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Sars-CoV-2: Wie die nächsten Jahre mit der Pandemie aussehen können

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Es gibt einige Corona-Szenarien und Vorhersagen. Sie versuchen vorwegzunehmen, was in den nächsten Monaten und Jahren auf uns zukommt. Fest steht dabei: Sars-CoV-2 wird uns auch 2021 und darüber hinaus begleiten.

Juni 2021 – in diesem Monat wird sich die Welt seit eineinhalb Jahren im Pandemie-Modus befinden. Das Virus Sars-CoV-2, das die Krankheit Covid-19 verursacht, zirkuliert noch immer in der Bevölkerung der meisten Staaten, wenngleich sich der Seuchenzug verlangsamte. Zeitweilige Lockdowns sind der neue Normalzustand. Ein zugelassener Impfstoff schützt bis zu sechs Monate lang vor einer Infektion.

Doch internationale Verträge, in denen sich reichere Nationen größere Mengen sicherten, bewirken, dass er nicht alle Länder in gleichem Maß erreicht. Insgesamt werden sich bis zum Zieldatum weltweit rund 250 Millionen Menschen angesteckt haben und 1,75 Millionen gestorben sein. Aktuell geht die Zahl der bestätigten Covid-19-Fälle auf 24 Millionen zu, bei knapp 815.000 Toten (Stand 24.8.). 

Spannend, aber gerade keine Zeit?

Mit Szenarien wie diesem versuchen Epidemiologen zu ergründen, wie die Pandemie weiter verlaufen könnte. Sie sollen Ärzten und Behörden helfen, sich auf die künftige Ausbreitung des Virus vorzubereiten und diese möglichst zu begrenzen. In einem Übersichtsartikel skizziert das Wissenschaftsjournal „Nature“ jetzt einige dieser Prognosen, die von Forschern aus führenden Institutionen erstellt wurden.  

Covid-19 wird uns erhalten bleiben

Die Modelle unterscheiden sich in ihren Zeitlinien und Vorhersagen. In zwei Punkten sind sie sich aber einig: Covid-19 wird uns erhalten bleiben, und der Fortgang der Seuche hängt weitgehend von derzeit noch unbekannten Faktoren ab. So ist noch unklar, ob Menschen dauerhaft gegen den Erreger immun werden oder ob sich seine Verbreitung mit den Jahreszeiten ändert.

Die wohl wichtigste Variable sind aber die Entscheidungen, die Regierungen und die Bürger treffen. „Vielerorts werden Maßnahmen gelockert, andernorts aber nicht“, sagt Rosaling Eggo von der London School of Hygiene & Tropical Medicine (LSHTM). „Wir wissen noch nicht wirklich, was weiter passieren wird.“ Tatsächlich können Verhaltensänderungen die Ausbreitung des Virus verringern, sofern sich die meisten Menschen daran halten, bestätigt Eggos Kollege Joseph Wu von der Universität Hongkong.

Dabei verläuft die Pandemie nicht überall auf der Welt gleich. Länder wie China, Neuseeland und Ruanda konnten nach unterschiedlich langen Lockdowns die Fallzahlen auf ein niedriges Niveau senken. Dann lockerten sie die Maßnahmen wieder und warteten auf ein erneutes Aufflammen der Pandemie. In anderen Ländern – voran die USA und Brasilien – nahmen die Infektionen rasant zu, nachdem die Regierungen die Maßnahmen schnell aufgehoben oder überhaupt nie landesweit eingeführt haben.

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Diese zweite Gruppe bereitet den Experten Sorgen. Für Südafrika, das bei den Covid-19-Fällen weltweit an fünfter Stelle steht, erwarten Forscher im August oder September einen Höchststand von rund einer Million aktiver Fälle, bis Anfang November könnten es sogar bis zu 13 Millionen sein. Bezüglich der Krankenhausressourcen „sind wir in einigen Bereichen bereits jetzt an der Kapazitätsgrenze angelangt“, erklärt die Epidemiologin Juliet Pulliam von der Stellenbosch University.

Gute Nachrichten: Infektionen stiegen nach Einschränkungen nicht so stark an

Dem „Nature“-Artikel zufolge gibt es aber auch gute Nachrichten. So deutet sich an, dass die Menschen Hygienemaßnahmen wie Händewaschen und das Tragen von Masken nach den Lockdowns beibehalten haben und so dazu beitragen, die Seuche einzudämmen. Forscher des Imperial College London bemerkten, dass in 53 Ländern mit starken Einschränkungen nach deren Ende die Infektionen nicht so stark anstiegen wie auf der Grundlage früherer Daten erwartet.

Modellrechnungen brasilianischer Wissenschaftler zufolge ließen sich Infektionsspitzen in den nächsten Jahren verhindern, wenn 50 bis 65 Prozent der Menschen die Maßnahmen weiter beachten.

Wie sich persönliche Schutzmaßnahmen im Zusammenspiel mit einem offiziellen Lockdown auswirken, untersuchte Jorge Velasco-Hernández von der Autonomen Universität Mexikos nach freiwilligen Beschränkungen, die Ende März begannen.

Das Ergebnis: Die Ansteckungszahlen würden fallen, wenn sich 70 Prozent der Einwohner des Landes mittels Hygienemaßnahmen selbst schützen. Doch als die Regierung die Maßnahmen Anfang Juni aufhob, sank die Zahl der wöchentlichen Covid-19-Todesfälle nicht, sondern der Anstieg flachte lediglich ab. Velasco-Hernández und seine Kollegen vermuten, dass zwei Feiertage, in denen sich viele Menschen begegneten, die hohen Infektionsraten verursachten.

Allgemein gilt als beste Strategie gegen die Pandemie, ausreichend zu testen, neue Fälle zu isolieren und ihre Kontakte nachzuverfolgen. Doch wie viel davon ist erforderlich, um einen Ausbruch einzudämmen? Das analysierten Epidemiologen der LSHTM. Sie simulierten Ausbrüche mit unterschiedlichem Ansteckungsrisiko, ausgehend von 5, 20 oder 40 neuen Fällen. Wie sich zeigte, ist die rasche Ermittlung von Kontakten entscheidend. Um einen Ausbruch unter Kontrolle zu bringen, gilt es, innerhalb weniger Tage 80 Prozent davon zu ermitteln.

Nur: In Regionen mit Tausenden von Neuinfektionen pro Woche ist es schier unmöglich, 80 Prozent der Kontakte zu ermitteln. Mehr noch: Selbst die höchsten offiziell genannten Fallzahlen dürften die tatsächlichen Werte weit unterschätzen.

Einer Studie zufolge, die ein Team des Massachusetts Institute of Technology anhand von Covid-19-Testdaten aus 86 Ländern durchführte, könnten die globalen Infektionszahlen in Wahrheit zwölfmal und die Todesfälle um 50 Prozent höher liegen als die amtlich gemeldeten. „Es gibt viel mehr Fälle, als die Daten zeigen“, urteilt Mitautor John Sterman. „Entsprechend besteht ein höheres Infektionsrisiko, als die Menschen vielleicht glauben.“

Inzwischen steht fest, dass der Sommer das Virus nicht einheitlich gebremst hat. Warmes Wetter könnte es aber einfacher gemacht haben, Sars-CoV-2 in den gemäßigten Breiten einzudämmen. Doch in Gebieten, in denen es in der zweiten Hälfte Jahres 2020 kälter wird, ist nach Ansicht von Experten mit einer Steigerung der Übertragung zu rechnen. Dies lässt sich aus den saisonalen Schwankungen vieler Erkältungsviren wie Influenza- und anderen Coronaviren folgern, die zu Ausbrüchen im Winter führen.

„Ich erwarte, dass die Infektionsrate von Sars-CoV-2 und womöglich auch der Krankheitsverlauf im Winter schlimmer sein wird“, bekräftigt die Immunbiologin Akiko Iwasaki von der Yale School of Medicine in New Haven (US-Staat Connecticut). „Es gibt Hinweise darauf, dass trockene Winterluft die Stabilität und Übertragung von Atemwegsviren begünstigt.“

Überdies halten sich Menschen bei kälterem Wetter eher in geschlossenen Räumen auf, wo die Ansteckung durch Tröpfchen ein größeres Risiko darstellt. Darauf verweist der Biologe Richard Neher von der Universität Basel. Simulationen seiner Arbeitsgruppe zeigen, dass saisonale Schwankungen die Ausbreitung des Virus beeinflussen könnten, was die Eindämmung der Pandemie in der nördlichen Hemisphäre im nächsten Winter erschweren dürfte.

Zwar sei das Risiko einer Neuansteckung für Erwachsene, die bereits einmal an Covid-19 erkrankt waren, wie bei der Grippe vermutlich verringert, meint Neher. Das hänge aber davon ab, wie schnell die Immunität gegen das Virus abklinge. Darüber hinaus berge die Kombination von Covid-19, Grippe und weiteren Atemwegsviren im Herbst und Winter neue Gefahr, betont der mexikanische Forscher Velasco-Hernández. Er erstellt ein Modell dafür, wie solche Viren miteinander interagieren könnten.

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Untersuchungen zeigen, dass noch ein langer Weg vor uns liegt

Ob eine Infektion mit anderen menschlichen Coronaviren vor Sars-CoV-2 schützt, ist allerdings noch unklar. In einem Zellkultur-Experiment, das ein internationales Forscherteam mit Sars-CoV-2 und dem verwandten Erreger Sars-CoV durchführte, banden gegen das eine Virus gerichtete Antikörper zwar auch an das andere, konnten es aber meist nicht deaktivieren.

Um die Pandemie zu beenden, muss der Erreger entweder weltweit ausgerottet werden – was die meisten Experten angesichts seiner weiten Verbreitung für nahezu unmöglich halten –, oder die Menschen bauen durch Infektionen oder einen Impfstoff eine ausreichende Immunität auf. Um dies zu erreichen, müssten je nach Land etwa 55 bis 80 Prozent der Bevölkerung immun sein.

Leider deuten Untersuchungen darauf hin, dass diesbezüglich noch einiges vor uns liegt. „Uns steht ein langer Weg bevor“, ist Harvard-Epidemiologe Yonathan Grad überzeugt.

Tests zufolge, die zeigen, ob jemand nach Kontakt mit dem Erreger Antikörper gebildet hat, wurde bislang nur ein kleiner Teil der Menschheit infiziert. Zudem berechneten Epidemiologen für elf europäische Länder bis zum 4. Mai eine Infektionsrate von drei bis vier Prozent. In den USA ergab eine Analyse Tausender von Serumproben, dass Antikörper je nach Ort im Mai bei nur einem bis 6,9 Prozent der Bevölkerung vorhanden waren.

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Wie die Pandemie 2021 verläuft, wird stark davon abhängen, wann eine Vakzine zur Verfügung steht und wie lange das Immunsystem den Schutz aufrecht erhalten kann. Viele Impfstoffe schützen jahrzehntelang – etwa jene gegen Masern oder Polio –, während bei anderen, darunter solche gegen Keuchhusten und Grippe, die Wirkung mit der Zeit nachlässt. Ebenso bringen einige Virusinfektionen eine dauerhafte Immunität, andere eine nur vorübergehende Reaktion.

Wichtige Frage nach der Immunität

Bislang wissen Forscher wenig darüber, wie lange die Immunität gegen Sars-CoV-2 anhält. Eine Untersuchung an genesenen Patienten ergab, dass neutralisierende Antikörper bis zu 40 Tage nach Infektionsbeginn im Körper verweilen. Anderen Studien zufolge sinkt der Antikörperspiegel nach Wochen oder Monaten. Folgt Covid-19 einem ähnlichen Muster wie die Lungenkrankheit Sars („Schweres Akutes Respiratorisches Syndrom“), könnten sich Antikörper rund fünf Monate lang auf einem hohen Niveau halten, in weiteren zwei bis drei Jahren fällt ihr Spiegel dann ab.

Neben Antikörpern schützen auch bestimmte Immunzellen (sogenannte B- und T-Gedächtniszellen) vor künftigen Ansteckungen. Über ihre Rolle bei der Sars-CoV-2-Infektion ist jedoch wenig bekannt. Nur die Beobachtung einer großen Zahl von Menschen über längere Zeit kann Klarheit verschaffen. Fehlt eine Impfstoff, oder bleiben Betroffene nach einer Infektion nicht dauerhaft immun, droht eine regelmäßige, ausgedehnte Zirkulation des Virus in der Bevölkerung. Dies ist beispielsweise bei Malaria der Fall, die jedes Jahr mehr als 400.000 Menschen tötet.

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Macht das Virus nur vorübergehend immun, können sich Menschen immer wieder neu anstecken, so dass es zu jährlichen Ausbrüchen kommt. Basierend auf einer Studie, die den Trend bei acht Grippepandemien analysierte, könnte eine signifikante Covid-19-Aktivität für mindestens die nächsten 18 bis 24 Monate anhalten, entweder mit einer Reihe abnehmender Spitzen oder als eine Art Schwelbrand mit anhaltender Übertragung, aber ohne klares Wellenmuster.

Andererseits könnte die Immunität gegen Sars-CoV-2 tatsächlich dauerhaft sein. Dann dürfte die Seuche auch ohne Impfstoff abebben, und der Erreger verschwindet. Gäbe es jedoch eine nur mäßige Immunität, die etwa zwei Jahre anhält, könnte es zunächst so aussehen, als sei das Virus verschwunden, bevor es um 2024 wieder auftaucht.

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