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Hornhaut und äußeres Auge

Nocardien und Auge (Nocardia-Keratitis)

Nocardia ist ein aerobes, Gram-positives, unbewegliches, verzweigtes filamentöses Bakterium aus der Ordnung Actinomycetales. Ursprünglich wurde es den Pilzen zugeordnet, heute gilt es als echtes Bakterium. Der Durchmesser beträgt weniger als 1,5 μm, und es gibt mindestens 12 anerkannte Arten. Die häufigste Ursache einer Hornhautinfektion ist N. asteroides3).

Nocardia kommt in Erde, Schlamm, Staub und verrottenden Pflanzen vor und ist weltweit verbreitet. Es gehört nicht zur normalen Flora des Auges oder der Atemwege. N. asteroides ist in gemäßigten Regionen häufiger, N. brasiliensis in tropischen und subtropischen Gebieten.

Zu den Nocardia-Augeninfektionen gehören Keratitis, Skleritis, Konjunktivitis, Canaliculitis, Dakryozystitis, Orbitalphlegmone und Endophthalmitis, wobei die Hornhautinfektion am häufigsten ist. Die Prävalenz unter allen mikrobiellen Keratitiden liegt unter 2 %1). In einer großen multizentrischen prospektiven Therapiestudie (SCUT) machte Nocardia 11,5 % der Fälle in einer überwiegend südindischen Patientengruppe aus6).

Klinisch wichtig ist, dass die üblichen First-Line-Antibiotika gegen bakterielle Keratitis wie Fluorchinolone nicht wirken.

Q Warum wird eine Nocardia-Keratitis oft mit einer Pilzkeratitis verwechselt?
A

Nocardia ist ein ursprünglich als Pilz klassifiziertes verzweigtes filamentöses Bakterium, und das klinische Bild der Keratitis (fleckige Infiltrate, Satellitenläsionen, langsamer Verlauf) ähnelt einer Pilzkeratitis. Die Gram-Färbung zeigt jedoch Gram-positive verzweigte Filamente und eine schwache Säurefestigkeit, was eine Abgrenzung zu Pilzen ermöglicht. Die KOH-Färbung zeigt keine Pilzelemente1)2).

Nocardia-Augeninfektionen verlaufen in der Regel protrahiert.

  • Augenschmerz: kann im Verhältnis zu den klinischen Befunden unverhältnismäßig stark sein.
  • Photophobie : oft begleitet von Blepharospasmus
  • Lidschwellung : begleitet von Rötung und mukopurulentem Sekret
  • Sehverschlechterung : verschlechtert sich mit fortschreitendem Hornhautinfiltrat

Typische Befunde

Kranzförmiges (wreath-like) Infiltrat : gelb-weiße, stecknadelkopfgroße oberflächliche Infiltrate, ringförmig angeordnet. Charakteristisches Muster, das auf Pathogenität hinweist1).

Satellitenläsionen : kleine, um die Hauptläsion verstreute Infiltrate.

Hypopyon : begleitet von einer Vorderkammerreaktion, in der Regel mit Hypopyon.

Epitheldefekt : Das Hornhautepithel über dem Infiltrat ist geschädigt und fluoreszeinpositiv.

Atypische Befunde

Pseudodendritischer Epitheldefekt : Imitiert eine Herpeskeratitis3).

Oberer hornhautbegrenzter Typ : Kann mit einer superioren limbischen Keratokonjunktivitis (SLK) verwechselt werden3).

Exsudatball in der Vorderkammer (AC ball) : Seltener Befund bei schweren Fällen4).

Hornhautneovaskularisation : Tritt bei chronischem Verlauf in der Peripherie auf.

Die Infiltration befindet sich hauptsächlich im vorderen Stroma und betrifft das Epithel und das subepitheliale Gewebe. Das umgebende Stroma ist normalerweise klar. Die Hornhautsensibilität kann vermindert sein.

  • Endophthalmitis : meist endogen durch hämatogene Aussaat. Begleitet von Aderhautabszessen und Irisknötchen. Exogen tritt nach Kataraktoperation etc. auf.
  • Skleritis : tritt als Ausbreitung einer Hornhautinfektion auf. Begleitet von Skleraabszessen und Nekrose.
  • Konjunktivitis und Tränenwegsinfektion : seltene Augensymptome.
Q Wie sieht eine Nokardien-Keratitis aus?
A

Typischerweise gelb-weiße stecknadelkopfgroße oberflächliche Infiltrate, die kranzförmig (wreath-like) angeordnet sind und Satellitenläsionen aufweisen. Es können jedoch auch atypische klinische Bilder wie pseudodendritische Defekte oder eine SLK-ähnliche obere Begrenzung auftreten, was die Abgrenzung von Pilzkeratitis oder Herpeskeratitis erschweren kann 3).

  • Trauma : Hornhauttrauma durch Pflanzen, Erde, Steine, Kies oder fliegende Insekten ist der häufigste Auslöser 1)2). Häufiger bei Landwirten.
  • Kontaktlinsentragen : unzureichende Hygiene oder Dauertragen erhöht das Infektionsrisiko 3).
  • Nach Augenoperationen : Fälle nach LASIK, perforierender Keratoplastik und DMEK wurden berichtet 1).
  • Anwendung von Kortikosteroiden : topische Steroide sind ein verstärkender Faktor für die Infektion.

Nocardia ist ein im Boden lebender Actinomycet, der im Zusammenhang mit CL-Tragen oder Trauma eine Keratitis verursacht 5). Die Leitlinien erwähnen unscharf begrenzte blasse Infiltrate 5).

Der Goldstandard der Diagnose ist die Abschabung (Scraping) der Hornhautläsion.

  • Gram-Färbung: Nachweis von grampositiven, verzweigten, perlschnurartigen Filamenten1)2)
  • Modifizierte Kinyoun-Färbung (1% Schwefelsäure): Zeigt schwache Säurefestigkeit. Unterscheidet sich von Mycobacterium durch vollständige Entfärbung mit 20% Schwefelsäure1)
  • KOH-Färbung: Weist keine Pilzelemente nach. Dadurch wird eine Pilzkeratitis ausgeschlossen2)

Nocardien sind nicht empfindlich gegenüber Wachstumshemmfaktoren und wachsen aerob auf Blutagar, Schokoladenagar und Sabouraud-Dextrose-Agar als kleine, weiße, trockene Kolonien. Das Wachstum erfolgt normalerweise innerhalb von 48–72 Stunden, aber eine Kultivierungsdauer von 7 Tagen kann erforderlich sein1). Das Aussehen weißer Kolonien mit Verkalkung auf dem Agar kann mit Kontaminanten verwechselt werden, aber da Nocardien keine häufigen Kontaminanten sind, wird ihre Isolierung immer als signifikant angesehen.

MALDI-TOF-Massenspektrometrie, PCR-basierte Tests und 16S-rRNA-Gensequenzierung ermöglichen eine schnelle Identifizierung auf Artebene und den Nachweis resistenter Stämme.

Wichtigste Differenzialdiagnosen der Nocardia-Keratitis:

  • Pilzkeratitis: Trockenes, erhabenes Infiltrat, filamentöse Ränder, Satellitenläsionen. Nachweis von Pilzelementen in der KOH-Färbung
  • Nicht-tuberkulöse mykobakterielle Keratitis: ‘Schneeflocken’- oder ‘gesprungene Windschutzscheiben’-Infiltrat. Starke Säurefestigkeit in der Ziehl-Neelsen-Färbung
  • Herpetische Keratitis: Die Pseudodendriten von Nocardia können dem epithelialen Typ des Herpes-simplex-Virus ähneln 3)
Q Warum dauert die Kultur von Nocardia lange?
A

Nocardia ist ein langsam wachsendes Bakterium; es ist normalerweise innerhalb von 48–72 Stunden kultivierbar, aber die Isolierung aus klinischen Proben kann 7 Tage oder länger dauern 1). Diese langsame Wachstumsrate trägt zur Verzögerung der Diagnose bei. Moderne Diagnosetechniken wie MALDI-TOF und PCR ermöglichen eine schnellere Identifizierung.

  • Amikacin 2–2,5 % Augentropfen: Häufige stündliche Anwendung empfohlen. Hervorragende In-vitro-Aktivität gegen alle Nocardia-Arten
  • Subkonjunktivale Amikacin-Injektion: Wird bei schweren Fällen mit Hypopyon eingesetzt 1)

Claudia et al. (2025) berichteten über einen Fall von Nocardia-Keratitis bei einem 41-jährigen Mann mit korallenartigem Infiltrat und Hypopyon, behandelt mit subkonjunktivalem Amikacin und topischem Tobramycin. Das Hypopyon verschwand innerhalb eines Monats vollständig, aber es blieben ein Hornhautleukom und Neovaskularisation bestehen, sodass eine Hornhauttransplantation in Betracht gezogen werden musste 1).

  • Trimethoprim-Sulfamethoxazol (Cotrimoxazol): Topisch (80 mg/mL) oder oral (160/800 mg zweimal täglich) 3)4)
  • Tobramycin: Alternative zu Aminoglykosiden 1)
  • Linezolid, Clarithromycin: Bei Resistenz in Betracht ziehen

Chang et al. (2021) berichteten über eine Nocardia-Keratitis bei einem 41-jährigen Kontaktlinsenträger. Sie wurde fälschlicherweise als SLK oder Herpes-simplex-Keratitis diagnostiziert und über 3 Monate hinweg mehrfach falsch behandelt. Die Kultur identifizierte N. asteroides, die gegen Amikacin resistent war, daher wurde topisches Trimethoprim-Sulfamethoxazol (SEPTRA) 80 mg/mL verabreicht, was innerhalb von 3 Tagen zu einer klinischen Besserung führte. Der endgültige Visus betrug 20/30 3).

Bellala et al. (2023) berichteten über einen Fall von Nocardia-Keratitis bei einem Mann in den 40ern, der nicht auf topisches Amikacin ansprach und einen Exsudatball in der Vorderkammer (AC ball) bildete. Die zusätzliche Gabe von oralem Sulfamethoxazol-Trimethoprim (800/160 mg zweimal täglich) führte zu einer dramatischen Besserung und vollständiger Heilung innerhalb eines Monats. Orale Cotrimoxazol erreicht auch im nicht entzündeten Auge therapeutische Konzentrationen im Kammerwasser und Glaskörper, was bei Fällen mit Vorderkammereinbeziehung nützlich ist 4).

Als Initialtherapie vor Erregeridentifikation werden bei schweren Fällen zwei Wirkstoffe aus den Gruppen der Fluorchinolone, Cephalosporine und Aminoglykoside kombiniert 5). Bei Verdacht auf Nocardia sollte eine Kombination mit Amikacin verwendet werden.

Kontraindikationen für die Anwendung von Steroiden

Abschnitt betitelt „Kontraindikationen für die Anwendung von Steroiden“

Bei bakterieller Keratitis mit Verdacht auf Acanthamoeba, Nocardia oder Pilze sollte die Anwendung von Kortikosteroiden vermieden werden 6).

In der SCUT-Subgruppenanalyse war die Steroidanwendung bei Nocardia-Keratitis mit einer schlechteren Sehprognose verbunden, auch nach 12 Monaten Nachbeobachtung 6). Bei nicht durch Nocardia verursachter bakterieller Keratitis führte die Zugabe von Steroiden innerhalb von 2–3 Tagen nach Antibiotikabeginn zu einer um eine Zeile besseren Sehschärfe nach 3 Monaten 6).

Die Nocardia-Keratitis wird in der Regel medikamentös ausreichend behandelt. Eine chirurgische Behandlung sollte in folgenden Fällen in Betracht gezogen werden:

  • Fortschreitende Hornhautausdünnung
  • Ausbreitung der Infektion über den Hornhautlimbus hinaus
  • Hornhautperforation
  • Versagen der medikamentösen Therapie

Chirurgische Optionen: therapeutische lamelläre Keratektomie, perforierende Keratoplastik, Bindehautdeckung.

Q Wie geht man mit Amikacin-resistenten Nocardia um?
A

Bei Amikacin-resistenter Nocardia-Keratitis ist Trimethoprim-Sulfamethoxazol (Cotrimoxazol) eine wirksame Alternative. Die Injektionslösung (80 mg/mL Sulfamethoxazol + 16 mg/mL Trimethoprim) kann direkt als Augentropfen verwendet werden 3). Die synergistische Wirkung beider Medikamente senkt die MHK im Vergleich zur Monotherapie. Auch oral verabreicht werden therapeutische Konzentrationen im Kammerwasser und Glaskörper erreicht 4).

Das Wachstum und die Vermehrung von Nocardia verlaufen langsam und verursachen unmittelbar nach der Invasion keine fulminante Infektion. Da dieses Bakterium auch gesunde Personen infizieren kann, wird angenommen, dass bakterielle Virulenzfaktoren beteiligt sind.

  • Mykolsäuren: Die Zusammensetzung der Mykolsäuren in der Zellwand ändert sich während des Wachstumszyklus und trägt zur Virulenz und Pathogenität bei.
  • Trehalose-6,6’-dimykolat: Hemmt die Phagosom-Lysosom-Fusion in Makrophagen und ermöglicht so das intrazelluläre Überleben.
  • Katalase und Superoxiddismutase (SOD): An der Oberflächenmembran gebunden, sind sie an der Resistenz gegen die Abtötung durch polymorphkernige Leukozyten beteiligt.
  • Exotoxine: Können an der direkten Schädigung von Wirtsgewebe beteiligt sein.

In einem Kaninchenmodell der Nocardia-Keratitis wurden in der Gruppe mit topischer Steroidbehandlung große granulomatöse Läsionen beobachtet, die sich in die Vorderkammer ausdehnten. In der steroidfreien Gruppe wurde diese Ausdehnung nicht beobachtet. Es wird angenommen, dass Steroide die Immunantwort des Wirts unterdrücken und die Ausbreitung von Nocardia in die Vorderkammer fördern 4).

7. Aktuelle Forschung und Zukunftsperspektiven (Forschungsberichte)

Abschnitt betitelt „7. Aktuelle Forschung und Zukunftsperspektiven (Forschungsberichte)“

Molekularbiologische Techniken wie MALDI-TOF-Massenspektrometrie, PCR-basierte Tests und Next-Generation-Sequencing (NGS) ermöglichen eine schnelle Identifizierung von Nocardia auf Artebene. Während herkömmliche Kulturmethoden mehrere Tage bis zu einer Woche für die Identifizierung benötigten, können diese Technologien die Zeit erheblich verkürzen.

Berichte über Amikacin-resistente Nocardia nehmen zu, was die Bedeutung von Empfindlichkeitstests unterstreicht3).

Rahman et al. (2025) berichteten über einen Fall von Nocardia-Keratitis nach einem landwirtschaftlichen Trauma. Nach einem Monat fehlerhafter Behandlung mit Antimykotika führte der Wechsel zu einer gezielten Therapie mit Amikacin 2% innerhalb von 5 Tagen zu einer dramatischen Besserung. Das Geschwür heilte innerhalb von 3 Wochen, und der endgültige Visus betrug 6/182).

Zukünftig ist die Etablierung evidenzbasierter, standardisierter Behandlungsprotokolle für Nocardia-Augeninfektionen erforderlich1).

  1. Claudia MA, Zuhria I. A complex case of Nocardia keratitis: challenges in diagnosis and therapy. Rev Inst Med Trop São Paulo. 2025;67:e19.
  2. Rahman S, Anwar I, Asma Zafrullah T, et al. An interesting case of ocular nocardiosis mistaken as a fungal corneal ulcer. Cureus. 2025;17(11):e96672.
  3. Chang EL, Chu RL, Wittpenn JR, Perry HD. Nocardia keratitis mimicking superior limbic keratoconjunctivitis and herpes simplex virus. Am J Ophthalmol Case Rep. 2021;22:101030.
  4. Bellala MM, Tandra PS, Bagga B, Madduri B. Nocardia keratitis presenting as an anterior chamber ball of exudates and its management. BMJ Case Rep. 2023;16:e251647.
  5. 日本眼感染症学会. 感染性角膜炎診療ガイドライン(第3版). 日眼会誌. 2023.
  6. American Academy of Ophthalmology Cornea/External Disease PPP Panel. Bacterial Keratitis Preferred Practice Pattern. Ophthalmology. 2024.

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