Caroli-Krankheit bei einem Lepus europaeus als Differentialdiagnose zu hepatischer alveolärer Echinokokkose und Zystizerkose

Die alveoläre Echinokokkose (AE) führt aufgrund sehr unterschiedlicher bildmorphologischer Erscheinungsformen der Leberläsionen, welche verschiedene benigne und maligne Erkrankungen imitieren können, immer wieder zu Fehldiagnosen (Stojkovic et al. 2015). Die AE ist eine durch das Larvenstadium des Zestoden Echinococcus multilocularis übertragbare Zoonose (Ammann et al. 1996, Deplazes und Eckert 2001, Eckert et al. 2001). Der adulte Bandwurm bildet im Dünndarm des Endwirts (Füchse und andere Wildcaniden, selten Hunde und Katzen) infektiöse Wurmeier, welche über den Kot ausgeschieden werden (Karamon et al. 2019, Thompson et al. 2006). In Europa gilt dabei der Rotfuchs (Vulpes vulpes) als häufigster Endwirt (Karamon et al. 2019, Romig et al. 2017, Thompson et al. 2006). Im Rahmen des Wildtier-Zyklus nehmen natürliche Zwischenwirte, meist Wühlmäuse, infektiöse Wurmeier auf. Im Magen-Darm-Trakt der Nager löst sich die Eikapsel auf, wodurch die Onkosphären freigesetzt werden. Nach Penetration der Darmwand erfolgt über den portalvenösen Blutstrom meist ein Befall der Leber des Zwischenwirts. Dort entwickeln sich die Onkosphären zum Metazestoden, aus welchem fertile Protoscolices entstehen. Diese reifen zu adulten Bandwürmern heran. Im Rahmen dieses invasiven Leberbefalles erkrankt der natürliche Zwischenwirt innerhalb weniger Monate (Conraths und Deplazes 2015). Wird der Zwischenwirt vom Endwirt gefressen, ist der Lebenszyklus von E. multilocularis geschlossen (Romig et al. 2017). Nach einer Ingestion von E.-multilocularis-Eiern durch den Menschen kann sich die Onkosphäre in der Leber etablieren und langsam zum Metazestoden heranwachsen (Ammann et al. 1996, Deplazes und Eckert 2001, Eckert et al. 2001). Da der Mensch ökologisch eine Sackgasse für den Parasiten darstellt, wird er als Fehlzwischenwirt bezeichnet. Wie die natürlichen Zwischenwirte so erkrankt auch der Mensch durch die zunehmende Organdestruktion. In den vergangenen Jahren zeigt sich zunehmend, dass der klassische Lebens- und Entwicklungszyklus um weitere Wirte und Zwischenwirte erweitert werden kann (Hegglin et al. 2015). In China und der Schweiz konnte in Fallberichten der Feldhase Lepus europaeus als neuer Zwischenwirt in Hochrisikogebieten beschrieben werden (Chaignat et al. 2015, Xiao et al. 2004). Neben der Cestode Echinococcus multilocularis führen auch die „großen“ Bandwürmer von Karnivoren (Fuchs, Wolf, Hund und Katze), Taenia crassiceps und Taenia pisiformis durch Zystizerken zu zystenähnlichen Strukturen ähnlich der alveolären Echinokokkose, welche in Zentraleuropa bei Feldhasen ebenfalls beschrieben wurden. Dabei parasitieren die Zystizerken von T. pisiformis auch subserös in der Bauchhöhle einschließlich der Leber bei Hasen und Nagern. T. crassiceps hat ein weites Spektrum von Zwischenwirten und verursacht in verschiedenen Fehlwirten die zum Teil letal verlaufende Zystizerkose, bedingt durch die asexuelle starke Proliferation der bis zu 5 mm großen Zystizerken, die meistens in Körperöffnungen, seltener aber auch im Gewebe parasitieren. Die T. crassiceps-Zystizerkose wurde in Zentraleuropa in Hunden und in Chinchillas diagnostiziert (Bauer et al. 1998, Basso et al. 2014). Ebenfalls wurde eine Zystizerkose auch in Zooprimaten und in einigen Fällen in Menschen in Zentraleuropa beschrieben, daher ist von keiner Wirtsspezifität auszugehen (Deplazes et al. 2019, Tappe et al. 2016).  

Am 18. Februar 2021 wurde in Südwestdeutschland zwischen Ersingen und Rißtissen im Alb-Donau-Kreis, Baden-Württemberg, ein männlicher Feldhase (Lepus europaeus) im Rahmen der Patentjagd erlegt. Der Abschussort (48.285840 N, 9.843675 E) des Feldhasen liegt zentral in einer ländlichen Region im deutschen Hauptendemiegebiet der alveolären Echinokokkose (Abb. 1) (Baumann et al. 2019). Nach Erlegung des 2–3 Jahre alten männlichen Feldhasen waren dem Jäger krankhafte Veränderungen der Hasenleber bei der Organbeschau aufgefallen (Abb. 2).  

Die amtliche Fleischuntersuchung ergab auf Grundlage des makroskopischen Befundes den hochgradigen Verdacht auf eine hepatische alveoläre Echinokokkose des Lepus europaeus. Zur weiteren Untersuchung wurde die Hasenleber der Arbeitsgemeinschaft für Echinokokkose am Universitätsklinikum Ulm übergeben und makroskopisch, bildmorphologisch und immun-/histologisch begutachtet und aufgearbeitet. Auf eine parasitologische Untersuchung mit Eröffnung der Läsionen wurde verzichtet, um ihre Gewebsstrukturen nicht zu zerstören.

Die sonographische Untersuchung der Leber des Lepus europaeus wurde mit einem Ultraschallgerät der Firma Philipps, System IU22, mittels der Linearsonde L12–5 MHz und der hochfrequenten Sonde L15–X MHz durchgeführt. Die magnetresonanztomographische Untersuchung (MRT) erfolgte mit dem 3 Tesla Magnetresonanztomographen Achieva dStream, ebenfalls der Firma Philips (Philips Healthcare, Amsterdam). Es wurden T1 (T1w) und T2-gewichtete (T2w) Sequenzen im Rahmen der MRT-Untersuchung durchgeführt (Abb. 3). Die bildgebenden Untersuchungen von Sonographie und MRT zeigten multipel disseminierte Leberläsionen, teils im Sinne singulärer kleiner zystischer Formationen, teils als Läsionen mit mehreren aneinandergelagerten kleinen Zysten mit betonten Wänden und mitunter auch dazwischen gelagerten soliden Anteilen. Ein solches Bild ist gut vereinbar mit den für die AE typischen kleinen Alveolen und den bei AE häufig disseminierten Läsionen. Die zu einer weiteren differentialdiagnostischen Einordnung anhand der Bildgebung notwendige Kontrastmittelapplikation war am postmortalen Leberpräparat nicht mehr durchführbar. Analog zur makroskopischen Einordnung war anhand der vorliegenden bildgebenden Modalitäten in Nativtechnik die AE folglich eine wichtige Differentialdiagnose der disseminierten, alveolär ausgebildeten Leberläsionen. Differentialdiagnostisch wären solche Läsionen bildmorphologisch ebenfalls vereinbar mit einer Caroli-Krankheit unter Einschränkung der situativ bedingen Nativtechnik im vorliegenden Fall.

Die pathologische histologische Aufarbeitung erfolgte mit einer Hämatoxylin-Eosin (HE)-, sowie der Masson-Goldner-Trichrom- und Periodic Acid-Schiff Reaction (PAS) Färbung und die immunhistochemische Analyse mit dem hochspezifischen monoklonalen Antikörper Em2G11 und EmG3 (Barth et al. 2012, Grimm et al. 2020). Weiter erfolgte eine immunhistochemische Färbung mit monoklonalen Antikörpern gerichtet gegen Zytokeratin 7 und CA19–9. Die histopathologische Untersuchung ergab weder in der PAS- und HE-Färbung noch in der immunhistochemischen Färbung mittels Em2G11 und EmG3 Hinweise auf Bestandteile des typischen Lamellarkörpers von Echinococcus multilocularis. Zudem gab es keine Anhaltspunkte für das Vorliegen eines Metazestoden-Integuments und auch keine Kalkkörperchen, beides Hinweis auf Metazestodengewebe von Taenia- oder Echinococcus-Arten. Auch ein molekularbiologischer Ansatz zur Amplifikation von Zestoden-DNA (E. multilocularis, E. granulosus und andere Zestoden) ergab keinen Hinweis für das Vorliegen einer Zestodeninfektion (Trachsel et al. 2007). Die Zytokeratin 7 und die CA19–9 Färbung ergab hingegen positive Bestandteile von tubulär angeordneten Epithelzellen. Eine PCR Analyse zum Nachweis von DNA der Zestoden ergab ebenfalls keinen Befund. Entsprechend der histologischen Untersuchung konnte durch die Referenzpathologie für Echinokokkose am Universitätsklinikum Ulm somit die Verdachtsdiagnose der hepatischen alveolären Echinokokkose, sowie die Differentialdiagnose einer Zystizerkose ausgeschlossen und die Diagnose eines Cholangiofibroms (Von-Meyenburg-Komplex) gestellt werden (Abb. 4).

Der vorliegende Fallbericht zeigt, dass als Differentialdiagnose einer Metazestoden-Infektion auch an ein seltenes Cholangiofibrom mit der makroskopisch-/bildmorphologischen Ausprägung einer Caroli-Krankheit gedacht werden sollte. Die Diagnostik der AE oder auch die einer Zystizerkose ist aufgrund der unterschiedlichen morphologischen Erscheinungsformen der Läsionen in der Leber eine Herausforderung (Stojkovic et al. 2015). Im Falle des erkrankten Feldhasen in einem Hochendemiegebiet der AE in Süddeutschland konnte diese Differentialdiagnose nach vorausgegangener makroskopischer Sichtung und bildgebender Untersuchung mittels Sonographie und Magnetresonanztomographie erst nach histologischer und immunhistochemischer Untersuchung ausgeschlossen werden. Die Bildgebung konnte wiederum bei der besseren Einordnung der Histologie im Kontext der gesamten Organpathologie und ihrer Läsionsmorphologie helfen. In Zusammenschau mit der Bildmorphologie konnte somit im vorliegenden Fall der histopathologische Befund des Cholangiofibroms im Sinne der Ausprägung einer Caroli-Krankheit eingeordnet werden. Bildgebende Modalitäten benötigen als Baustein für eine weitere differentialdiagnostische Einordnung häufig den Einsatz von Kontrastmitteln und sind hierbei auf eine vorhandene Blutzirkulation angewiesen. Im Falle einer AE hätten typischerweise inter-alveoläre Wände und solide (nekrotische) Läsionsanteile im Gegensatz zu zellulären Läsionen wie dem Cholangiofibrom / Caroli-Krankheit, kein Kontrastmittel aufgenommen. 

Unseres Wissens nach handelt es sich bei dem vorgestellten Fall um die Erstbeschreibung eines Cholangiofibroms (Von-Meyenburg-Komplex) bzw. einer Caroli-Krankheit in einem Lepus europaeus, obwohl bereits viele unterschiedliche Leberpathologien bei Hasen und Kaninchen beschrieben wurden (Kötsche et al. 1990). Die Ursache für das Auftreten eines Cholangiofibroms bleibt häufig unklar. Im Tiermodell konnten an Ratten Cholangiofibrome durch Gabe von Nitrosaminen induziert werden (Bannasch & Massner, 1977). 

Bei dem Caroli-Syndrom, welches nach seinem Erstbeschreiber Jacques Caroli benannt wurde, handelt es sich um eine seltene autosomal-rezessiv vererbte angeborene Erkrankung der Gallenwege mit zystischen Dilatationen der intrahepatischen Gallengänge, meist in Kombination mit einer angeborenen Fibrose der Leber (Yonem et al. 2007). Das Caroli-Syndrom beim Menschen wird unterschieden in einen Typ I (ohne Fibrose = Caroli-Krankheit oder Morbus Caroli) und Typ II (mit Fibrose = Caroli-Syndrom). Im vorliegenden Fall handelt es sich um pluritope cholangiozelluläre hamartomatöse Läsionen mit zystischer Ausprägung ohne eine Fibrose des Leberparenchyms, sodass der Befund am ehesten einer Caroli-Krankheit (Typ I) zugeordnet werden kann (Yonem et al. 2007).
Die isolierte Erweiterung der großen Gallenwege ohne Bindegewebsvermehrung muss, wie der beschriebene Fall zeigt, in Anbetracht ihrer bildmorphologischen Ausprägung als mögliche Differentialdiagnose einer hepatischen alveolären Echinokokkose oder einer Zystizerkose in Betracht gezogen werden (Yonem et al. 2007).

Die Autoren versichern, während des Entstehens der vorliegenden Arbeit, die allgemeingültigen Regeln guter wissenschaftlicher Praxis befolgt zu haben. Alle maßgeblichen internationalen, nationalen und/oder institutionellen ethischen Richtlinien für den Umgang mit in der Studie verwendeten Tieren wurden beachtet.

Die Autoren versichern, dass keine geschützten, beruflichen oder anderweitigen persönlichen Interessen an einem Produkt oder einer Firma bestehen, welche die in dieser Veröffentlichung genannten Inhalte oder Meinungen beeinflussen können.

Diese Arbeit wurde unterstützt durch Mittel eines durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) geförderten Projektes „Implementierung von Schnittstellen zur Vereinheitlichung von nationalen Datenbanksystemen für die alveoläre Echinokokkose und deren Transformationsprozesse“ (KR 5204/1–2), durch Mittel des Ministerium für Ländlichen Raum und Verbraucherschutz Baden-Württemberg „Fuchsbandwurm-Erkrankung: eine Baden-Württembergische Erkrankung (AZ: 14-(33)-8402.43/419E)“ sowie durch die Bayrische Staatsregierung im Rahmen der Förderung der „Nationalen Echinokokkose Datenbank Deutschland“ (AZ: K1-2490-PF-2020-FBW).

Konzeption oder Design der Arbeit: JS, TG
Datenerhebung, -analyse und -interpretation: JS, TG, MW, KS, TB, JN, LS, PD
Manuskriptentwurf: JS, TG
kritische Revision des Artikels: JS, TG, WK, TB, JN, LS, PS, MW, PD, KS
Endgültige Zustimmung der für die Veröffentlichung vorgesehenen Version: 
JS, TG, WK, TB, JN, LS, PS, MW, PD, KS.
Mitglieder der LEmIE-Studiengruppe
Julia Nagy, Kilian Stumpf, Petra Berger, Julian Schmidberger, Wolfgang Kratzer, Tilmann Gräter, Thomas FE Barth, Juliane Nell, Patrycja Schlingeloff, Manfred Waldmüller, Leonard Schreiber, Birgit Köstler, Hans-Peter Sporleder, Peter Deplazes.

Dr. Julian Schmidberger, MPH
Universitätsklinikum Ulm
Klinik für Innere Medizin I
Albert-Einstein-Allee 23
89081 Ulm
julian.schmidberger@uniklinik-ulm.de

Ammann RW, Eckert J (1996): Cestodes. Echinococcus. Gastroenterol Clin North Am 25:655–89. 
Barth TF, Herrmann TS, Tappe D, Stark L, Grüner B, Buttenschoen K, Hillenbrand A, Juchems M, Henne-Bruns D, Kern P, Seitz HM, Möller P, Rausch RL, Kern P, Deplazes P (2012): Sensitive and specific immunohistochemical diagnosis of human alveolar echinococcosis with the monoclonal antibody Em2G11. PLoS Negl Trop Dis 6: e1877. 
Bannasch P, Massner B (1977): Die Feinstruktur des Nitrosomorpholin-induzierten Cholangiofibroms der Ratte. Virchows Arch. B. Cell Path 24:295-315
Bauer C, Thiel W, Bachmann R (1998): Metazestoden von Taenia crassiceps in der Unterhaut eines Hundes. Kleintierpraxis 43: 37–41.
Baumann S, Shi R, Liu W, Bao H, Schmidberger J, Kratzer W, Li W (2019): Worldwide literature on epidemiology of human alveolar echinococcosis: a systematic review of research published in the twenty-first century. Infection 47: 703–727. 
Basso W, Rütten M, Deplazes P, Grimm F (2014): Generalized Taenia crassiceps cysticercosis in a chinchilla (Chinchilla lanigera). Vet Parasitol 199: 116–20. 
Chaignat V, Boujon P, Frey CF, Hentrich B, Müller N, Gottstein B (2015): The brown hare (Lepus europaeus) as a novel intermediate host for Echinococcus multilocularis in Europe. Parasitol Res 114: 3167–9. 
Conraths FJ, Deplazes P (2015): Echinococcus multilocularis: Epidemiology, surveillance and state-of-the-art diagnostics from a veterinary public health perspective. Vet Parasitol 213: 149–61. 
Deplazes P, Eckert J (2001): Veterinary aspects of alveolar echinococcosis--a zoonosis of public health significance. Vet Parasitol 98: 65–87.
Deplazes P, Eichenberger RM, Grimm F (2019): Wildlife-transmitted Taenia and Versteria cysticercosis and coenurosis in humans and other primates. Int J Parasitol Parasites Wildl 9: 342–358. 
Eckert J, Gemmell MA, Meslin F-X, Pawłowski ZS (2001): WHO/OIE Manual on Echinococcosis in Humans and Animals: a Public Health Problem of Global Concern. World Organisation for Animal Health (Office International des Epizooties) and World Health Organization, Paris, 20–71.
Grimm J, Nell J, Hillenbrand A, Henne-Bruns D, Schmidberger J, Kratzer W, Gruener B, Graeter T, Reinehr M, Weber A, Deplazes P, Möller P, Beck A, Barth TFE (2020): Immunohistological detection of small particles of Echinococcus multilocularis and Echinococcus granulosus in lymph nodes is associated with enlarged lymph nodes in alveolar and cystic echinococcosis. PLoS Negl Trop Dis 14: e0008921. 
Hegglin D, Bontadina F, Deplazes P (2015): Human-wildlife interactions and zoonotic transmission of Echinococcus multilocularis. Trends Parasitol 31: 167–73. 
Karamon J, Sroka J, Dąbrowska J, Bilska-Zając E, Zdybel J, Kochanowski M, Różycki M, Cencek T (2019): First report of Echinococcus multilocularis in cats in Poland: a monitoring study in cats and dogs from a rural area and animal shelter in a highly endemic region. Parasit Vectors 12: 313. 
Kötsche W, Gottschalk C (1990): Krankheiten der Kaninchen und Hasen. Gustav Fischer Verlag, Jena.
Romig T, Deplazes P, Jenkins D, Giraudoux P, Massolo A, Craig PS, Wassermann M, Takahashi K, de la Rue M (2017): Ecology and Life Cycle Patterns of Echinococcus Species. Adv Parasitol 95: 213–314. 
Stojkovic M, Mickan C, Weber TF, Junghanss T (2015): Pitfalls in diagnosis and treatment of alveolar echinococcosis: a sentinel case series. BMJ Open Gastroenterol 2: e000036. 
Tappe D, Berkholz J, Mahlke U, Lobeck H, Nagel T, Haeupler A, Muntau B, Racz P, Poppert S (2016): Molecular Identification of Zoonotic Tissue-Invasive Tapeworm Larvae Other than Taenia solium in Suspected Human Cysticercosis Cases. J Clin Microbiol 54: 172–4. 
Thompson RC, Kapel CM, Hobbs RP, Deplazes P (2006): Comparative development of Echinococcus multilocularis in its definitive hosts. Parasitology 132: 709–16. 
Trachsel D, Deplazes P, Mathis A (2007): Identification of taeniid eggs in the faeces from carnivores based on multiplex PCR using targets in mitochondrial DNA. Parasitol 134: 911–920.
Xiao N, Li TY, Qiu JM, Nakao M, Chen XW, Nakaya K, Yamasaki H, Schantz PM, Craig PS, Ito A (2004): The Tibetan hare Lepus oiostolus: a novel intermediate host for Echinococcus multilocularis. Parasitol Res 92: 352–353.
Yonem O, Bayraktar Y (2007): Clinical characteristics of Caroli's disease. World J Gastroenterol 13: 1930–3.