Epidemiologie und Klinik von SARS-CoV-2

Die hier zusammengefassten Informationen entstammen hauptsächlich den Zeitschriften „The Lancet“ und „New England Journal of Medicine“, WHO Guidances sowie anderen Fachpublikationen, die einem Peer-Review-System unterliegen. Die Namensgebung für das Virus wurde zuvor rege diskutiert. Die WHO lehnt geografische Hinweise oder Ortsbezeichnungen bei Erkrankungen ab, also sprechen wir bis auf Weiters von SARS-CoV-2.

Neue Erkenntnisse zur Epidemiologie

Die Mensch-zu-Mensch-Übertragung von SARS-CoV-2 geschieht vorrangig durch Tröpfchen aus Atemwegssekreten. Kontaminierte Hände, die in der Folge das Virus auf die eigenen Schleimhäute in Mund, Nase oder Augen weitergeben können, sind in der Übertragungskette ebenfalls zu berücksichtigen. Es gibt Hinweise darauf, dass das Virus möglicherweise schon in der Inkubationszeit weitergegeben werden kann und dass es in der Phase der Rekonvaleszenz noch nachgewiesen werden kann.^{1, 2} Weiters wurde das Virus im ungeformten Stuhl eines Patienten in den USA nachgewiesen,³ wobei man anmerken muss, dass Durchfall nur bei 2% der Fälle beschrieben wurde.^{4, 5}

Die meisten Viren dringen in Zellen mittels einer Rezeptor-vermittelten Endozytose ein. Der Rezeptor, den SARS-CoV-2 verwendet, um Zellen der menschlichen Lunge zu infizieren, ist mutmaßlich Angiotensin Converting Encyme (ACE) II. Dieses Zelloberflächenprotein findet sich auf den Zellen von Niere, Blutgefäßen, Herz und den Typ-II-Alveolarepithelzellen der Lunge.⁶

Die Inkubationszeit wird in einer epidemiologischen Arbeit mit Befragungen von 425 erkrankten Chinesen, bei denen SARS-CoV-2 nachgewiesen wurde, auf 5,2 Tage geschätzt, wobei 95% der Patienten innerhalb von 12,5 Tagen symptomatisch werden. Dies unterstützt die derzeitige Praxis, Kontaktpersonen über einen Zeitraum von 14 Tagen zu beobachten bzw. auch abzusondern.⁵

Gemäß derselben Arbeit liegt die Anzahl von Kontaktpersonen, welche durch 1 Fall angesteckt wurden, bei 2,2. Ein Report vom Imperial College London, der eine Woche zuvor veröffentlicht wurde, ging von 2,6 (mit einem Unsicherheitsbereich von 1,5–3,5) aus.⁷ In der Infektionsepidemiologie wird diese Basisreproduktionszahl („basic reproduction number“) als R₀ bezeichnet. Sie gibt an, wie viele Menschen eine erkrankte Person im Durchschnitt infiziert, falls die betroffene Bevölkerung weder geimpft ist noch anderweitig vor der Übertragung geschützt wird. Zum Vergleich: R₀ liegt bei Masern zwischen 12 und 18 (Durchschnitt 14–15), R₀ bei Pertussis beträgt 12–17, bei Polio 6–8 und bei der saisonalen Influenza wird R₀ mit 1,2 bis 2,0 beziffert.⁸ Für eine erfolgreiche Bekämpfung einer Infektionskrankheit muss R₀ auf <1 gesenkt werden, d.h., es bedarf einer Reduktion der Zahl der infizierten Kontaktpersonen um 60%, um den Ausbruch einzudämmen. Da es aber wohl auch zu einer Ansteckung durch asymptomatische Patienten kommen kann (Fälle aus Bayern),² stellt dies eine große Herausforderung dar.

Neue Erkenntnisse zur Klinik

Diese basieren v.a. auf einem „Lancet“-Artikel von Chen et al. Darin werden retrospektiv Symptome und Erkrankungsverlauf von 99 Patienten beschrieben, die in den ersten drei Jännerwochen in ein auf Infektionskrankheiten spezialisiertes Krankenhaus in Wuhan aufgenommen worden waren.⁴ 67% von ihnen waren männlich, das Durchschnittsalter lag bei 55,5 Jahren (in einer vorhergegangenen Studie waren es 59 Jahre).¹ 51% hatten chronische Vorerkrankungen. Die Häufigkeit der klinischen Symptome/Manifestationen bei Aufnahme finden Sie in den Tabellen 1 und 2 dargestellt.

Als Komplikationen wurden u.a. akute Atemnot (ARDS) bei 17% und septischer Schock bei 4% beschrieben, 11% verstarben. Patienten in einem kritischen Zustand zeigten häufig eine Reduktion der Zahl peripherer Blutlymphozyten. Ob Immunzellen in die Lungen infiltrieren und dort schwerwiegende Lungenläsionen wie bei SARS verursachen, ist noch nicht vollständig geklärt. Nächste wichtige Schritte sind, die Alveolarmikroumgebung und die Abläufe der Immunantwort im Detail darzulegen und zu verstehen. Damit könnten klinische Stadien definiert und die Pathogenese der Erkrankung dargestellt werden.

Als frühes Warnsignal für die Sterblichkeit wurde der MuLBSTA-Score herangezogen. Dieses 2019 publizierte Prädiktionstool sagt die 90-Tage-Sterblichkeit bei viraler Pneumonie voraus.⁹ In den Score gehen sieben Parameter ein (Tab. 3).

Theoretische Therapieansätze und laufende Therapiestudien

Es existiert nach wie vor keine bewiesene und spezifische Therapie gegen das Coronavirus. Von der chinesischen nationalen Gesundheitskommission wird der HIV-Proteasehemmer Lopinavir geboostert mit Ritonavir in Kombination mit aerosoliertem Interferon-α empfohlen. Das unspezifische Virustatikum Remdesivir (GS-5734), ein Nukleotidanalogon-Prodrug der Firma Gilead Sciences, wurde beim ersten amerikanischen SARS-CoV-2-Patienten im Bundesstaat Washington angewandt,³ weitere klinische Untersuchungen sind im Gange. Die Substanz ist im Rahmen eines Compassionate-Use-Programmes zu beziehen (Details dazu sind bei Bedarf über die Autoren verfügbar). Die Frage, ob es Evidenz für eine Gabe von Kortikoiden bei diffusem Alveolarschaden bzw. septischem Schock gibt, muss derzeit mit Nein beantwortet werden.¹⁰

Bezugnehmend auf den mutmaßlichen Rezeptor für SARS-CoV-2, ACE II, hat die britische Firma BenevolentAI ihre Artificial-Intelligence-Systeme befragt. Das auf künstliche Intelligenz in der Pharmaentwicklung spezialisierte Unternehmen hat mit molekularem Modelling, basierend auf Genomsequenzen von Virusproteinen,¹¹ bereits zugelassene Substanzen gescreent. Die Suche fokussierte auf Substanzen, die den viralen Infektionsprozess blockieren könnten. Als potenzieller Kandidat wurde Baricitinib (JAK-Inhibitor, Einsatz bei rheumatoider Arthritis) ausgewiesen.⁶ Die Wirkung wäre zweifach: einerseits über die inflammationsmodulierende Hemmung der Januskinase; andererseits reguliert diese Substanz über Hemmung einer Proteinkinase (AAK1) und Bindung an die Cyclin-G-assoziierte Kinase (GAK) ebenso die Endozytose und kann damit die Aufnahme des Virus in die Zielzelle über Endozytose stoppen.

Persistenz auf Oberflächen und Inaktivierung durch Desinfektionsmittel

Die meisten Daten stammen von Untersuchungen mit dem endemischen humanen Coronavirusstamm (HCoV), MERS-CoV und SARS-CoV. Auf unterschiedlichen Oberflächen wie Glas, Stahl, Kunststoff etc. können diese Viren bei Raumtemperatur für einen Zeitraum von 2 Stunden bis zu 9 Tagen infektiös bleiben. Höhere Temperaturen, wie 30°C oder 40°C, verringern die Dauer der Infektiosität ebenso wie eine sehr geringe Luftfeuchtigkeit von 30%. Die gängigen viruziden Desinfektionsmittel auf Alkoholbasis wie auch gelistete Mittel auf Chlor- und PVP-Jod-Basis sind in den standardmäßig angegebenen Einwirkzeiten hocheffektiv gegenüber SARS-CoV-2.¹² Die WHO empfiehlt die sorgsame Reinigung der Umgebungsoberflächen und die Anwendung der gängigen Krankenhaus-Desinfektionsmittel. Wie häufig man bei Krankenhausmitarbeitern nach Patientenkontakt mit Coronavirus kontaminierte Hände fand oder wie hoch die Virusmenge an den Händen nach Berühren von kontaminierten Oberflächen war, wurde bislang nicht ausreichend untersucht. Die WHO empfiehlt, wie auch sonst üblich, eine Händedesinfektion mit alkoholbasiertem Desinfektionsmittel nach dem Ausziehen der Handschuhe. Dass Händehygiene einen protektiven Effekt auf das Gesundheitspersonal hat, zeigte eine Studie zur Zeit der SARS-Epidemie in Taiwan. Das Errichten von Händewaschgelegenheiten in Notfallaufnahmen war die Maßnahme, die mit einem signifikanten Rückgang an Übertragungen von SARS-CoV auf das Gesundheitspersonal assoziiert war.¹³ Die Compliance hinsichtlich Händehygiene ist in Ausbruchsituationen oft deutlich größer, wird aber v.a. bei Ärzten weiterhin eine Herausforderung darstellen.

Welche Maßnahmen sind von Krankenhäusern zu treffen bzw. vorzubereiten?

Hinsichtlich krankenhaushygienischer Maßnahmen bei Verdachts- und Erkrankungsfällen von SARS-CoV-2 ist derzeit entsprechend den Vorgaben des Krankenhaushygieneteams vorzugehen (z.B. KAGes-IKM-Fachrichtlinie 38). Die Pflicht der Meldung von Verdachts-, Erkrankungs- und Todesfällen an die lokale Gesundheitsbehörde sei hier nochmals in Erinnerung gerufen. Am 31. Jänner 2020 wurde zudem die Verordnung betreffend die Absonderung Kranker, Krankheitsverdächtiger und Ansteckungsverdächtiger bezüglich SARS-CoV-2 adaptiert (gleiche Handhabe wie bei Masern).

Aus medizinischer Sicht wären für die Behandlung von Verdachts- oder bestätigten Fällen mit SARS-CoV-2-Infektionen krankenhaushygienische Maßnahmen wie bei Influenza ausreichend und es wäre keine Verlegung der Patienten an Spezialeinrichtungen erforderlich. Aufgrund der Neuheit dieser Infektionskrankheit ist jedoch bei labordiagnostischem Nachweis von SARS-CoV-2 eine Einzelfallentscheidung bezüglich der weiteren Betreuung zu treffen. In das Entscheidungsteam sind Mitglieder aus den Fachbereichen Krankenhaushygiene und Mikrobiologie, Infektiologie/Innere Medizin und Intensivmedizin einzubeziehen.

Literatur:

1. Chan JF et al.: Lancet 2020; published online Jan 24. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(20)30154-9

2. Rothe C et al.: N Engl J Med 2020; published online Jan 30. DOI: 10.1056/NEJMc2001468

3. Holshue ML et al.: N Engl J Med 2020; published online Jan 31. DOI: 10.1056/NEJMoa2001191

4. Chen N et al.: Lancet 2020; published online Jan 29. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(20) 30211-7

5. Huang C et al.: Lancet 2020; published online Jan 24. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(20)30183-5

6. Richardson P et al.: Lancet 2020; published online
   Feb 3, 2020 https://doi.org/10.1016/S0140-6736(20) 30304-4

7. Imai N et al.: Report 3: Transmissibility of 2019-nCoV. [cited 25 Jan 2020]. Available: https://www.imperial.ac.uk/mrc-global-infectious-disease-analysis/news--wuhan-coronavirus

8. Biggerstaff et al.: BMC Infectious Diseases 2014; 14: 480. http://www.biomedcentral.com/1471-2334/14/480

9. Guo L et al.: Front Microbiol 03 Dec 2019;
   https://doi.org/10.3389/fmicb.2019. 02752

10. Baillie JK et al.: Clinical evidence does not support corticosteroid treatment for 2019-nCoV lung injury. Lancet 2020; published online Feb 6, 2020.
    https://doi.org/10.1016/S0140-6736(20)30317-2

11. Gruber CC, Steinkellner G: Wuhan coronavirus 2019-nCoV—what we can find out on a structural bioinformatics level. Jan 23, 2020. https://innophore.com/2019-ncov/ (accessed Feb 3, 2020).

12. Günter Kampf G et al.: Journal of Hospital Infection 2020; https://doi.org/10.1016/j.jhin.2020.01.022

13. Yen MY et al.: Scandinavian Journal of Infectious Diseases 2010; 42: 510-5Tesline 2