Epidemiologie

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Epidemiology
Transmission

Bernd Sebastian Kamps

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Im Dezember 2019 entwickelten mehrere Patienten in Wuhan eine interstitielle Pneumonie, deren rapider Verlauf an SARS-Fälle im Jahr 2003 erinnerte (WMHC 2019, www.SARSReference.com). Wenige Tage später, Anfang Januar 2020, wurde ein neuartiges Betacorona-Virus in der bronchoalveolären Lavage von Patienten nachgewiesen (Zhu 2020). Zum Redaktionsschluss waren mehr als 3 Millionen Menschen SARS-CoV-2-infiziert, 200.000 waren gestorben.

In diesem Kapitel präsentieren wir

  • die Übertragungswege von SARS-CoV-2
  • die natürliche COVID-19-Epidemie und Epidemie 2.0
  • Lockdown: Bewertung
  • Besonderheiten einzelner Länder
  • Lockdown: Ausstieg
  • „COVID-Pass”
  • die zweite Epidemiewelle

 

Transmission

Die Übertragung von Coronaviren erfolgt über Tröpfcheninfektionen, aber wahrscheinlich auch über Aerosole und enge Kontakte, zum Beispiel über kontaminierte Oberflächen wie Türgriffe (Cai 2020). Tröpfcheninfektionen, die durch Husten und Niesen, aber auch Sprechen erzeugt werden, sind vermutlich die weitaus häufigste Ursache. Inwieweit andere Übertragungswege relevant sind, ist unklar.

Die Übertragung von Mensch zu Mensch wurde innerhalb weniger Wochen nachgewiesen (Chan 2020, Rothe 2020). Es ist nicht eindeutig geklärt, ob die Schwere der Symptome ein Indikator für die Infektiosität ist. Selbst asymptomatische Personen können das Virus übertragen, und es wird angenommen, dass ein erheblicher Teil sekundärer Transmissionen vor Beginn der Symptome erfolgt (Nishiura 2020). Das Ausmaß der Transmissionen kann sehr variieren. So steckten sich von 16 Personen, die über 18 Tage Kontakt zu einem leicht erkrankten Patienten mit positiver PCR hatten, niemand an (Scott 2020).

Das SARS-CoV-2-Virus ist in der Regel jedoch hochansteckend mit einer Reproduktionszahl R von etwa 2,5 (Chan 2020, Tang 2020, Zhao 2020). [Die Zahl R gibt die durchschnittliche Anzahl von Infektionen an, die ein Fall erzeugen kann (in einer „naiven”, also nicht infizierten Population).]

Die mittlere Inkubationszeit beträgt etwa 5 Tage (Li 2020, Lauer 2020). Das serielle Intervall von COVID-19 – definiert als die Zeitdauer zwischen dem Symptombeginn eines ersten Patienten und dem Symptombeginn eines sekundären Falles – wurde auf 5 bis 7,5 Tage geschätzt (Cereda 2020).

Die Übertragung durch Gegenstände (Türgriffe, Geldscheine etc.) oder andere Objekte wird weiterhin intensiv diskutiert. Eine Studie zeigte unter strengen Laborbedingungen, dass das Virus bis zu drei Stunden als Aerosol (in der Luft), bis zu vier Stunden auf Kupfer, bis zu 24 Stunden auf Karton und bis zu zwei bis drei Tage auf Kunststoff und Stahl nachweisbar ist (van Doremalen 2020). Daher der Rat für regelmäßiges und gründliches Händewaschen.

Die Übertragbarkeit von SARS-CoV-2 scheint unter warmen und feuchten Bedingungen kaum verringert zu sein (Luo 2020). Andere Studien zeigen, dass hohe Temperaturen und Luftfeuchtigkeit die Übertragung eventuell verringern können (Wang 2020). Es ist unklar, ob und inwieweit sich die Epidemie in Europa und Nordamerika im Sommer vorübergehend verlangsamen könnte.

Nosokomiale Ausbreitung

Krankenhäuser bieten günstige Bedingungen für die Übertragung von SARS-CoV-2. In einigen Fällen dürften sie die Ausbreitung sogar beschleunigen, wenn infizierte, zum Teil noch undiagnostizierte Patienten in großer Zahl behandelt werden und auf diese Weise Personal und andere Patienten anstecken – und die danach die Infektionsketten fortsetzen (Nacoti 2020).

Innerhalb der ersten 6 Wochen der Epidemie in China wurden unter Beschäftigten im Gesundheitswesen 1.716 Fälle bestätigt, mindestens 5 starben (0,3%) (Wu 2020). Eine Studie berichtet, dass das Virus sowohl auf der Intensivstation als auch auf Allgemein-Stationen in der Luft und auf Objektoberflächen weit verbreitet ist; dies impliziert ein potenzielles Infektionsrisiko für medizinisches Personal. Die Kontamination von Intensivstationen war größer. Das Virus wurde auch auf Böden und Computermäusen, in Mülleimern und an Krankenbetten nachgewiesen, ja auch in der Luft bis zu 4 Metern von den Patienten entfernt (Guo 2020). SARS-CoV-2 wurde aus Proben von Toilettenschüsseln und Waschbecken isoliert, was auf eine Virusausscheidung im Stuhl als einen weiteren potenziellen Übertragungsweg hindeutet (Young 2020, Tang 2020). Die meisten dieser Studien haben jedoch nur virale RNA untersucht und nicht, ob es sich bei der gefunden Virusmenge um infektiöse Viren handelt.

Mund-Kind-Übertragungen scheinen relativ selten zu sein. Übertragungen durch Blutprodukte sind bislang nicht bekannt (siehe unten).

Die richtigen Maßnahmen können Krankenhausinfektionen von SARS-CoV-2 durchaus verhindern (Chen 2020). Dies wurde durch den Fall einer etwa 60-jährigen Person deutlich, die am 25. Dezember 2019 nach Wuhan reiste, am 13. Januar 2020 nach Illinois zurückkehrte und ihren Ehemann infizierte. Obwohl die Ehepartner im selben Krankenhaus behandelt wurde und Hunderte (n = 348) Kontakte mit Krankenhauspersonal hatte, wurde niemand infiziert (Ghinai 2020). Eine andere Studie ergab, dass die Arbeit auf Intensivstationen, längere Arbeitszeiten und eine suboptimale Händehygiene nach dem Kontakt mit Patienten erwartungsgemäß mit einem erhöhten Infektionsrisiko verbunden waren (Ran 2020). Ende März machte das medizinische Personal 12% bzw. 8% der gemeldeten spanischen und italienischen Infektionen aus. Bis zum 27. April waren in Italien 150 Ärzte gestorben (ungefähr die Hälfte davon Hausärzte), 23 in Spanien und eine noch unbekannte Anzahl in Frankreich.

Transfusion

Ein Screening von 2.430 Blutprodukten (1.656 Thrombozyten-Konzentrate und 774 Vollblut-Konserven) ergab in Wuhan 4 RNA-positive Plasmaproben von asymptomatischen Spendern (Chang 2020). Es ist derzeit noch unklar, ob nachweisbare RNA Infektiosität bedeutet.

In einer koreanischen Studie wurden sieben asymptomatische Blutspender als COVID-19-Fälle identifiziert. Keiner der 9 Empfänger von Thrombozyten- oder Erythrozyten-Konzentraten wurde positiv auf SARS-CoV-2-RNA getestet (Kwon 2020). Um das genaue Risiko zu ermitteln, sind weitere Daten erforderlich.

Alten- und Pflegeheime

Alten- und Pflegeheime bergen ein hohes Infektionsrisiko. In einer Einrichtung im US-Bundesstaat Washington wurden 167 COVID-19-Fälle innerhalb von weniger als drei Wochen diagnostiziert. 101 alte Menschen, 50 Pflege-Mitarbeiter und 16 Besucher waren betroffen (McMichael 2020) (Tabelle 1).

Unter den Bewohnern (Durchschnittsalter: 83 Jahre) lag die Mortalität bei 33,7%. Zu den chronischen Erkrankungen gehörten Bluthochdruck, Herz- und Nierenerkrankungen, Diabetes mellitus, Übergewicht und Lungenerkrankungen.

 

Tabelle 1. COVID-Ausbruch in einem Pflegeheim
Bewohner
(N = 101)
Personal
(N = 50)
Besucher
(N = 16)
Medianes Alter 83 (51-100) 43,5 (21-79) 62,5 (52-88)
Weiblich (%) 68,3 76 31,2
Hospitalisiert (%) 54,5 6,0 50,0
Verstorben (%) 33,7 0 6,2
Chron. Erkrankungen (%)
Hypertonus 67,3 8,0 12,5
Herzerkrankungen 60,4 8,0 18,8
Nierenerkrankungen 40,6 0 12,5
Diabetes mellitus 31,7 10,0 6,2
Übergewicht 30,7 6,0 18,8
Lungenerkrankungen 31,7 4,0 12,5

 

Kreuzfahrtschiffe und Flugzeugträger

Am 3. Februar 2020 wurden 10 Infektionen auf dem Kreuzfahrtschiff Diamond Princess gemeldet. Innerhalb von 24 Stunden wurden kranke Passagiere isoliert und von Schiff gebracht sowie die anderen Passagiere unter Quarantäne gestellt. Die Hygiene-Maßnahmen auf dem Schiff waren unzureichend. Im Laufe der folgenden Wochen wurden 712 von 3.700 Passagieren und Besatzungsmitgliedern positiv getestet (etwa 20%). Eine Studie ergab, dass ohne Interventionen vermutlich 2.920 der 3.700 (79%) Personen infiziert worden wären (Rocklov 2020). Es zeigte sich allerdings auch, dass eine frühzeitige Evakuierung aller Passagiere am 3. Februar die Zahl der Infektionen auf 76 hätte begrenzen können. Kollektive Kreuzfahrt-Transporte von einem Ort zum anderen sind in den kommenden Jahren vermutlich kein tragfähiges Geschäftsmodell.

Flugzeugträger sind ebenfalls anfällig für COVID-19-Ausbrüche. Auf der USS Theodore Roosevelt wurden bis Ende März rund 600 der 4800-köpfigen Besatzung mit SARS-CoV-2 infiziert (siehe Timeline vom 30. März, Seite 30). Rund 60% blieben asymptomatisch, ein Todesfall wurde bis zum 17. April gemeldet (USNI News). Auch auf dem französischen Flugzeugträger Charles-de-Gaulle wurde am 17. April ein Ausbruch bestätigt. Von 1.760 Seeleuten waren 1.046 (59%) positiv für SARS-CoV-2, 500 (28%) zeigten Symptome, 24 (1,3%) wurden ins Krankenhaus eingeliefert, 8 unter Sauerstofftherapie und einer auf der Intensivstation.

Übertragungs-Hotspots während der Sperrung

Es scheint, dass unter einem strengen Lockdown (die Bevölkerung ist in weitgehender Quarantäne und verlässt die Wohnung nur für wichtige Einkäufe und um zur Arbeit zu gehen) die SARS-CoV-2-Übertragung hauptsächlich an Orten stattfindet an denen viele Menschen engen Kontakt haben:

  • Krankenhäuser
  • Langzeitpflegeeinrichtungen
  • Gefängnisse
  • Flugzeugträger und andere Groß-Schiffe

Die Pandemie

Natürliche Pandemie

Die COVID-19-Epidemie begann in Wuhan, Hubei, und breitete sich innerhalb von 30 Tagen über ganz China, in die Nachbarländer (insbesondere Südkorea, Hongkong und Singapur) und dann nach Westen Richtung Iran, Europa und Nordamerika aus. Die ersten großen Ausbrüche ereigneten sich in Regionen mit kalten Wintern (Wuhan, Iran, Norditalien, Elsass).

Vor hundert oder sogar 50 Jahren hätte die COVID-19-Pandemie ihren natürlichen Verlauf genommen. Bei einer Sterblichkeitsrate von rund 0,5% hätte sie im ersten Jahr weltweit zu Milliarden Infektionen und vermutlich 40 Millionen Todesfällen geführt (Patrick 2020). Der Höhepunkt der Mortalität (tägliche Todesfälle) wäre ungefähr 3 Monate nach Beginn der lokalen Epidemien beobachtet worden. Ein Modell sagte voraus, dass 80% der US-Bevölkerung (rund 260 Millionen Menschen) an COVID-19 erkrankt wären. 2,2 Millionen wären gestorben, darunter 4% bis 8% aller Amerikaner über 70 Jahre (Ferguson 2020).

Einige Politiker haben ernsthaft ein solches „Pandemie 1.0“-Szenarium in Erwärung gezogen und über die Vorteile spekuliert, das Virus einfach „laufen zu lassen“:

  • Das Land würde einen dramatischen wirtschaftlichen Abschwung vermeiden, im Gegensatz zu den Ländern, wo strenge Eindämmungsmaßnahmen verordnet wurden, z. B. Italien, Spanien, Frankreich, Kalifornien, New York.
  • Nach drei Monaten wären 70% der Bevölkerung immunisiert und könnten der nächsten Wintersaison gelassen entgegensehen. (Wie lange würde eine solche erworbene Immunität dauern? Unklar.).

Mitte März 2020 machte der Premierminister eines ehemaligen EU-Landes den Begriff „Herdenimmunität” erstmals einer größeren Öffentlichkeit bekannt. Der Vorschlag: akzeptieren, dass eine große Mehrheit der Bevölkerung sich mit dem Virus infiziert, somit eine kollektive Immunität ausbildet und im Gegenzug von den nächsten COVID-19-Wellen verschont bleibt. Der Preis? Von rund 66 Millionen Einwohnern wären rund 40 Millionen infiziert worden, 4-6 Millionen wären schwer erkrankt und 2 Millionen hätten Intensivbehandlung benötigt. Rund 400.000 Briten wären gestorben. Der Premier prognostizierte: “Viele Familien werden ihre Angehörigen vorzeitig verlieren.”

Pandemie 2.0: Lockdown

Dank des Lockdowns von 4 Milliarden Menschen hat es keine Pandemie 1.0 gegeben. Die Menschheit kann das Klima verändern, warum nicht den Verlauf einer Pandemie umbiegen? Obwohl Ökonomen davor warnten, dass die Arbeitslosigkeit das Niveau der Weltwirtschaftskrise in den 1930er Jahren übertreffen könnte, bewerteten fast alle Regierungen die Rettung von Hunderttausenden Menschenleben höher als die Vermeidung einer massiven wirtschaftlichen Rezession. Zuerst in China, sechs Wochen später in Italien und wenige Tage danach auch in den meisten westeuropäischen Ländern wurde ein beispielloses Experiment gestartet: ganze Nationen wurden weggesperrt. In Italien und Spanien wurde angeordnet, mit Ausnahme „wesentlichen Aktivitäten” schlicht zu Hause zu bleiben. Nur Einkäufe sowie Gänge zur Arbeit oder ins Krankenhaus waren erlaubt. Die Italiener mussten auch an Pasquetta (Ostermontag) zu Hause bleiben, der Tag, an dem die ganze Nazione aufs Land strömen, um mit Familie und Freunden zu picknicken. Italiener durften nicht einmal von einem Dorf ins andere fahren.

Lockdown: Bewertung

Das Ergebnis von Lockdown-Maßnahmen kann anhand einer Zahl von Parametern evaluiert werden:

  • SARS-CoV-2-infizierte Personen
  • Krankenhauseinweisungen
  • Patienten, die auf Intensivstationen behandelt werden
  • Todesfälle

Anzahl der Infektionen

Die Bekanntgabe neu diagnostizierter SARS-CoV-2- Fälle ist in den meisten Ländern zu einem allabendlichen Ritual geworden. Diese Zahlen sind in der Tat ein Indikator für die Entwicklung einer nationalen Epidemie und ein Gradmesser für den Erfolg (oder ausbleibenden Erfolg) von Lockdown-Maßnahmen.

In Wirklichkeit geben diese Zahlen die tatsächliche Anzahl der stattgefundenen Infektionen gelassen nur ungenügend wider. Um die wahre Zahl der Infektionen zu ermitteln, müsste die gesamte Bevölkerung getestet werden – ein unrealistisches Unterfangen. Halbwegs verlässliche Schätzungen können daher nur durch mathematische Modellierungen erreicht werden. Gemeldete Fälle machen daher auch in Europa nur einen Bruchteil der tatsächlich Infizierten aus. Einem Modell britischer Forscher zufolge könnten am 28. März in Italien und Spanien 5,9 Millionen bzw. 7 Millionen Menschen mit SARS-CoV-2 infiziert sein (Flaxman 2020, Tabelle 2). Deutschland, Österreich, Dänemark und Norwegen hätten die niedrigsten Infektionsraten. Wenn sich diese Annahmen bestätigen, würde die tatsächliche Anzahl der am 28. März Infizierten die der gemeldeten Fälle (Italien: 92.472; Spanien: 73.235; Frankreich: 37.575)  um bis zu zwei Zehnerpotenzen übersteigen.

 

Tabelle 2. Schätzung der SARS-CoV-2-Infizierten am 28. März 2020
Land
Todesfälle am 28. März
% der infizierten Bevölkerung* Absolute Zahlen der Infizierten*
Österreich
68
1.1% (0.36%-3.1%) 96,800
(31,680-272,800)
Belgien
353
3.7% (1.3%-9.7%) 425,500
(149,500-1,115,500)
Dänemark
65
1.1% (0.40%-3.1%) 63,800
(23,200-179,800)
Frankreich
2,314
3.0% (1.1%-7.4%) 2,010,000
(737,000-4,958,000)
Deutschland
433
0.2% (0.28%-1.8%) 166,000
(232,400-1,494,000)
Italien
10,023
9.8% (3.2%-26%) 5,919,200
(1,932,800-15,704,000)
Norwegen
23
0.41% (0.09%-1.2%) 21,600
(4,860-64,800 )
Spanien
5,982
15% (3.7%-41%) 7,035,000
(1,735,300-19,229,000)
Schweden
105
3.1% (0.85%-8.4%) 316,200
(86,700-856,800)
Schweiz
264
3.2% (1.3%-7.6%) 275,200
(111,800-653,600)
UK
1,019
2.7% (1.2%-5.4%) 1,798,200
(799,200-3,596,400)
* Mittelwert (95% Konfidenzintervall)

Datenquelle: Flaxman S et al. (Imperial College COVID-19 Response Team). Report 13: Estimating the number of infections and the impact of non-pharmaceutical interventions on COVID-19 in 11 European countries. 30 March 2020. DOI: https://doi.org/10.25561/77731

 

[Die von Flaxman et al. veröffentlichen Daten laden dazu ein, ein wenig Küchenepidemiologie zu betreiben. Erstens: Wenn am 28. März die Zahl der Infizierten in Italien etwa 6 Millionen betrug (Konfidenzintervall 2-15 Millionen) und wenn wir davon ausgehen, dass 18 Tage später die Gesamtzahl der Todesfälle in Italien etwa 30.000 betrug (offiziell waren am 15. April 21.645 Todesfälle gemeldet), dann könnte die Mortalität in Italien im Bereich von 0,5% liegen (0,19% bis 1,6%).

Zweitens: Da Ende März rund 60% aller Todesfälle in Italien aus der Lombardei gemeldet worden wären, kämen vermutlich 60% der 6 Millionen projizierten italienischen SARS-CoV-2-Infektionen – 3,6 Millionen – aus einer Region mit einer Bevölkerung von 10 Millionen. Darüber hinaus wurden 20% aller Todesfälle in Italien allein aus der Provinz Bergamo gemeldet; dort leben der 1,1 Millionen Menschen. Seroprävalenzstudien werden diese Zahlen in Kürze präzisieren.

Aufnahmen auf Intensivstationen

Ein verlässlicher Indikator für den epidemischen Trend ist die Anzahl der auf Intensivstationen behandelten Personen. In Frankreich erreichte die Zahl der Neuaufnahmen am 1. April ihren Höhepunkt (Abbildung 1) und liegt mittlerweile unterhalb der Entlassungen  (Abbildung 2).

 

Abbildung 1. Tägliche Anzahl neuer Krankenhaus-Intensivaufnahmen wegen COVID-19 (y-Achse: Nouvelles admissions en réanimation).

Quelle: Pandémie de Covid-19 in Frankreich, Wikipedia.

 

 

Abbildung 2. Tägliche Variation der Anzahl der Personen auf Intensivstationen wegen COVID-19 (y-Achse: Variation des cas en réanimation). Quelle: Pandémie de Covid-19 in Frankreich, Wikipedia.

Todesfälle

Asymptomatische Infektionen bleiben unbemerkt; auch leichte werden nicht immer diagnostiziert. Todesfälle bleiben seltener unbemerkt und spiegeln folglich die Realität der COVID-19-Epidemie besser wider als die Zahl der mit SARS-CoV-2 infizierten Menschen. Die Abbildung 3 zeigt die Anzahl der Todesfälle in Italien und Spanien vom 4. März bis 19. April.

Selbst diese Zahlen sind jedoch unvollständig und werden bald – zum Teil deutlich – nach oben korrigiert werden. In Italien, insbesondere in den am stärksten betroffenen nördlichen Regionen, starb eine noch nicht bezifferbare Anzahl von Menschen zu Hause und tauchte nicht in den offiziellen Statistiken auf. In Spanien stellten viele Gemeinden eine Übersterblichkeit fest, die sich nicht in den nationalen Zahlen widerspiegelte. In Frankreich wie auch in anderen Ländern wurden Todesfälle aus Alters- und Pflegeheimen zunächst nicht berücksichtigt.

Abbildung 3 zeigt auch, dass die Zahl der täglichen Todesfälle etwa drei Wochen nach Umsetzung der Lockdown-Maßnahmen abnimmt (Italien: 8./10. März; Spanien: 14. März).

 

Abbildung 3. Todesfälle durch COVID-19 in Italien und Spanien vom 4. März bis 19. April. Quelle: worldometers.info, Johns Hopkins CSSE

 

Länder und Kontinente

Ende Januar ordnete China den ersten Lockdown von mehr als 50 Millionen Menschen an. Europäische Länder folgten 6 Wochen später. Erstaunlicherweise war fast kein europäisches Land auf die Epidemie vorbereitet, obwohl jeder die Ereignisse in China länger als einen Monat beobachten konnte. Als die europäischen Länder schließlich Sperrmaßnahmen anordneten, wurden diese nicht so streng und schnell verhängt wie in China. In einigen Ländern wurden die Sperrungen über mehrere Tage hochgefahren (Italien), die U-Bahnen fuhren weiter (Paris, Mailand etc.) und auf den Straßen von Paris sah man fast so viele Jogger wie früher Autos. Es war daher absehbar, dass es in Europa länger als in China dauern würde, bis die Infektions- und Todeszahlen zurückgehen würden. In den folgenden Abschnitten werden lokale Besonderheiten kurz zusammengefasst.

China

Die landesweite Verbreitung von SARS-CoV-2 im Januar 2020 geht auf Menschen zurück, die vor dem chinesischen Frühlingsfest (Zhong 2020) von Wuhan in ihre Ursprungsprovinzen reisten.

Am 23. Januar verhängte China einen Lockdown für die Bevölkerung von Wuhan und einige Tage später der gesamten Provinz Hubei. Diese erstaunliche Premiere erreichte, was selbst Fachleute sich zunächst nicht vorstellen konnten: die Eindämmung einer durch ein hoch ansteckendes Virus verursachten Epidemie (Lau 2020).

Abbildung 4 bewies bereits vier Wochen später, dass strenge Quarantäne-Maßnahmen wirksam sind. Die Abbildung zeigt Labor-bestätigte COVID-19-Fälle in China, aufgeführt nach zeitlichem Auftreten der Symptome (blau) und – separat – nach Meldedatum (orange). Die Daten wurden am 20. Februar 2020, vier Wochen nach Beginn der Quarantäne-Maßnahmen, zusammengestellt. Die blauen Balken zeigen, dass (1) die Epidemie vom 10. bis 22. Januar rasch zunahm, (2) die gemeldeten Fälle kurz nach Beginn der Quarantäne-Maßnahmen ihren Höhepunkt und zwischen dem 23. Januar und dem 28. Januar ein Plateau erreichten und (3) danach stetig zurückgingen (Ausnahme: 1. Februar, bedingt durch neue Kriterien für die Meldung neuer Fälle). Drei Monate nach Beginn der Epidemie, Ende März/Anfang April, wurden die Reisebeschränkungen in Wuhan und der Provinz Hubei weitgehend aufgehoben. In einer Studie zu Fällen, die bis zum 11. Februar gemeldet wurden (n = 44.672), waren 87% 30-79 Jahre alt, 81% wurden als klinisch mild eingestuft und 75% wurden in der Provinz Hubei diagnostiziert (Wu 2020). Die Gesamttodesrate der erfassten Fälle lag bei 2,3%. Epidemiologische Modelle schätzen, dass es ohne die Quarantäne-Maßnahmen allein bis zum 19. Februar 744.000 statt der damals etwa 75.000 Fälle gegeben hätte (Tian 2020).

 

 

Abbildung 4. Die chinesische COVID-19-Epidemie bis zum 20. Februar 2020. Anzahl der im Labor bestätigten COVID-19-Fälle nach 1) Datum der ersten Symptome (blau) und 2) nach Meldedatum (rot). Quelle: Report of the WHO-China Joint Mission on Coronavirus Disease 2019 (COVID-19). 16.-24. Februar 2020. https://www.who.int/publications-detail/report-of-the-who-china-joint-mission-on-coronavirus-disease-2019-(covid-19)

Lombardei und Italien

Italien war das erste in Europa betroffene Land. Genomanalysen legen nahe, dass das Virus mehrfach eingeschleppt wurde (Giovanetti 2020). Obwohl der erste Fall erst am 20. Februar diagnostiziert wurde, deutet die Stärke des Ausbruchs darauf hin, dass das Virus schon Wochen zuvor im Umlauf war, möglicherweise schon um den 1. Januar herum (Cereda 2020). Mailänder erinnern sich an ungewöhnlich häufige Pneumonien ab Mitte Januar (Dario Barone, persönliche Mitteilung).

Es ist noch unklar, warum die Epidemie im Norden Italiens, insbesondere in der Lombardei, so dramatisch verlief, während die südlichen Provinzen relativ verschont blieben. Ein Super-Spreader-Event war möglicherweise das Champions-League-Spiel zwischen Atalanta Bergamo und dem FC Valencia am 19. Februar im Mailänder San Siro-Stadion, als 44.000 Fans den 4:1-Sieg von Atalanta feierten. Massentransporte, Jubelszenen während des Spiels sowie die folgenden Siegesfeiern wurden von einigen Beobachtern als Coronavirus-„Biobombe“ angesehen, die die Dynamik des norditalienischen Ausbruchs beschleunigt haben könnte. Diese Annahme wird durch eine Studie gestützt, in der sprachgenerierte Flüssigkeitströpfchen mit Laserlicht sichtbar gemacht wurden (Anfinrud 2020). Aerosol- und Tröpfchbildung nahmen mit Lautstärke der Sprache zu. Lautes und anhaltendes Schreien dürfte die gleiche Anzahl von Tröpfchen erzeugen wie Husten (Chao 2020).

Wie konnte der Beginn dieser Epidemie übersehen werden? COVID-19-Todesfälle bei älteren Menschen können leicht als Grippetodesfälle interpretiert werden. In der aktivsten sozialen Altersgruppe – junge Menschen – sind lebensbedroh­liche Symptome selten. Die Epidemie hatte also offensichtlich mehrere Wochen Zeit, um sich ungehindert unter dem Radar der Öffentlichkeit auszubreiten.

Spanien

Spanien ist derzeit das europäische Land mit der höchsten Anzahl gemeldeter und projizierter Fälle (Flaxman 2020). Die am stärksten von der Epidemie betroffene Region ist die Gegend um Madrid, in der Mitte April 28% der bestätigten Fälle gemeldet wurden.

Glücklicherweise wurde der Mobile World Congress in Barcelona, ​​der weltweit größte Technologiekongress Ende Februar abgesagt, obwohl die Gesundheitsbehörden verkündeten, dass kein Risiko bestünde. Die Entscheidung wurde getroffen, nachdem einige Großunternehmen ihre Teilnahme ausgesetzt hatten.

Am 14. März verfügte die spanische Regierung einen Lockdown

Frankreich

Die Epidemie offenbarte die wichtigste Kennzahl einer COVID-19-Epidemie: die Zahl der vorhandenen Intensiv-Betten, ausgestattet mit Beatmungsgeräten und betrieben von fachkundigem Personal. Der erste Ausbruch ereignete sich in Mülhausen im Elsass, wo eine Super-Spreaderin das Virus vom 17. bis 24. Februar unter 2.000 Teilnehmern einer religiösen Veranstaltung verbreitete. Drei Wochen später strömten die Patienten in die örtlichen Krankenhäuser und brachten die medizinische Versorgung an den Rand des Zusammenbruchs. Schwerstkranke Patienten wurden über die Grenzen nach Deutschland, in die Schweiz und nach Luxemburg verlegt.

Am 21. März, füllten COVID-19-Patienten praktisch von einem Tag auf den anderen auch die Krankenhäuser im Großraum Paris. Dort war die Anzahl der Intensiv-Betten in der Vorwoche von 1.400 auf 2.000 erhöht worden. Auf dem Höhepunkt der Epidemie wurden mehr als 500 Patienten aus epidemischen Krisenherden wie dem Elsass und Paris in weniger betroffene Regionen evakuiert. Spezielle TGV-Hochgeschwindigkeitszüge und Flugzeuge wurden eingesetzt, um Patienten bis in die Bretagne und in nach Bordeaux zu transportieren – eine  beeindruckende logistische Leistung.

Großbritannien

In Großbritannien (wie auch in Ländern wie Brasilien und den USA) verzögerten ungeschickte politische Manöver und/oder das schlichte Leugnen der COVID-19-Realität den Beginn wirksamer Quarantäne-Maßnahmen um mehr als eine Woche. Mit einer Verdoppelung der Epidemie etwa alle 7 Tage (Li 2020) hätten also 50% bis 75% aller Todesfälle durch früher angeordnete Quarantäne-Maßnahmen verhindert werden können. Vorläufige Daten aus Irland und dem Vereinigten Königreich scheinen diese Annahme zu bestätigen.

Deutschland: niedrige Todesrate

Die Sterblichkeitsrate in Deutschland ist auf den ersten Blick als in anderen Ländern. Am 27. April waren etwa 6.000 Tote und 157.000 positive Fälle gemeldet (Case-fatality rate, CFR: 1,9%). Dies steht in krassem Gegensatz zu Italien (12,8%), Spanien (10,6%) und Großbritannien (CFR: 12,1%).

Der wahrscheinliche Grund für diese Unterschiede: wie oft in einem Land und wer wo getestet wird. Das Glück für Deutschland: Erste eingeschleppte Fälle im Januar in Bayern sorgten für erhöhte Aufmerksamkeit. Außerdem sind die SARS-CoV-2-Testungen nicht wie in anderen Ländern auf zentrale Labore beschränkt, sondern können landesweit durchgeführt werden. Innerhalb weniger Wochen erreichte die Gesamtkapazität eine halbe Million PCR-Tests pro Woche. Während andere Länder nur eine begrenzte Anzahl von Tests an älteren Patienten mit schweren Verläufen durchführten, wurden in Deutschland Tests auch bei vielen jüngeren Menschen mit mildem klinischen Verlauf gemacht (Stafford 2020).

Ein weiterer wichtiger Grund für die niedrige Sterblichkeit in Deutschland ist die Altersverteilung. In den ersten Wochen der Epidemie infizierten sich die meisten Menschen auf Karnevalssitzungen oder während des Skiurlaubs und waren in der Regel jünger als 50 Jahre. Die Mortalität in dieser Altersgruppe ist deutlich niedriger als bei älteren Menschen. Während einer Epidemie besteht zunächst die Tendenz, dass sich das Virus vor allem in gleichen Altersgruppen ausbreitet. Mittlerweile dringt die Epidemie aber auch in ältere Bevölkerungsgruppen (und in einige Alters- und Pflegeheime) vor, die allein anhand von Diagnosen und Todesfällen berechnete „Mortalitätsrate“ ist folglich bereits deutlich gestiegen.

Ob die vergleichsweise weniger strengen und inzwischen gelockerten Quarantäne-Maßnahmen in Deutschland ausreichen, werden die kommenden Wochen zeigen.

Nordamerika

Wie im Iran, wo das Regime drei Tage lang Nachrichten über das Coronavirus vertuschte, um die Wahlbeteiligung bei den Parlamentswahlen am 21. Februar hoch zu halten, beeinflusste die Innenpolitik (d. h. die Befürchtung, wirtschaftliche Turbulenzen könnten die Aussichten auf eine Wiederwahl beeinträchtigen; siehe das British Medical Journal vom 6. März 2020) auch die Epidemie in den USA. Derzeit (27. April) wurden knapp unter 1 Million Fälle und 55.000 Todesfälle gemeldet, etwa 40% davon in New York und New Jersey. Die Gesamtzahl der Todesfälle der ersten COVID-19-Welle könnte 70.000 erreichen; mindestens die die Hälfte hätte verhindert werden können (siehe oben den Eintrag zu Großbritannien). Aufgrund eines beispiellosen Führungs-Vakuums an der Regierungsspitze sind die USA mittlerweile das Epizentrum der Pandemie.

Afrika und Südamerika

Bis jetzt sind Afrika und Südamerika vergleichsweise glimpflich davon gekommen. In einer frühen Studie wurde das Risiko einer SARS-CoV-2-Übertragung durch Passagierflüge geschätzt (Haider 2020). Im Januar waren 388.287 Passagiere von vier chinesischen Städten nach 1.297 Flughäfen in 168 Ländern geflogen. Im Januar schien danach das Risiko einer Übertragung des Virus nach Afrika und Südamerika geringer zu sein als nach Europa.

Am 27. April meldeten Südafrika, Ägypten, Algerien und Marokko jeweils 3.400 bis 4.500 Fälle. Algerien hatte die meisten Todesfälle (425), die meisten unter Bürgern, die in Frankreich leben oder aus Frankreich zurückkehrten. Die Zahl der tatsächlich Infizierten dürfte auch in Algerien deutlich höher sein. In Südamerika ist Brasilien auf dem Weg zu einer großen Epidemie. Ecuador, ein Land mit 17 Millionen Einwohnern, hat die höchste Zahl an Todesopfern im Verhältnis zur Bevölkerungszahl.

Australien und Neuseeland

In Australien waren zum 27. April 6.716 Fälle bekannt, von denen fast 50% aus New South Wales stammten. Zuletzt wurden nur 100 Neuinfektionen pro Woche gemeldet.

Neuseeland meldete den ersten COVID-19-Fall am 28. Februar. Am 26. März kündigte die Regierung einen landesweiten Lockdown an. Enger Kontakt war nur mit Personen aus demselben Haushalt erlaubt. Mit 5 Millionen Einwohnern hatte das Land am 27. April 1.469 Fälle. 18 Menschen starben.

Lockdown: Ausstieg löschen?

Das Dilemma der Länder im Lockdown: wie die Wirtschaftstätigkeit ankurbeln ohne gleichzeitig die zweite Ansteckungswelle anzuschieben? Die kommenden Wochen werden zeigen, ob ein solch geordneter Ausstieg überhaupt möglich (Normile 2020).

Österreich war das erste europäische Land, das die Lockdown-Maßnahmen lockerte. Am 14. April wurden Auto- und Fahrradwerkstätten, Autowaschanlagen, Heimwerker- und Gartencenter sowie kleinere Geschäfte mit einer Grundfläche von weniger als 400 Quadratmetern eröffnet. Allein in Wien öffneten 4.600 Geschäfte. Es wurden die folgenden Ziele angegeben:

  • Mai: Alle Geschäfte, Einkaufszentren und Friseure öffnen.
  • Mai: Mögliche Eröffnung von Dienstleistungen wie Restaurants und Hotels.
  • Mai oder später: Mögliche Wiedereröffnung von Schulen.
  • Juli: Mögliche – aber unwahrscheinliche – Eröffnung von Veranstaltungen aller Art (Sport, Musik, Theater, Kino usw.).

Ab Montag, dem 20. April, wurden in Deutschland Geschäfte mit einer Verkaufsfläche von weniger als 800 Quadratmetern sowie Autohäuser, Fahrradgeschäfte und Buchläden wieder eröffnet.

Die Schulen folgen am 4. Mai, wobei den Schülern, die Prüfungen ablegen müssen, Vorrang eingeräumt wird. Massenversammlungen bleiben im Frühling und Sommer verboten. Es wurde keine Entscheidung bekannt gegeben, wann und ob die Einschränkungen für Restaurants und Bars aufgehoben werden.

“COVID Pass”

In Ländern, die derzeit bedeutende COVID-19-Ausbrüche erleben, werden Zehntausende Menschen sterben. Diejenigen, die eine COVID-19-Erkrankung überleben, werden Antikörper gegen SARS-CoV-2 haben (Zhang 2020, Okba 2020). Auch asymptomatisch infizierte Menschen werden (hoffentlich) Antikörper haben. Aber: schützen diese Antikörper oder sind Zweitinfektionen möglich?

In Südkorea wurden tatsächlich mehr als 100 Personen nach einer COVID-19-Infektion erneut positiv getestet (Ye 2020). Die wahrscheinlichste Erklärung ist jedoch, dass die Tests nicht-infektiöse virale RNA nachgewiesen haben. Vorläufige Daten aus einer Tierstudie (cave: n =2) legen nahe, dass die erworbene Immunität bei späterer Exposition schützen kann (Bao 2020).

Die meisten Forscher sind der festen Überzeugung, dass Antikörper vor einer Zweitinfektion schützen, zumindest für ein oder zwei Jahre. Allerdings, heute, Mitte April 2020, ist das Wissen unvollständig. Die nächsten Monate werden Klarheit bringen.

Es gab Spekulationen über die Einführung eines SARS-CoV-2-Antikörperpasses („COVID-Pass“). Menschen mit neutralisierenden Antikörpern dürften sich dann frei bewegen. Viele keineswegs nur banale Detailfragen müssten erst geklärt werden: In welcher Form würde der Pass vorliegen, wie lange wäre er gültig und wie wäre er zu kontrollieren?

Die zweite Welle

In naher Zukunft wird es keine Rückkehr zum „Leben vor COVID-19” geben. Die oben erwähnte Studie von Ferguson (Ferguson 2020) sagt voraus, dass die Epidemie nach Aufhebung strenger „Bleib-zu-Hause”-Maßnahmen jederzeit wieder abheben kann (Abbildung 5).

 

 

Abbildung 5. Auswirkungen nichtpharmazeutischer Interventionen (NPIs) auf die Verringerung der COVID-19-Mortalität und der Nachfrage nach Gesundheitsleistungen (Quelle: Ferguson 2020).

 

Coronaviren kommen von weither (Weiss 2020) und werden noch lange bei uns bleiben. Fragen gibt es zuhauf: Wann wird der Flugverkehr wieder aufgenommen? Werden wir bald wieder von einem Land ins andere reisen? Wann können wir unseren nächsten Urlaub planen und zu Stränden und Nachtleben zurückkehren? Wie lange werden wir Gesichtsmasken tragen? Wie lange werden wir in einer geschlossenen Welt leben?

Die Franzosen haben eine präzise Formulierung, um Unwilligkeit auszudrücken, in einer Welt zu leben, die wir nicht kennen: “Un monde de con!” Glücklicherweise werden wir diesem monde de con wieder entkommen, dank der Wissenschaft die effizienter und schneller ist als jemals zuvor in der Geschichte. (Sollten Politiker, die der Wissenschaft skeptisch gegenüberstehen, aus dem Amt getrieben werden? Ja, bitte, es könnte jetzt an der Zeit sein!) Heute wissen wir nicht, wie lange, wie intensiv und wie tödlich die COVID-19-Pandemie letztlich sein wird. Wir bewegen uns auf Treibsand, und in den kommenden Wochen und Monaten müssen wir flexibel und erfinderisch sein und Lösungen finden, die vor Monaten niemand hätte erahnen können. Die Wissenschaft wird den Weg weisen. Wenn wir drei Jahre in die Zukunft springen könnten, um die Geschichte von COVID-19 zu lesen, wir würden es kaum glauben.

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