Viele sehen eine Entzündung fälschlicherweise als einen Schaden an, den Bakterien, Viren und Co dem Körper zufügen. Demnach wäre eine Entzündung grundsätzlich eine Erkrankung. Dabei ist eine Entzündung eigentlich eine natürliche Reaktion des Körpers, die die Abwehr des Immunsystems gegen einen schädlichen Reiz beschreibt. Es ist der Anfang eines raffinierten Systems, mit dem sich der Körper gegen Infektionen und Schadstoffe wehrt und das bei Verletzungen den Weg einer Heilung ebnet. Ist es also wirklich immer so klug, eine Entzündung zu bekämpfen?
Was ist eine Entzündung?
Die fünf unangenehmen und typischen Begleiterscheinungen einer Entzündung dürften alle kennen: Rötung, Schwellung, Wärme, Schmerz und Funktionsverlust. Auslöser einer Entzündung können Krankheitserreger, Schadstoffe und Verletzungen sein. Die Entzündungsreaktion ist auf die verschiedenen Ursachen bestens abgestimmt, sodass sie sich im Detail durchaus unterscheidet. Der grobe Ablauf ist jedoch in allen Fällen ähnlich. Wenn beispielsweise Bakterien in den Körper eingedrungen sind, werden sie von körpereigenen Zellen des Immunsystems erkannt, die daraufhin eine Entzündungsreaktion einleiten. Dazu schütten diese „Wächterzellen“ Signalstoffe aus – unter anderem sogenannte Zytokine (s. Abb. 1A).
Dadurch weiten sich die Blutgefäße an der betroffenen Stelle und die Durchblutung des Gewebes erhöht sich. Das nehmen wir als Wärme und Rötung wahr. Außerdem werden die Blutgefäße durchlässiger und Flüssigkeit dringt vermehrt in das Gewebe ein. Das äußert sich als Schwellung. Die sogenannten Endothelzellen, die Blutgefäße von innen auskleiden, bilden als Folge der Zytokinausschüttung auf ihrer Oberfläche spezielle Moleküle aus. An diesen können weitere Immunzellen anheften, die im Blut zirkulieren (s. Abb. 1B). Diese Immunzellen sind dann in der Lage, durch die Endothelzellschicht hindurch in das Gewebe zu wandern (s. Abb. 1C Schritte 1-4). Sie folgen dem Zytokinstrom, bis sie an dem Ort mit der höchsten Zytokinkonzentration – sprich der infizierten Stelle – angelangt sind (s. Abb. 1C Schritt 5). Dieser Schritt verursacht die Schmerzen bei einer Entzündung.
Abhängig vom Zelltyp stehen verschiedene Mechanismen zur Verfügung, um Krankheitserreger zu bekämpfen. So sind bestimmte Immunzellen in der Lage, Bakterien, vireninfizierte oder abgestorbene Zellen aufzunehmen und zu zersetzen. Dieser Prozess wird als Phagozytose bezeichnet. Zudem können Immunzellen neben Zytokinen noch andere Stoffe freisetzen. Diese wirken entweder ebenfalls als Signalstoff oder können die Krankheitserreger direkt angreifen. Letztere sind allerdings unspezifisch und können folglich ebenso gesundes Gewebe schädigen. Dadurch kommt es zu einem Funktionsverlust, der das fünfte Merkmal einer Entzündung ausmacht.
Je nach Ursache der Entzündung beteiligen sich weitere Zellen und Moleküle des Immunsystems und die Entzündung wird stärker, bis die Ursache besiegt ist. Anschließend wird das Ende der Entzündung aktiv eingeleitet und die Beschwerden klingen ab. Bereits kurz nach Beginn der Entzündung leitet das Immunsystem Mechanismen zur Reparatur entstandener Schäden am Gewebe ein. Diese sorgen in den meisten Fällen dafür, dass das Gewebe und dessen Funktion wieder vollständig hergestellt wird.
Immunsystem außer Kontrolle
Es gibt jedoch auch verschiedene Szenarien, bei denen bestimmte Schritte der Entzündung fehlerhaft verlaufen oder das Auflösen der Entzündung nicht funktioniert. Außerdem kann das Immunsystem außer Kontrolle geraten, wenn es die Infektion nicht rechtzeitig in den Griff bekommt. Solch eine krankhafte Entzündung kann großen Schaden anrichten. Ein paar Beispiele dafür sind:
- Rheumatoide Arthritis
- Chronisch-entzündliche Darmerkrankungen
- Asthma
- Bronchiolitis (Entzündung der Lungenbronchiolen z. B. infolge einer Infektion mit dem Respiratorischen Synzytial-Virus (RSV))
- Chronische Leberentzündung (z. B. infolge einer Infektion mit dem parasitischen Saugwurm Schistosoma)
- Hyperzytokinämie (Zytokinsturm z. B. infolge einer Virusinfektion)
Entzündung gegen ein falsches Ziel
Manchmal ist kein Krankheitserreger oder Ähnliches (mehr) vorhanden und trotzdem liegt eine Entzündung vor, die nicht abklingt. Dabei handelt es sich um chronisch-entzündliche Erkrankungen wie etwa die rheumatoide Arthritis, Asthma oder die Darmerkrankung Morbus Crohn. Bei einem Teil der chronisch-entzündlichen Erkrankungen wird vermutet, dass ein Krankheitserreger eine Entzündungsreaktion ausgelöst hat, der ähnliche Strukturen aufweist wie bestimmte körpereigene Zellen. Nachdem der Erreger schon besiegt ist, hält das Immunsystem diese körpereigenen Zellen weiterhin für feindlich und schädigt das gesunde Gewebe mit schwerwiegenden Folgen.
Dies wird auch als Autoimmunerkrankung bezeichnet. Wahrscheinlich spielen aber noch weitere Faktoren eine Rolle, die das Immunsystem zu diesen oder zu ähnlichen Fehlern verleiten. Bei allergischem Asthma und anderen Allergien reagiert das Immunsystem zu empfindlich auf eigentlich harmlose Substanzen und es entsteht eine chronische Entzündung, die lebensbedrohlich sein kann. Die genauen Ursachen von Autoimmunerkrankungen und anderen chronischen Entzündungen sind allerdings noch nicht bekannt.
Wenn das Immunsystem die Erkrankung verschlimmert…
Das Respiratorische Synzytial-Virus (RSV) verursacht hauptsächlich eine akute Infektion der oberen Atemwege, die in den meisten Fällen mild verläuft. Vor allem bei kleinen Kindern können jedoch auch die unteren Atemwege betroffen sein und es kann sich eine Bronchiolitis entwickeln, bei der die kleinsten Äste der Luftwege in der Lunge (Bronchiolen) entzündet sind. Diese schwere Komplikation der RSV-Infektion ist in den Industrieländern die Hauptursache für Krankenhausaufenthalte von Säuglingen. Es gibt Hinweise, dass eine gestörte Entzündungsreaktion dafür verantwortlich ist. Demnach wandern womöglich zu viele Immunzellen in den Bereich der unteren Atemwege ein, ist die Schleimproduktion zu stark und sammelt sich übermäßig viel Flüssigkeit in den Wänden der Atemwege an, was die Atmung deutlich erschwert.
Ein weiteres Beispiel für die Beteiligung des Immunsystems an der Krankheitsentwicklung ist die chronische Leberentzündung, die infolge einer Infektion mit dem parasitären Wurm Schistosoma entsteht. Eier des Wurms können den Pfortaderkreislauf der Leber besiedeln und eine Reaktion des Immunsystems auslösen. In der Folge entzündet sich dann aber die Leber und deren Gewebe verändert sich durch krankhafte Vermehrung von Bindegewebe, wodurch sie im schlimmsten Fall ihre Funktion vollständig verliert. Bei beiden Beispielen schafft es das Immunsystem nicht, seine schützende Aufgabe zu erfüllen. Stattdessen verschlimmert es die Situation sogar.
Mit unkontrollierter Kraft gegen die unbeherrschbare Infektion
Ein drastisches Beispiel für ein außer Kontrolle geratenes Immunsystem ist der sogenannte Zytokinsturm. Ein Zytokinsturm kann sich unter anderem entwickeln, wenn das Immunsystem bei einer schweren Virusinfektion im Kampf gegen die Erreger nicht ausreichend vorankommt und daraufhin die Produktion entzündungsfördernder Zytokine überhandnimmt. Diese übermäßige Immunreaktion kann zu schweren Komplikationen bis hin zum Tod führen.
Starkes oder schwaches Immunsystem?
Vielen Menschen ist nicht bewusst, dass etwa gängige Erkältungssymptome wie Schnupfen, Husten und Halsschmerzen Reaktionen des Immunsystems sind, um die Krankheitserreger wieder loszuwerden. Der Trugschluss ist oft, dass bei starken Symptomen das Immunsystem schwach sein muss. Dabei ist der Zusammenhang gar nicht so einfach zu erkennen, denn das Immunsystem ist sehr komplex und auch individuell unterschiedlich. Fällt der Schnupfen besonders schlimm aus, reagiert das Immunsystem sogar ziemlich stark. Schließlich ist der Schnupfen eine Entzündung der Nasenschleimhaut und somit eine Abwehrreaktion des Immunsystems. Ob das nun gut oder schlecht ist, ist eine andere Frage. Es kann sein, dass das Immunsystem so stark reagieren muss, um den Erreger erfolgreich zu bekämpfen. Eventuell ist die Reaktion aber auch übertrieben.
Ebenso ist es möglich, dass die Reaktion und somit die Symptome zu schwach ausfallen. Dann scheint die Erkrankung auf den ersten Blick sehr mild zu sein. Wenn das Immunsystem jedoch zu wenig reagiert, besteht die Gefahr, dass andere Stellen im Körper unbemerkt beschädigt werden. Das äußerst sich vielleicht erst Jahre später, etwa als Herz-Kreislauf-Erkrankung. Von der Schwere der Symptome allein lassen sich also keine Rückschlüsse ziehen, ob das Immunsystem stark oder schwach ist. Darüber hinaus ist eine Bewertung des Immunsystems in „stark“ und „schwach“ ohnehin nicht sinnvoll. Für ein gutes Immunsystem ist entscheidend, dass es in genau dem richtigen Ausmaß mit angemessenen Methoden im passenden Moment reagiert und möglichst wenig gesundes Gewebe schädigt. Es muss also vielmehr effizient und reguliert sein, nicht einfach nur stark.
Das Immunsystem ist ganz schön komplex
Das Immunsystem ist ein fein abgestimmtes System aus vielen verschiedenen Faktoren, die sich gegenseitig beeinflussen. Manche wirken entzündungshemmend, andere wirken entzündungsfördernd. Es gibt so viele Stellschrauben, mit denen das Immunsystem reagieren und seine einzelnen Bestandteile hoch- und runterregulieren kann. Die richtigen Zelltypen und Moleküle müssen zur richtigen Zeit an der richtigen Stelle in der richtigen Anzahl ihre Aufgaben erfüllen, damit das Immunsystem ideal funktioniert.
Abbildung 2 soll veranschaulichen, wie komplex das Immunsystem ist. Es sind verschiedene Immunzellen und Moleküle dargestellt, die an Immunreaktionen beteiligt sein können. Allerdings ist die Darstellung längst nicht vollständig. Unter anderem werden B- und T-Zellen noch in weitere Zelltypen unterteilt, die genannten Molekülgruppen (Chemokine, Interleukine, Prostaglandine usw.) sind lediglich die bekanntesten und sie enthalten teils noch wesentlich mehr einzelne Moleküle.
Wann muss eine Entzündung behandelt werden?
Die Frage ist immer, wann eine Entzündung dem Körper mehr schadet als nutzt und welcher Reiz der Auslöser ist. Wenn sie unangemessen stark ausfällt, ungewöhnlich lange anhält oder gar grundlos auftritt, muss eine Entzündung behandelt werden. Sind Krankheitserreger oder Schadstoffe die Ursache, darf deren Bekämpfung nicht in Vergessenheit geraten. Beispielsweise können im Fall eines bakteriellen Infekts Antibiotika notwendig sein. Würde dabei tatsächlich nur die Entzündung an sich behandelt, könnten sich die Erreger weiter ausbreiten und sogar noch größeren Schaden anrichten. Ob noch eine zusätzliche antientzündliche Behandlung erforderlich ist, hängt von der Erkrankung und weiteren Umständen ab.
Manchmal kann es sogar die klügere Entscheidung sein, das Immunsystem einfach arbeiten zu lassen. So ist es bei einer normalen Erkältung oft sinnvoll, sich bis zur vollständigen Genesung genügend Ruhe und Wärme zu gönnen. Am besten wäre selbstverständlich, gar nicht erst krank zu werden. Daher sollten vorhandene Impfungen auch genutzt und ungeschützte Kontakte mit infizierten Menschen (oder Tieren) möglichst vermieden werden. So lassen sich zumindest die Häufigkeit und Schwere von Infektionskrankheiten einschränken.
Quellen
Murphy K, Travers P, Walport M. Janeway’s Immunobiology, Seventh Edition: Garland Science, 2008, S. 10-12; 75-76; 83-90; 331; 506; 574; 799-804.
Aktories K, Förstermann U, Hofmann F, Starke K. Allgemeine und spezielle Pharmakologie und Toxikologie, 10. Auflage: Elsevier, Urban & Fischer, 2009, S. 379-390
Ley K, Laudanna C, Cybulsky MI, Nourshargh S (2007) Getting to the site of inflammation: the leukocyte adhesion cascade updated. Nature Reviews, 7(9), 678-689, http://dx.doi.org/10.1038/nri2156.
Freire MO, Van Dyke TE (2013) Natural resolution of inflammation. Periodontology 2000, 63(1), 149-164, http://doi.org/10.1111/prd.12034.
Tisoncik JR, Korth MJ, Simmons CP, Farrar J, Martin TR, Katze MG (2012) Into the eye of the Zytokine storm. Microbiology and Molecular Biology Reviews, 76(1), 16-32, https://doi.org/10.1128/mmbr.05015-11.
Liu Q, Zhou Y, Yang Z (2015) The Zytokine storm of severe influenza and development of immunomodulatory therapy. Cellular & Molecular Immunology, 13(1), 3-10, https://doi.org/10.1038/cmi.2015.74.
Lambert L, Sagfors AM, Openshaw PJM, Culley FJ (2014) Immunity to RSV in Early-Life. Frontiers in Immunology, 5, 466, https://doi.org/10.3389/fimmu.2014.00466.
Johansson C (2016) Respiratory syncytial virus infection: an innate perspective. F1000 Research, 5, 2898, https://doi.org/10.12688/f1000research.9637.1.