COVID

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Für die meisten Menschen auf dem Planeten ist die COVID-19-Pandemie vorbei. Aber für viele Wissenschaftler, die das größte globale Infektionskrankheitsereignis im Zeitalter der Molekularbiologie verfolgt haben, gibt es immer noch einen Schritt, den das Virus, das es verursacht hat, SARS-CoV-2, noch nicht getan hat. Es unterliegt keinem vorhersehbaren saisonalen Muster, wie es bei den meisten Atemwegserregern der Fall ist.

Die Grippe tritt – zumindest in gemäßigten Klimazonen – in den Wintermonaten auf, wobei die Aktivität häufig im Januar oder Februar ihren Höhepunkt erreicht. In der Zeit vor COVID galt das auch für RSV – das Respiratory Syncytial Virus – und eine Reihe anderer Erreger, die Erkältungs- und grippeähnliche Erkrankungen verursachen. Einige Atemwegserreger scheinen den Herbst oder Frühling zu bevorzugen. Sogar Masern, als diese Krankheit weit verbreitet war, waren in unserem Teil der Welt saisonal bedingt und traten typischerweise im späten Winter oder frühen Frühling auf.

Natürlich können Sie sich zu jeder Jahreszeit mit diesen Viren infizieren. Aber die Übertragung nimmt während der Saison eines bestimmten Krankheitserregers zu. (Die COVID-Pandemie hat eine Reihe dieser Käfer aus ihren regulären Umlaufbahnen geworfen, obwohl sie möglicherweise zu normaleren Übertragungsmustern zurückkehren. Die nächsten Monate dürften aufschlussreich sein.)

Es wird allgemein erwartet, dass SARS-2 zu einem solchen Übertragungsmuster übergehen wird, sobald das menschliche Immunsystem und das Virus eine Art Entspannung erreichen. Aber die meisten Experten, mit denen STAT zu dieser Frage gesprochen hat, sagten, dass das Virus bisher nicht dazu beigetragen hat. Ihre Ansichten gehen am Rande auseinander. Einige gehen davon aus, dass die Saisonalität bald einsetzen wird, andere wagen nicht zu erraten, wann sich das Virus in ein saisonales Muster einpendeln wird.

„Ich sehe noch keine klare Saisonalität für SARS-CoV-2“, sagte Kanta Subbarao, Direktor des Collaborating Centre for Reference and Research on Influenza der Weltgesundheitsorganisation am Peter Doherty Institute for Infection and Immunity in Melbourne, Australien, via Email. Subbarao ist außerdem Vorsitzender der technischen Beratergruppe der WHO zur Zusammensetzung des COVID-19-Impfstoffs, einem unabhängigen Gremium, das empfiehlt, welche Version(en) von SARS-2 in aktualisierte COVID-Impfstoffe aufgenommen werden sollten.

Michael Osterholm, Direktor des Center for Infectious Disease Research and Policy der University of Minnesota, stimmte zu. „Es gibt einfach noch kein definierbares Muster, das von einem saisonalen Virus sprechen würde. Das soll nicht heißen, dass es nicht eines Tages so sein könnte.“

Maria Van Kerkhove, die technische Leiterin der WHO für COVID, sagte kürzlich in einem Interview mit STAT, dass der Mangel an Saisonalität klar sei. „Wir gehen davon aus, dass es in den kommenden Jahren zu einer gewissen Saisonalität kommen wird. Vielleicht liegt es einfach am Verhalten der Menschen, einfach weil es sich um die Atemwege handelt“, sagte sie. Van Kerkhove glaubt jedoch, dass es Hinweise auf ein Übertragungsmuster gibt, das in Sicht kommt, etwas, das sie und andere als „Periodizität“ bezeichnen.

„Wenn man die Augen zusammenkneift, kann man an verschiedenen Stellen ein wenig sehen“, sagte Van Kerkhove. „Ich denke, dass man je nach Bevölkerung alle fünf, sechs Monate oder so eine Art Infektionswelle beobachten kann. Aber das ist nicht auf nationaler Ebene. … Und es ist nicht halbkugelförmig.“

Fragen zur mangelnden Saisonalität von SARS-2 sind nicht rein akademischer Natur. Zu wissen, wann mit einer Krankheit zu rechnen ist, ist für die Personalplanung im Gesundheitswesen von entscheidender Bedeutung. Der Tsunami von RSV-infizierten Babys, die im Spätsommer und Frühherbst 2022 Schwierigkeiten beim Atmen hatten, wurde durch die Tatsache verschlimmert, dass Krankenhäuser nicht so gut vorbereitet waren, wie sie hätten sein können; RSV-Höhepunkte treten normalerweise in den Wintermonaten auf. Ebenso hilft das Wissen, wann mit SARS-2-Anstiegen zu rechnen ist, der Food and Drug Administration und den Centers for Disease Control and Prevention dabei, die Einführung von COVID-Auffrischungsimpfungen zeitlich festzulegen. Der durch die Impfstoffe erzeugte Infektionsschutz lässt schnell nach, so dass eine zu frühe oder zu späte Verabreichung die Wirksamkeit dieser Gegenmaßnahme untergraben würde.

Van Kerkhove glaubt, dass die nachlassende Immunität der Bevölkerung der Grund für den periodischen Anstieg der Übertragung ist. Der Schutz vor schweren Erkrankungen – unabhängig davon, ob sie durch eine Infektion, eine Impfung oder beides zusammen ausgelöst werden – scheint recht gut zu bestehen. Doch bei SARS-2 ist der Schutz vor einer Grundinfektion nur von kurzer Dauer. Das ist keine Überraschung, wenn man bedenkt, was über die vier menschlichen Coronaviren vor der Ankunft von SARS-2 bekannt ist. Eine Studie in den Niederlanden, bei der gesunde Freiwillige mehr als 35 Jahre lang beobachtet wurden, ergab, dass Menschen innerhalb von etwa einem Jahr nach der Infektion, manchmal sogar schon nach sechs Monaten, erneut mit menschlichen Coronaviren infiziert werden können. Bei SARS-2 gibt es Berichte über noch kürzere Intervalle.

Michael Mina, ein Epidemiologe für Infektionskrankheiten, der zuvor an der Harvard School of Public Health lehrte, ist in diesem Gespräch ein kleiner Ausreißer. Er geht davon aus, dass SARS-2 schon seit einiger Zeit ein saisonales Verhalten zeigt, obwohl das, was er beschreibt, wie die Periodizität klingt, von der Van Kerkhove und einige andere Experten sprechen.

Mina betrachtet Saisonalität als Vorhersagbarkeit, „dass es in bestimmten Zeiträumen Zu- und Abnahmen geben wird, aber nicht unbedingt, dass es nur Winter oder Sommer sein muss.“

„Ich glaube nicht, dass ich das Wort falsch verwende, aber ich glaube nicht, dass es auf die eine oder andere Weise klar definiert ist“, bemerkte er.

Auch Ben Cowling, Epidemiologe für Infektionskrankheiten an der Universität Hongkong, glaubt, dass Saisonalität und Vorhersagbarkeit miteinander verknüpft sind. Er glaubt nicht, dass SARS-2 schon da ist – glaubt aber, dass es auf dem Weg ist.

„Im Moment glaube ich nicht, dass COVID vorhersehbar ist, aber es zeigt alle Anzeichen dafür, dass es neben OC43, NL63, 229E und HKU1 das fünfte ‚menschliche Coronavirus‘ wird“, sagte er in einer E-Mail und hakte die Namen der Coronaviren ab vier menschliche Coronaviren, die vor SARS-2 existierten.

Osterholm stimmt dem nicht zu und argumentiert, dass ein Anstieg der COVID-Fälle zu verschiedenen Zeitpunkten im Jahr, selbst wenn sie einem Muster folgen, nicht mit Saisonalität gleichzusetzen ist. Darüber hinaus wies er darauf hin, dass die Muster, die wir bisher gesehen haben, größtenteils mit dem Aufkommen neuer Varianten wie Beta, Delta und Omicron zusammenhingen, mit großen Infektionsschüben, als diese Versionen von SARS-2 im Frühjahr und Sommer aufkamen bzw. Spätherbst 2021.

„Es war nicht an irgendwelche Umweltbedingungen gebunden. Und das ist es, woran man bei Saisonalität oft denkt“, sagte Osterholm.

Man geht davon aus, dass bei neuen Viren die große Zahl anfälliger Menschen es einem Virus ermöglicht, Bedingungen außer Kraft zu setzen, die etabliertere Krankheitserreger einschränken würden – Kinder, die nicht zur Schule gehen, ungünstige atmosphärische Bedingungen – und zu einem Zeitpunkt zu übertragen, zu dem es normalerweise nicht in der Lage wäre. Epidemiologen bezeichnen diese außer Kraft setzende Fähigkeit als „Infektionskraft“.

Dies wiederum kann sich auf die Fähigkeit anderer Krankheitserreger auswirken, zu ihren gewohnten Zeiten zu übertragen, wie es bei der Störung von Grippe und RSV durch COVID der Fall war. „Wenn sich ein Virus im Pandemiemodus befindet, treten Kräfte auf, die wir einfach nicht verstehen“, sagte Osterholm.

Es gibt eine Reihe von Theorien darüber, warum manche Viren einem saisonalen Muster folgen. Man geht davon aus, dass ein Zusammenspiel verschiedener Faktoren am Werk ist. Einige sind bereits vorgezeichnet, andere bleiben im Bereich des Ungeklärten.

Einige beziehen sich auf menschliche Aktivitäten wie die Schule, bei denen viele Kinder zusammenkommen, die Experten darin sind, Atemwegserreger zu vermehren. Oder möglicherweise Urlaubsreisen. Marion Koopmans, Leiterin der Virologie am Erasmus Medical Center in Rotterdam, Niederlande, stellte fest, dass eine in Nature veröffentlichte Studie darauf hindeutet, dass ein Anstieg der Covid-Fälle im Sommer 2020 in Europa wahrscheinlich auf Urlaubsreisen der Menschen zurückzuführen sei. „Ohne detaillierte Analyse können wir meines Erachtens nicht ausschließen, dass es sich bei dem, was wir sehen, um ‚Urlaubsverkehr‘ handelt“, sagte Koopmans und verwies auf die Zunahme der Fälle, die seit 2020 jeden Sommer auf der Nordhalbkugel gemeldet wurden.

Es wird angenommen, dass auch Umweltfaktoren eine Rolle spielen. Der Mangel an Luftfeuchtigkeit in kalten Wintern beeinträchtigt die Integrität der Schleimhäute und ermöglicht es Viren, außerhalb eines menschlichen Wirts besser zu überleben. Menschen in gemäßigten Klimazonen drängen sich im Winter in Innenräumen zusammen, oft in Umgebungen, in denen die Luftqualität nicht optimal ist. Interessanterweise werden die definierten Grippesaisonen, die die nördliche und südliche Hemisphäre erlebt, in tropischen Klimazonen nicht beobachtet, wo die Übertragung eher das ganze Jahr über erfolgt, ohne die scharfen Spitzen, die in gemäßigten Zonen zu beobachten sind.

„Es gibt jetzt eine viel stärkere Beweisbasis für den Einfluss von Klimavariablen (insbesondere Temperatur, Luftfeuchtigkeit) auf das Überleben von Krankheitserregern und wie sich dies auf die Übertragung in der Bevölkerung auswirkt“, sagt Nick Grassly, Modellierer für Infektionskrankheiten an der Schule von öffentliche Gesundheit am Imperial College London, sagte in einer E-Mail. „Der Fokus lag viel mehr auf Umweltfaktoren (insbesondere Luftfeuchtigkeit, Temperatur, Niederschlag usw.) als auf menschlichem Verhalten.“

Grassly ist einer der Menschen, die der Meinung sind, dass die SARS-2-Saisonalität in Ordnung kommt, und weist darauf hin, dass dies der Gemeinsame Ausschuss für Impfung und Immunisierung – Großbritanniens Äquivalent des Beratenden Ausschusses für Immunisierungspraktiken, ein Expertenausschuss, der die CDC bei der Ausarbeitung von Richtlinien für den Einsatz von Impfungen unterstützt – tut empfiehlt nun eine gezielte COVID-Impfkampagne im Herbst für Personen mit hohem Risiko, in Erwartung eines Anstiegs der COVID-Aktivität in diesem Winter. Eine ähnliche, wenn auch breiter angelegte Kampagne ist für die Vereinigten Staaten geplant.

„Es bleibt möglich, dass sich eine neue Variante, die eine erhebliche Immunflucht zeigt, auch im Sommer schnell ausbreitet und so saisonale Muster und Planungen stört“, bemerkte Grassly. „Ich denke, es ist schwer abzuschätzen, wie wahrscheinlich es ist, dass dies geschieht, aber es würde vom jüngsten Muster aufeinanderfolgender Omicron-Varianten abweichen, die ohne großen Anstieg der Gesamtinzidenz aufgetreten sind.“

Stanley Perlman, ein Coronavirus-Experte, dessen echtes Fachwissen auf diesem Gebiet bis in die Zeit vor SARS-1 zurückreicht, stimmt Grassly zu.

„Ich denke, dass all diese Viren“ – menschliche Coronaviren – „wahrscheinlich das ganze Jahr über im Umlauf sind.“ Aber im Spätherbst und Winter, wenn sich Menschen drinnen aufhalten, kommt es zu einer großen Zahl von Infektionen, die sich ausbreiten. Genau das scheint dieses Virus zu tun“, sagte Perlman, Professor für Mikrobiologie und Immunologie an der University of Iowa. „Im Gegensatz zum letzten Sommer sind die Fallzahlen diesen Sommer deutlich zurückgegangen. Und die Prognose besagt, dass sie im Spätherbst und Winter wieder zunehmen werden.“

Eine Unterbrechung der saisonalen Übertragung von Atemwegserregern kann ein Zeichen dafür sein, dass etwas nicht stimmt, da eine Ausbreitung außerhalb der Saison bei Grippepandemien beobachtet wurde, die bis zur Spanischen Grippepandemie von 1918 zurückreichen. Die ersten beobachteten Fälle dieser Pandemie traten im Frühjahr auf eine Zeit, in der die Grippesaison normalerweise zu Ende gegangen wäre. Die Pandemie von 1957 begann im Februar desselben Jahres in Asien, doch im Sommer gelangte das Virus auch in die Vereinigten Staaten und verbreitete sich dort. Die Pandemie von 1968 begann im Juli. Die H1N1-Pandemie 2009 wurde erstmals im April entdeckt und die größte Welle der Pandemie lief über den Sommer, erreichte im September ihren Höhepunkt und ließ im Oktober nach.

„Die Grippepandemie folgt in keiner Weise einem saisonalen Muster“, sagte Osterholm.

Es bleibt abzuwarten, wann klar wird, dass SARS-2 seine Fähigkeit zur Überwindung verloren hat, und wann wir zuversichtlich sein werden, dass wir wissen, wann – plus oder minus ein oder zwei Monate – der jährliche Ansturm von COVID zu erwarten ist.

„Ich denke, zum jetzigen Zeitpunkt können wir nur sagen, dass wir davon ausgehen können, dass es einige saisonale Effekte gibt (da wir wissen, dass Saisonalität Auswirkungen auf andere Atemwegsinfektionen hat, sowohl durch Auswirkungen auf die Virusstabilität als auch auf den Wirt), aber.“ dass wir wirklich nicht sagen können, dass die Verbreitung dieser Viren vorhersehbar ist, zumindest nicht so, wie wir es bei der Grippe kennengelernt haben“, schrieb Koopmans.

Diese Geschichte wurde ursprünglich von STAT veröffentlicht, einer Online-Publikation von Boston Globe Media, die sich mit Gesundheit, Medizin und wissenschaftlichen Entdeckungen beschäftigt.