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Helicobacter-pylori-Infektion bei Kindern: Ausgewählte Ergebnisse der Ulmer Studien zu Prävalenz, Übertragung und Auswirkungen

Dtsch Arztebl 2001; 98(15): A-986 / B-835 / C-790

Adler, Guido; Rothenbacher, Dietrich; Bode, Günter; Gonser, Theodor; Brenner, Hermann

Zusammenfassung
Seit 1996 wurden im Raum Ulm mehrere epidemiologische Studien bei Kindern und teilweise deren Eltern durchgeführt, um Prävalenz, Übertragung und Auswirkungen der Infektion mit Helicobacter pylori zu untersuchen. Insgesamt zeigte sich bei den Vorschulkindern eine erhebliche Variation in der Prävalenz zwischen deutschen Kindern (6 Prozent), türkischen Kindern (44 Prozent) und Kindern anderer Nationalität (24 Prozent). Den Daten zufolge findet die Infektion mit H. pylori hauptsächlich im frühen Kindesalter statt. Die Eltern, vor allem die Mütter, spielen offenbar eine Schlüsselrolle bei der Übertragung der Infektion auf das Kind. Die chronische Infektion mit H. pylori scheint bei Kindern keine typischen Magen-Darm-Beschwerden zu verursachen. Haustiere oder der Kontakt zu Nutztieren stellen keine ernst zu nehmenden Infektionsquellen dar. Mittlerweile gibt es auch Hinweise, dass neben den klinischen Folgeerkrankungen für den jeweiligen Träger der Infektion eventuell auch günstige immunologische Eigenschaften resultieren könnten. Die weitere Abklärung möglicher positiver Effekte ist unbedingt angezeigt, da sie für die Behandlung der H.-pylori-Infektion und entsprechende Präventionsstrategien von Bedeutung sein könnten.

Schlüsselwörter: Helicobacter pylori, Kind, Epidemiologie, Beobachtungsstudie

Summary
Prevalence, Transmission and Effects of Helicobacter Pylori Infection in Children
Several epidemiological studies have been
conducted in the area of Ulm, Germany, in
order to investigate prevalence, transmission mechanisms and effects of H. pylori infection. There was a considerable variation in prevalence among children of German nationality (6 per cent), Turkish nationality (44 per cent) and other nationalities (24 per cent). Contact to pets or to other animals were no relevant
risk factors for infection. Parents, mainly the mothers, seemed to play a key role in transmitting the infection which presumably
occurred within the first two years of life.
Chronic infection did not seem to cause abdominal symptoms. Meanwhile there are suggestions that H. pylori might have beneficial
immunological effects for its carrier. Further
investigation of these potentially positive
effects is necessary as they might have important consequences on H. pylori treatment and prevention strategies.

Key words: Helicobacter pylori, child, epidemiology, observational study

Die Infektion mit Helicobacter pylori kommt in allen Regionen der Welt vor. Nach Schätzungen der WHO ist circa die Hälfte der Weltbevölkerung infiziert (22). Nach einer Literaturübersicht reicht die Prävalenz der Infektion bei Erwachsenen von 10 bis 50 Prozent in den entwickelten Ländern bis circa 80 bis 90 Prozent in den so genannten Entwicklungsländern (16).
Die Infektion mit H. pylori verursacht sowohl bei Kindern als auch bei Erwachsenen fast immer eine chronische Gastritis vom Typ B (3, 13). Nahezu bei allen Ulcera duodeni und bei der überwiegenden Zahl der Ulcera ventriculi kommt dieser Infektion eine kausale Rolle zu (34). Bei Kindern ist zwar das Vorkommen einer gastralen Metaplasie wie auch von peptischen Ulzera sehr selten (19), bei Erwachsenen erkranken jedoch circa 20 bis 30 Prozent der Personen mit H.-pylori-positiver Gastritis im Laufe ihres Lebens tatsächlich an einem peptischen Ulkus (40). Des Weiteren ist die Infektion mit einem erhöhten Risiko für das Magenkarzinom und das gastrische Lymphom assoziiert (22). Ob eine durch H. pylori verursachte Gastritis ohne sonstige Begleit- oder Folgeerkrankung Beschwerden macht, wird kontrovers diskutiert (12, 29, 30, 42).
Bis vor kurzem gab es kaum bevölkerungsbezogene Daten zur H.-pylori-Infektion. Die meisten Daten beruhten auf klinischen Kollektiven, die durch Selektionsmechanismen nur eingeschränkt repräsentativ sind. Eine weitere Einschränkung der bisher verfügbaren Daten begründet sich darauf, dass die Feststellung des Infektionsstatus hauptsächlich auf dem serologischen Nachweis von spezifischen Antikörpern beruhte. Vor allem bei Kindern ist die Genauigkeit von serologischen Methoden schlechter einzuschätzen als bei Erwachsenen: Die Sensitivität ist bedeutend niedriger (23). Zudem ist die Aktualität der Infektion nicht eindeutig zu belegen, da die Antikörper nach Eradikation von H. pylori noch längere Zeit zirkulieren und nachweisbar sein können. Um Daten in Bezug auf eine aktuelle H.-pylori-Infektion, deren Übertragung und Auswirkungen auf Beschwerden aus repräsentativen, bevölkerungsbezogenen Kollektiven zu erheben, führten die Autoren seit 1996 mehrere epidemiologische Studien bei Vorschulkindern beziehungsweise Säuglingen und Kleinkindern durch.
Prävalenz bei Vorschulkindern und deren Eltern
Im Jahr 1996 wurden erstmals alle Kinder der Stadt Ulm, bei denen vom Gesundheitsamt eine schulärztliche Untersuchung durchgeführt wurde, auf freiwilliger Basis in eine epidemiologische Querschnittsstudie einbezogen. Da diese Einschulungsuntersuchung in Baden-Württemberg Pflicht ist, wurden alle Kinder einer Altersgruppe in einer geographisch genau definierten Region erfasst.
Die Feststellung des H.-pylori-Infektionsstatus erfolgte mittels 13C-Harnstoff-Atemtest (26). Dieser Test ist ohne Risiko und Nebenwirkungen durchführbar und zeigt auch bei Kindern dieser Altersgruppe sicher eine aktuelle Infektion an (24). Zur Durchführung des Atemtests erhielten die Kinder 60 mg markierten 13C-Harnstoff (Mass Trace, Woburn, USA) in 0,2 l Apfelsaft (pH 2,2 bis 2,4) oral verabreicht. Vor und 30 Minuten nach Gabe des 13C-Harnstoffs wurde eine Atemprobe in einem Messbeutel gesammelt. Die Auswertung erfolgte durch ein isotopenselektives nicht disperses Infrarot-Spektrometer (NDIRS; Wagner-Analysen-Technik Vertriebs GmbH, Bremen).
Zudem füllten die Eltern einen standardisierten Fragebogen aus. An der Studie nahmen 945 der 1 201 Ulmer Vorschulkinder teil (Teilnahmequote 79 Prozent) (37). Die Tabelle zeigt einige soziodemographische Merkma-
le der Studienpopulation. Bei 125 von 945 Kindern (13,4 Prozent) war mittels 13C-Harnstoff-Atemtest eine Infektion mit H. pylori nachweisbar. Es fand sich jedoch eine erhebliche Variation der Prävalenz zwischen deutschen Kindern (42 von 685 Kindern, 6,1 Prozent), türkischen Kindern (47 von 105 Kindern, 44,8 Prozent) und Kindern anderer Nationalität (38 von 153 Kindern, 24,8 Prozent). Auch bei deutschen Kindern von Spätaussiedlern aus osteuropäischen Ländern war bei 40 Prozent (10 von 25 Kindern) eine H.-pylori-Infektion nachweisbar. In Bezug auf das Geschlecht zeigten sich keine eindeutigen Unterschiede. Aufbauend auf der Studie von 1996 wurde 1997 eine Nachfolgestudie initiiert (38). In dieser Studie hatte auch der begleitende Elternteil die Möglichkeit, den 13C-Harnstoff-Atemtest durchzuführen. 1997 nahmen 1 221 von 1 522 Vorschulkindern der Stadt Ulm und zwei weiteren Gemeinden (Ehingen und Erbach) an der Studie teil (Teilnahmequote 80,2 Prozent). Die Gesamtprävalenz der H.-pylori-Infektion betrug bei den Kindern 11,3 Prozent (129 von 1 143 Kindern) und bei den Eltern 36,4 Prozent (391 von 1 074 Eltern). Es fanden sich wie in der Vorgängerstudie 1996 erhebliche Unterschiede in der Infektionsprävalenz der Kinder bezüglich der Nationalität. Eine entsprechende Variation zeigte sich, bei insgesamt sehr viel höheren Prävalenzen, auch bei den Eltern (Grafik 1).
Übertragung
In unseren Studien ergaben sich bisher keine Hinweise, dass die Übertragung zwischen Geschwistern, beziehungsweise von einem Kind auf das andere, eine maßgebliche Rolle spielt. Die großen Unterschiede der Infektionsprävalenz in Abhängigkeit von der Nationalität beziehungsweise dem Geburtsland waren trotz jahrelangem Kontakt von Kindern unterschiedlicher Nationalität im Kindergarten und eventuell Kinderhort sehr deutlich. In einer Studie, die in einer ländlichen Gegend in Bolivien durchgeführt wurde, wird einer Übertragung unter Geschwistern eine große Rolle zugeschrieben (17), obwohl auch 63 Prozent der Einzelkinder infiziert waren (im Vergleich zu 69 Prozent der Kinder mit Geschwistern); allerdings konnte die Rolle des elterlichen Infektionsstatus nicht berücksichtigt werden.
Auch der Kontakt zu Haus- oder Nutztieren stellte in unserer Studienpopulation keine relevante Infektionsquelle dar (6). Dagegen zeigte sich eine sehr starke Assoziation zwischen einer bestehenden H.-pylori-Infektion und Indikatoren eines niedrigen sozioökonomischen Status der Familie und einer engen Wohndichte. Vorausgegangene Antibiotikabehandlungen wegen anderer Infektionskrankheiten waren mit einer erniedrigten H.-pylori-Prävalenz assoziiert (36). Dies könnte auch die rückläufige Prävalenz und die hohen Seroreversionsraten, die eine häufige Elimination der Infektion im Kindesalter nahelegen, in manchen Studien erklären (20, 27, 33).
Der Übertragung innerhalb der Familie scheint in unseren Breitengraden eine große Bedeutung zuzukommen. Die Eltern, insbesondere die Mütter, spielen offensichtlich eine Schlüsselrolle bei der Übertragung der H.-pylori-Infektion (38). Besonders interessant im Hinblick auf mögliche Übertragungswege war der Zusammenhang des kindlichen Infektionsstatus mit einer Ulkusanamnese der Mutter, nicht aber beim Vater, was in unserer ersten Studie von 1996 als erster indirekter Hinweis auf eine Schlüsselrolle der infizierten Mutter bei der Übertragung des Bakteriums auf das Kind schließen ließ (8). So hatten Kinder, deren Mütter ein peptisches Ulkus in der Anamnese zeigten (diese Mütter sind oder waren nach heutigem Kenntnisstand zu fast 100 Prozent mit H. pylori infiziert), ein mehr als zehnfach erhöhtes Risiko, selbst eine H.-pylori-Infektion aufzuweisen verglichen mit anderen Kindern.
In der Tat fand sich in der Eltern- und Vorschulkinderstudie 1997, in der der Infektionsstatus des begleitenden Elternteils ebenfalls mit erhoben wurde, ein sehr starker Zusammenhang der kindlichen Infektion mit dem Infektionsstatus der Eltern, vor allem mit dem der Mutter (38). So waren 24,6 Prozent (81 von 319) der Kinder infizierter Mütter H.-pylori-positiv, aber nur 1,9 Prozent (12 von 618) der Kinder nichtinfizierter Mütter. Die beschriebene Variation der H.-pylori-Prävalenz bei den Kindern in Abhängigkeit von der Nationalität könnte in erster Linie aus der unterschiedlichen Durchseuchung bei den Müttern resultieren, die von 24,6 Prozent (189 von 760) bei den deutschen Müttern bis zu 86,5 Prozent (64 von 74) bei den türkischen Müttern reichte.
Für die Infektion mit H. pylori spielen vermutlich der oro-orale sowie
der fäkal-orale Übertragungsweg eine Rolle (2, 18). Erbrechen und gastroösophagealer Reflux könnten ebenfalls zur oro-oralen Transmission des Keimes führen. Die Übertragung über Trinkwasser, wie in einer Studie aus Peru postuliert (25), dürfte in unseren Breitengraden aber keine Rolle spielen. Durch die zentrale Trinkwasserversorgung der Stadt Ulm wären alle Personen in gleicher Weise exponiert. Dies könnte die gefundenen Prävalenzmuster nicht erklären. Das trifft auch in begrenztem Umfang auf die in anderen Ländern vermutete Übertragung durch mit Fäkalien kontaminiertem Gemüse zu (18, 21).
Anhaltspunkte für einen oro-oralen Übertragungsweg liefert die hohe Infektionshäufigkeit westafrikanischer Kinder aus Burkina Faso, die möglicherweise über vorgekaute Nahrung ihrer Mütter infiziert werden (1). Die bei chinesischen Emigranten beobachtete hohe H.-pylori-Prävalenz wird in entsprechender Weise auf die gemeinsame Benutzung von Essbesteck (Stäbchen) zurückgeführt, wobei der Speichel als Übertragungsmedium vermutet wird (10). Mittlerweile lässt sich H. pylori mittels Polymerasekettenreaktion (PCR) auch im Speichel und im Zahnbelag nachweisen (41).
Die von Brenner und Kollegen (9) erstmals gemachte Beobachtung, dass bei Kindern von rauchenden Müttern die Infektionsprävalenz niedriger war als bei Kindern von nichtrauchenden Müttern, könnte darauf hindeuten, dass der oro-orale Übertragungsweg von der Mutter auf das Kind möglicherweise durch das Zigarettenrauchen beeinträchtigt wird. Diese Beobachtung ist mittlerweile in einer Nachfolgestudie bestätigt worden (7). Durch das Rauchen könnte es zu einer veränderten Bakterienflora in der Mundhöhle kommen, welche die Lebensbedingungen von H. pylori in der Mundhöhle beziehungsweise im Speichel nachteilig beeinflusst und damit die Wahrscheinlichkeit der oro-oralen Übertragung von der Mutter auf das Kind reduziert.
Alter bei
Keimakquisition
Die Erstinfektion mit Helicobacter pylori scheint hauptsächlich in der frühen Kindheit zu erfolgen und dann bei einem Großteil der Infizierten ein Leben lang zu persistieren (14, 16). Im Erwachsenenalter scheinen Neuinfektionen selten zu sein. In der Literatur wird von Serokonversionsraten von 0,3 bis 0,5 Prozent pro Personenjahr berichtet (16).
Im Zeitraum 1997/98 führten wir in Zusammenarbeit mit niedergelassenen Kinderärzten im Raum Ulm/Neu-Ulm eine Untersuchung durch, um das Alter bei Keimakquisition näher eingrenzen zu können. Alle türkischen Kinder, bei denen eine allgemeine Vorsorgeuntersuchung U6, U7 oder U8 durchgeführt wurde, wurden in die Studie eingeschlossen (Teilnahmequote 87,5 Prozent).
Der Helicobacter-pylori-Infektionsstatus wurde mittels eines neuartigen Antigennachweises im Stuhl (Premier Platinum HpSA Enzym Immuno-
assay, Meridian Diagnostics, Cincinnati, OH, USA) festgestellt. Für diese neuartige diagnostische Nachweismethode wurden mittlerweile sehr gute Gütekriterien bei Kindern aufgezeigt (32). Im Vergleich zu endoskopiegestützten Verfahren (Histologie und Urease-Schnell-Test) betrug die Sensitivität 95 Prozent und die Spezifität 98 Prozent. Im gesamten Kollektiv konnte bei 26,1 Prozent (47 von 180 Säuglingen beziehungsweise Kleinkindern) eine Infektion nachgewiesen werden.
Die Infektionsprävalenz variierte zwischen 8,9 Prozent in der Gruppe der circa Einjährigen (U6) bis zu 36,4 Prozent in der Gruppe der etwa Zweijährigen (U7) und 31,9 Prozent in der Gruppe der circa Vierjährigen (U8) (Grafik 2). Die Ergebnisse legen nahe, dass die Infektion hauptsächlich in den ersten zwei Lebensjahren erworben wird (39). Zur näheren Bestimmung des Alters bei Keimakquisition und der Dynamik der Infektion im Kindesalter sind allerdings Längsschnittuntersuchungen erforderlich. Solche Studien wurden inzwischen von uns initiiert.
Auswirkungen auf Beschwerden
Es fand sich in unseren Studien kein Hinweis darauf, dass die Infektion mit H. pylori typische Magen-Darm-Beschwerden bei den Kindern verursacht. Kinder mit einer nachgewiesenen H.-pylori-Infektion hatten nicht häufiger Beschwerden innerhalb der letzten drei Monate als nichtinfizierte Kinder. Dies traf sowohl auf die Einzelsymptome Oberbauchschmerzen, Erbrechen und Durchfall als auch auf den aus allen drei Symptomen als integratives Maß gebildeten Wert zu (5).
Bemerkenswerterweise hatten mit H. pylori infizierte Kinder aufgrund der anamnestischen Angaben der Eltern sogar weniger oft Durchfall als nichtinfizierte Kinder. Die wenigen anderen bisher vorliegenden Studien bei Kindern konnten ebenfalls keinen Zusammenhang zwischen H.-pylori-Infektion und Beschwerden beziehungsweise H.-pylori-Eradikationstherapie und Besserung von abdominalen Beschwerden zeigen (11, 15, 28). Auch findet sich einer Übersichtsarbeit zufolge bisher wenig Evidenz für einen Zusammenhang mit chronisch rezidivierenden Bauchschmerzen (so genannten Nabelkoliken) (30).
Ausblick und weiterer Forschungsbedarf
Die vorliegenden Studien haben wesentliche Aspekte der Epidemiologie der H.-pylori-Infektion und der Auswirkungen auf Beschwerden klären können. Insgesamt scheint die Infektionsprävalenz bei einem Großteil der Kinder deutscher Nationalität sehr niedrig zu sein. In dieser speziellen Gruppe dürften die assoziierten Folgeerkrankungen im Erwachsenenalter entsprechend seltener auftreten. Anders sieht es bei deutschen Kindern von Spätaussiedlern und bei ausländischen Kindern aus. Diese zeigen zwar eine wesentlich geringere Durchseuchung als es bei den Eltern der Fall
ist, was eventuell bereits auf verbesserte sozioökonomische und hygienische Lebensbedingungen hinweisen könnte,
sie sind aber doch in einem Maße betroffen, dass die Erarbeitung von präventiven Strategien zur Vermeidung der Infektion und der damit zusammenhängenden Folgeerkrankungen in diesen Gruppen Erfolg versprechend scheint. Allerdings sind nicht alle H.-pylori-Infektionen gleich, da manche Stämme unterschiedliche Virulenzfaktoren aufweisen. Eine Einbeziehung der bekannten Virulenzmarker (zum Beispiel CagA) wäre deshalb hilfreich, um auf diese Weise die Wertigkeit einer Infektion entsprechend differenziert beurteilen zu können. Mittlerweile gibt es aber auch Hinweise, dass neben den bekannten klinischen Folgeerkrankungen der Infektion eventuell auch günstige Eigenschaften für den jeweiligen Träger resultieren könnten. Beispielsweise weisen Träger einer H.-pylori-Infektion nach oraler Cholera-Impfung eine signifikant höhere Dichte an IgA-sezernierenden Zellen in der Antrummukosa und auch höhere systemische IgA-Spiegel auf als nichtinfizierte Personen (31). Ferner wurde berichtet, dass H. pylori in vitro antibakteriell wirksame Peptide sezerniert, gegen die H. pylori selbst resistent ist (35). Durch diese Mechanismen könnten mit H. pylori infizierte Personen über eine bessere Schleimhautausstattung und über einen wirkungsvolleren Schutz gegen andere exogene Keime verfügen als nichtinfizierte Personen. Dies könnte auch den in unseren Studien gefundenen inversen Zusammenhang mit Durchfallerkrankungen erklären. Auch über einen Zusammenhang der weltweit zu beobachtenden Zunahme des Adenokarzinoms des Ösophagus und der fallenden H.-pylori-Prävalenz wird spekuliert (4). Hierzu sind dringend weitere Analysen notwendig. 17 Jahre nach Wiederentdeckung und erstmaliger Kultur des Keimes durch Warren und Marshall (43) ist zwar ein erhebliches Wissen in Bezug auf die H.-pylori-Infektion vorhanden, ganz entscheidende Fragen sind aber noch offen und bedürfen der Klärung. Hierzu gehören beispielsweise Möglichkeiten einer Prävention von H.-pylori-assoziierten Folgeerkrankungen wie beispielsweise des Magenkarzinoms. Momentan sind noch keine Maßnahmen zur Infektionsprävention definiert, und die Einführung einer Impfung gegen H. pylori ist ebenfalls nicht abzusehen. Andererseits erscheint auch die weitere Abklärung möglicher positiver Eigenschaften einer H.-pylori-Besiedlung unbedingt angezeigt, da sie für die Behandlung der H.-pylori-Infektion und entsprechende Präventionsstrategien von Bedeutung sein könnten.

Danksagung – Wir danken allen Mitwirkenden des Gesundheitsamts Ulm und den beteiligten Kinderärzten der Region. Unser besonderer Dank gilt aber den Kindern und deren Eltern, die durch ihre Beteiligung an diesen Studien einen ganz wesentlichen Beitrag zum besseren Verständnis der Epidemiologie und der Auswirkungen der H.-pylori-Infektion geleistet haben.

zZitierweise dieses Beitrags:
Dt Ärztebl 2001; 98: A 986–989 [Heft 15]

Die Zahlen in Klammern beziehen sich auf das Literaturverzeichnis, das über den Sonderdruck beim Verfasser und über das Internet (www.aerzteblatt.de) erhältlich ist.

Anschrift für die Verfasser:
Priv.-Doz. Dr. med. Dietrich Rothenbacher, MPH
Abteilung Epidemiologie
Deutsches Zentrum für Alternsforschung
an der Ruprecht-Karls-Universität
Bergheimer Straße 20, 69115 Heidelberg
E-Mail: rothenbacher@dzfa.uni-heidelberg.de


´Tabelle 1C´
Soziodemographische Merkmale der teilnehmenden
Vorschulkinder der Stadt Ulm im Jahr 1996
Merkmal Anzahl Prozent
Geschlecht
männlich 475 50,3
weiblich 470 49,7
Alter (Jahre)
fünf 224 23,7
sechs 649 68,7
sieben 68 7,2
acht 4 0,4
Nationalität der Kinder
Deutsch 685 72,5
Türkisch 105 11,1
Andere 153 16,2
unbekannt 2 0,2
Gesamtzahl: 945 Kinder


H.-pylori-Infektionsprävalenz bei Kindern der Vorschulkinderstudie 1996 und bei Kindern und deren begleitendem Elternteil in der Vorschulkinder- und Elternstudie 1997 in Abhängigkeit von der Nationalität.

Häufigkeit einer H.-pylori-Infektion bei türkischen Kindern, bei denen eine Vorsorgeuntersuchung nach U6, U7 oder U8 durchgeführt wurde, mittels Premier Platinum HpSA Enzyme Immunoassay für den Nachweis von Helicobacter pylori im Stuhl (HpSA).

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