Frankfurt am Main
Referee:René GottschalkGND, Volkhard A. J. KempfORCiDGND
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Date of Publication (online):2019/11/10
Year of first Publication:2018
Publishing Institution:Universitätsbibliothek Johann Christian Senckenberg
Granting Institution:Johann Wolfgang Goethe-Universität
Date of final exam:2019/10/21
Release Date:2019/11/21
Page Number:84
HeBIS-PPN:455840059
Institutes:Medizin / Medizin
Dewey Decimal Classification:6 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / 61 Medizin und Gesundheit / 610 Medizin und Gesundheit
Sammlungen:Universitätspublikationen
Licence (German):License LogoDeutsches Urheberrecht