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Epidemiologischer Steckbrief zu SARS-CoV-2 und COVID-19

Stand: 25.2.2021

Änderungen gegenüber der Version vom 9.2.2021:

Folgende Kapitel und Themen wurden angepasst:
1. Erreger (Besorgniserregende Virusvarianten)
13. Fall-Verstorbenen-Anteil, Letalität
19. Besondere Aspekte (Saisonalität)

Der Steckbrief beleuchtet wesentliche epidemiologische und Public Health-relevante Aspekte von COVID-19 und dem Erreger SARS-CoV-2. Er basiert auf der laufenden Sichtung der wissenschaftlichen Literatur, inklusive der methodischen Bewertung der entsprechenden Quellen. Der Steckbrief dient damit als orientierende Literatur-Zusammenfassung, kann aber nicht für jeden Gliederungspunkt die Detailtiefe einer systematischen Übersichtsarbeit darstellen. Für weiterführende Informationen zu spezifischen Fragestellungen verweisen wir auch auf die entsprechenden medizinischen Fachgesellschaften. Einige der referenzierten Veröffentlichungen sind bisher nur als Vorab-Publikation („preprint“) verfügbar. Das heißt, sie wurden zwar schon der (Fach-) Öffentlichkeit zur Verfügung gestellt, wurden aber noch nicht in einem Peer Review-Verfahren begutachtet. Da sich die Datenlage sehr rasch erweitert, 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. Dieser Erregersteckbrief ist ein „dynamisches Dokument“, d. h. es werden laufend Erweiterungen, Präzisierungen und Kürzungen vorgenommen. Anmerkungen oder Ergänzungsvorschläge sind daher willkommen. Der Steckbrief erscheint im zweiwöchentlichen Rhythmus zu dem jeweils angegebenen Stand.

Tabelle 1: Wesentliche Parameter zu COVID-19 im Überblick. Lageabhängige Parameter wie z. B. Altersmedian und Fall-Verstorbenen-Anteil sind dem Lagebericht zu entnehmen

ParameterWert
Haupt­übertragungs­wegTröpfchen/Aerosole
Häufige SymptomeHusten, Fieber, Schnupfen, Störung des Geruchs- und/oder Geschmacks­sinns, Pneumonie
Risikogruppeninsbesondere Ältere, Vorerkrankte
Basisrepro­duktions­zahl R0(Median) 2,8–3,8
Inkubationszeit (Median)5–6 Tage
Manifestations­index55–85 %
Dauer des Krankenhaus­auf­enthaltes (Median)8-10 Tage
Medi­ka­mentöse BehandlungRemdesivir, Dexamethason
Impfungverfügbar

1. Erreger

SARS-CoV-2 (severe acute respiratory syndrome coronavirus type 2) ist ein neues Beta-Coronavirus, das Anfang 2020 als Auslöser von COVID-19 identifiziert wurde. Zu den Beta-Coronaviren gehören u.a. auch SARS-CoV und MERS-CoV.

Coronaviren sind unter Säugetieren und Vögeln weit verbreitet. Sie verursachen beim Menschen vorwiegend milde Erkältungskrankheiten, können aber mitunter schwere Lungenentzündungen hervorrufen. SARS-CoV-2 verwendet das Enzym ACE-2 als Rezeptor, um in die Wirtszellen zu gelangen. Eine hohe ACE-2-Dichte besteht im Atemwegstrakt, sowie im Darm, in Gefäßzellen, in der Niere, im Herzmuskel und in anderen Organen.

Weiterführende Informationen zu den Erregereigenschaften finden sich in Abschnitt 19 „Besondere Aspekte“ unter „Tenazität und und Inaktivierung des Virus“ sowie im Dokument Virologische Basisdaten sowie Virusvarianten des Robert Koch-Instituts.

Besorgniserregende Virusvarianten
Seit Mitte Dezember 2020 wird aus dem Vereinigten Königreich (VK) über die zunehmende Verbreitung der SARS-CoV-2 Linie B.1.1.7 (20H/501Y.V1; VOC 202012/01; VOC: variant of concern, besorgniserregende Variante) berichtet, die sich durch eine ungewöhnlich hohe Zahl an Mutationen insbesondere im viralen S-Protein auszeichnet (1, 2). Man geht mittlerweile davon aus, dass diese Variante erhöhte Übertragbarkeit aufweist, die in einer höheren Reproduktionszahl resultiert (3-6). Experimentelle Studien zur weiteren Bestätigung der erhöhten Übertragbarkeit dieser Variante sind im Gange, aber von Natur aus zeitintensiv. Man geht mittlerweile davon aus, dass Infektionen mit dieser Variante mit erhöhter Fallsterblichkeitsrate einhergehen (7, 8). Erste laborexperimentelle Untersuchungen deuten darauf hin, dass die derzeit in Deutschland zugelassenen Impfstoffe gegen Viren der Linie B.1.1.7 wirksam sind (9).

Ebenfalls im Dezember 2020 wurde erstmals vom vermehrten Auftreten einer SARS-CoV-2 Variante in Südafrika berichtet, die acht Aminosäureaustausche im S-Protein aufweist. Diese Variante, 20I/501Y.V2, gehört zur Linie B.1.351. Auch diese Variante hat andere Varianten verdrängt, so dass erhöhte Transmissibilität denkbar ist (10). In vitro experimentelle (s.u.) Untersuchungen deuten darauf hin, dass einige der kennzeichnenden Aminosäureänderungen die Wirksamkeit bestimmter neutralisierender Antikörper verringern. In praxi kann dies bedeuten, dass eine Komponente der Immunantwort gegen Viren weniger wirksam ist, die diese Änderung aufweisen. Das allein bedeutet nicht, dass derartige Viren impfresistent sind, denn die Immunantwort besteht aus mehreren Komponenten (11-14). Es gibt außerdem Hinweise auf eine verringerte Impfstoffeffektivität gegen diese Variante (15-17).

Ebenfalls zu den besorgniserregenden Varianten wird die kürzlich aus Brasilien berichtete Virusvariante P.1 (auch: 501Y.V3) gerechnet, die 10 Änderungen im S-Protein aufweist, von denen einige mit den o.g. S-Protein- Mutationen der 501Y.V2 Variante nahezu übereinstimmen (K417T, E484K, N501Y) (11, 13, 14). Auch für diese Variante wird eine denkbare Verringerung der Immunantwort diskutiert.

Weiterführende Informationen zu den Virusvarianten B1.1.7 und B.1.351 finden sich im Online-Dokument Virologische Basisdaten sowie Virusvarianten.

2. Übertragungswege

In der Allgemeinbevölkerung (gesellschaftlicher Umgang)
Der Hauptübertragungsweg für SARS-CoV-2 ist die respiratorische Aufnahme virushaltiger Partikel, die beim Atmen, Husten, Sprechen, Singen und Niesen entstehen (18, 19). Je nach Partikelgröße bzw. den physikalischen Eigenschaften unterscheidet man zwischen den größeren Tröpfchen und kleineren Aerosolen, wobei der Übergang zwischen beiden Formen fließend ist. Während insbesondere größere respiratorische Partikel schnell zu Boden sinken, können Aerosole auch über längere Zeit in der Luft schweben und sich in geschlossenen Räumen verteilen. Ob und wie schnell die Tröpfchen und Aerosole absinken oder in der Luft schweben bleiben, ist neben der Größe der Partikel von einer Vielzahl weiterer Faktoren, u.a. der Temperatur und der Luftfeuchtigkeit, abhängig (19).

Beim Atmen und Sprechen, aber noch stärker beim Schreien und Singen, werden Aerosole ausgeschieden (20-29); beim Husten und Niesen entstehen zusätzlich deutlich vermehrt größere Partikel (30-32). Neben der steigenden Lautstärke können auch individuelle Unterschiede zu einer verstärkten Freisetzung beitragen (21). Grundsätzlich ist die Wahrscheinlichkeit einer Exposition gegenüber infektiösen Partikeln jeglicher Größe im Umkreis von 1-2 m um eine infizierte Person herum erhöht (33). Eine Maske (Mund-Nasen-Schutz oder Mund-Nasen-Bedeckung) kann das Risiko einer Übertragung durch Partikel jeglicher Größe im unmittelbaren Umfeld um eine infizierte Person reduzieren.

Bei längerem Aufenthalt in kleinen, schlecht oder nicht belüfteten Räumen kann sich die Wahrscheinlichkeit einer Übertragung durch Aerosole auch über eine größere Distanz als 1,5 m erhöhen, insbesondere dann, wenn eine infektiöse Person besonders viele kleine Partikel (Aerosole) ausstößt, sich längere Zeit in dem Raum aufhält und exponierte Personen besonders tief oder häufig einatmen. Durch die Anreicherung und Verteilung der Aerosole im Raum ist das Einhalten des Mindestabstandes zur Infektionsprävention ggf. nicht mehr ausreichend. Ein Beispiel dafür ist das gemeinsame Singen in geschlossenen Räumen über einen längeren Zeitraum, wo es z. T. zu hohen Infektionsraten kam, die sonst nur selten beobachtet werden (34, 35). Auch schwere körperliche Arbeit bei mangelnder Lüftung hat, beispielsweise in fleischverarbeitenden Betrieben, zu hohen Infektionsraten geführt (36). Ein effektiver Luftaustausch kann die Aerosolkonzentration in einem Raum vermindern (37). Übertragungen im Außenbereich kommen insgesamt selten vor (38). Bei Wahrung des Mindestabstandes ist die Übertragungswahrscheinlichkeit im Außenbereich aufgrund der Luftbewegung sehr gering.

Kontaktübertragung
Eine Übertragung durch kontaminierte Oberflächen ist insbesondere in der unmittelbaren Umgebung der infektiösen Person nicht auszuschließen (39), da vermehrungsfähige SARS-CoV-2-Viren unter Laborbedingungen auf Flächen einige Zeit infektiös bleiben können (40, 41) (siehe unter Abschnitt 19 „Tenazität und Inaktivierung des Virus“). Bei COVID-19-Patienten wurden auch PCR-positive Stuhlproben (42-44) identifiziert. Für eine Ansteckung über Stuhl müssen Viren jedoch vermehrungsfähig sein. Dies wurde in Studien bisher nur selten gezeigt (45, 46).

Konjunktiven als Eintrittspforte
In drei (von 63 untersuchten) Patienten mit COVID-19-Pneumonie waren Konjunktivalproben PCR-positiv (47). Dies ist jedoch kein Beleg, dass Konjunktiven als Eintrittspforte fungieren können.

Übertragungen durch Nahrungsmittel
Nach jetzigem Wissensstand sind bislang keine Übertragungen durch den Verzehr kontaminierter Nahrungsmittel nachgewiesen. Weitere Informationen dazu finden Sie auf den Seiten des Bundesinstituts für Risikobewertung.

Vertikale Übertragung von der (erkrankten) Mutter auf ihr Kind (vor und während der Geburt sowie über die Muttermilch)
Nur wenige Studien haben diese Fragestellung untersucht (42, 48-57). Bislang sind nur einzelne Erkrankungsfälle als mögliche (55, 56, 58) und einmal als bestätigte (59) Folge einer Infektion im Mutterleib beschrieben. Eine Studie aus Texas beobachtete eine Infektionsrate bei Neugeborenen SARS-CoV-2-positiver Mütter von 3% (58). Meist zeigen Kinder SARS-CoV-2-positiver Mütter nach der Geburt keine Krankheitszeichen (53, 57, 58, 60).

In Muttermilch gelang in einigen Fällen der Nachweis von Virus RNA (57). Eine erfolgreiche Virusanzucht aus Muttermilch ist bislang nicht beschrieben, daher ist nicht abschließend geklärt, ob SARS-CoV-2 durch Muttermilch übertragbar ist. Übereinstimmend mit der WHO (61) sprechen sich auch die deutschen Fachgesellschaften für das Stillen unter Einhaltung adäquater Hygienemaßnahmen aus (62).

Medizinischer Sektor
Im medizinischen Sektor sind alle potenziellen Übertragungswege von Bedeutung und müssen durch entsprechende Maßnahmen verhindert werden. Ein Hochrisikosetting sind Aerosol-produzierende Vorgänge, wie z.B. Intubation, Bronchoskopie oder bestimmte zahnärztliche Prozeduren. Zur Verhinderung einer Übertragung werden bei diesen Tätigkeiten spezielle Atemschutzmasken durch die betroffenen Berufsgruppen getragen.

3. Übertragung durch asymptomatische, präsymptomatische und symptomatische Infizierte

Generell wird unterschieden, ob eine ansteckende Person zum Zeitpunkt der Übertragung bereits erkrankt (symptomatisch) war, ob sie noch keine Symptome entwickelt hatte (präsymptomatisches Stadium) oder ob sie auch später nie symptomatisch wurde (asymptomatische Infektion). Eine große Bedeutung haben die Übertragungen von infektiösen Personen, wenn sie bereits Krankheitszeichen (Symptome) entwickelt haben (63, 64). Dabei können diese Symptome relativ subtil sein, wie z. B. Kopf- und Halsschmerzen. Eine solche Phase mit leichteren Symptomen kann einer späteren Phase mit „typischeren“ Symptomen, wie z. B. Fieber oder Husten, um ein oder zwei Tage vorausgehen (65). "Typischere" Symptome können aber auch ausbleiben.
Darüber hinaus steckt sich ein relevanter Anteil von Personen bei infektiösen Personen innerhalb von 1-2 Tagen vor deren Symptombeginn an (63, 66). Wie groß dieser Anteil ist, kann nicht genau beziffert werden, da in vielen der Studien der „Symptombeginn“ nicht oder nicht gut definiert wurde.

Die Dauer von der Ansteckung (Infektion) bis zum Beginn der eigenen Ansteckungsfähigkeit (Infektiosität) ist genauso variabel wie die Inkubationszeit. Aus Einzelbeobachtungen lässt sich jedoch schließen, dass auch sehr kurze Intervalle bis zum Beginn der Ansteckungsfähigkeit möglich sind, d. h. eine Ansteckung anderer Personen am Tag nach der eigenen Infektion, möglicherweise sogar am selben Tag (65).

Schließlich gibt es vermutlich auch Ansteckungen durch Personen, die zwar infiziert und infektiös waren, aber gar nicht erkrankten (asymptomatische Übertragung). Diese Ansteckungen spielen vermutlich jedoch eine untergeordnete Rolle (67).

Zur Verminderung des Übertragungsrisikos sind in allen drei Konstellationen die schnelle Isolierung von positiv getesteten Personen, die Identifikation und die frühzeitige Quarantäne enger Kontaktpersonen wirksam. Das Abstandhalten zu anderen Personen, das Einhalten von Hygieneregeln, das Tragen von (Alltags-) Masken sowie Lüften (AHA + L-Regel) sind Maßnahmen, die insbesondere auch die Übertragung von (noch) nicht erkannten Infektionen verhindern.

4. Reproduktionszahl

Die Basisreproduktionszahl R0 gibt an, wie viele Personen von einer infizierten Person durchschnittlich angesteckt werden, vorausgesetzt, dass in der Bevölkerung keine Immunität besteht und keine infektionspräventiven Maßnahmen ergriffen wurden. Eine Infektion breitet sich langfristig nur dann aus, wenn ihr R0 über 1 liegt. Für die Basisreproduktionszahl von SARS-CoV-2 wurde in mehreren systematischen Reviews (48-50) ein mittlerer Wert (Median) von 2,8 bis 3,8 ermittelt, es wurden aber auch kleinere und größere Werte geschätzt. Neue Virusvarianten weisen wahrscheinlich eine höhere Übertragbarkeit auf (siehe hierzu Abschnitt „Besorgniserregende Virusvarianten“).
In Studien zu Pandemiebeginn kann es zu einer Überschätzung des Wertes gekommen sein, da sich die Infektion zu Beginn meist v.a. unter Personen ausbreitet, die überdurchschnittlich viele Kontakte haben.

R0 ist eine Größe, die für eine bestimmte Bevölkerung zu einem bestimmten Zeitpunkt spezifisch ist, es kann somit kein allgemeingültiger Wert angegeben werden. Sie kann verstanden werden als das Produkt aus der durchschnittlichen Zahl der Kontakte mit anderen Personen pro Zeiteinheit, der Übertragungswahrscheinlichkeit und der Dauer der Infektiosität. Daraus leiten sich direkt infektionspräventive Maßnahmen ab. Die Reduktion von Kontaktpersonen, die Isolation Erkrankter und die Quarantäne von engen Kontaktpersonen wirkt auf die Zahl der Kontakte pro Zeiteinheit. Die Übertragungswahrscheinlichkeit wird durch das Tragen von Masken, durch Abstand halten oder das Lüften vermindert. Auch eine zunehmende Immunisierung (infolge von durchgemachten Infektionen oder Impfung) wirkt mindernd auf R, weil dadurch die effektive Anzahl an suszeptiblen Kontaktpersonen sinkt. Den aus ergriffenen Maßnahmen bzw. einer zunehmenden Immunisierung resultierenden Wert nennt man effektive Reproduktionszahl (Reff). Bei niedriger Neuerkrankungsrate kann die Reproduktionszahl durch einzelne Ausbruchsgeschehen stark beeinflusst werden und ist dann weniger aussagekräftig. In diesem Fall ist ein Wert über die gepoolten Daten aus mehreren Tagen weniger für Ausreißer anfällig. Die Reproduktionszahl ist eine von mehreren Maßzahlen, die Auskunft darüber geben, wie gut eine Infektionskrankheit kontrolliert werden kann.

5. Inkubationszeit und serielles Intervall

Die Inkubationszeit gibt die Zeit von der Ansteckung bis zum Beginn der Erkrankung an. Die mittlere Inkubationszeit (Median) wird in den meisten Studien mit 5-6 Tagen angegeben. In verschiedenen Studien wurde berechnet, zu welchem Zeitpunkt 95% der Infizierten Symptome entwickelt hatten, dabei lag das 95. Perzentil der Inkubationszeit bei 10-14 Tagen (68-74).

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 bei vielen Infektionskrankheiten länger als die Inkubationszeit, weil die Ansteckung oft erst dann erfolgt, wenn ein Fall symptomatisch geworden ist. Letzteres scheint auf SARS-CoV-2-Infektionen nicht zuzutreffen (75), was auch Studien zu asymptomatischen Übertragungen belegen (siehe oben). Das Robert Koch-Institut schätzt das serielle Intervall für SARS-CoV-2 im Median auf vier Tage (Interquartilsabstand: 3–5 Tage), was durch verschiedene Studien gestützt wird (65, 66, 76, 77). Prinzipiell ist das serielle Intervall jedoch keine stabile Eigenschaft eines Erregers, sondern hängt (wie die Reproduktionszahl, s. Abschnitt 4) ebenso von den Eigenschaften der Gesellschaft ab, in der sich ein Virus verbreitet.

6. Manifestationsindex

Der Manifestationsindex beschreibt den Anteil der Infizierten, die auch tatsächlich erkrankt sind. In der Literatur wird von unterschiedlichen Manifestationsindizes berichtet. Das hängt u. a. damit zusammen, dass Untersuchungssituationen in unterschiedlichen Settings sowie die untersuchten Populationen stark differieren. So könnten beispielsweise jüngere Personen ohne Vorerkrankungen nur einmal untersucht worden sein, und das u. U. auch nur während einer frühen Phase der Infektion und ohne Kenntnis darüber, ob sich im weiteren Verlauf noch Symptome entwickelten. Manifestationsindizes werden in verschiedenen Übersichtsarbeiten auf 55-85% geschätzt (67, 78, 79).

7. Diagnostik

Die Infektion mit dem SARS-CoV-2 präsentiert sich mit einem breiten aber unspezifischen Symptomspektrum (siehe 9. „Manifestationen, Komplikationen und Folgeerkrankungen“), sodass die virologische Diagnostik die tragende Säule im Rahmen der Erkennung der Infektion, des Meldewesens und der Steuerung von Maßnahmen ist. Umfassende Informationen zur Indikation und Durchführung der Teste sowie zur Bewertung der Ergebnisse finden sich in den „Hinweisen zur Testung von Patienten auf Infektion mit dem neuartigen Coronavirus SARS-CoV-2“. In der Rubrik "Diagnostik und Teststrategie" (unter www.rki.de/covid-19) finden sich ferner hilfreiche Informationen zur Zahl der durchgeführten Tests und zur Nationalen Teststrategie.
Siehe auch die FAQs des RKI zur Diagnostik.

8. Demografische Faktoren, Symptome und Krankheitsverlauf

Frauen und Männer sind von einer SARS-CoV-2-Infektion etwa gleich häufig betroffen. Männer erkranken jedoch häufiger schwer und sterben laut einer Übersichtsarbeit doppelt so häufig wie Frauen (80, 81).

Zu den im deutschen Meldesystem am häufigsten erfassten Symptomen zählen Husten, Fieber, Schnupfen, sowie Geruchs- und Geschmacksverlust (s. Tab. 2). Der Krankheitsverlauf variiert in Symptomatik und Schwere, es können symptomlose Infektionen bis hin zu schweren Pneumonien mit Lungenversagen und Tod auftreten. Insgesamt sind 2,6% aller Personen, für die bestätigte SARS-CoV-2-Infektionen in Deutschland übermittelt wurden, im Zusammenhang mit einer COVID-19-Erkrankung verstorben.

An Besonderheiten in der Schwangerschaft zeigen die bisherigen Studien, dass Schwangere vergleichsweise seltener Symptome entwickeln (58, 60, 82-84). Eine begrenzte Zahl an Studien zeigt, dass die Wahrscheinlichkeit für einen schweren Verlauf mit Aufnahme auf eine Intensivstation und für eine invasive Beatmung möglicherweise höher ist (60). Für symptomatische Schwangere sehen die Autoren einer US-amerikanischen Studie dies für ihr Patientenklientel im Vergleich zu nicht-schwangeren COVID-19-Patientinnen bestätigt (85). Eine monozentrische Kohortenstudie aus Texas betrachtete alle auf SARS-CoV-2 getesteten Schwangeren, einschließlich ambulant getesteter und asymptomatisch Infizierter. Infizierte und nicht-infizierte Schwangere unterschieden sich hier nicht hinsichtlich mütterlichem oder kindlichem Outcome und die Rate an schwereren COVID-19-Verläufen von 5% entsprach der in der Allgemeinbevölkerung erwarteten. Eine Hospitalisierung erfolgte i.d.R. aus geburtshilflicher Indikation und nur in 6% wegen COVID-19 (58). Auch erste Auswertungen der Daten des CRONOS-Registers legen bei den untersuchten Schwangeren in Deutschland einen überwiegend günstigen Verlauf einer Infektion mit SARS-CoV-2 nahe (84). Bei der Bewertung des relativen Risikos Schwangerer ist zu beachten, dass das Risiko für schwerere Krankheitsverläufe für Frauen im gebärfähigen Alter grundsätzlich gering ist. Die Mortalität ist insgesamt sehr gering, insbesondere die bekannten Risikofaktoren (s. auch Abschnitt 15) erhöhen jedoch auch bei Schwangeren das Risiko für einen schwereren Verlauf und das Risiko nimmt mit steigendem maternalen Alter zu (60).

Weitere Informationen und Stellungnahmen zu SARS-CoV-2/COVID-19 und Schwangerschaft, Geburt und Wochenbett wurden von den Fachgesellschaften zusammengestellt (62).

Tabelle 2: Erfasste Symptome für COVID-19-Fälle in Deutschland (Meldedaten)

Husten40 %
Fieber27 %
Schnupfen29 %
Störung des Geruchs- und/oder Geschmackssinns*22 %
Pneumonie1,0 %
Weitere Symptome:
Halsschmerzen, Atemnot, Kopf- und Gliederschmerzen, Appetitlosigkeit, Gewichtsverlust, Übelkeit, Bauchschmerzen, Erbrechen, Durchfall, Konjunktivitis, Hautausschlag, Lymphknotenschwellung, Apathie, Somnolenz.

* In Deutschland werden seit der 17. KW für die COVID-19-Fälle Geruchs- und Geschmacksverlust als Symptome erfasst. In vielen internationalen Studien wurde bei über der Hälfte der Probanden ein Geruchs- und/oder Geschmacksverlust beschrieben (86-88). Diese deutlich höhere Prävalenz resultiert vermutlich aus der intensiveren Ermittlung solcher Symptome unter Studienbedingungen im Vergleich zu den im Meldewesen übermittelten Angaben.

9. Manifestationen, Komplikationen und Langzeitfolgen

COVID-19 kann sich in vielfältiger Weise und nicht nur in der Lunge, sondern auch in anderen Organsystemen manifestieren. Die Manifestationsorte sind u. a. von der Dichte der ACE-2 Rezeptoren in den Geweben abhängig, die dem Virus den Eintritt in die Zelle ermöglichen. Neben direkten zytopathischen (zellverändernden) Effekten werden überschießende Immunreaktionen sowie Durchblutungsstörungen in Folge einer Hyperkoagulabilität beobachtet (89, 90).

Pulmonale Erkrankungen
SARS-CoV-2 verursacht sehr häufig Atemwegsinfektionen. Meist in der zweiten Krankheitswoche kann sich eine Pneumonie entwickeln, die in ein beatmungspflichtiges ARDS (Acute Respiratory Distress Syndrome) fortschreiten kann, das u. U. eine Sauerstoffaufsättigung des Blutes außerhalb des Körpers (ECMO) erforderlich macht (91-93).

Neurologische Symptome und Erkrankungen
Als neurologische Symptome werden Kopfschmerzen, Schwindel, Verwirrtheit und andere Beeinträchtigungen beschrieben, die neuroinvasive Eigenschaften des Virus vermuten lassen (94-98). Dazu zählen auch neuropsychiatrische Symptome bzw. Krankheitsbilder (99, 100) sowie einzelne Fälle möglicherweise SARS-CoV-2-assoziierter akuter nekrotisierender hämorrhagischer Enzephalopathie (101) und Meningitis (102). Darüber hinaus sind Fälle eines Guillain-Barré- und Miller-Fisher-Syndroms beschrieben worden (103).

Gastrointestinale Symptome
Eine SARS-CoV-2-Infektion kann mit gastrointestinalen Symptomen (Übelkeit, Appetitlosigkeit, Erbrechen, abdominelle Schmerzen, Durchfälle) und Leberfunktionsstörungen einhergehen (104, 105).

Herz-Kreislauf-Symptome und Erkrankungen
Eine kardiale Beteiligung ließ sich anhand erhöhter Herzenzyme bzw. Troponin bei einem Teil der Patienten nachweisen, darunter auch Kinder und Patienten mit mildem oder moderatem Verlauf (106-109). Insbesondere bei schweren Infektionen der Atemwege erleidet eine Reihe von Patienten kardiovaskuläre Erkrankungen, einschließlich Myokardschädigungen, Myokarditis, akutem Myokardinfarkt, Herzinsuffizienz, Herzrhythmusstörungen und venösen thromboembolischen Ereignissen (110, 111). Die pathologisch erhöhte Blutgerinnung geht bei schweren COVID-19-Verläufen mit einem erhöhten Risiko für Thromboembolien, u. a. in den unteren Extremitäten, sowie Lungenarterien- und zerebrovaskulären Embolien und möglichen Folgeschäden einher (112-115).

Nierenerkrankungen
Insbesondere bei schwer erkrankten beatmungspflichtigen COVID-19-Patienten wird das Auftreten von akutem, u. U. dialysepflichtigem, Nierenversagen beobachtet (43, 91, 116-123).

Dermatologische Manifestationen
Es ist eine relativ große Bandbreite an dermatologischen Manifestationen beschrieben, die jedoch insgesamt selten sind (0,2-1,2%) (43). Dazu zählen juckende, morbilliforme Ausschläge, Papeln, Rötungen und ein Nesselsucht-ähnliches Erscheinungsbild sowie Hautbläschen und Frostbeulen-ähnliche Hautläsionen. In seltenen Fällen sind schwere Durchblutungsstörungen in den Akren bis hin zum Gangrän beschrieben (124-132). Das Auftreten dieser Hautmanifestationen wird sowohl am Anfang des Krankheitsverlaufs (noch vor anderen bekannten Symptomen) als auch im späteren Erkrankungsverlauf beobachtet.

PIMS
Siehe Abschnitt 16 unter „Komplikationen“.

Hyperinflammationssyndrom
Einige Patienten mit schwerer SARS-CoV-2-Infektion entwickeln 8-15 Tage nach Erkrankungsbeginn eine Verschlechterung im Sinne eines Hyperinflammationssyndroms, in dessen Folge es zu Multiorganversagen kommen kann, das mit einer hohen Mortalität assoziiert ist. Weitere Informationen hierzu finden Sie hier.

Ko-Infektionen
Insbesondere schwer erkrankte COVID-19-Patienten können unter weiteren Infektionen leiden (91, 108, 116, 133-137). Zu den nachgewiesenen Erregern zählen u.a. Mycoplasma pneumoniae, Candida albicans und Aspergillus spp. Zudem wurden in einigen Fällen Superinfektionen mit multiresistenten Bakterien (z.B. resistente Varianten von Klebsiella pneumoniae (138) oder Acinetobacter baumannii) festgestellt.

Langzeitfolgen
Bei Infektionen mit Pneumonien werden grundsätzlich längere Genesungszeiten beobachtet und sind prinzipiell nicht ungewöhnlich. Auch bei COVID-19 können Wochen bzw. Monate nach der akuten Erkrankung noch Symptome vorhanden sein oder neu auftreten (109, 139, 140). Allerdings existiert aufgrund der Neuartigkeit des Krankheitsbildes und den sehr unterschiedlichen klinischen Präsentationen bis jetzt keine einheitliche Definition für Langzeitfolgen (Englisch: „Long Covid“). In einer Übersichtsarbeit wurde daher vorgeschlagen, Langzeitfolgen einer COVID-19-Erkrankung nicht als einheitliches Phänomen zu betrachten, sondern verschiedene Krankheitsbilder zu beschreiben, die sowohl zeitversetzt als auch parallel in verschiedenen Ausprägungen auftreten können (141, 142).

Zum Beispiel lassen sich organspezifische Langzeitfolgen nach Intensivbehandlungen beobachten. Darüber hinaus kommen, auch bei milderen Verläufen, längerfristige Müdigkeitserscheinungen, Merkstörungen, Gedächtnisprobleme oder Wortfindungsstörungen vor. Auch wird in der Literatur von ungewöhnlichen Symptomen wie plötzlichem Erbrechen und starkem Schwindel berichtet. Über den klinischen Verlauf von COVID-19 nach sehr milden Krankheitsverläufen oder asymptomatischen Infektionen ist bislang wenig bekannt. Verlässliche, repräsentative Daten zum Anteil der Erkrankten mit Langzeitfolgen liegen derzeitig nicht vor.

In einer prospektiven Studie zu COVID-Symptomen hatten 13,3% der Erkrankten länger als 4 Wochen Symptome, 4,5% länger als 8 Wochen, und 2,3% länger als 12 Wochen (143). Die Hauptrisikofaktoren für Langzeitfolgen waren ein höheres Alter, ein höherer Body-Mass-Index (BMI), sowie weibliches Geschlecht. Bei schweren Verläufen ist dieser Anteil höher - Daten aus England deuten darauf hin, dass etwa 40% der hospitalisierten Erkrankten längerfristige Unterstützung benötigen (142).

10. Dauer der Ansteckungsfähigkeit (Kontagiosität)

Der genaue Zeitraum, in dem Ansteckungsfähigkeit besteht, ist noch nicht klar definiert. Als sicher gilt, dass die Ansteckungsfähigkeit in der Zeit um den Symptombeginn am größten ist (63, 65, 144, 145) und dass ein erheblicher Teil von Transmissionen bereits vor dem Auftreten erster klinischer Symptome erfolgt (63, 144, 146-150). Zudem ist gesichert, dass bei normalem Immunstatus die Kontagiosität im Laufe der Erkrankung abnimmt, und dass schwer erkrankte Patienten mitunter länger infektiöses Virus ausscheiden als Patienten mit leichter bis moderater Erkrankung (63, 144, 145, 151). Nach derzeitigem Kenntnisstand geht bei leichter bis moderater Erkrankung die Kontagiosität 10 Tage nach Symptombeginn deutlich zurück (145, 146, 152-155). Bei schweren Krankheitsverläufen und bei Vorliegen einer Immunschwäche können Patienten auch noch erheblich länger als 10 Tage nach Symptombeginn ansteckend sein (151, 156).
Im Gegensatz zu replikationsfähigem Virus ist die RNA von SARS-CoV-2 bei vielen Patienten noch Wochen nach Symptombeginn mittels PCR-Untersuchung nachweisbar (157, 158). Diese positiven PCR- Ergebnisse sind jedoch nicht mit Ansteckungsfähigkeit gleichzusetzen (145, 146, 152, 153, 159).

Die Angaben zur Ansteckungsfähigkeit variiieren. Eine Ursache hierfür sind uneinheitliche (oder fehlende) Definitionen des Symptombeginns; außerdem wird eine unspezifische Initialsymptomatik nicht von allen Patienten als Krankheitsbeginn erkannt und mitgeteilt.
Der derzeitige Kenntnisstand zur Zeitdauer der Ansteckungsfähigkeit basiert auf zwei Arten von Untersuchungen:

1. Epidemiologische (Kontaktnachverfolgungs-) Studien: Aus dem Bezug zwischen Symptombeginn und Übertragungsereignissen lassen sich Rückschlüsse auf das Ausmaß der Ansteckungsfähigkeit im Zeitverlauf der Infektion treffen. Die ermittelte Übertragungsrate wird dabei aber auch durch die Anzahl der Kontakte beeinflusst. Aufgrund von Isolierungsmaßnahmen sinkt diese häufig, sobald Symptome auftreten, was die Bestimmung der Ansteckungsfähigkeit nach Symptombeginn erschwert. Epidemiologische Studien deuten darauf hin, dass die Ansteckungsfähigkeit zum Zeitpunkt des Symptombeginns, an den Tagen vor Symptombeginn und in der frühen Erkrankungsphase am höchsten ist. Ausserdem zeigen epidemiologische Studien, z. T. in Verbindung mit Modellierungen, dass rund die Hälfte der SARS-CoV-2-Transmissionen von prä- und asymptomatischen Personen ohne klinische Beschwerden ausgeht (63, 144, 147-150).

2. Virologische Studien: Eine erfolgreiche Virusanzucht aus Patientenmaterial weist auf die Präsenz replikationsfähiger Viren hin. Der Anzuchterfolg ist daher ein angemessenes Surrogat für Kontagiosität. Bei präsymptomatischen Personen wurde über eine erfolgreiche Virusanzucht sogar 6 Tage vor Symptombeginn berichtet (146, 160). Dies kann Ausdruck der unscharfen Definition des Symptombeginns sein oder auf die Möglichkeit mitunter frühzeitiger präsymptomatischer Übertragungen hinweisen. Innerhalb der ersten Woche nach Symptombeginn sinkt die Anzuchtwahrscheinlichkeit ab (145, 160), bei schwerer Erkrankung oder Immundefizienz besteht jedoch die Tendenz zur längeren Ausscheidung infektiöser Viren, zum Teil über Wochen, oder, bei schwerer Immunsuppression, sogar Monate (156, 161-163). Ob das Lebensalter die Zeitdauer der Ansteckungsfähigkeit beeinflusst, ist bislang nicht abschließend geklärt. Hohes Alter stellt jedoch einen unabhängigen Risikofaktor für die längere Ausscheidung von SARS-CoV-2-RNA dar (157, 164). In Hochrisikosettings wie Altenpflegeeinrichtungen bestehen daher, ebenso wie bei schwerer Erkrankung, gesonderte Regelungen zur Isolierungsdauer (165).

11. Zeitintervalle bei der Behandlung

Mediane Zeiträume bis zu verschiedenen Endpunkten sowie stationäre Aufenthaltsdauern (orientierende Angaben, basierend auf der aktuellen Studienlage) Mediane Zeiträume bis zu verschiedenen Endpunkten sowie stationäre Aufenthaltsdauern (orientierende Angaben, basierend auf der aktuellen Studienlage) Quelle: Robert Koch-Institut

Zeit von Symptombeginn bis Hospitalisierung
Die Dauer bis zur Hospitalisierung wird nicht allein durch den Krankheitsverlauf, sondern auch durch andere Faktoren, wie z.B. der Leistungsfähigkeit und Struktur der medizinischen Versorgung, bestimmt. In einer Untersuchung der ersten COVID-19-Welle wurden Erkrankte im Mittel (Median) nach vier Tagen stationär aufgenommen (166). Studien aus England (n=16.749) und Shanghai (n=249) berichten einen identischen Zeitraum (IQR: 1-8 Tage) (167, 168). Für Patienten mit akutem Lungenversagen wurde ein Zeitraum von sieben (IQR: 2–10) Tagen berichtet (169).

Zeit von Symptombeginn bis Pneumonie und ARDS
In einer Veröffentlichung (chinesische Fallserie [n = 1.099]) betrug die Zeitspanne von Symptombeginn bis Pneumonie vier Tage (IQR: 2–7 Tage), und bis zum akuten Lungenversagen acht Tage (IQR: 6-12) (170).

Zeit von Symptombeginn bzw. Hospitalisierung bis Aufnahme Intensivstation (ITS)
Während der ersten COVID-19-Welle in Deutschland kamen intensivpflichtig Behandelte im Median (IQR: 0-3 Tage) mit der Krankenhausaufnahme auch auf die Intensivstation (166). Die Zeitspanne von Hospitalisierung bis ITS ist im Bericht des ISARIC (International Severe Acute Respiratory and Emerging Infections Consortium) auf Basis von 51.270 Erkrankten aus 42 Ländern im Mittel (Median) mit einem Tag angegeben (IQR: 1-3 Tage) (171).

Dauer des Aufenthalts im Krankenhaus und auf der Intensivstation
In der Untersuchung der ersten COVID-19-Welle in Deutschland betrug die mittlere Gesamtdauer (Median) der Krankenhausaufenthalte 9 Tage, und für ITS-Fälle mit vorhandenen Informationen ebenfalls im Mittel (Median) 9 Tage (Median, IQR: 4-18) (166).

Im Rahmen einer deutschen Sentinel-Erhebung über 1.426 COVID-19-Patienten mit einer akuten respiratorischen Erkrankung wurde eine mittlere Hospitalisierungsdauer (Median) von 10 Tagen angegeben (IQR: 5-19 Tage) (172). COVID-19-Patienten mit einer Intensivbehandlung waren hierbei im Median 16 Tage hospitalisiert (IQR: 8-27 Tage), Patienten mit mechanischer Beatmung für 18 Tage (IQR: 8-31 Tage). Wo eine Intensivbehandlung notwendig war, dauerte sie im Median 5 Tage (IQR: 2-15 Tage), eine mechanische Beatmung dauerte im Median 10 Tage (IQR: 3-19). Patienten ohne Intensivbehandlung oder Beatmung, die nach Hause entlassen werden konnten, waren im Schnitt (Median) 7 Tage hospitalisiert.

In einer Studie mit 10.021 Erkrankten in 920 Krankenhäusern in Deutschland dauerte die Beatmung im Mittel (Median) 13,5 Tage (123).

Zeit von Symptombeginn bis zum Tod
In einer multinationalen Fallserie wird die mittlere Dauer (Median) von Symptombeginn bis zum Tod mit 18 Tagen (173) und in einer Übersichtsarbeit mit 16 Tagen angeben (174). Während der ersten COVID-19-Welle in Deutschland betrug diese Zeitspanne im Mittel (Median) 11 Tage (166).

12. Angaben zu hospitalisierten COVID-19-Erkrankten

Anteil der Hospitalisierten unter den Erkrankten
Laut der Daten aus dem deutschen Meldesystem wurden kumulativ ca. 10% der in Deutschland übermittelten Fälle hospitalisiert.

Anteil der Hospitalisierten, die auf ITS behandelt wurden
Im Rahmen einer Fallserie aus 12 New Yorker Krankenhäusern wurden 14% der hospitalisierten COVID-19-Erkrankten intensivmedizinisch behandelt (175). In der Auswertung der ersten COVID-19-Welle in Deutschland wurde dieser Anteil ebenfalls auf ca. 14% geschätzt, wovon die Mehrzahl der Patienten männlich war (70%) (166).

Anteil der beatmungspflichtigen Erkrankten
Laut der Studie mit 10.021 Hospitalisierten aus Deutschland wurden 17% beatmet, wobei das Risiko für eine Beatmungspflicht unter hospitalisierten Männern doppelt so hoch war wie bei Frauen (123). Laut dem von RKI und der Deutschen Interdisziplinären Vereinigung für Intensiv- und Notfallmedizin (DIVI) gemeinsam aufgebauten und geführten DIVI-Intensivregister werden aktuell 56% der intensivmedizinisch behandelten Erkrankten beatmet (Stand 19. Februar 202 1). In einer Sentinelerhebung von hospitalisierten COVID-19-Patienten mit schwerer akuter Atemwegserkrankung wurden 22% der Patienten mechanisch beatmet (172).

Anteil der invasiv beatmeten Patienten mit extrakorporaler Membranoxygenierung (ECMO)
Hierzu liegen nur wenige Informationen vor. In einer Studie in den USA wurde bei 10% der beatmeten Patienten eine ECMO eingesetzt (176).

Anteil Verstorbener unter Hospitalisierten und ITS-Patienten
In der deutschen Studie mit 10.021 Hospitalisierten starben insgesamt 22% der Patienten. Die Letalität war bei beatmungspflichtigen Patienten höher als bei nicht-beatmeten Patienten (53% vs. 16%) (123). In einer internationalen Übersichtsarbeit wurde der Anteil der Verstorbenen unter den intensivmedizinisch behandelten Erkrankten auf 34% geschätzt (177). In der deutschen Sentinel-Erhebung wurde der Anteil Verstorbenener unter hospitalisierten COVID-19-Patienten mit schwerer akuter Atemwegserkrankung mit 21% angegeben. Unter Intensivpatienten verstarben 30% und unter mechanisch beatmeten Patienten 36% (172). Laut der Untersuchung kritischer Krankheitsverläufe während der ersten COVID-19-Welle verstarben 47% der intensivpflichtig behandelten Fälle (166).

13. Fall-Verstorbenen-Anteil, Letalität

Für die Berechnung des Fall-Verstorbenen-Anteils (engl. case fatality rate, CFR) teilt man die Zahl der gemeldeten verstorbenen Fälle durch die Zahl der gemeldeten Fälle in einer Population. Alternativ wird durch die Zahl der Fälle mit bekanntem Endpunkt (genesene und verstorbene Fälle) geteilt. Der erste Ansatz würde den endgültigen Anteil in dem Maße unterschätzen, in dem bereits gemeldete Fälle zukünftig noch versterben. Der zweite Ansatz könnte dagegen den Fall-Verstorbenen-Anteil überschätzen, wenn die Information zu den Todesfällen vollständiger vorliegt als die Information zur Genesung von Fällen. Die mit COVID-19 verbundenen CFRs unterscheiden sich vor allem zwischen den Altersgruppen. Sie variieren international stark zwischen den einzelnen Ländern und im Verlauf der Epidemie auch innerhalb der Länder (173). Der Fall-Verstorbenen-Anteil von SARS-CoV-1 liegt Schätzungen nach bei etwa 17% und damit deutlich über dem von SARS-CoV-2 (178). Der starke Zusammenhang zwischen CFR und dem Alter ist bei SARS-CoV-2 jedoch ähnlich wie bei SARS-CoV-1: Während der Fall-Verstorbenen-Anteil bei Erkrankten bis etwa 50 Jahren unter 0,1% liegt, steigt er ab 50 Jahren zunehmend an und liegt bei Personen über 80 Jahren häufig über 10% (166).

Die Letalität beschreibt das Verhältnis der Todesfälle zur Anzahl aller Erkrankten und schließt auch nicht gemeldete und asymptomatische Infektionen ein. Diese Infection Fatality Rate (IFR) hängt von Alter, Geschlecht, Komorbiditäten und Gesundheitsversorgung/Behandlung ab. Sie ist daher nicht für alle Regionen/Länder und Zeitpunkte gleich. Insbesondere wenn die IFR nicht für einzelne Altersgruppen, sondern für ganze Bevölkerungen angegeben wird, kann es allein durch die demographische Zusammensetzung sehr große Unterschiede geben. Aus internationalen Metaanalysen wird der steile Anstieg der IFR mit dem Alter deutlich: Gemäß einer Metaanalyse (179) verdoppelt sich die IFR etwa alle 8 (Alters-)Jahre und es sterben vier von 1.000 mit SARS-CoV-2 infizierten 50- bis 54-Jährige, aber 174 von 1.000 über 90-Jährigen. Wenn man dieses Modell für die Alters- und Geschlechtszusammensetzung der Bevölkerung in Deutschland anwendet, ergäbe sich daraus rechnerisch 1,14% (95% CI 0,76-1,51), allerdings unter einer angenommenen Gleichverteilung des Infektionsgeschehens in allen Altersgruppen. Weitere internationale Metaanalysen schätzen die altersspezifische IFR teils etwas höher (180), teils etwas niedriger ein (181). Für die erste Jahreshälfte 2020 wurde im Rahmen einer Studie für München eine IFR von 0,86% (95% CI 0,67-1,23) geschätzt (182) - eine ähnliche Größenordnung wie in einer Modellierungsstudie für Deutschland (183) bzw. in Studien aus Genf (184) und Spanien (185).

Dies sind berechnete Durchschnittswerte aus der ersten Welle. Je nach der Betroffenheit von Bevölkerungsgruppen mit erhöhtem Risiko für einen schweren Verlauf wird die IFR der zweiten Welle voraussichtlich höher oder auch niedriger ausfallen (zu Modellierungen zu Unterschieden im Zeitverlauf siehe (186)).

14. Therapie

Nur ein Teil der COVID-19-Erkrankungen verläuft schwer. Im Zentrum der Behandlung der Infektion stehen die optimalen unterstützenden Maßnahmen entsprechend der Schwere des Krankheitsbildes (z.B. Sauerstoffgabe, Ausgleich des Flüssigkeitshaushaltes, ggf. Antibiotikagabe zur Behandlung von bakteriellen Ko-Infektionen) sowie die Behandlung von relevanten Grunderkrankungen.

Verschiedene spezifische Therapieansätze (direkt antiviral wirksam, immunmodulatorisch wirksam) wurden und werden im Verlauf der Pandemie durch SARS-CoV-2 in Studien untersucht. Als direkt antiviral wirksames Arzneimittel erhielt Remdesivir (Veklury®) am 03. Juli 2020 eine bedingte Zulassung zur Anwendung bei schwer erkrankten Patienten durch die Europäische Kommission basierend auf den Daten aus der NIAID-ACTT-1-Studie, die eine Verkürzung der Krankenhaus-Aufenthaltsdauer zeigte. Weitere Daten müssen bei einer bedingten Zulassung durch den Hersteller noch vorgelegt werden. Die WHO hat sich am 20.11.2020 in ihrer Guideline mit einer schwachen, bzw. bedingten Empfehlung gegen die Anwendung von Remdesivir ausgesprochen, unabhängig vom klinischen Stadium der COVID-19-Erkrankung (187). Diese Empfehlung beruht maßgeblich auf dem in der Solidarity-Studie und in einer Meta-Analyse der Daten aus allen kontrollierten Studien nicht gezeigten positiven Effekt von Remdesivir auf die Sterblichkeit. Ergebnisse aus Untergruppen werden hierbei nicht berücksichtigt. Eine Bewertung aller neueren Daten, auch aus dieser Studie, wurde durch die Europäische Arzneimittelkommission (EMA) durchgeführt (188). Hierbei kam es zu einer Einschränkung der bisherigen Indikation auf nicht beatmetete, sauerstoffpflichtige Patienten. Weiterführende Informationen zur Datenlage zu Remdesivir finden sich auf den Seiten des RKI.

Als immunmodulatorisch wirksames Arzneimittel erhielt Dexamethason eine positive Bewertung durch die Europäische Komission für die Anwendung bei bestimmten Patientengruppen mit einer Infektion durch SARS-CoV-2 (siehe Bewertungsverfahren der Europäischen Arzneimittelbehörde).

Viele weitere Substanzen befinden sich aktuell noch in klinischen Untersuchungen, bei clinicaltrials.gov werden zur Zeit über 4500 Studien mit mehr als 400 Wirkstoffen gelistet. Aufgrund dessen werden im Rahmen dieses Steckbriefs nur bisher zugelassene, bzw. von der EMA empfohlene Therapien genannt.

Unter anderem auf den Seiten der verschiedenen Fachgesellschaften, auf der Seite zu COVID-19 der Arbeitsgemeinschaft der Wissenschaftlichen Medizinischen Fachgesellschaften (AWMF) sowie auf den Seiten des RKI (www.rki.de/covid-19-therapie) sind weiterführende Informationen und Empfehlungen zu finden.

15. Risikogruppen für schwere Verläufe

Dieser Steckbrief dient lediglich als Orientierung und kann nur einen Überblick zu größeren Erkrankungsgruppen bzw. Risikofaktoren geben. Die Vielfalt verschiedener potentiell prädisponierender Vorerkrankungen und ihrer Schweregrade sowie die Vielzahl anderer Einflussfaktoren machen die Komplexität einer Risiko-Einschätzung deutlich. Daher ist eine generelle Festlegung zur Einstufung in eine Risikogruppe nicht möglich. Eine personenbezogene Risiko-Einschätzung im Sinne einer (arbeits-) medizinischen Beurteilung findet sich im Dokument "Umgang mit aufgrund der SARS-CoV-2-Epidemie besonders schutzbedürftigen Beschäftigten"des Bundesministeriums für Arbeit und Soziales. Wichtige weiterführende Informationen zur Risiko-Einschätzung finden sich auch auf den Internetseiten der jeweiligen medizinischen Fachgesellschaften.

Schwere Verläufe können auch bei Personen ohne bekannte Vorerkrankung (108, 117) und bei jüngeren Patienten auftreten (189, 190). Bei folgenden Personengruppen werden schwere Krankheitsverläufe häufiger beobachtet:

  • ältere Personen (mit stetig steigendem Risiko für einen schweren Verlauf ab etwa 50–60 Jahren; 86% der in Deutschland an COVID-19 Verstorbenen waren 70 Jahre alt oder älter [Altersmedian: 82 Jahre])
  • Männliches Geschlecht (80, 81)
  • Raucher (43, 191, 192) (schwache Evidenz)
  • adipöse (BMI>30) und stark adipöse (BMI>35) Menschen (193, 194)
  • Menschen mit Down-Syndrom (Trisomie 21) (195, 196)
  • Personen mit bestimmten Vorerkrankungen, ohne Rangfolge (123, 197, 198):

    • des Herz-Kreislauf-Systems (z. B. koronare Herzerkrankung und Bluthochdruck)
    • chronische Lungenerkrankungen (z. B. COPD)
    • chronische Nieren- und 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 die regelmäßige Einnahme von Medikamenten, die die Immunabwehr beeinflussen und herabsetzen können, wie z. B. Cortison)

16. Kinder und Jugendliche

Ungeborene und neugeborene Kinder
Zur Zeit können keine validen Aussagen über die Auswirkung einer Infektion auf das ungeborene Kind gemacht werden, da es bisher nur wenige Follow-Up-Daten über Schwangere mit SARS-CoV-2-Infektion gibt. Grundsätzlich kann hohes Fieber während des ersten Trimenons der Schwangerschaft das Risiko von Komplikationen und Fehlbildungen erhöhen.

Gemäß eines großen systematischen Reviews (60) wird bei an COVID-19 erkrankten Schwangeren keine erhöhte Rate an spontanen Frühgeburten beobachtet, der Anteil anderweitiger Frühgeburten ist jedoch größer. Zum Übertragungsweg des Virus von der Mutter auf das ungeborene Kind siehe Abschnitt 2, „vertikale Transmission“. Die Neugeborenen werden häufiger stationär aufgenommen bzw. beobachtet, was durch die jeweils geltenden Quarantäneregeln mit bedingt sein kann. Die perinatalen Outcomes Neugeborener von Müttern mit und ohne COVID-19 zeigen keine Unterschiede.

Kinder und Jugendliche

Häufigkeit/Prävalenz:
Die auf PCR-Testung basierende Prävalenz als Ausdruck aktiver Infektionsgeschehen liegt bei Kindern in den meisten Studien niedriger als bei Erwachsenen (199-204). In serologischen Studien zeigt sich kein einheitliches Bild: teils unterscheiden sich die Seroprävalenzen wenig von Erwachsenen (34, 205-208), teilweise zeigte sich bei Kindern im Vergleich eine niedrigere Seroprävalenz (209-212). Zu beachten ist, dass neben der Empfänglichkeit für eine Infektion auch Anzahl und Art der Kontakte eine Rolle spielen. Da die Studien meist während oder im Anschluss an Kontaktbeschränkungen bzw. Lockdown-Situationen durchgeführt wurden, ist die Übertragbarkeit auf den Alltag begrenzt.

Empfänglichkeit/Suszeptibilität:
In Studien, in denen Kontaktpersonen von infektiösen Personen untersucht wurden, zeigte sich bei Kindern im Vergleich zu Erwachsenen meist eine geringere Empfänglichkeit (213-219). Kinder im Kindergartenalter waren weniger empfänglich für eine Infektion mit SARS-CoV-2 als Kinder im Schulalter (213, 217).

Infektiosität:
Die Infektiosität im Kindesalter wurde bisher selten untersucht und kann daher nicht abschließend bewertet werden (220-222). Insgesamt scheinen Kinder weniger infektiös zu sein als Erwachsene. Eine Aussage, welche der Altersgruppen innerhalb der Kinder am infektiösesten ist, kann nicht verlässlich gemacht werden (222). Studien zur Viruslast bei Kindern zeigen keinen wesentlichen Unterschied zu Erwachsenen (223-225).

Symptome und Verlauf:
Wie bei Erwachsenen zählen Fieber und Husten zu den häufigsten Symptomen (226, 227). Weitere mögliche Krankheitszeichen sind Magen-Darm-Symptome, Kopfschmerzen, Körperschmerzen und Myalgie (Muskelschmerzen), Schnupfen, Halsschmerzen, Brustschmerzen und Herzrasen, Kurzatmigkeit und Atemnot, sowie Geschmacks- und Geruchsverlust (204, 226-229). Eine Magen-Darm-Beteiligung kommt häufiger vor als bei Erwachsenen, teilweise auch ohne dass respiratorische Symptome vorliegen (105). Der Manifestationsindex wird in Studien etwas geringer als bei Erwachsenen beziffert (204, 230, 231). Die Mehrzahl der Kinder zeigt nach bisherigen Studien einen asymptomatischen oder milden Krankheitsverlauf (204, 206, 227, 229, 230, 232). Nur ein sehr kleiner Teil benötigt eine intensivmedizinische Versorgung und wird beatmungspflichtig (204, 227, 233).

Risikofaktoren für einen schweren Verlauf:
Bei den hospitalisierten Kindern sind pulmonale (15 %) und kardiale (8 %) Vorerkrankungen häufiger registriert worden (234). Insbesondere bei Säuglingen und Kleinkindern sind auch schwere Verläufe beschrieben (230, 233-239). In einer europaweiten Studie waren ein Alter unter einem Monat, das Vorliegen einer Vorerkrankung sowie Anzeichen einer Infektion der unteren Atemwege Risikofaktoren für eine Aufnahme auf die Intensivstation (233).

Komplikationen:
Mehrere Länder berichten Fälle mit einem Krankheitsbild, welches das ECDC als „paediatric inflammatory multisystem syndrome (PIMS)“ in Kombination mit einem „toxic shock syndrome“ (TSS) bezeichnet. PIMS-TSS weist Ähnlichkeit mit dem Kawasaki-Syndrom auf, das bei Kindern im Zusammenhang mit anderen Infektionskrankheiten beobachtet wird. Das Risiko für Kinder, an PIMS-TSS zu erkranken, wird vom ECDC als gering eingeschätzt, auch sind durch PIMS-TSS bedingte Todesfälle bei Kindern sehr selten (240-242). Informationen zu diesem Krankheitsbild werden u. a. auf den Webseiten der Deutschen Gesellschaft für Pädiatrische Infektiologie und des ECDC bereitgestellt.

17. Immunität

Eine Infektion mit SARS-CoV-2 induziert die Bildung verschiedener Antikörper, die im Median in der zweiten Woche nach Symptombeginn nachweisbar sind (243). Auch neutralisierende Antikörper sind in der Regel am Ende der zweiten Woche nach Symptombeginn nachweisbar (145, 244, 245), jedoch nimmt der Titer neutralisierender Antikörper wie auch der Gesamt-IgG-Antikörper, insbesondere bei Personen mit milder oder asymptomatischer Infektion, ab (246-248). Es ist nach wie vor unklar, zu welchem Grad die Titer neutralisierender Antikörper bzw. der Antikörper, die das SARS-CoV-2 Spike- bzw. Nukleocapsid-Protein binden, mit einem Schutz vor einer Reinfektion oder schweren Erkrankung korrelieren.

Bisher sind nur wenige Fälle von Reinfektionen beschrieben worden, bei denen Veränderungen im viralen Genom der Viren vorlagen, welche in den verschiedenen Infektionsepisoden nachweisbar waren (249-254). Dies spricht - in Abgrenzung zu einer länger anhaltenden PCR-Positivität nach Infektion - für eine Reinfektion. Allerdings existiert bislang keine Reinfektions-Definition, in der Mindestunterschiede einer phylogenetischen Analyse sowie das Intervall zwischen den Erkrankungsepisoden festgelegt sind und der sowohl klinische als auch epidemiologische Daten zugrunde liegen. Da Reinfektionen bei endemischen Coronaviren (HCoV) vorkommen und die HCoV-Immunität mit der Zeit abnimmt, ist denkbar, dass auch - möglicherweise unbemerkt - Reinfektionen mit SARS-CoV-2 nicht ungewöhnlich sind (255, 256). Untersuchungen an Mitarbeitenden im Gesundheitsdienst ergaben, dass nach überstandener Infektion Antikörper über mehrere Monate nachweisbar sind und Reinfektionen selten auftreten. Reinfizierte wiesen aber hohe Virusmengen im Nase-Rachenbereich auf und könnten das Virus somit potentiell übertragen, was die Bedeutung und konsequente Einhaltung der Schutzmaßnahmen unterstreicht (257).

Eine vorangegangene Infektion mit HCoV kann eine kreuzreaktive Immunantwort sowohl auf B- als auch auf T-Zell-Ebene auslösen. Bei Personen verschiedener Altersstufen ohne SARS-CoV-2-Infektion wurden HCoV-Antikörper gemessen, die mit dem Spike-Protein von SARS-CoV-2 kreuzreagieren und neutralisierende Wirkung besitzen (258). Im Gegensatz hierzu waren in zwei weiteren Studien entweder keine kreuzreaktiven neutralisierenden Antikörper nachweisbar (259) bzw. es konnten kreuzreaktive Antikörper nachgewiesen werden, die nicht protektiv waren (260). Darüber hinaus ist über eine T-Zell-Kreuzreaktivität von HCoV und SARS-CoV-2 berichtet worden, die möglicherweise Schutz vor einer schweren COVID-19-Erkrankung bietet. Bei ca. einem Drittel der Probanden ohne nachweisliche SARS-CoV-2-Infektion waren reaktive CD4 T-Zellen gegen SARS-CoV-2 vorhanden, die allerdings bei schwerem Erkrankungsverlauf eine niedrige Avidität und Klonalität aufwiesen (261). Bei Erkrankten wurde eine T-Zell-Reaktivität gegen das Spike-Protein (262) sowie gegen weitere SARS-CoV-2-Proteine festgestellt (263, 264), die mit dem Nachweis neutralisierender (264, 265) bzw. Nukleocapsid-Antikörper korrelierten (266). T-Zellen wurden auch bei Infizierten festgestellt, die keine Antikörpertiter aufwiesen und asymptomatisch waren (267). Ein Nachweis SARS-CoV-2-reaktiver T-Zellen früh nach Infektionsbeginn nimmt möglicherweise Einfluss auf den Verlauf der Erkrankung (268). Darüber hinaus ist der Nachweis sowohl naiver als auch CD4- und CD8-positiver T-Zellen mit einem milderen Verlauf assoziiert (269). Sechs Monate nach Symptombeginn konnten Antikörper gegen das Spike-Protein und auch mehrheitlich Spike-Protein-spezifische B-Zellen nachgewiesen werden, dagegen wurde ein Abfall CD4- und CD8-spezifischer T-Zellen mit einer Halbwertzeit von 3-5 Monaten beobachtet (270). Weitere Studien belegen eine Beständigkeit neutralisierender Antikörper über mehrere Monate nach Infektion (271-274). Auch wenn diese Ergebnisse keine protektive Immunität beweisen, legt der Nachweis potenter neutralisierender Antikörper einen Schutz vor schweren Krankheitsverläufen mit erhöhter Überlebenswahrscheinlichkeit nahe. Diese Antikörper schützen möglicherweise vor Reinfektionen mit zirkulierenden SARS-CoV-2-Stämmen, nicht aber vor künftigen Coronavirus-Pandemien (274).

Auf den Übergang eines milden in einen schweren COVID-19-Zustand könnten die Chemokinliganden CCL3 und CCL4 hinweisen, die bei kritischen Verläufen deutlich ansteigen (275). Bei schweren COVID-19-Verläufen mit Todesfolge wurde eine Hemmung des B-Zell-Reifungsprozesses beschrieben (276). Es ist noch unklar, ob diese Störung der B-Zell-Reifung auch bei milderen Verläufen auftritt. Die B-Gedächtniszell-Antwort entwickelt sich während der ersten sechs Monate nach Infektion, und eine Antigenpersistenz trägt möglicherweise zur Entwicklung der B-Zell-Antwort bei, die bei Reinfektion vor einer erneuten Erkrankung schützen (277). Typ I Interferone scheinen vor einem schweren COVID-19-Verlauf Schutz zu bieten, da eine lebensbedrohliche COVID-19-Pneumonie bei mindestens 10% der Erkrankten mit Nachweis neutralisierender Autoantikörper gegen Typ I-Interferone auftrat (278). Darüber hinaus existieren Hinweise, dass sowohl beim Menschen als auch im Tiermodell eine geschlechtsspezifische Immunantwort die Schwere der Erkrankung beeinflusst (279, 280).

18. Impfung

Seit dem 26.12.2020 wird in Deutschland gegen COVID-19 geimpft (www.rki.de/covid-19-impfen). Bislang stehen drei Impfstoffe zur Verfügung (Stand 19.02.2021). Für weitere Impfstoffe sind oder werden Zulassungen durch die Europäischen Arzneimittelbehörde beantragt (siehe FAQs des Paul-Ehrlich-Instituts zum Zulassungsverfahren). Laut WHO befinden sich mit Stand 05.02.2021 251 Impfstoff-Kandidaten in der Entwicklung, die auf unterschiedlichen Wirkprinzipien beruhen (z. B. DNA, mRNA, Protein Subunit oder Vektor-Impfstoffe) (281). Von diesen werden aktuell 70 in klinischen Studien an Menschen untersucht; mehr als 20 COVID-19 Impfstoff-Kandidaten befinden sich in oder kurz vor Beginn von Phase-3-Studien.

Da initial nicht ausreichend Impfstoff zur Verfügung steht um den gesamten Bedarf zu decken, wurden prioritär zu impfende Risikogruppen definiert, die eine besonders hohe Vulnerabilität oder ein besonders hohes Expositionsrisiko haben (www.rki.de/covid-19-impfempfehlung). Weiterführende Imformationen und Antworten auf häufig gestellte Fragen rund um die Impfung finden sich hier, sowie ein digitales Impfquotenmonitoring hier.

19. Besondere Aspekte

Superspreading“ und „superspreading events

Superspreading events (SSE) sind Ereignisse, bei denen eine infektiöse Person eine Anzahl an Menschen ansteckt, die deutlich über der durchschnittlichen Anzahl an Folgeinfektionen liegt. In diesem Erreger-Steckbrief werden SSE als Einzelereignisse verstanden, im Gegensatz zu Situationen mit intensiver Übertragung, in denen mehrere Ereignisse, möglicherweise über mehrere Tage, zum Übertragungsgeschehen beitragen.

Für das Auftreten eines SSE sind die folgenden drei Aspekte von Bedeutung: (i) die Anwesenheit eines Superspreaders, (ii) die äußeren Begleitumstände (Setting) und (iii) die Eigenschaften der Exponierten.

Ad (i): die individuelle Infektiosität unterliegt vermutlich einer großen Streuung, so dass wenige Personen sehr infektiös und viele weniger infektiös sind (282). Möglicherweise spielt hier eine Rolle, dass manche Personen besonders viele infektiöse Partikel beim Atmen (283), Sprechen (284) oder Singen (28) emittieren (sogenannte „super-emitter“).

Ad (ii): es gibt Begleitumstände, die eine ungewöhnlich hohe Übertragung begünstigen. Zu diesen gehören vor allem Situationen, in denen sich kleine, infektiöse Partikel (aerosolisierte Partikel) im Raum anreichern. Dazu tragen kleine Räume, keine oder geringe Frischluftzufuhr, längerer Aufenthalt (285) sowie die vermehrte Freisetzung kleiner Partikel durch Aktivitäten mit gesteigerter Atemtätigkeit wie Schreien, Singen, Sporttreiben oder andere schwere körperliche Aktivität bei. Ein weiterer Faktor können extensive soziale Interaktionen und erhöhte Kontaktraten sein.

Ad (iii): auch wenn sich unter den Exponierten besonders viele vulnerable Personen befinden, kann es zu einer großen Anzahl an Übertragungen kommen. So sind beispielsweise ältere Personen empfänglicher (suszeptibler) als jüngere (286, 287).

Klassische Beispiele für SSE sind die SARS-Ausbrüche im Jahr 2003 durch einen infizierten Arzt im Metropol-Hotel in Hong Kong (288) und durch eine einzelne infektiöse Person im Amoy Garden- Wohnkomplex in Hong Kong (289). Zu größeren COVID-19-Ausbrüchen kam es u. a. in Chören (35), in Fitnessstudios (290), bei religiösen Veranstaltungen (291, 292), in fleischverarbeitenden Betrieben (36, 293), während einer Busfahrt in China (294), in einem Nachtclub (295), oder während eines Jugendcamps in den USA (296).
Typische SSE-Settings und Situationen mit erhöhter Wahrscheinlichkeit für Übertragungen sollten vermieden werden. Dazu zählen u.a. Treffen in geschlossenen Räumen bei schlechter Belüftung, Menschenansammlungen und Gespräche ohne Mund-Nasen-Bedeckung (Vermeiden Sie die „Drei Gs“!).

Vitamin-D-Versorgung

Eine ausreichende Vitamin-D-Versorgung ist neben die Bedeutung für die Knochengesundheit wichtig für ein gut funktionierendes Immunsystem. Unter Einwirkung von Sonnenlicht bildet der Körper in der Haut dieses Vitamin selbst. Bei geringem Aufenthalt im Freien sowie in der dunklen Jahreszeit ist dieser Versorgungsweg unzureichend. Risikogruppen für einen Vitamin-D-Mangel sind unter anderem Ältere, Menschen mit stärkerer Hautpigmentierung und Menschen, die sich selten im Freien aufhalten beziehungsweise aufhalten können, etwa weil sie immobil, chronisch krank oder pflegebedürftig sind (siehe auch FAQ zu Vitamin-D).

Schon früh wurde vermutet, dass eine gute Vitamin-D-Versorgung mit einem geringeren Erkrankungswahrscheinlichkeit bzw. milderen Verlauf einer COVID-19-Erkrankung einhergeht (297, 298). In Beobachtungsstudien zeigten sich Zusammenhänge zwischen einem niedrigeren Vitamin-D-Status unter COVID-19-Erkrankten im Vergleich zu Kontrollgruppen (299, 300). Einige erste randomisierte Kontrollstudien, deuten darauf hin, dass sich eine gute Vitamin-D-Versorgung positiv auf den Krankheitsverlauf auswirken kann (301-303). Eine unabhängige Rolle einer ausreichenden Vitamin-D-Versorgung ist in Hinblick auf Krankheitsverlauf bei COVID-19 nicht abschließend geklärt (304-306). Bis dahin ist es ratsam, die allgemeinen Empfehlungen zur Vitamin-D-Versorgung der Deutschen Gesellschaft für Ernährung, die in einer aktuellen Fachinformation zu Vitamin D und COVID-19 zu einer ähnlichen Einschätzung der Datenlage kommen, zu befolgen.

Saisonalität

Endemische Humancoronaviren, wie z.B. OC43 oder NL62, verbreiten sich wie viele andere saisonale Viren akuter Atemwegserkrankungen besser in der kalten Jahreszeit (307, 308). In unterschiedlichen Klimazonen ist Saisonalität unterschiedlich stark ausgeprägt: während in Europa stärkere saisonale Effekte beobachtet werden, lassen sich in (sub-)tropischen Regionen weniger starke Effekte feststellen (308, 309).

SARS-CoV-2 ist ein neu aufgetretener, pandemischer Erreger, der auf eine suszeptible Bevökerung trifft, so dass starke Übertragungsdynamiken über das ganze Jahr hinweg möglich sind. Dennoch beeinflusst das Zusammenspiel von Faktoren, welche die Saisonalität bei anderen saisonalen Viren bedingen, wahrscheinlich auch den Verlauf der SARS-CoV-2-Dynamik (unabhängig von der Grundimmunität in der Bevölkerung): z. B. Umweltfaktoren (Temperatur, Sonnenlicht/UV-Strahlung, Wind, Luftfeuchtigkeit), Infektionssettings (innen vs. außen), menschliches Verhalten, Immunstärke, oder der Vitamin-D-Status (307, 308, 310, 311).

Auf Basis des Zusammenspiels dieser Faktoren ist die Übertragungsdynamik im Winter tendenziell stärker und etwas abgeschwächter als im Sommer. Aufgrund der fehlenden Grundimmunität in weiten Teilen der Bevölkerung sind größere Ausbrüche aber auch im Sommer möglich, was Maßnahmen zur Pandemieeindämmung weiterhin notwendig macht (309, 312).

Untererfassung

Die veröffentlichten Fallzahlen basieren auf den im Meldesystem gemäß Infektionsschutzgesetz erfassten COVID-19-Fällen. Veröffentlicht werden gemäß Falldefinition des RKI nur laborbestätigte COVID-19-Fälle unabhängig davon, ob klinische Symptome vorliegen. Die Vollzähligkeit der Erfassung hängt von verschiedenen Faktoren ab, einerseits von der medizinischen Versorgung, also u. a. davon, wie viele Personen einen Arzt aufsuchen und wie viele Laboruntersuchungen durchgeführt werden. Bei COVID-19 treten viele asymptomatische und milde Verläufe auf, sodass davon auszugehen ist, dass nicht alle Infizierten eine/n Arzt/Ärztin aufsuchen und auch nicht für alle ein Labortest veranlasst wird. Auch spielt die Fallfindung durch die Gesundheitsämter im Rahmen von Ausbruchsuntersuchungen und der Kontaktpersonennachverfolgung eine wichtige Rolle.

Im Rahmen von Antikörperstudien kann der Anteil der Personen geschätzt werden, die tatsächlich eine Infektion durchgemacht haben. Eine systematische Übersichtsarbeit über serologische SARS-CoV-2-Studien zeigt in 8 Studien eine große Spannweite der Untererfassung um den Faktor 2 bis 34, mit einem geschätzten durchschnittlichen Faktor von 10 (Mittelwert) (313). In einer in Gangelt im Kreis Heinsberg durchgeführten Studie wurde eine Untererfassung um den Faktor 5 gezeigt (34). Im Rahmen der Studie CORONA-MONITORING lokal des RKI werden in vier besonders betroffenen Regionen in Deutschland Antikörperstudien unter 2.000 hier lebenden Erwachsenen durchgeführt. Die ersten Ergebnisse aus Kupferzell und Bad Feilnbach sprechen ebenfalls für eine Untererfassung, die deutlich unter Faktor 10 liegt. Eine bundesweite Antikörperstudie in Zusammenarbeit mit dem Deutschen Institut für Wirtschaftsforschung ist geplant; die Datenerhebung läuft seit Oktober.

Es ist jedoch möglich, dass auch Antikörperstudien den Anteil der Infektionen unterschätzen (314). Zum Beispiel hat eine Pilotstudie des Karolinska-Instituts festgestellt, dass der Prozentsatz der Menschen, die nach einer milden oder asymptomatischen Erkrankung oder dem Kontakt mit infizierten Familienmitgliedern T-Zell-Reaktionen zeigten, die durchweg den Prozentsatz der nachweisbaren serologischen Antikörper (IgG-Reaktionen) gegen das Virus überstieg (315).

Tenazität und Inaktivierung des Virus

Die Tenazität beschreibt die Widerstandsfähigkeit eines Mikroorganismus gegenüber äußeren Einflüssen. Aufgrund der strukturellen Ähnlichkeit der beiden Viren SARS-CoV und SARS-CoV-2 liegt es nahe, die umfangreicheren Daten zu SARS-CoV der Tenazitäts-Beurteilung von SARS-CoV-2 zu Grunde zu legen. Inzwischen liegen auch Daten zu SARS-CoV-2 vor, die diese Annahmen bestätigen (316).

Grundlegend für die Bewertung der Tenazität ist der Nachweis infektiöser Viruspartikel, deren Vorhandensein und Infektiosität durch Isolation und Anzucht in der Zellkultur bestätigt werden muss (im Gegensatz zum Nachweis einzelner Komponenten des Virus, wie z.B. der Virus-RNA zum Nachweis einer zurückliegenden Kontamination).

Dabei sind Daten aus unterschiedlichen Laboruntersuchungen zur Stabilität von Viruspartikeln auf kontaminierten Materialien z.T. schwer vergleichbar, da sie mit unterschiedlichen Methoden und unter unterschiedlichen Bedingungen durchgeführt wurden. Die Menge der aufgetragenen Viruspartikel, die Nachweisgrenze der verwendeten Methode, die Anschmutzung (d.h. die Einbettung des Virus in Proteine oder Serum (317, 318)) sowie Umgebungsbedingungen wie Temperatur oder relative Luftfeuchtigkeit tragen zu unterschiedlichen Ergebnissen bei.

Das Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) stellt umfangreiche Materialien zu SARS-CoV-2 auf Oberflächen zur Verfügung.

Stabilität auf Oberflächen
In mehreren Untersuchungen wurde SARS-CoV-2-RNA auf verschiedenen Flächen in der Umgebung von COVID-19-Patienten gefunden (319-322). Vermehrungsfähige Viruspartikel wurden außerhalb des Gesundheitswesens nur einmal von der Verpackung einer tiefgekühlten Ware isoliert (323). Eine Transmission von SARS-CoV-2 über kontaminierte Oberflächen wurde außerhalb des Gesundheitswesens bisher nicht belegt.

Labordaten weisen darauf hin, dass SARS-CoV-2-Viruspartikel bei geringerer Umgebungstemperatur bzw. relativer Luftfeuchtigkeit stabiler sind (324, 325). Eine Forschergruppe hat die Oberflächenbeständigkeit von SARS-CoV-2 bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von 40-50 % bei verschiedenen Temperaturen untersucht. Es konnte gezeigt werden, dass das Virus bei 4 °C auf Geldscheinen bis zu 96 Stunden vermehrungsfähig bleiben kann; bei Raumtemperatur (RT) war das Virus dort nur noch 8 Stunden und bei 37 °C nur noch 4 Stunden stabil. Auf Kleidung war bei 37 °C nur bis zu 4 Stunden vermehrungsfähiges Virus nachweisbar (326).

Bei starker Kontamination, also wenn ein großer Virustiter aufgetragen wird, zeigt SARS-CoV-2 auf glatten Materialien eine höhere Stabilität als auf porösen Strukturen (325, 327, 328). So wurde beispielsweise in einer Studie unter Innenraumbedingen auf Edelstahl und Plastik bis zu 72 Stunden vermehrungsfähiges SARS-CoV-2 detektiert, wohingegen auf Karton nur bis zu 24 Stunden vermehrungsfähiges Virus nachweisbar war (316). Unter für die Virusstabilität optimalen Bedingungen (20°C, dunkel, glatte Oberfläche, geringe Luftfeuchtigkeit, hoher aufgetragener Virustiter) können SARS-CoV-2 Viruspartikel bis zu 28 Tage auf glatten Oberflächen infektiös bleiben (329).

Stabilität in Aerosolen
Unter Laborbedingungen waren in künstlich generierten und mit SARS-CoV-2 angereicherten Aerosolen vermehrungsfähige Viren auch nach drei Stunden noch nachweisbar (316, 330) (siehe Abschnitt 2 „Übertragungswege“).

Stabilität in Flüssigkeiten
In Flüssigkeiten weist das Virus eine relativ hohe Beständigkeit bei unterschiedlichen Temperaturen auf. Neben der verwendeten Flüssigkeit bedingt die Konzentration der Viruspartikel aber auch die Eigenschaften einzelner Virusvariationen und nicht zuletzt die Untersuchungsmethode Unterschiede in der ermittelten Temperaturbeständigkeit. Untersuchungen zu SARS-CoV-2 in flüssigem Nährmedium haben gezeigt, dass bei 4 °C noch nach 14 Tagen infektiöses Virus nachweisbar war, wohingegen bei 70 °C das Virus innerhalb von 5 Minuten inaktiviert war (327). In mit SARS-CoV-2 versehenem menschlichen Nasensekret und Auswurf lag die Virushalbwertzeit bei 4 °C bei maximal 7 Stunden und bei RT bei maximal 3,7 Stunden (331).

UV-Beständigkeit
Zu einer inaktivierenden Wirkung von UV-Licht liegen unterschiedliche Daten zu SARS-CoV vor. Bei Anschmutzung kann das Virus durch kurzwellige UV-C-Strahlung nur geringfügig inaktiviert werden (318, 332). Eine Virussuspension von SARS-CoV-2 ohne Proteinbelastung konnte durch UV-C-Strahlung bei einem Abstand von 3 cm innerhalb von 9 Minuten unter experimentellen Bedingungen inaktiviert werden (333).

In einem Laborexperiment wurden SARS-CoV-2-haltige Aerosole aus künstlichem Speichel und aus Zellkulturmedium generiert und diese simuliertem Sonnenlicht, mit UV-A- und UV-B-Spektrum ausgesetzt. Das Virus wurde bei starker Bestrahlung (vergleichbar mit direktem, intensiven Sommersonnenlicht im Freien) im Durchschnitt innerhalb von 8 Minuten bis zu 90 % inaktiviert, wohingegen das Virus ohne den Einfluss von simuliertem Sonnenlicht (Innenraumbedingungen) erst nach 286 Minuten zu 90% inaktiviert vorlag (330).

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