04. September 2020

Mutation, Immunität & Langzeitfolgen

20 aktuelle Fragen & Antworten zu Covid-19

Seit Beginn der Pandemie haben sich viele wissenschaftlichen Ansichten geändert. Wir haben die Antworten auf häufige Fragen u.a. zur Mutation von SARS-CoV-2, Maskensterilisation und Immunität geupdatet.

Stand: 04.09.2020

Ist zu erwarten, dass SARS-CoV-2 häufig mutiert und so jedes Jahr ähnlich wie bei der Grippe  eine Impfung notwendig macht?

  • Mutationen des Referenzstammes sind bereits aufgetreten. Dabei breitet sich besonders die Variante D614G weltweit stark aus, die in einem A-zu-G-Nukleotidaustausch in Position 23.403 des Wuhan Referenz-Stammes besteht und fast immer von drei weiteren Mutationen begleitet wird. Das besondere an dieser Variante ist ihre scheinbar höhere Infektiosität durch eine Veränderung im Spike-Oberflächenprotein, das für den Eintritt in menschliche Zellen verantwortlich ist. Eine schwerere Erkrankung scheint diese Variante allerdings nicht auszulösen. [Link]

    Der Virologe Prof. Dr. Alexander Kekulé hat am 11.April im Rahmen der Live-Konferenz CovidCon Global zu dieser Frage erklärt, dass Coronaviren grundsätzlich mutieren können. Entsprechend sei zu erwarten, dass sie nach ihrer „Wanderung“ von der Südhalbkugel zurück zur Nordhalbkugel, wenn hierzulande wieder Herbst ist, verändert auftreten.

    Deshalb könne er die Notwendigkeit einer erneuten Impfung, ähnlich wie bei Influenzaviren, nicht ausschließen. Auf der anderen Seite sei allerdings auch bekannt, dass Coronaviren nach ihrer Anpassung an den Wirt üblicherweise weniger gefährlich sind, also zu weniger schweren Krankheitsverläufen führen. Aus diesem Grund sei nach dem Erreichen einer Herdenimmunität möglicherweise keine Impfung mehr notwendig, so die Mutmaßung Kekulés. Alle Statements von Prof. Kekulé zum Thema Covid-19 können Sie sich hier anschauen: Zum Video.

Sind Patienten nach einer durchlebten Covid-19-Infektion immun?

  • Die Frage nach der Immunität ist aktuell noch ungeklärt. Die meisten – aber nicht alle – Infizierten scheinen nachweisbare, neutralisierende Antikörper gegen das S-Protein zu bilden. Allerdings zeigen aktuell mehrere in-vitro-Studien, dass die T-Helferzellen von Infizierten bei Konfrontation mit mehreren Epitopen des Virus reagieren. [Link]

    Eine chinesische Beobachtungsstudie, die im Juni 2020 in „Nature“ erschienen ist, verfolgte 74 Menschen, die mit Sars-CoV-2 infiziert waren, die Hälfte von ihnen war asymptomatisch. Patienten, die Symptome hatten, zeigten signifikant höhere virusspezfische IgG-Titer als asymptomatische Probanden. Schon innerhalb von 8 Wochen fielen die neutralisierenden Antikörper bei 30 von 37 asymptomatischen Patienten und bei 23 von 37 symptomatischen Patienten ab, im Mittel um 8,3% (Bereich von 0,5-22,8%) und 11,7% (Bereich von 2,3-41,1%) respektive. [Link]

Ist eine erneute Ansteckung nach einer Covid-19-Infektion möglich?

  • Es gibt Berichte über Patienten, die nach einer bereits durchgemachten Covid-19-Erkrankung wieder positiv getestet werden. Es gilt dabei zu beachten, dass PCR-Tests keine Aktivität der Viren nachweisen können, sondern lediglich virales Erbmaterial detektieren. [Link] Es liegen zur Zeit noch keine belastbaren Daten zur Häufigkeit und zur Schwere von Reinfektionen mit Sars-CoV-2 vor.

    Dr. med. Dieter Hoffmann, Leiter des diagnostischen Labors, Institut für Virologie, TU München: Ich denke, diese Fälle sind noch sehr selten, und es ist sehr wichtig, sie weiterzuverfolgen, um die Frage zu klären, ob es sich auch wirklich um das gleiche Virus handelt, das nach einiger Zeit erneut festgestellt werden konnte.  

    Wir haben auch einige Fälle gesehen, in denen das ursprüngliche Virus später entdeckt wurde. In der Zwischenzeit war die Viruslast möglicherweise niedrig und ging dann wieder hoch oder die Proben wurden auf eine bessere Art und Weise entnommen. Ich denke, dass eine echte Reinfektion sehr selten ist. Von anderen Coronaviren wissen wir jedoch, dass dies passieren kann. Deshalb gehe ich davon aus, dass es im Verlauf der Pandemie solche Fälle geben wird. Zum jetzigen Zeitpunkt ist das allerdings noch eine Ausnahme – vorausgesetzt, dass die bisher medial breit aufgerollten Fälle auch wirklich als eine Reinfektion bestätigt werden. 

Wie spezifisch sind die PCR-Tests? Und wie ist das aktuelle Verhältnis zwischen der Anzahl der durchgeführten Tests und der Anzahl der positiv getesteten Personen?

  • Dr. med. Dieter Hoffmann, Leiter des diagnostischen Labors, Institut für Virologie, TU München: In den letzten Wochen und Monaten wird bei uns besonders viel getestet. So können sich zum Beispiel in unserer Klinik (Anm. der Red.: Klinikum rechts der Isar, Technische Universität München) alle Urlaubsrückkehrer kostenlos testen lassen – unabhängig davon, ob sie aus einem Risikogebiet oder aus einer risikoarmen Region außerhalb Deutschlands kommen. Dies führt zu einer großen Anzahl an Tests mit sehr wenigen positiv getesteten Fällen.  

    Mehr zum Thema lesen Sie auch in unserem Beitrag “Sinn und Unsinn von Massentests” >> 

    Aus meiner Erfahrung wird dieses Verhältnis aber auch von der Spezifität der jeweiligen Testmethode beeinflusst. Bei den PCR-Tests konnten wir in letzter Zeit eine spürbare Verbesserung der Spezifizität erreichen. Diese schwankt jedoch vom Labor zum Labor und hängt nicht zuletzt auch von den verwendeten Tests ab. Aktuell würde ich sagen, dass die in unserem Labor durchgeführten Tests zu nahezu 100 Prozent spezifisch sind. Wenn der Test also positiv ausfällt, dann ist der Patient auch infiziert.

    Gerade am Anfang der Pandemie hatten wir noch viele unspezifische Ergebnisse, die nicht immer korrekt interpretiert werden konnten. Dies hat sowohl viel Ärger als auch erneute Tests verursacht. Heute bedeutet bei uns ein positiver PCR-Test auch das Vorhandensein des Virus. Es kann natürlich sein, dass der Patient Symptome bereits überstanden und die Infektion überwunden hat. In solchen Fällen sind weitere Tests nötig, um festzustellen, ob die Viruslast noch zunimmt oder bereits auf dem absteigenden Ast ist. Dazu muss man sagen, dass die Zeit der ansteigenden Viruslast sehr kurz ist, deswegen sehen wir meistens Fälle, die eine Infektion bereits durchgemacht haben.  

Wie lange sind Covid-19-Patienten infektiös?

  • Vor Symptombeginn variiert die Infektiosität von Studie zu Studie und beträgt im Mittel 2 Tage mit einer Spannbreite von 1-4 Tagen. Die gesamte Zeit der Infektionsspanne beträgt im Mittel 8-9 Tage, kann im Extremfall aber auch 20 Tage betragen. [Link]

Welche Masken sollten Ärzte und medizinisches Personal tragen?

  • Je nach Situation, Infektionsstatus und Tätigkeit (Aerosolbildung oder nicht) werden verschiedene Maskenarten empfohlen. Eine gute Übersicht bietet die Tabelle der Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin. [Link]

Gibt es die Möglichkeit, Masken zu sterilisieren, etwa durch UV-Desinfektion oder Behandlung in der Mikrowelle?

  • Kanadische Forscher konnten zeigen, dass N95-Masken in einer Wärmekammer bei 70°C eine Stunde lang mit verschiedenen Luftfeuchtigkeiten erhitzt werden und Sars-CoV-2-Viren unschädlich gemacht werden können, ohne Funktionalität einzubüßen. Um jedoch E.coli abzutöten, musste die Luftfeuchtigkeit 50% betragen. Auch nach 10-maliger Desinfektion auf diese Weise blieb die Integrität des Masken-Materials erhalten. [Link]

    Die Art der Maskenaufbereitung, wie sie aus Anlass der Versorgungskrise Ende März 2020 vom Bundesministerium gebilligt wurde (65°-70° C trockene Hitze über 30 Minuten) ist nachgewiesenermaßen nicht in der Lage, Sars-CoV-2 sicher abzutöten. [Link]

    Hinweis: Kontaktieren Sie vor einer Wiederaufbereitung der Schutzmaske auf jeden Fall die Hersteller!
    So rät Dräger etwa von einer Wiederaufbereitung ab: Alle FFP-Schutzmasken enthielten elektrostatische Filtermaterialien, deren Ladung durch Hitze, radioaktive Strahlung, UV-Strahlung und dergleichen zerstört würde, wodurch die Maske die meisten ihrer Filtrationseigenschaften verliert würde. Desinfektionsmittel wie Isopropyl, Ethanol und andere Reinigungsmittel zerstörten ebenfalls die Ladung des Filtermaterials.[Link]

Gibt es Hinweise auf Langzeitfolgen von Covid-19?

  • Durch den Pathomechanismus selbst sind Langzeitschäden plausibel, besonders im Rahmen der Hyperkoagulation, die bei schwerst erkrankten Patienten auftritt und sowohl in den Extremitäten als auch pulmonal und cerebral zu Thromboembolien führen kann. Ähnliches gilt für die anderen Organmanifestationen (z.B. Myokarditis, Encephalitis etc.)[Link]

    Für eine genauere Aussage sind die Ergebnisse langfristig angelegter Studien notwendig.

Was können wir als Ärzte für die psychische Gesundheit von Covid-19-Patienten tun? Gibt es da so etwas wie einen Goldstandard?

  • Prof. Dr. Gianluca Serafini, Professor für Psychiatrie, Universität Genua: Warnsignale sind Angst, Frust oder akute Belastungsreaktionen. Ich denke, wir müssen Patienten die bereits vulnerabel sind, z.B. aufgrund von Depressionen und Suizidversuchen in der Vergangenheit, verstärkt beobachten. Diese Patienten könnten Suizidgedanken haben. Solche Patienten habe ich in der Klinik regelmäßig gesehen. Ich denke es ist wichtig, suizidales Verhalten und andere negative Folgen in besonders dafür anfälligen Patientengruppen zu verhindern. Die Langzeitfolgen sind im Moment noch unbekannt.

Was ist über die Rolle von Kortikosteroiden zur Verhinderung von Entzündungen und „Zytokinstürmen“ bekannt?

  • Während zu Beginn der Pandemie noch Zweifel über die Bedeutung von Kortikosteroiden bei der Covid-19-Therapie bestanden, liegt laut DIVI-Leitlinie (Stand 27.07.2020) mittlerweile ein Wirksamkeitsnachweis für schwer erkrankte Patienten vor. Dazu trug die RECOVERY-Studie der Universität Oxford bei. Ein Einsatz von Dexamethason (Dosis 6 mg/d einmal täglich für 10 Tage) bei beatmungspflichtigen Patienten mit COVID-19 wird empfohlen.[Link]

Wie ist der Wissensstand bezüglich Remdesivir in der Behandlung von Covid-19-Patienten?

  • Remdesivir ist seit dem 03. Juli 2020 durch die Europäische Union bedingt zugelassen für Patienten ab dem 12. Lebensjahr und ab 40 kg Körpergewicht, mit einer Pneumonie und Sauerstoffbedarf. Dosierungsempfehlungen für Kinder unter 12 Jahren sind ebenso verfügbar und basieren auf den Empfehlungen zur Ebola-Behandlung. Unter Remdesivir sollten täglich die Leber- und Nierenwerte kontrolliert werden, eine Anwendung bei einer GFR < 30 ml/min ist kontraindiziert. Eine Co-Medikation mit Chloroquin/Hydroxychloroquin sollte vermieden werden. [Link]

Dexamethason: Wann ist der beste Zeitpunkt für den Beginn einer Therapie?

  • PD Dr. Christoph D. Spinner, Infektiologie, Klinikum rechts der Isar der TU München: Diese Frage lässt sich nicht so einfach beantworten. Zwar scheint die Anwendung von Dexamethason nach 10 Tagen mit Symptomen mehr Vorteile zu bringen, aber nicht alle derzeit vorliegenden Daten bestätigen dies eindeutig. Uns liegen bisher nur vorläufige Ergebnisse der Genesungsstudien vor, weitere Ergebnisse müssen wir jetzt noch abwarten. Aber nach meiner persönlichen Auffassung sollte man Dexamethason erst in späteren Krankheitsstadien einsetzen.

Wann wird eine Impfung zur Verfügung stehen?

  • Prof. Dr. Klaus Cichutek (Präsident des Paul-Ehrlich-Instituts, Langen): Die an einer Impfstoffentwicklung beteiligten Unternehmen haben bekannt gegeben, Daten und Ergebnisse frühzeitig an die regulatorischen Behörden, wie die EMA oder die FDA, weiterzuleiten. Diese Daten werden in einem sogenannten „rolling review“ überprüft, was eine Weile dauern kann. Wenn die Ergebnisse der Phase-3-Studien eine Effektivität zeigen, wird es zu einer weltweiten Zulassung bis Ende dieses Jahres oder zu Beginn des kommenden Jahres kommen. Ich möchte jedoch betonen, dass dies nicht der Beginn einer Massenvakzinierung sein wird.

    Wir sind in der Situation, dass die Phase-3-Studien zur Effektivität und Sicherheit mit großen Probandenzahlen, bis zu 40.000 Personen, durchgeführt werden. Wir werden sehen, ob hier aussagekräftige Daten erhoben werden können.

Wie ist der aktuelle Stand der Rekonvaleszenz-Plasmatherapie?

  • PD Dr. Christoph D. Spinner, Infektiologie, Klinikum rechts der Isar der TU München: Trotz weltweiter Untersuchungen zu diesem Therapieansatz fehlen bislang eindeutige Beweise, dass das Rekonvaleszenzplasma das klinische Bild der Covid-19-Krankheit verbessert. Eine JAMA-Studie kam zu folgendem Ergebnis: Bei Patienten mit schwerer oder lebensbedrohlicher Covid-19, verbesserte die Rekonvaleszenz-Plasmatherapie, die zusätzlich zur Standardbehandlung verabreicht wurde, die Zeit bis zur klinischen Besserung innerhalb von 28 Tagen nicht signifikant. Allerdings wurde die Studie vorzeitig beendet war deshalb möglicherweise nicht in der Lage, einen klinisch wichtigen Unterschied zu erkennen.

Werden Mutationen des Virus die Entwicklung einer lang wirksamen Vakzine verhindern?

  • Prof. Dr. Klaus Cichutek (Präsident des Paul-Ehrlich-Instituts, Langen):  Das relevante Antigen, das Spike-Protein (S-Protein), hat sich kaum verändert. Dennoch werden Plattformen genutzt, die einen schnellen Wechsel bei der Herstellung von Impfstoffdosen erlauben. Derzeit gibt es aber keine Hinweise, dass sich das Virus der Immunantwort entzieht.

    Wir müssen hierbei auch zwischen der Impfung und der Immunreaktion auf eine Virusinfektion unterscheiden. Bei einer asymptomatischen Erkrankung werden nur niedrige Titer von neutralisierenden Antikörpern produziert. Eine Impfung ist hingegen darauf ausgelegt eine starke und hoffentlich effiziente Immunantwort hervorzurufen.

Aus verschiedenen Ländern liegen Hinweise vor, dass Antikörper mit der Zeit wieder verschwinden. Ist eine langanhaltende Immunität möglich?

  • Prof. Dr. Klaus Cichutek (Präsident des Paul-Ehrlich-Instituts, Langen): Wir wissen nicht, wie lange die durch eine Vakzinierung hervorgerufene Immunität anhält. Außerdem gibt es noch keine Erkenntnisse, ob eine Impfung vor einer Erkrankung schützt.

    Aber es wäre bereits von Vorteil, wenn eine Impfung schwere Krankheitsverläufe verhindern könnte. Idealerweise erreicht die Impfung eine Effektivität von 50% bis 70% oder mehr. Natürlich wäre es in der Pandemie-Situation hilfreich, wenn die Impfstoffe die Transmission reduzieren können.

Wie ist der derzeitige Kenntnisstand über Nebenwirkungen der Impfung?

  • Prof. Dr. Klaus Cichutek (Präsident des Paul-Ehrlich-Instituts, Langen): Die Nebenwirkungen, die in den ersten Phase 1 bzw. Phase 1/2 -Studien beobachtet wurden, sind tolerierbar und lassen nach 2 oder 3 Tagen nach. Bei höheren eingesetzten Dosen kam es zu systemischen Reaktionen mit Fieber und Unwohlsein. Mit einer Senkung der Dosis wurden dennoch gute Titer von neutralisierenden Antikörpern erreicht, bei besserer Verträglichkeit. Das ist eine gute Nachricht.

    Bislang haben wir noch keine schwerwiegenden Nebenwirkungen gesehen oder Hinweise darauf, dass es langanhaltende schädigende Wirkungen gibt. Wir überprüfen auch mögliche theoretische Risiken, wie infektionsverstärkende Antikörper oder eine verstärkte Lungenerkrankung, und bitten auch die herstellenden Unternehmen, dies zu tun. Es wird eine sogenannte „prefusion stabilized“ Konformation des S-Proteins genutzt, welche derartige Risiken verhindern sollte. Bis heute sind Effekte noch nicht aufgetreten und es gibt keine Evidenz, dass sie eine bedeutende Rolle spielen. Dennoch bleiben wir vorsichtig und achten darauf.

    Mit ca. 40.000 Probanden in klinischen Studien werden wir eine ausreichend große Datenbasis haben, um schwerwiegende Nebenwirkungen bis zu einer Häufigkeit von 0,1% (1 von 1000 Probanden) oder noch weniger zu detektieren.

„Ein-Dollar-Test“ in Indien: Wie ist das möglich?

  • Dr. Priya Abraham, Leiterin des National Institute of Virology in Pune, Indien: Für unseren institutseigenen Assay verwenden wir Reagenzien, Primer, Proben und Enzyme, die wir selbst zusammenführen. Wir hoffen, die Kosten dafür bei umgerechnet einem Dollar ansetzen zu können. Möglich ist das, indem wir die Rohmaterialien der Reagenzien mischen, Prozesse standarisiert und an etliche Labore im Land verschickt haben. Es handelt sich dabei also nicht um einen kommerziellen Test, denn wir führen die Bestandteile selbst zusammen.

    Außerdem ist es uns gelungen, die Testkapazitäten zu erhöhen, indem wir die Testung von vier Reaktionsgefäßen auf eines reduziert haben. Wir verwenden dazu drei verschiedene Primer und ein Kontrollgen in einer Probe und nicht in unterschiedlichen Röhrchen. Die WHO hat das Herstellungsverfahren der Tests überprüft und bestätigt – neben Professor Guleria (Anm. der Redaktion: Direktor des All India Institute of Medical Sciences) arbeiten weitere bedeutende Ärzte und Virologen damit. Von diesen Tests wurden bereits 360.000 im ganzen Land verteilt.

Wie sehr sind Dritte-Welt-Länder von den Lockdowns der westlichen Welt betroffen? Sind hier Kollateralschäden zu befürchten?

  • Dr. Meg Doherty, Weltgesundheitsorganisation (WHO): Ein wichtiger Punkt sind die stark zurückgefahrenen weltweiten Versorgungsketten, etwa von Medikamenten, Diagnosematerial und medizinischer Ausrüstung in die angesprochenen Länder. Daher lässt sich zweifellos ein Einfluss der weltweiten Lockdowns auf Dritte-Welt-Länder und solche mit niedrigen Einkommen feststellen. Wenn dieser Zustand nun für eine längere Zeit fortbestehen würde – Versorgungsengpässe und daraus resultierende Schwierigkeiten, essenzielle Gesundheitsleistungen durchzuführen – würde dies zwangsläufig zu unnötigen Todesfällen führen.

    Allerdings entschärft sich die Situation aktuell im Zuge der Grenzöffnungen und der Wiederherstellung von Transportsystemen und anderer Versorgungsketten wieder, was hoffentlich zu einem guten Status Quo führt.

    Mit Blick auf die Suche nach einem Impfstoff, neuen Diagnose- und Therapiemöglichkeiten zeigt sich noch eine zweite Sache, die uns Sorgen bereitet: Länder mit geringen oder mittlerem Einkommen drohen hier bei der Versorgungssicherung auf der Strecke zu bleiben.
    Wir haben bereits Länder mit sehr hohem Einkommen erlebt, die sich Teile eines potenziellen Impfstoffes gesichert haben. Solidarität lautet hier allerdings unser Leitspruch. Das bedeutet, dass alle bedürftigen Länder Zugriff darauf haben sollten – nach dem Motto: Welches Land unterliegt dem höchsten Risiko und wer profitiert am meisten von den Entwicklungen?

    Wir hoffen natürlich, dass sich künftig eine gerechte Verteilung durchsetzen wird. Länder mit sehr hohem Einkommen, wie Deutschland und Frankreich, arbeiten schon jetzt daran, dass kein Land mit niedrigem Einkommen beim Zugriff auf Impfstoffe und Therapeutika zurückgelassen wird.

Wird es in Zukunft Covid-19-Therapien geben, die ähnlich wie die heutigen HIV-Programme eine echte Alternative zur Impfung darstellen? 

  • PD Dr. Christoph D. Spinner, Infektiologie, Klinikum rechts der Isar der TU München: Zwar kann ich nicht in die Zukunft schauen. Wenn ich aber eine Vermutung anstellen müsste: Ich denke, dass es viele Parallelen zwischen HIV und Covid-19 gibt und wir von bekannten Schritten zur Kontrolle einer HIV-Infektion einiges auch für die Behandlung von Covid-19 lernen können.

    Die größte Herausforderung bei Covid-19 besteht darin, dass die vorhandenen Behandlungsmöglichkeiten im Moment nicht sehr befriedigend sind. Zwar lässt sich die Krankheit etwas zurückhalten und die Sterblichkeitsrate etwas verringern. Aber bisher gibt es keinen Ansatz, mit dem sich Krankheit ganz aufhalten oder gar verhindern lässt.

    Ein Impfstoff ist derzeit der einzige Weg, um Übertragungsketten zu durchbrechen. Auf der anderen Seite gibt es noch viel mehr Medikamente, die untersucht und bewertet werden müssen. Die jetzigen Behandlungsoptionen mit Remdesivir und Dexamethason sind ein erster Schritt. Dennoch gibt es viele Regionen auf der Welt, wo dies nicht ausreicht, um die Situation unter Kontrolle zu bringen.

Bild: © GettyImages/MicroStockHub

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