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Diskussion über Saisonalität Drängt der Frühling das Virus zurück?

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Der Sommer wird das Coronavirus ausbremsen, die Frage ist nur, wie stark.

(Foto: picture alliance / Zoonar)

Wird auch in diesem Frühling und Sommer das Coronavirus durch sonnigeres und wärmeres Wetter ausgebremst oder macht die Mutante B.1.1.7 einen Strich durch die Rechnung? Wissenschaftler beurteilen die Situation sehr unterschiedlich. Vor allem, wie stark der Effekt sein könnte, ist strittig.

Vor einem Jahr half das schöne Wetter im Frühling und im Sommer, die Inzidenzen fast gegen null zu drücken. Zumindest sah dies für die meisten Menschen so aus und erschien aufgrund der Erfahrung mit anderen Atemwegserkrankungen wie einfache Erkältungen oder die Grippe auch logisch. Doch in der aktuellen Diskussion um einen verschärften Lockdown oder andere zusätzliche Maßnahmen in den kommenden Wochen spielt dieser Faktor praktisch keine Rolle mehr oder der Effekt wird als zu gering und damit nicht relevant vom Tisch gewischt. Ist das tatsächlich so oder wird eine Saisonalität von Sars-CoV-2 in den aktuellen Prognosen zu wenig berücksichtigt?

RKI sieht saisonalen Effekt

Das RKI sieht bei Sars-CoV-2 nach wie vor einen Einfluss von Frühling und Sommer auf die Verbreitung des Virus. "Das Zusammenspiel von Faktoren, welche die Saisonalität bei anderen saisonalen Viren bedingen, beeinflusst wahrscheinlich auch den Verlauf der SARS-CoV-2-Dynamik", heißt es im am 18. März aktualisierten epidemiologischen Steckbrief des Erregers. Wie viele andere saisonale Viren akuter Atemwegserkrankungen verbreite sich auch Sars-CoV-2 besser in der kalten Jahreszeit.

Dabei spielten auch Klimazonen eine Rolle, in Europa seien saisonale Effekte größer als in Tropen und Subtropen. Das RKI weist allerdings darauf hin, dass das Virus auf eine Bevölkerung mit nach wie vor geringer Grundimmunität treffe, weshalb starke Übertragungsdynamiken das ganze Jahr über möglich seien, auch im Sommer.

Drosten und Lauterbach skeptisch

Charité-Virologe Christian Drosten ist skeptisch. "Dass wir 2020 einen so entspannten Sommer hatten, hatte wahrscheinlich damit zu tun, dass unsere Fallzahlen im Frühjahr unter einer kritischen Schwelle geblieben sind. Das ist inzwischen aber nicht mehr so", sagte er kürzlich dem "Spiegel". In Spanien etwa seien im Sommer die Fallzahlen nach einem Lockdown wieder gestiegen - trotz Hitze.

SPD-Gesundheitsexperten Karl Lauterbach ist überzeugt, dass mit keinem dämpfenden Effekt zu rechnen ist. "Es gibt Experten, die ich gar nicht kenne, die glauben, dass die Gefährdung aus saisonalen Gründen abnimmt. Das wird alles nicht geschehen", sagte er bereits Ende Februar der "Neuen Passauer Presse". "Das Problem wird sich nicht durch das bessere Wetter lösen. Die britische Variante B.1.1.7 wird dadurch nicht zurückgedrängt. Die neuen Varianten des Virus werden sich durchsetzen."

Klaus Stöhr lehnt Spekulationen ab

Epidemiologe und Virologe Klaus Stöhr hält solche "Spekulationen" über die Ursachen des Anstiegs der Fallzahlen "für unverantwortlich", da sie keine Datenbasis hätten, sagte er ntv.de. Es gäbe lediglich eindeutige Belege für eine höhere Mobilität. Unter anderem verweist er auf Länder wie Dänemark oder Portugal, wo die Fallzahlen trotz einer Dominanz der Virus-Mutante aktuell auf niedrigem Niveau gehalten werden beziehungsweise sehr tief gedrückt werden konnten.

Dänemark hatte trotz weitergehender Lockerungen am 8. April eine Inzidenz von 75,5, in Portugal liegt sie nach einem sehr harten Lockdown bei 32,3. Deutschland zählte am Freitag rund 110 Neuinfektionen pro 100.000 Einwohner und Woche.

Stöhr rechnet auch in diesem Frühling und Sommer mit einem spürbaren saisonalen Effekt. Das heißt aber nicht, dass er erwartet, die Pandemie werde allein damit zum Erliegen kommen. Auch im vergangenen Sommer hätte die Inzidenz in Deutschland ganz ohne einschränkende Maßnahmen "locker bei 200, 300 oder 500 sein können." Er wünscht sich aber, dass jetzt nicht hektisch und nicht nur mit Blick auf die Inzidenzen verhältnismäßig gehandelt wird.

Studien vorsichtig optimistisch

Was neben einer beschleunigten Impfkampagne nötig sein wird, um die Pandemie unter Kontrolle zu bringen, hängt vermutlich zu einem guten Stück davon ab, wie groß der saisonale Effekt ausfallen wird. Verhältnismäßig optimistisch betrachtet der renommierte Forscher für globale Gesundheit und öffentliche Gesundheit, Christopher Murray, die Angelegenheit. Er leitet das Institut für Gesundheitsmetriken und -evaluierung an der Universität von Washington.

Murray sagte kürzlich, er sehe nicht, dass die Verbreitung der Mutationen den Abwärtstrend bei den Fallzahlen im Frühjahr und Sommer komplett umkehren könnten. Er rechne aber damit, dass sie den Fortschritt verlangsamen werden.

Der US-Wissenschaftler sieht jedoch auch die Gefahr, einer weiteren Welle im Herbst oder Winter. Um sie abzuwenden, sei es nötig, zuvor eine Herdenimmunität zu erreichen. Dies könne daran scheitern, dass die existierenden Impfstoffe nicht ausreichend gegen neue Varianten schützen, nicht genügend Personen geimpft werden oder bereits mit Sars-CoV-2 Infizierte nicht immun gegen Mutationen sind.

Murray und seine Forscher-Kollegen schlagen eine 5-Punkte-Strategie vor, um weitere Corona-Wellen zu vermeiden:

  • Intensivierung der weltweiten Impfbemühungen,
  • Beobachtung der Pandemie und beim Auftreten neuer Varianten eventuell eine beschleunigte Anpassung der Impfstoffe,
  • Krankenhaus-Kapazitäten managen: In Spitzenmonaten wie Dezember und Januar müssen eventuell geplante Behandlungen zurückgestellt werden, um Platz für Covid-19-Patienten zu haben. Außerdem kann es nötig sein, Kapazitäten auszubauen.
  • Maßnahmen in Unternehmen und Bildungseinrichtungen wie eine Maskenpflicht in der Corona-Saison,
  • Vulnerable Personen sollten im Winter Masken tragen oder Orte meiden, an denen das Übertragungsrisiko hoch ist.

Saisonalität auch bei Mutanten

Wissenschaftler der University of Illinois sehen ebenfalls klare Belege für eine starke Saisonalität von Sars-CoV-2. Sie analysierten für ihre Arbeit die Daten von 221 Ländern und evaluierten sie anhand von Breiten- und Längengrad sowie Temperaturen. Die Werte bezogen sie vom 15. April 2020, da zu dieser Zeit im Jahr die globalen Temperaturunterschiede am größten sind. Außerdem hatten zu diesem Datum im vergangenen Jahr in vielen Ländern die Fallzahlen Höchststände erreicht.

Herauskam nicht nur eine eindeutige Saisonalität. Die Wissenschaftler stellten außerdem fest, dass sie trotz weiterer, möglicherweise größerer Risikofaktoren wie Unterversorgung, prekäre Lebensverhältnisse oder politisches Versagen relevant blieb.

Bioinformatiker Gustavo Caetano-Anolles und sein Team untersuchten auch, inwiefern Mutationen die Saisonalität beeinflussen. Sie seien zu dem Ergebnis gekommen, dass die saisonalen Effekte unabhängig von der genetischen Beschaffenheit des Virus sind, sagt er.

Gründe für Saisonalität

Die Gründe für eine Saisonalität von Viren sind vielfältig und komplex, genau kennt die Wissenschaft die Zusammenhänge bisher noch nicht. Umwelteinflüsse können die Stabilität von Coronaviren beeinflussen. Darüber hinaus könnten Umweltfaktoren auch auf die Aerosole oder Tröpfchen wirken, mit denen das Virus verbreitet werde, sagt die Virologin Stephanie Pfänder von der Ruhr-Universität Bochum. "Auch deren Eigenschaften verändern sich abhängig von den Umweltbedingungen." Auf Basis von Studien lassen sich für einzelne Faktoren wie Temperatur, Luftfeuchte und UV-Strahlung grundsätzliche Erkenntnisse ableiten. Ein Überblick:

Temperatur: Die Virushülle ist im Freien bei einer Temperatur von etwa zehn Grad besonders stabil. "Je wärmer es wird, desto mehr nimmt die Stabilität ab", erklärt der Essener Virologe Ulf Dittmer. Durch die Wärme verändern sich Fettmoleküle in der Hülle so, dass sie platzen kann.

UV-Strahlen: Sonnenstrahlen - insbesondere UV-Strahlung - schädigen die genetische Information des Virus. "Ganz grob kann man sagen, dass UV-Strahlung in der Lage ist, das Virus zu inaktivieren, indem die virale Nukleinsäure angegriffen wird", sagt die Virologin Pfänder. Die Viren seien dann nicht mehr infektiös.

Luftfeuchtigkeit: Die Erkenntnisse zur Luftfeuchte beruhen vor allem auf Untersuchungen zu Übertragungen in Innenräumen. Dort spielt die Luftfeuchte laut dem Leipziger Aerosolforscher Ajit Ahlawat eine wichtige Rolle. Zusammen mit anderen Forschern fand der Wissenschaftler des Leibniz-Instituts für Troposphärenforschung (Tropos) heraus, dass die Ansteckungsgefahr im Inneren bei höherer Luftfeuchte niedriger ist.

"Wenn die relative Luftfeuchtigkeit der Raumluft unter 40 Prozent liegt, nehmen die von Infizierten ausgestoßenen Viruspartikel weniger Wasser auf. Sie sinken daher nicht so schnell zu Boden, sondern bleiben in der Luft und können eher von gesunden Menschen eingeatmet werden", erklärt Ahlawat. Zudem würden bei trockener Luft die Nasenschleimhäute trockener und damit durchlässiger für Viren.

Diese Erkenntnisse lassen sich jedoch nicht direkt auf die Verbreitung des Virus im Freien übertragen. Dort kämen laut Ahlawat weitere Faktoren hinzu, hauptsächlich die Verdünnung der Aerosolpartikel in der Luft und die Inaktivierung durch UV-Licht. Diese spielten im Freien eine größere Rolle als Temperatur und Luftfeuchte.

Verhalten: Das Wetter beeinflusst auch das Verhalten der Menschen. Im Winter halten wir uns eher in geschlossenen Räumen auf, in der wärmeren Jahreszeit zieht es viele eher ins Freie. "Wenn sich das ganze Leben verstärkt draußen an der frischen Luft abspielt oder Räume durchgehend gut gelüftet werden, ist das Übertragungsrisiko natürlich geringer", sagt Pfänder.

Immunsystem: Das menschliche Abwehrsystem muss mit verschiedenen Herausforderungen umgehen: Wunden, Bakterien, Pilze - oder eben Viren. Für jeden Fall und Eindringling versucht der Körper eine passende Immunantwort zu haben. "Alles gleichzeitig bereitzuhalten, würde aber sehr viel Energie kosten", erklärt die Gießener Immunologin Eva Peters. Deswegen setze das Immunsystem - abhängig von der Jahreszeit - auf verschiedene Arten der Immunantwort: die angeborene und die erlernte Immunantwort.

Im Winter sei meist eine Immunantwort für altbekannte Probleme gefragt: Dann würden etwa Antikörper gegen Viren gebraucht, mit denen der Körper zum Beispiel in vorherigen Wintern schon infiziert war, erklärt Peters. Diese erlernte spezifische Immunantwort sei sehr genau, baue sich aber nur langsam auf. In der wärmeren Jahreszeit seien Menschen dagegen eher im Freien. Der Körper sei dann vielen möglichen, auch unbekannteren Risiken ausgesetzt. Das Immunsystem setze daher eher auf die angeborene, unspezifische Immunantwort. Mit dieser könnten Eindringlinge wie Viren anhand bestimmter Schadensmuster schnell erkannt werden. "Das heißt, im Sommer ist unser Immunsystem besser darin, neue Keime schnell und effizient abzuwehren. Das trifft auch auf Sars-CoV-2 zu", sagt Peters.

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Vitamin D: Nach Angaben der Deutschen Gesellschaft für Ernährung (DGE) hat das mit Hilfe von Sonnenlicht gebildete Vitamin D zwar regulatorische Effekte auf das Immunsystem. Noch sei jedoch nicht sicher, ob es vor einer Corona-Infektion schützen kann. Laut RKI ist die Vitamin-D-Bildung durch die geografische Lage in Mitteleuropa nur im Sommerhalbjahr (März bis Oktober) möglich. Im Winter nutze der Körper die im Sommer aufgebauten Vitamin-D-Reserven.

"Wir wissen von Coronaviren, dass der R-Wert, also die Reproduktionsrate des Virus, aufgrund dieser Faktoren im Frühjahr und Sommer deutlich sinkt. Also mindestens um den Faktor 0,5 - vielleicht sogar noch mehr. Und das ist schon relativ viel", erklärt Dittmer. Das vergangene Jahr habe aber auch gezeigt, dass die saisonalen Effekte nicht zu einem kompletten Verschwinden führten.

Quelle: ntv.de, mit dpa

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