Streptokokken

Definition und grundlegende Eigenschaften

Streptokokken sind Bakterien der Gattung Streptococcus aus der Familie Streptococcaceae. Sie sind annähernd kugelförmig (kokkal), ordnen sich bevorzugt paarweise oder in Ketten an, sind grampositiv und aerotolerant. Für den Menschen sind besonders β-hämolysierende Streptokokken der Gruppen A und B bedeutsam. Die Gattung gehört zum Reich Terrabakterien (Bacillati), zur Abteilung Bacillota, Klasse Bacilli und Ordnung Lactobacillales (Milchsäurebakterien).

Die Zellen sind kugelförmig bis ellipsoid und 0,5–2,0 µm groß. Streptokokken sind nicht beweglich, bilden keine Sporen und besitzen bei manchen Arten eine Schleimhülle. Sie sind fakultativ anaerob, also nicht auf Sauerstoff angewiesen, aber aerotolerant. Als chemoorganotrophe, fermentative Bakterien verwerten sie vor allem Kohlenhydrate und bilden dabei hauptsächlich Milchsäure. Sie sind Katalase-negativ und Oxidase-negativ, bauen also weder mit Katalase noch mit Oxidase umgesetzte Stoffe ab, und sind nicht proteolytisch. Die meisten Stämme wachsen zwischen 25 und 45 °C; das Optimum liegt nahe 37 °C.

Vorkommen und Wirkungen

Streptokokken kommen weit verbreitet in Habitaten mit biogenen, organischen Stoffen vor, etwa auf Pflanzen und in abgestorbenem Pflanzenmaterial. Als Saprophyten nutzen sie dieses Material. Ihre Säurebildung wird zur Konservierung von Pflanzenmaterial in Silage und Sauergemüse sowie zur Herstellung von Sauermilchprodukten eingesetzt.

Einige Arten gehören zur normalen Bakteriengesellschaft von Menschen und Säugetieren. Beim Menschen findet man sie vor allem im Rachen, im Darm und im Genitaltrakt. Andere Arten können Krankheiten verursachen: Streptococcus pyogenes ist ein Eitererreger, Streptococcus mutans spielt eine wichtige Rolle bei Zahnkaries. Gelangen Streptokokken in das Blut, kann eine Sepsis entstehen. Eine antibiotische Behandlung richtet sich nach Schwere und Ort der Erkrankung sowie nach Gruppe und Art der beteiligten Bakterien.

Einteilung, Hämolyse und medizinische Bedeutung

Streptokokken werden unter anderem nach ihrem Hämolyseverhalten, ihrer Lancefield-Klassifikation, ihrem Lebensraum oder anderen Merkmalen eingeteilt. Hämolyse bezeichnet die Auflösung von Erythrozyten, also roten Blutkörperchen. Streptokokken der Serogruppe D werden inzwischen als Enterokokken einer eigenen Gruppe zugeordnet, weisen aber Streptokokken-Gruppenantigene auf und sind eng mit ihnen verwandt.

• Bei der α-Hämolyse entstehen auf Blutagar grünliche Produkte durch den Abbau von Hämoglobin. Die sogenannten vergrünenden oder Viridans-Streptokokken bilden keine einzelne Art, sondern eine Gruppe verschiedener Arten. Sie gehören zur normalen Besiedelung der Mundhöhle. Viele können nach Eintritt in das Blut eine Endokarditis verursachen. Streptococcus mutans bildet festhaftende Exopolysaccharide und Milchsäure; dadurch wird Zahnsubstanz angegriffen. Auch HNO-Erkrankungen sind möglich. α-Hämolyse zeigen unter anderem S. pneumoniae, S. mutans, S. sanguis, S. mitis, S. equinus und S. salivarius.

• β-hämolysierende Streptokokken der Serogruppe B (S. agalactiae, GBS) können während einer vaginalen Geburt von der Mutter auf das Kind übertragen werden. Besonders für Frühgeborene besteht das Risiko einer Sepsis, Meningitis oder Pneumonie. Der Nachweis erfolgt beispielsweise durch Abstriche aus Vaginal- oder Dammbereich. Zur Vorbeugung gibt es eine Test-Strategie für alle Gebärenden und eine Risiko-Strategie für Frauen mit erhöhtem Risiko. Der IGeL-Monitor des MD Bund bewertet den Nutzen des Tests als „unklar“; in Deutschland ist der Test nur bei hohem Risiko eine Leistung der gesetzlichen Krankenkassen. β-Hämolyse zeigen meist S. pyogenes, S. agalactiae und S. equisimilis.

• γ-Hämolyse bedeutet tatsächlich, dass keine Hämolyse stattfindet. Beispiele sind S. salivarius und meist Enterococcus faecalis. Das Hämolyseverhalten dient als erster orientierender Hinweis bei der bakteriologischen Diagnostik.

Bei S. pneumoniae sind 84 verschiedene Stämme bekannt. Sie unterscheiden sich in der chemischen Struktur ihrer Polysaccharidhülle; jeder Stamm bildet einen eigenen Serotyp. Die Hülle von S. salivarius besteht beispielsweise aus einem Fructose-Polymer und wird deshalb Laevankapsel genannt.

Arten, Nutzung und Meldepflicht

Die Gattung umfasst zahlreiche Arten aus Menschen, Tieren und unterschiedlichen Lebensräumen, darunter S. pneumoniae, S. pyogenes, S. agalactiae, S. mutans, S. salivarius, S. sanguinis, S. suis, S. thermophilus und S. uberis. Die vollständige Artenliste enthält außerdem viele weitere, teils erst in den Jahren 2017 bis 2023 benannte Arten.

Neben der Nutzung für Sauergemüse, Silage und Sauermilchprodukte wird aus Streptokokken das Enzym Streptokinase gewonnen. Es aktiviert bei der Fibrinolyse die Auflösung von Fibrin. Außerdem werden BLIS als Prophylaxe gegen Parodontose sowie zum Aufbau der Darmflora nach Antibiotikatherapie oder zur Therapie von Mykosen genannt.

Nach dem Recht Thüringens ist der Nachweis β-hämolysierender Streptokokken der Gruppe A namentlich meldepflichtig.