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Coronavirus Steckbrief zu Covid-19

Eine Medizinisch-technische Assistentin hält auf zwei Fingern einen 3D Druck von einem Coronavirus. Foto: Robert Michael/dpa-Zentralbild/dpa/Archivbild

Eine medizinisch-technische Assistentin hält auf zwei Fingern einen 3D-Druck eines Coronavirus. Foto: Robert Michael/dpa

(Foto: Robert Michael/dpa-Zentralbild/dpa/Archivbild)

Wie steckt man sich an? Welche Risikogruppen gibt es? Wie lange dauert eine Erkrankung? Wie ist der Krankheitsverlauf? Wie hoch ist die Sterberate? Wann kommt eine Impfung? Der RKI-Steckbrief zu der vom Erreger Sars-CoV-2 verursachten Lungenkrankheit.

1. Übertragungswege
Der Hauptübertragungsweg scheint die Tröpfcheninfektion zu sein. Theoretisch möglich sind auch Schmierinfektion und eine Ansteckung über die Bindehaut der Augen.

Tröpfcheninfektion: Es kann davon ausgegangen werden, dass die hauptsächliche Übertragung über Tröpfchen erfolgt. Epidemiologische Studien, die dies untermauern, konnten noch nicht identifiziert werden.

Schmierinfektion: Eine Übertragung durch Schmierinfektion ist prinzipiell nicht ausgeschlossen, vermutlich spielt dies jedoch nur eine untergeordnete Rolle, da häufig Infektionsketten identifiziert werden konnten, die eher für eine direkte Übertragung, zum Beispiel durch Tröpfchen, sprechen. Es wurden bei Covid-19-Patienten PCR-positive Stuhlproben identifiziert. Für eine Ansteckung über Stuhl müssen Viren vermehrungsfähig sein. Ein Nachweis vermehrungsfähiger Viren im Stuhl wurde bisher lediglich in einer kleinen Studie berichtet.

Bindehaut der Augen (Konjunktiven) als Eintrittspforte: In drei (von 63 untersuchten) Patienten mit Covid-19-Pneumonie waren Konjunktivalproben PCR-positiv. Dies ist kein eindeutiger Beleg, dass die Augen als Eintrittspforte fungieren können, sollte aber – vor allem im medizinischen Bereich – angenommen werden.

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2. Krankheitsverlauf und demografische Einflüsse
Die Krankheitsverläufe sind unspezifisch, vielfältig und variieren stark, von symptomlosen Verläufen bis zu schweren Pneumonien mit Lungenversagen und Tod. Daher lassen sich keine allgemeingültigen Aussagen zum "typischen" Krankheitsverlauf machen. Aus den kumulierten, in China erfassten Fällen (n = 55.924 laborbestätigte Fälle; Stand 20. Februar 2020) werden als häufigste Symptome Fieber und Husten berichtet. Dabei verliefen rund 80 Prozent der Erkrankungen milde bis moderat. Vierzehn Prozent verliefen schwer, aber nicht lebensbedrohlich und in 6 Prozent war der klinische Verlauf kritisch bis lebensbedrohlich. Außerhalb von Wuhan/Hubei und außerhalb von China gibt es teilweise Beobachtungen, dass der Anteil milder Verläufe höher als 80 Prozent ist.

Das mittlere (mediane) Alter unter den chinesischen Erkrankten liegt bei 51 Jahren und rund 78 Prozent der Fälle sind zwischen 30 und 69 Jahren alt. Die unter 20-Jährigen sind mit 2,4 Prozent kaum betroffen. Das Infektionsrisiko ist in China für Männer und Frauen etwa gleich groß.

Risikogruppen für schwere Verläufe

Obwohl schwere Verläufe häufig auch bei Personen ohne Vorerkrankung auftreten, haben die folgenden Personengruppen ein erhöhtes Risiko für schwere Verläufe:

  1. ältere Personen (mit stetig steigendem Risiko für schweren Verlauf ab etwa 50–60 Jahren)
  2. Raucher
  3. Personen mit bestimmten Vorerkrankungen:
  • des Herzens (z.B. koronare Herzerkrankung),
  • der Lunge (z.B. Asthma, chronische Bronchitis),
  • Patienten mit chronischen Lebererkrankungen)
  • Patienten mit Diabetes mellitus (Zuckerkrankheit)
  • Patienten mit einer Krebserkrankung.
  • Patienten mit geschwächtem Immunsystem (z.B. aufgrund einer Erkrankung, die mit einer Immunschwäche einhergeht oder durch Einnahme von Medikamenten, die die Immunabwehr schwächen, wie z.B. Cortison)

Bislang liegen keine Informationen zu Langzeitfolgen von Covid-19 vor.

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3. Basisreproduktionszahl (R0)
Verschiedene Studien verorten die Zahl der Zweitinfektionen, die von einem Fall ausgehen (Basisreproduktionszahl R0), zwischen 2,4 und 3,3. Dabei wurden einzelne Studien, mit deutlich höheren Schätzwerten nicht berücksichtigt. Dieser Wert kann so interpretiert werden, dass bei einem R0 von etwa 3 ungefähr zwei Drittel aller Übertragungen verhindert werden müssen, um die Epidemie unter Kontrolle zu bringen.

4. Inkubationszeit und serielles Intervall
Die Inkubationszeit gibt die Zeit von der Ansteckung bis zum Beginn der Erkrankung an. Sie liegt im Mittel (Median) bei 5–6 Tagen (Spannweite 1 bis 14 Tage).

Das serielle Intervall definiert das durchschnittliche Intervall vom Beginn der Erkrankung eines ansteckenden Falles bis zum Erkrankungsbeginn eines von diesem angesteckten Falles. Das serielle Intervall ist meistens länger als die Inkubationszeit, weil die Ansteckung im Allgemeinen erst dann erfolgt, wenn ein Fall symptomatisch geworden ist. Das serielle Intervall lag in einer Studie mit 425 Patienten im Mittel (Median) bei 7,5 und in einer anderen Studie bei geschätzten vier Tagen, basierend auf der Analyse von 28 Infizierenden/Infizierten-Paaren.

5. Dauer der Infektiosität
Es liegen bislang keine publizierten Daten dazu vor, bis zu welchem Zeitpunkt nach Erkrankungsbeginn vermehrungsfähige Viren im oberen Atemwegstrakt gefunden werden. Alternativ sind auch epidemiologische Daten verwertbar, wenn ein genauer Infektionszeitpunkt und (bei der infizierenden Person) der Erkrankungsbeginn bekannt ist.

Eine Studie mit 17 Patienten hat die Ausscheidungsdynamik in den oberen Atemwegen untersucht. Dabei wurden mittels PCR genetische Bestandteile des Virus (RNA) nachgewiesen, es wurde nicht untersucht, ob vermehrungsfähige Viren gefunden werden können. Ein Nachweis von Virus-RNA war etwa bis zum Tag 7–9 nach Erkrankungsbeginn möglich.

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In einer weiteren Studie wurde die Dauer von Erkrankungsbeginn bis zu dem Zeitpunkt, bis keine virale RNA mehr nachweisbar war – abhängig vom Schweregrad der Erkrankung – auf 13–18 Tage angegeben, auch hier war nicht bekannt, wie lange vermehrungsfähige Viren ausgeschieden wurden.

6. Manifestationsindex
Der Manifestations-Index beschreibt den Anteil der Infizierten, die auch tatsächlich erkrankt. Es liegen keine verlässlichen Daten vor, da die tatsächliche Anzahl der Infizierten und die tatsächliche Anzahl der Fälle unbekannt sind. Für die Ermittlung der tatsächlichen Anzahl der Infizierten wären serologische Erhebungen notwendig. Eine erste, kleine Studie aus Japan gibt einen Wert von 58 Prozent an.

7. Untererfassung
Die von Surveillance-Systemen angegebene Anzahl an Erkrankten unterliegt immer der Gefahr einer mehr oder weniger starken Verzerrung aufgrund der angewendeten Falldefinitionen. In jedem Erhebungssystem besteht die Notwendigkeit, Einzelpersonen aufgrund bestimmter Eigenschaften (Symptomatik; Labortests) zu erfassen. Somit wird immer nur eine Teilmenge erfasst. Die tatsächliche Anzahl Erkrankter muss daher häufig geschätzt werden.

Mit aller Vorsicht und Unsicherheit könnten drei Studien zur Schätzung der Untererfassung herangezogen werden: Eine Studie, die noch auf Daten von Januar 2020 basierte, schätzt den Anteil der Infizierten, die im Überwachungssystem von China erfasst wurden auf 5 Prozent, eine zweite Studie schätzt den Anteil auf 9,2 Prozent Somit wäre die Anzahl an Infizierten um einen Faktor 20 bzw. 11 größer als angegeben.

Eine dritte Studie baut darauf auf, dass am 2. Februar 2020 weltweit 1916 Personen repatriiert worden waren und von diesen 17 positiv auf Sars-CoV-2 getestet worden waren. Dies entspricht einem Anteil von etwa 1 Prozent. Daraus schlossen die Autoren, dass in etwa 110.000 (95-Prozent-Konfidenzintervall: 40.000-310.000) Personen in Wuhan infiziert sein müssten. Bei einem Manifestationsindex von 58 Prozent (s. u.) würde dies einer Anzahl von rund 64.000 erkrankten Personen entsprechen. Im Vergleich dazu gab die WHO am 2. Februar 2020 eine Zahl von insgesamt 14.411 Fällen in China an. Würde man nun den oben genannten Faktor 20 bzw. 11 und einen Manifestationsindex von 58 Prozent anwenden, wären zu diesem Zeitpunkt tatsächlich eine geschätzte Zahl von ca. 168.000 Personen bzw. 92.000 Personen erkrankt gewesen. Somit wären gemäß der drei Schätzungen 22 Prozent (Faktor 4,5), 16 Prozent (Faktor 6,3) bzw. 9 Prozent (Faktor 11,1) der Erkrankten vom Überwachungssystem erfasst worden.

Sollte es in Deutschland zu einer großflächigen Verbreitung der Erkrankung in der Bevölkerung kommen, würde die Anzahl der Covid-19-Erkrankungen mit Arztbesuch mittels Modellierungen aus Daten der Arbeitsgemeinschaft Influenza geschätzt werden (an der Heiden, IoRV, 2019).

8. Fall-Verstorbenen-Anteil, Letalitätsrate
Fall-Verstorbenen-Anteil (engl. case fatality rate, CFR): Für den Fall-Verstorbenen-Anteil könnte man die Zahl der gemeldeten verstorbenen Fälle durch die Zahl der gemeldeten Fälle, zum Beispiel in China, teilen, oder alternativ, durch die Zahl der Fälle mit bekanntem Endpunkt (genesene und verstorbene Fälle). Ersterer Quotient würde den endgültigen Anteil unterschätzen (da noch nicht von allen Patienten der Endpunkt bekannt ist und Patienten mit längerem Krankheitsverlauf häufiger tödlich verlaufen), bei letzterem Quotienten würde der endgültige Anteil überschätzt werden.

Am 27. Februar 2020 zum Beispiel war der erste Anteil für die von China gemeldeten Fälle 3,5 Prozent (2747 / 78.514), und der zweite 7,7 Prozent (2747 / (32.926 + 2747)). Beide Anteile nähern sich einander an, wenn von immer mehr gemeldeten Fällen der Endpunkt bekannt ist.

In den anderen chinesischen Provinzen lag der Fall-Verstorbenen-Anteil deutlich niedriger (am 26.02.2020 0,8 Prozent (103 Todesfälle / 13.004 Fälle)), außerhalb Chinas (1,5 Prozent (44 / 2.918)). Der Verstorbenen-Fall-Anteil bei den Passagieren des Kreuzfahrtschiffs "Princess Diamond" lag mit 4 Todesfällen und 705 Fällen bei 0,6 Prozent (Stand 27.02.2020). Eine aktuelle Studie schätzt (unter Anwendung einer anderen Methodik) einen Fall-Verstorbenen-Anteil von 5 Prozent in der Provinz Hubei und 0,8 Prozent für China (ohne Hubei).

Guan et al. beziffern den Fall-Verstorbenen-Anteil in einer Patientengruppe von 1099 Personen (Interquartilsbereich [IQR]: 35–58 Jahre, Mittelwert (Median): 47 Jahre) auf 8,1 Prozent (14 / 173) unter schweren Erkrankungen (Beatmung oder Sepsis) und 0,1 Prozent (1 / 926) bei leichten Erkrankungen (gesamt 1,4 Prozent). Unter Patienten mit sehr schwerem Verlauf (ITS oder Lungenversagen) war der Fall-Verstorbenen-Anteil 22 Prozent (15 / 67).

Die Letalität beschreibt die Anzahl der verstorbenen Fälle als Anteil der Zahl der (tatsächlich) erkrankten Fälle. Dazu liegen keine verlässlichen Daten vor, weil die tatsächliche Anzahl erkrankter Menschen unbekannt ist und möglicherweise deutlich höher liegt als die Zahl der gemeldeten Erkrankungsfälle (siehe "Tatsächliche Anzahl Erkrankter"). Wenn tatsächlich die Zahl der erkrankten Fälle um einen Faktor 4,5 - 11,1 unterschätzt ist, dann beträfe das vermutlich vor allem die Zahl der (leichter) Erkrankten, die nicht durch das Überwachungssystem erfasst werden würden. Damit würde sich auch die (näher an der Wirklichkeit liegende) Letalität vermutlich um einen ähnlichen Faktor senken.

9. Zeit von Erkrankungsbeginn bis Pneumonie
In einer Veröffentlichung (chinesische Fallserie [n = 1099]) betrug diese Zeitspanne vier Tage [IQR]: 2–7 Tage).

10. Zeit von Erkrankungsbeginn bis Hospitalisierung
In einer chinesischen Fallserie (n = 138 hospitalisierte Fälle, inkl. vieler nosokomialer Infektionen [n = 57], auch unter medizinischem Personal [n = 40]) betrug diese Zeitspanne im Mittel (Median) sieben Tage (IQR: 4–8 Tage). Eine andere Studie berichtet von einer Zeitspanne von 4,5 Tagen (IQR: 2–7 Tage) für leichtere Erkrankungen und 5 Tage (IQR: 4–6,8 Tage) für schwere Verläufe.

11. Zeit von Erkrankungsbeginn bis zum Akuten Lungenversagen (ARDS)
In einer chinesischen Fallserie (siehe 9.) betrug diese Zeitspanne im Mittel (Median) acht Tage (IQR: 6–12 Tage), und in einer anderen Veröffentlichung (n = 298 Patienten) 9 Tage (IQR: 7–11 Tage).

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12. Zeit von Erkrankungsbeginn bis ITS
In einer chinesischen Fallserie (siehe 9.) betrug diese Zeitspanne im Mittel (Median) 10 Tage (IQR: 6–12 Tage).

13. Zeit von Hospitalisierung bis ITS
In einer chinesischen Fallserie (siehe 9.) betrug diese Zeitspanne im Mittel (Median) einen Tag (IQR: 0–3 Tage).

14. Dauer des Krankenhausaufenthalts
In einer chinesischen Fallserie (siehe 9.) betrug diese Zeitspanne im Mittel (Median) 10 Tage (IQR: 7–14 Tage; angegeben für die bis dahin Genesenen) (21). Diese Zahl stellt vermutlich eine Unterschätzung dar: Im Bericht der "WHO-China Joint Mission on Coronavirus Disease 2019" wird genannt, dass milde Fälle im Mittel (Median) einen Krankheitsverlauf von zwei Wochen haben und schwere von 3–6 Wochen.

15. Anteil der Hospitalisierten mit Beatmung
Es gibt verschiedene Quellen mit einer weiten Spannweite zur Beatmungshäufigkeit, dabei scheint der Anteil innerhalb Hubeis mit ca. 20-25 Prozent (21-23) deutlich höher zu sein als für ganz China (2-6 Prozent).

16. Anteil der Hospitalisierten, die auf ITS behandelt wurden
Hierzu liegen keine verlässlichen Informationen vor. In einer chinesischen Fallserie (siehe 9.) wurden 26 Prozent (36 / 138) intensivmedizinisch behandelt, in einer anderen (n = 99) waren es 23 Prozent. In einer Fallserie außerhalb Hubeis wurde dagegen ein Anteil von 2 Prozent (1 / 62) auf einer Intensivstation behandelt.

17. Anteil der invasiv beatmeten mit extrakorporaler Membranoxygenierung (ECMO)
Hierzu liegen keine verlässlichen Informationen vor. In einer chinesischen Fallserie (inkl. vielen nosokomialen Fällen, inkl. medizinisches Personal) wurden 24 Prozent (4 Patienten mit ECMO / 17 invasiv beatmete Patienten) mit extrakorporaler Membranoxygenierung (vorübergehende technische Lungenersatz-Therapie) versorgt. Chen et al. berichten von 43 Prozent (3 Patienten mit ECMO von 7 invasiv beatmeten Patienten). Eine weitere Studie berichtet von 6 Prozent (2 Patienten mit ECMO von 32 invasiv beatmeten Patienten).

18. Anteil Verstorbene unter den ITS-Patienten
Hierzu liegen keine verlässlichen Informationen vor, da nicht über Kohorten in den Studien berichtet wurde, die bis zum Ende beobachtet wurden, das heißt, wo bei allen ein Endpunkt bekannt war.

19. Asymptomatische/präsymptomatische Ausscheidung bzw. Übertragung
Insgesamt schwache Evidenz:

Asymptomatische Ausscheidung: Es wurde eine asymptomatische Ausscheidung bei einer Person beschrieben, deren Ausscheidung ähnlich hoch war wie bei 17 symptomatischen Patienten.

Asymptomatische Übertragung: Eine asymptomatische Person aus Wuhan infizierte möglicherweise fünf weitere Familienmitglieder; denkbar wäre in dem beschriebenen Kontext aber auch eine Übertragung durch eine unbekannte andere Person auf alle Familienmitglieder.

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20. Tenazität; Inaktivierung des Virus auf Oberflächen
Von anderen human-pathogenen Coronaviren ist bekannt, dass sie auf unbelebten Oberflächen, wie Metall, Glas oder Plastik eine gewisse Zeit überleben können. Hierbei hängt die Überlebenszeit von weiteren Einflussfaktoren wie Umgebungstemperatur und Luftfeuchtigkeit ab. Während beispielsweise in einer Studie HCoV-229E auf Plastik bereits nach 72 Stunden seine Infektiösität verlor, blieb Sars-CoV-1 auf dem selben Medium bis zu sechs Tage infektiös. Aufgrund der strukturellen Ähnlichkeit von Sars-CoV-1 und Sars-CoV-2 ist für Sars-CoV-2 eine ähnliche Tenazität zu erwarten. Zur Inaktivierung sind Flächendesinfektionsmittel mit nachgewiesener begrenzt viruzider Wirksamkeit geeignet. Desinfektionsmittel mit den Wirkbereichen begrenzt viruzid PLUS und viruzid können ebenfalls eingesetzt werden.

21. Impfung
Aktuell steht noch kein Impfstoff zur Verfügung. Laut WHO gibt es aktuell mehr als 25 Impfstoff-Kandidaten, die sich aber fast alle in der prä-klinischen Entwicklungsphase befinden.

Der Steckbrief zu Covid-19 basiert auf der laufenden Sichtung der wissenschaftlichen Literatur, inklusive der methodischen Bewertung der entsprechenden Quellen. Einige der genannten Literaturstellen sind bisher nur als Vorab-Publikation ("preprint") verfügbar, das heißt, sie wurden zwar schon der (Fach-)Öffentlichkeit zur Verfügung gestellt, aber noch nicht in einem Peer Review-Verfahren begutachtet. Die Datenbasis erweitert sich sehr rasch, daher kann nicht ausgeschlossen werden, dass Publikationen in der aktuellen Version des Steckbriefs noch nicht berücksichtigt wurden. Auch ist es möglich, dass einzelne Quellen von anderen Personen anders bewertet werden. Die hier aufgeführten Aspekte stellen eine Auswahl unter dem Schwerpunkt der epidemiologischen und Public-Health-relevanten Aspekte des Erregers dar. Dieser Erregersteckbrief ist ein "lebendes Dokument", d.h. Erweiterungen, Präzisierungen, Kürzungen werden laufend vorgenommen. Anmerkungen oder Ergänzungsvorschläge sind daher willkommen.

Quelle: ntv.de, RKI