Informiert werden, bevor die Grippe-Welle losgeht: Das könnte Hunderttausenden von Menschen jährlich das Leben retten und vor einer Erkrankung bewahren. US-Forscher glauben, dass das möglich ist: Mit einem Modell, das ähnlich funktionieren soll wie die Wettervorhersage.

Mit einem neuartigen Modell wollen Forscher den Verlauf und Höhepunkt von Grippeepidemien zuverlässig vorhersagen. Bei der Simulation von Influenza-Wellen orientieren sich die US-Wissenschaftler an sogenannten numerischen Wettervorhersagen, bei denen Computer aus einem Ausgangszustand spätere Entwicklungen berechnen.

Ihr Vorhersagemodell prüften die Forscher, indem sie ihre Prognosen auf den Verlauf von Grippewellen der Jahre 2003 bis 2008 in New York anwendeten. Damit sei es möglich gewesen, den Höhepunkt der Krankheitswellen mehr als sieben Wochen im Voraus vorherzusagen, schreiben sie in den "Proceedings" der amerikanischen Akademie der Wissenschaften.

Fünf Millionen Kranke jährlich

Jedes Jahr erkranken den Autoren zufolge weltweit bis zu fünf Millionen Menschen an einer Influenza. Schätzungsweise 250.000 bis 500.000 Menschen sterben jährlich an der Krankheit. Zwar versuchen Forscher seit langem, den Verlauf von Grippewellen vorherzusagen. Doch solche Modelle sind - ähnlich wie Wettervorhersagen - extrem fehleranfällig. Angesichts der kaum absehbaren Dynamik kann sich ein Fehler schnell soweit potenzieren, dass die gesamte Prognose hinfällig wird.

Diesem Problem begegnen Jeffrey Shaman von der Columbia University in New York und Alicia Karspeck vom National Center for Atmospheric Research in Boulder im US-Staat Colorado mit speziellen Filtern. Diese vergleichen die früheren Prognosen ständig mit Echtzeitdaten, prüfen dann die Vorhersagen nachträglich auf Fehlerquellen und passen die Berechnungen wieder an - etwa indem sie manche Faktoren anders gewichten.

Forscher stützen sich auf Webdienst

Bei den Echtzeitdaten stützen sich die Forscher auf Google Flu Trends. Der Webdienst zieht aus bestimmten Online-Suchanfragen Rückschlüsse auf die Zahl der Krankheitsfälle in einer Region. Google Flu Trends gibt es für rund 30 Länder, darunter auch Deutschland.

Das Modell könne möglicherweise auch die Stärke und räumliche Ausbreitung einer Grippewelle prognostizieren. Weitere Faktoren etwa zum Grippetyp oder Schulkalender könnten das Modell weiter optimieren. Dies kann den Forschern zufolge Hinweise geben, etwa zum Kauf und der Verteilung von Impfstoffen oder Medikamenten. Zudem könnten Behörden oder Medien die Bevölkerung über die erhöhte Ansteckungsgefahr unterrichten.