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Ausbruchsuntersuchungen

Um die Infektionsursache und mögliche Übertragungswege zu identifizieren und gezielte Maßnahmen zur Eindämmung eines Ausbruchs ableiten zu können, ist es wichtig, Ausbruchsuntersuchungen durchzuführen.

Erkennung von Ausbrüchen

Meldezahlen gemäß Infektionsschutzgesetz (IfSG) von Infektionserregern und Erkrankungen werden vom Robert Koch-Institut routinemäßig unter anderem im Hinblick auf die Erkennung von Krankheitsausbrüchen, längerfristige Trendentwicklungen und saisonale Veränderungen überwacht und untersucht. Wichtig für die Analyse eines Krankheitsgeschehens und die Erkennung von Ausbrüchen kann auch die kontinuierliche molekularbiologische Untersuchung (Feintypisierung) von Krankheitserregern in Nationalen Referenzzentren und Konsiliarlaboratorien sein. Beispielsweise fallen manche Krankheitsausbrüche deshalb auf, weil ein eigentlich seltener Erreger-Typ im Nationalen Referenzzentrum in einem bestimmten Zeitraum häufiger als erwartet diagnostiziert wurde. Eine Überwachung der Meldezahlen von Infektionserregern und Ausbruchszahlen findet nicht nur auf nationaler Ebene, sondern auch auf europäischer Ebene durch das European Centre for Disease Prevention and Control (ECDC) statt.

Untersuchung von Ausbrüchen

Ziel der epidemiologischen Ausbruchsuntersuchung ist es, durch zielgerichtete Ermittlungen das Gefahrenausmaß und die Bedrohung für die Bevölkerung zu ermitteln, das kontaminierte Infektionsvehikel bzw. die Infektionsquelle zu identifizieren und abzustellen und durch gezielte Kontrollmaßnahmen oder Anpassungen von Hygienemaßnahmen Folgefälle und ähnliche Ausbrüche in der Zukunft zu verhindern. Im Zuge von Ausbruchsuntersuchungen werden neue und wichtige Informationen zu Risikofaktoren wie z.B. zum Vorkommen von Erregern in bestimmten Lebensmitteln und Tierreservoiren gesammelt, Informationen zur Impfeffektivität gewonnen und, in seltenen Fällen, sogar neue Krankheiterreger erstmalig identifiziert. Basierend auf diesen Informationen können dann z.B. Verzehrs- oder Impfempfehlungen für besonders gefährdete Personengruppen (z.B. Schwangere, Ältere, Immungeschwächte und Kinder) entwickelt werden. Epidemiologische Ausbruchsuntersuchungen werden im Idealfall durch die molekularbiologischen Untersuchungen und, im Falle von lebensmittelbedingten Ausbrüchen, Untersuchungen der Veterinär-/bzw. Lebensmittelüberwachungsbehörden entlang der Lebensmittelkette ergänzt.

Zuständigkeiten bei Ausbruchsuntersuchungen

Gemäß Infektionsschutzgesetz (IfSG) ist das Gesundheitsamt für Ermittlungen zur Art, Ursache, Ansteckungsquelle und Ausbreitung von übertragbaren Krankheiten zuständig und trifft die Anordnungen von Maßnahmen zur Abwendung von drohenden Gefahren durch übertragbare Krankheiten. Dies gilt auch in Ausbruchssituationen. Zu den Kontrollmaßnahmen, die das Gesundheitsamt durchführt, zählen zum Beispiel Hygieneberatung, Impfkampagnen oder Riegelungsimpfungen. Zudem kann das Gesundheitsamt Umgebungsuntersuchungen durchführen.

Auf Ersuchen einer obersten Landesgesundheitsbehörde eines von einem Ausbruch betroffenen Bundeslandes kann das Robert Koch-Institut bei der Untersuchung von Krankheitsausbrüchen hinzugezogen werden.

Das Robert Koch-Institut unterstützt in einem solchen Fall die Gesundheitsämter und Landesgesundheitsbehörden bei der Suche nach der Ansteckungsquelle, zum Beispiel durch Beratung, Bereitstellung geeigneter Fragebögen, Durchführung von epidemiologischen Studien oder Labordiagnostik (insbesondere Erregerfeintypisierung). Bei krisenhaften bundeslandübergreifenden Ausbruchsgeschehen kann das RKI in Absprache mit den obersten Landesgesundheitsbehörden auch die Koordinierung der Ausbruchsuntersuchung übernehmen.

Vorgehen bei epidemiologischen Ausbruchsuntersuchungen

Das Vorgehen bei einer epidemiologischen Ausbruchsuntersuchung hängt stark von der vorliegenden Ausbruchssituation, dem Umfeld, dem vermuteten bzw. nachgewiesenen Erreger und dem Übertragungsweg ab. Jede Untersuchung erfordert daher ein individuell an das Geschehen angepasstes Vorgehen. Ausbruchsuntersuchungen sind zeit- und personalintensiv. Voraussetzung für die erfolgreiche Durchführung von Ausbruchsuntersuchungen sind gute Kenntnisse epidemiologischer Untersuchungsmethoden und ihre regelmäßige Anwendung sowie eine enge Kooperation der verschiedenen Akteure und beteiligten Behörden.

Eine systematische Vorgehensweise bei epidemiologischen Ausbruchsuntersuchungen umfasst verschiedene Schritte, die hier beispielhaft aufgelistet sind. Die einzelnen Schritte müssen nicht zwingend in jeder Ausbruchsuntersuchung Anwendung finden, zudem laufen sie in der Praxis häufig nicht nacheinander, sondern parallel ab und variieren in der Reihenfolge.

Allgemeine Schritte der epidemiologischen Ausbruchsuntersuchung:

  1. Ausbruch bestätigen
  2. Diagnose bestätigen
  3. Falldefinition erstellen
  4. Fallsuche und -befragung
  5. Daten ordnen (nach Zeit, Ort, Person) und deskriptiv auswerten
  6. Hypothese zur Infektionsursache/zum Infektionsvehikel aufstellen
  7. Hypothese testen (analytische Studien)
  8. Bei Bedarf weiterführende Studien durchführen
  9. Kontrollmaßnahmen ergreifen/Empfehlungen formulieren
  10. Kommunikation der Ergebnisse, inkl. Ausbruchsbericht

Analytisch-epidemiologische Studien im Rahmen von Ausbruchsuntersuchungen

Über standardisierten Befragungen von erkrankten Personen werden Hinweise auf mögliche Infektionsquellen und Übertragungswege gewonnen. Aus diesen und anderen Untersuchungen werden Hypothesen zur Ausbruchsursache entwickelt, die mit Hilfe von analytischen epidemiologischen Studien geprüft werden. Die wichtigsten Studientypen der analytischen Epidemiologie, die in Ausbruchsuntersuchungen zum Einsatz kommen, sind Kohortenstudien und Fall-Kontroll-Studien. Hierbei werden von Studienteilnehmerinnen und –teilnehmern Daten mit Fragebögen erhoben, die per Post zugeschickt werden, in persönlichen Interviews durchgegangen oder auch über das Internet onlineausgefüllt werden. Zusätzlich kann auch das Sammeln von biologischen Materialien wie z.B. Blut- oder Stuhlproben erforderlich sein. Anhand dieser Studien ist es häufig möglich, die Infektionsquelle des Ausbruchs einzugrenzen und Risikofaktoren zu identifizieren.

In einer Kohortenstudie werden die Studienteilnehmer (die Kohorte) in zwei Gruppen eingeteilt, abhängig davon, ob sie einem vermuteten Risikofaktor ausgesetzt waren (Exponierte) oder nicht (Nicht-Exponierte). In einem nosokomialen Ausbruch könnten z.B. Patienten einer Krankenhausstation eine Kohorte darstellen, von denen sich einige einer bestimmten Behandlung unterzogen haben (Exponierte) und andere nicht (Nicht-Exponierte). In einem lebensmittelbedingten Ausbruch könnten z.B. die Teilnehmer einer Familienfeier eine Kohorte darstellen, von denen einige eine bestimmte Speise verzehrt haben (Exponierte) und andere nicht (Nicht-Exponierte). In der Studie kann dann festgestellt werden, ob die Personen, die exponiert waren, ein höheres Erkrankungsrisiko hatten als Personen, die nicht exponiert waren. Im Rahmen von Ausbruchsuntersuchungen durchgeführte Kohortenstudien sind retrospektiv, da zum Zeitpunkt der Untersuchung Exposition und Erkrankung (oder Nicht−Erkrankung) bereits aufgetreten sind. Um retrospektive Kohortenstudien durchführen zu können, muss eine gute Dokumentation hinsichtlich möglicher Risikofaktoren und der Erkrankungen (z.B. Angaben zum Beginn, Schwere, Symptomatik) vorliegen.

Für Fall−Kontroll−Studien werden die Teilnehmer auf der Basis der Erkrankung ausgewählt. Dies bedeutet, dass neu erkrankte Personen (inzidente Fälle) mit nicht erkrankten Personen (Kontrollen) bezüglich verschiedener Risikofaktoren (Expositionen) verglichen werden. Je nach Ausbruchsgeschehen und beteiligtem Erreger können die Risikofaktoren unterschiedlich sein. Beispiele für Risikofaktoren sind der Verzehr eines bestimmten Lebensmittels, eine bestehende Drogenabhängigkeit oder bestimmte Freizeitaktivitäten sowie die räumlichen Anordnung der Zimmer von bestätigten Fällen im Krankenhaus oder einem Kreuzfahrtschiff. Das Ziel der Fall-Kontroll-Studie ist es, die (Risiko-)Faktoren zu identifizieren, die wahrscheinlich zum Auftreten der Erkrankung beigetragen haben.

Mit Hilfe von statistischen Methoden wird untersucht, ob der Zusammenhang zwischen einem vermuteten Risikofaktor und der Erkrankung statistisch signifikant ist. Ein starker, statistisch signifikanter Zusammenhang liefert starke Evidenz dafür, dass zum Beispiel das verdächtigte Lebensmittel das Infektionsvehikel im Ausbruchsgeschehen darstellt.

Trotz sorgfältig durchgeführter analytischer Studien ist es aber nicht immer möglich, ein Infektionsvehikel bzw. die Infektionsquelle zu identifizieren. Gründe dafür könnten z.B. sein, dass die befragten Personen sich nicht an den Kontakt mit dem Infektionsvehikel erinnern oder zu krank für eine Befragung sind, oder dass die der Studie zugrundeliegende Hypothese falsch war.

Herausforderungen in Bezug auf Ausbruchsuntersuchungen

Ausbruchsuntersuchungen stellen besondere Herausforderungen für den öffentlichen Gesundheitsdienst (ÖGD) dar. Sie erfordern:

  • Rasches und flexibles Handeln
  • Ausreichende Zahl und Qualifikation des ÖGD-Personals
  • Gute Kenntnis über Nutzen und Methoden von Ausbruchsuntersuchungen
  • Einen angemessen hohen Stellenwert für das Ausbruchsmanagement innerhalb der Behörden

Schulungen zu Ausbruchsuntersuchungen und Software-Werkzeug zur Unterstützung der epidemiologischen Ausbruchsuntersuchung

Das Robert Koch-Institut bietet Schulungen und Fortbildungen für Mitarbeiter des öffentlichen Gesundheitsdienstes (ÖGD) an, in denen das Konzept, die Methoden und Werkzeuge zur epidemiologischen Untersuchung von Ausbrüchen vermittelt und geübt werden (Epikurs@rki.de). Insbesondere im Hinblick auf lebensmittelbedingte Ausbrüche hat das RKI sowohl ein Konzept als Vorschlag für Gesundheitsämter zum Vorgehen bei Ausbrüchen als auch ein leicht handhabbares Software-Werkzeug zur fallbasierten Dateneingabe (Erstellen einer Linelist) und Datenauswertung bei epidemiologischen Studien im Rahmen von Ausbruchsuntersuchungen erarbeitet. Das Werkzeug (Linelist-Tool) ist über den Kurzlink www.rki.de/linelisttool direkt zugänglich.

Darüber hinaus bietet das Robert Koch-Institut bietet seit 1996 eine zweijährige Postgraduiertenausbildung für angewandte Epidemiologie (PAE-RKI Homepage) an, in der Wissenschaftler im Bereich der Infektionsepidemiologie ausgebildet werden, um epidemiologische Methoden für den Infektionsschutz im Öffentlichen Gesundheitsdienst (ÖGD) einzusetzen. Schwerpunkte der Ausbildung sind unter anderem die Untersuchung von Infektionsausbrüchen in Zusammenarbeit mit den zuständigen Stellen des ÖGD.

Weitere Informationen

Stand: 13.08.2014

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