Die nekrotisierende Fasziitis und schwere Weichteilinfektionen durch Gruppe-A-Streptokokken: Diagnose, Therapie und Prognose

ZUSAMMENFASSUNG Stichwörter: Weichteilinfektionen, nekrotisierende Fasziitis, Gruppe-A-Streptokokken, STSS (streptokokkenassoziiertes toxisches Schock-Syndrom), chirurgische Therapie
Der Zeitpunkt und das Ausmaß der operativen Intervention sind die entscheidenden prognostischen Faktoren in der Behandlung der nekrotisierenden Fasziitis. Die Diagnose wird primär klinisch gestellt. Um eine frühzeitige und standardisierte operative Therapie zu ermöglichen, muß der diagnostische Zeitraum effizient genutzt und möglichst klein gehalten werden. Bei standardisierter Therapie läßt sich die ansonsten hohe Letalität deutlich senken.
SUMMARY
Key words: Soft tissue infection, necrotizing fasciitis, STSS (streptococcal toxic shock syndrome), surgical treatment
The similarities and differences between necrotizing fasciitis, streptococcal myositis and streptococcal toxic shock syndrome in terms of diagnosis, treatment and prognosis are presented. The differential diagnosis and surgical as well as adjuvant treatment will be discussed.
Gruppe-A-Streptokokken gehören zu den wesentlichen weltweit verbreiteten humanpathogenen Keimen. Eine weite Spannbreite von konservativ zu behandelnden Erkrankungen wie zum Beispiel Scharlach, Impetigo oder Erysipel wird durch diesen ubiquitär anzutreffenden Mikroorganismus verursacht. Im Mai 1994 stieß eine gehäufte Anzahl invasiver Streptokokkeninfektionen in der englischen Grafschaft Gloucestershire auf ein großes Medieninteresse ("flesheating bacteria") (36). Das neuerliche Wiederaufkommen invasiver GruppeA-Streptokokkeninfektionen der Haut und des Weichteilgewebes richten die wissenschaftliche und öffentliche Aufmerksamkeit auf lebensbedrohliche Verläufe, die durch eine nekrotisierende Fasziitis oder Myositis kompliziert werden können (2, 5, 13, 17, 36). Berichte mit größeren Fallzahlen über die nekrotisierende Fasziitis (NF) haben in den letzten Jahren deutlich zugenommen (7, 10, 14, 28, 34, 37). Die medizinhistorische Forschung belegt, daß bereits bei Hippokrates eine "Rose" Erwähnung findet, deren klinische Beschreibung auffällige Parallelen zum Symptombild der NF aufweist (11). Der amerikanische Kriegschirurg J. Jones beschrieb 1871 im Zusammenhang mit dem amerikanischen Sezessionskrieg über 2 000 Fälle, die mit dem Krankheitsbild der NF vereinbar sind (15). Ebenfalls als Folge von Kriegsereignissen formulierte Pfanner 1918 das klinische Bild des "nekrotisierenden Erysipels" und sah erstmals die Streptokokken als verursachenden Keim an (24). Für den angloamerikanischen Bereich fand Meleney 1924 den Terminus "hemolytic streptococcal gangrene" (23). Im Jahr 1954 prägte Wilson den heutigen Begriff der nekrotisierenden Fasziitis (39). Die 1883 von Fournier beschriebene Gangrän des Hodens ist ihrer ätiologischen, klinischen und histologischen Parallelitäten wegen als anogenitale Manifestationsform der NF aufzufassen (8, 18). Der vorliegende Artikel bemüht sich um eine Abgrenzung der Krankheitsbilder der nekrotisierenden Fasziitis, der Streptokokkenmyositis, des streptokokkenassoziierten toxischen Schock-Syndroms (STSS) sowie anderer schwerer Weichteilinfektionen.
Definition
Die nekrotisierende Fasziitis ist eine lebensbedrohliche Weichteilinfektion, die durch sich foudroyant ausbreitende Nekrosen der betroffenen Faszien gekennzeichnet ist. Fisher definiert sechs Diagnosekriterien (Textkasten: Diagnosekriterien) (8). Es handelt sich um eine bakterielle Infektion, die grundsätzlich alle Faszienstrukturen des Körpers betreffen kann. Eine größere Anzahl aerober und anaerober Mikroorganismen wurden von verschiedenen Autoren isoliert. Guiliano, der über 75 verschiedene Bakterien nachwies, differenzierte 1977 zwei verschiedene Typen von nekrotisierender Fasziitis: ! Typ 1 beschreibt eine synergistisch wirkende, anaerob-aerobe Mischinfektion. ! Bei dem Typ 2 werden Gruppe-A-Streptokokken (GAS) als alleinverursachender Keim gegebenenfalls in Verbindung mit Staphylococcus aureus oder Staphylococcus epidermidis nachgewiesen (10). Streptokokken-induzierte Fälle von nekrotisierender Fasziitis treten etwa drei- bis viermal seltener auf als polymikrobielle Infektionen. Besonders die stammnahen Fälle einer nekrotisierenden Fasziitis sind regelhaft mit einer polymikrobiellen, zum Teil anaeroben Flora vergesellschaftet. Gruppe-A-Streptokokken lassen sich hierbei in der Regel nur selten nachweisen, finden sich jedoch häufiger in den Fällen, in denen die Extremitäten befallen sind (10, 14, 26).
Nach dem vermehrten Auftreten von invasiven Streptokokkeninfektionen in den USA und Skandinavien Ende der 80er Jahre wurden wiederholt Krankheitsbilder beschrieben, die im Jahr 1992 als "streptococcal toxic shock syndrome" (STSS) definiert wurden (siehe Podbielski et al.) (1, 6, 12, 28, 32, 33, 38). Das Syndrom ist gekennzeichnet duch ein schweres septisches Zustandsbild mit Hypotonie, Nierenversagen und multiplen Organdysfunktionen bei Nachweis von Gruppe-A-Streptokokken. Die durch GAS verursachte nekrotisierende Fasziitis muß heute als fakultative Untergruppe des strepotokokkenassoziierten toxischen Schock-Syndroms angesehen werden. Die Streptokokkenmyositis ist eine schwere Infektion durch GAS, die initial im Muskelgewebe lokalisiert ist. Meist werden die Keime durch ein Bagatelltrauma inokuliert. Es tritt eine rasche Myolyse ein. Das nachfolgende Ödem führt zur Kompression muskelversorgender kleiner Gefäße. Die Möglichkeit, dem steigenden Gewebedruck durch Ausdehnung der Weichteile zu entgehen, ist besonders im Bereich der unteren Extremität duch die umgebenden Faszien limitiert. Eine ausgeprägte Muskelnekrose folgt, die sich entlang der Muskelfasern ausbreitet und durch pathogene Komponenten der Streptokokken unterstützt wird (3, 29).
Histologische Veränderungen
Histologisch unterscheiden sich die nekrotisierende Fasziitis und die Weichteilinfektion beim STSS nicht. Es zeigt sich zunächst eine massive polymorphkernige Infiltration der Faszie, die sich insbesondere perivaskulär fokussiert. Gelegentlich lassen sich Bakterien nachweisen. In der Folge thrombosieren dann Faszienkapillaren der durch die Faszie perforierenden Muskelgefäße. Primär ist also die Muskulatur selbst nicht betroffen. Daraufhin entstehen eine Kolliquationsnekrose der Faszie sowie destruierende Prozesse in Subkutis und Kutis, die das ursprüngliche Gewebe nicht mehr voneinander differenzieren lassen (Abbildung 1) (20, 30). In Spätstadien kann dann auch die Muskulatur befallen sein (8, 14, 18, 27, 29).
Bei der Streptokokkenmyositis lassen sich die oben geschilderten Veränderungen primär im Muskelgewebe nachweisen. Insbesondere finden sich gehäuft grampositive Kokken zwischen den Myofibrillen, die im späteren Verlauf nekrotisch kolliquieren (21, 29).
Symptomatologie
Der entscheidende Schritt für das Überleben der Patienten mit NF liegt in der frühzeitigen Diagnose. Diese beruht - da es keine beweisenden Laborparameter gibt - primär auf dem klinischen Bild (Textkasten: Häufig auftretende Befunde) (18, 20). Die Erreger treten meist über kleinere Wunden nach zum Teil nicht erinnerlichen Traumen, über Ulzera oder postoperativ in den Faszienbereich ein. Charakteristisches Leitsymptom der nekrotisierenden Fasziitis ist der außerordentliche lokale Schmerz ("pain out of proportion"), welcher durch die Ischämie der Faszie hervorgerufen wird. Mit fortschreitender Erkrankung treten makroskopische Veränderungen der Haut auf (Abbildung 2). Eine markante Schwellung, die auf einem Gewebsödem beruht, wird oft von einem diffusen Erythem begleitet. Die typischen lividen, landkartenartigen Hautnekrosen mit oder ohne Bullae sind als ein Spätstadium aufzufassen. Die Fasziennekrose ist dabei durchweg bei weitem ausgedehnter als die kutanen Veränderungen (Abbildung 3). Eine Crepitatio ist in der Hälfte der Fälle nachweisbar und weist auf eine Mischinfektion hin (18, 20, 27, 30).
Meist erkranken Patienten höheren Alters (> 65 Jahre), grundsätzlich kann die Erkrankung jedoch in jedem Lebensalter auftreten. Diabetes mellitus, eine arterielle Verschlußkrankheit und Vaskulitiden werden als Risikofaktoren erwähnt. Gehäuft findet sich die Erkrankung bei Patienten mit chronischem Alkoholmißbrauch oder intravenösem Drogenabusus. Eine Immunsuppression durch Kortikoide, Chemotherapeutika oder im Rahmen einer HIV-Infektion wird in Berichten mit größeren Fallzahlen gefunden (14, 18, 26, 34, 37).
Dem STSS gehen oft entweder eine Pharyngitis oder ein Bagatelltrauma der Haut oder Schleimhäute voraus (zum Beispiel Schürfungen oder Insektenstiche). Dabei tritt das Syndrom oft aus völligem Wohlbefinden heraus auf bei ansonsten völlig gesunden Personen jeglicher Altersstufe. Insbesondere im Kindesalter ist eine abgelaufene oder aktuelle Varizelleninfektion mit dem Auftreten eines STSS assoziiert (38). Frühzeitig und rasch kommt es zum klinischen Bild eines fulminanten septischen Schocks mit Multiorganversagen. Oft ist dabei zunächst die Niere betroffen. Das Auftreten eines generalisierten Flush ist nicht obligat (1, 2, 32, 40). In etwa der Hälfte der Fälle geht das streptokokkenassoziierte toxische Schock-Syndrom mit einer nekrotisierenden Fasziitis oder - seltener - einer Myositis einher (2, 28). In der überwiegenden Anzahl der Fälle handelt es sich um im ambulanten Bereich erworbene Infektionen. Nur ein geringer Teil ist nosokomialen Ursprungs (36).
Bei der Streptokokkenmyositis besteht primär ein isolierter Befall der Muskulatur. Am häufigsten ist die untere Extremität unter dem klinischen Bild eines Kompartmentsyndroms betroffen mit lokaler Schwellung und extremen Schmerzen. Eine Pulslosigkeit findet man erst als Spätsymptom. Metastatische Absiedelungen an anderen Muskelpartien werden in der Literatur beschrieben (2, 3, 21).
Diagnose
Primär wird die Diagnose einer NF klinisch gestellt (Textkasten: Häufig auftretende Befunde). Wegen der fatalen Konsequenzen einer verzögerten Therapie muß der diagnostische Zeitraum effizient genutzt und möglichst klein gehalten werden. Eine umfassende mikrobiologische Diagnostik ist erforderlich, um das meist weite Erregerspektrum zu erfassen. Stamenkovics berichtet über eine Biopsie aus dem betroffenen Bereich mit anschließender Schnellschnittuntersuchung (31). Das Verfahren findet in der übrigen Literatur nur selten Erwähnung. Bei unseren Patienten erwies es sich als insensitiv und führte zu einer zum Teil erheblichen Verzögerung (18, 20). Demgegenüber läßt sich in der Sonographie als jederzeit verfügbarem nicht invasiven Verfahren ein echoarmer Saum zwischen Subkutis und Muskulatur nachweisen, der morphologisch der Kolliquationsnekrose der Faszie entspricht (Abbildung 5) (18, 19). Röntgenaufnahmen der betroffenen Region können den Nachweis von Gasbildung ergeben, welche meist jedoch bereits gut palpabel ist. Eine Computertomographie oder ein MRT bringt nur selten weitere diagnostische Informationen von entscheidendem Wert. Bei differentialdiagnostischer Ungewißheit im Frühstadium der Erkrankung sollte eine Probeinzision bis zur Faszie durchgeführt werden. Makroskopisch charakteristisch ist eine grünlich zerfließende Kolliquationsnekrose der Faszie. Leicht läßt sich entlang der zerstörten Faszie eine manuelle Dissektion durchführen. Thrombosen kleinerer Gefäße imponieren krähenfußartig (10, 14, 16, 18).
Das streptokokkenassoziierte toxische Schock-Syndrom wird durch den Nachweis von Gruppe-A-Streptokokken in normalerweise sterilen Körperhöhlen diagnostiziert. Dabei treten die klinischen Zeichen eines septischen Schocks hinzu (siehe Podbielski et al.) (40). Im Anfangsstadium besteht bei der Streptokokkenmyositis eine massive Spannung der Muskulatur, die durch erhöhte Kompartmentdruckwerte nachgewiesen werden kann. Nach operativer Freilegung zeigt sich eine bräunlichlehmige Muskelnekrose. Die Erkrankung kann durch den Nachweis von Streptokokken in der Muskulatur histologisch verifiziert werden (3, 29).
Differentialdiagnose
Die wesentlichen differentialdiagnostisch abzugrenzenden Erkrankungen sind das Erysipel, die clostridiale Myonekrose (Gasbrand) sowie das streptokokkenassoziierte toxische Schock-Syndrom (Tabelle 1).
Chirurgische Therapie
Die nekrotisierende Fasziitis ist eine foudroyant verlaufende Weichteilinfektion. Nur bei frühzeitiger und radikaler chirurgischer Therapie können die betroffenen Patienten überleben. Kaiser und Cerra konnten nachweisen, daß bei einer verzögerten oder nur eingeschränkt radikalen chirurgischen Therapie die Letalitätsziffern sprunghaft auf 75 bis 100 Prozent ansteigen (16). Inzision und Drainage sind als Therapie für die NF keinesfalls ausreichend. Eine radikales Débridement, gefolgt von programmierten Redébridements, ist als Standard in der chirurgischen Therapie der NF anzusehen (Abbildung 3) (18, 34, 41). Nur die vollständige Beseitigung des nekrotischen Gewebes inklusive der toxischen bakteriellen Zerfallsprodukte kann die Perpetuierung des toxisch-septischen Geschehens unterbrechen. Die Radikalität des Débridements darf dabei nicht aus Furcht vor der Schaffung größerer Defekte begrenzt werden. Eine Amputation ist zur adäquaten Therapie primär nicht indiziert. Nur in Spätstadien mit deutlicher Muskelbeteiligung ist eine Amputation unter Umständen unumgänglich (16, 18, 26, 29). Nach initialer intensivmedizinischer Therapie folgen dann - sobald der Herd saniert und der septische Zustand des Patienten überwunden ist - tägliche Verbandwechsel auf der peripheren Station. In unkomplizierten Fällen kann nach etwa sieben bis zehn Tagen ein sekundärer Wundverschluß erwogen werden. Bei Patienten mit Fournierscher Gangrän kann die Anlage eines Ileo- oder Kolostomas erforderlich sein, um die Wundheilung zu optimieren. Nach Abschluß der Wundheilung kann dieses zurückverlagert werden. Häufig durchgeführte plastische Verfahren zur Deckung der großen Defekte sind Sekundärnaht, Meshgrafttransplantationen sowie Schwenklappen (Abbildung 4). Ein therapeutischer Algorithmus ist in der Grafik dargestellt. Die eigenen Ergebnisse zeigen, daß bei konsequenter Einhaltung der Therapieprinzipien sowohl die Anzahl der Amputationen als auch die Letalität niedrig gehalten werden kann (Tabelle 2).
Ein STSS ohne Weichteilinfektion muß unter intensivmedizinischem Monitoring antibiotisch behandelt werden (vergleiche Podbielski et al.). Eine Indikation zur Operation besteht erst, wenn eine Fasziitis oder Myositis den Verlauf weiter komplizieren.
Bei der Streptokokkenmyositis ist mit dem Nachweis erhöhter Kompartmentdruckwerte primär die Fasziotomie indiziert. Sind bereits Nekrosen der Muskulatur hinzugetreten, müssen diese weiträumig im Gesunden entfernt werden. Eine Amputation ist häufiger notwendig als bei der nekrotisierenden Fasziitis (2, 3, 29). Wie bei der NF sind programmierte Redébridements nötig, um den Erfolg der ersten Operation zu sichern oder gegebenenfalls weitere nekrotische Areale zu entfernen.
Adjuvante Therapieformen
Initial sollten alle Patienten mit NF, Streptokokkenmyositis oder STSS intensivmedizinisch betreut werden (2, 31, 34). Dies ergibt sich einerseits aus dem häufig auftretenden Multiorganversagen der betroffenen Patienten. Dabei stehen eine adäquate Oxygenierung, eine Aufrechterhaltung der Herzleistung und eine Stabilisierung der Gerinnungssituation als Hauptziele in der Behandlung des septischen Schocks im Vordergrund. Ferner besteht postoperativ durch die großen Wundflächen ein erheblicher Flüssigkeits- und Elektrolytbedarf, der in der Regel auf einer peripheren Station nicht kontrolliert ausgeglichen werden kann.
Die antibiotische Medikation sowie immunologische Ansätze einer adjuvanten Therapie (Immunglobuline, antiTNF, IL-12) werden von Podbielski et al. ausgeführt. Die hyperbare Oxygenation (HBO) ist eine medizinische Behandlungsform, bei der der Patient in einer Druckkammer reinen Sauerstoff bei einem höheren Umgebungsdruck atmet als dem Luftdruck auf Meereshöhe. Vorgeschlagen wird bei nekrotisierenden Weichteilinfektionen eine Behandlung von je 90 bis 120 Minuten Dauer bei 2 bis 2,2 Atmosphären. Diese sollte möglichst früh nach dem ersten Débridement beginnen und initial mehrfach täglich durchgeführt werden. Nach Verbesserung der Wundverhältnisse sind die zeitlichen Abstände zwischen den Behandlungen zu vergrößern (35). Den möglichen pathophysiologischen Vorteilen stehen allerdings Nebenwirkungen wie Barotrauma, Lungenödem, Pneumothorax, Dekompressionskrankheit und selten Letalität gegenüber (19). Der Nutzen der HBO wird kontrovers diskutiert. Sie scheint eine Rolle in der Behandlung der clostridialen Myonekrose zu spielen. Ihr Wert für die nekrotisierende Fasziitis ist jedoch nicht gesichert. Studien, nach denen die Anzahl der Débridements und die Letalität unter einer HBO signifikant sinken, stehen solche gegenüber, die das Gegenteil belegen (4, 25). Viele Patienten mit NF sind zum optimalen Applikationszeitpunkt einer HBO so schwer krank, daß ihnen die Belastung durch Transport und Behandlung nicht zugemutet werden kann. Insgesamt ist bei einer nüchternen Nutzen-Risiko-Analyse unseres Erachtens primär von einer HBO abzusehen. Dies gilt sowohl für die nekrotisierende Fasziitis als auch für die Streptokokkenmyositis (4, 19). !
Prognose
Während auch in neueren Arbeiten Letalitätsziffern von bis zu 73 Prozent beschrieben sind (26), liegt die durchschnittliche Letalität der NF bei etwa 30 Prozent (7, 22, 34, 37). Der bedeutendste prognostische Faktor liegt in der zeitlichen Verzögerung zwischen Symptombeginn und der ersten chirurgischen Intervention. In der Durchsicht der internationalen Literatur ergibt sich eine durchweg signifikant oder hochsignifikant erhöhte Letalität bei verspätet einsetzender operativer Therapie (7, 10, 14, 16, 18, 26). Ebenfalls erhöht sich die Sterblichkeitsrate mit zunehmendem Ausmaß des Organversagens als Ausdruck der systemischen Ausdehnung der Infektion. Umgekehrt führen radikale und standardisierte Therapiekonzepte zu einer Senkung der Letalität auf zum Teil unter 20 Prozent (18, 34).
In Arbeiten mit einem erhöhten Anteil von Infektionen der oberen und unteren Extremität zeigt sich eine verbesserte Prognose. Stammnahe Lokalisationen wie auch die Fourniersche Gangrän verlaufen prognostisch ungünstiger. Eine intraabdominelle Ausdehnung der Infektion wird in der Regel nicht überlebt (10, 26, 34).
Patienten höheren Alters (> 65 Jahre) besitzen eine durchweg erhöhte Letalität im Vergleich zum Gesamtkollektiv. In der Literatur kontrovers diskutierte Determinanten der Letalität sind Diabetes mellitus, eine arterielle Verschlußkrankheit sowie ein primärer oder iatrogen induzierter immunsupprimierter Zustand. Einheitlich findet sich allerdings eine ansteigende Sterblichkeit mit der Erhöhung der Anzahl der assoziierten Erkrankungen. Zwischen der GAS-induzierten und der polymikrobiellen NF bestehen keine gesicherten Unterschiede bezüglich der Letalität (7, 10, 14, 18).
Der plötzliche Krankheitsbeginn und die rasant fortschreitenden systemischen Krankheitszeichen führen zu einer hohen Letalität des STSS. In Deutschland verstarben in den letzten fünf Jahren 68 Prozent der Patienten (17). Im internationalen Vergleich zeigen sich ähnliche Letalitätsziffern (6, 32, 33). Tritt eine NF oder eine Myositis hinzu, verschlechtert sich die Prognose weiter. Das STSS ohne Weichteilinfektion ist eine Domäne der Intensivmedizin. Treten Weichteilinfektionen hinzu, gelten die gleichen operativen Kriterien wie bei der NF.
Die Streptokokkenmyositis ist eine seltene Erkrankung, über die bisher nur in Form von Kasuistiken berichtet wurde. In Publikationen der letzten zehn Jahre nahmen Berichte über Infektionen, die überlebt wurden, deutlich zu. Eine Amputation der betroffenen Extremität mußte allerdings fast regelhaft durchgeführt werden (2, 21, 29). Insgesamt handelt es sich bei der nekrotisierenden Fasziitis, der Streptokokkenmyositis und dem streptokokkenassoziierten toxischen Schock-Syndrom um lebensbedrohliche Krankheitsbilder, die eine sofortige multimodale Therapie erforderlich machen.

Zitierweise dieses Beitrags:
Dt Ärztebl 1998; 95: A-408-413
[Heft 8]
Die Zahlen in Klammern beziehen sich auf das Literaturverzeichnis, das über den Sonderdruck beim Verfasser und über die Internetseiten (unter http://www.aerzteblatt.de) erhältlich ist.

Diagnosekriterien der nekrotisierenden Fasziitis*
l Extensive Nekrose der Faszie mit Ausdehnung auf die angrenzende Haut
l Mittlere bis schwere Systemintoxikation mit vermindertem mentalen Status
l Fehlen einer primären Muskelbeteiligung
l Fehlen von Clostridien im Wundabstrich
l Fehlen eines ursächlichen Gefäßverschlusses
l Leukozyteninfiltration, fokale Nekrosen der Faszie und des umgebenden Gewebes sowie mikrovaskuläre Thrombosen bei der histologischen Untersuchung
* nach Fisher 1979

Anschrift für die Verfasser
Prof. Dr. med. Peter Kujath
Klinik für Chirurgie
Medizinische Universität zu Lübeck
Ratzeburger Allee 160
23538 Lübeck