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Ebola-Viren

6.5.2015 | Von:
Lutz Ehlkes
Jürgen May

Seuchen – gestern, heute, morgen

Moderne Infektionsepidemiologie am Beispiel von Kinderkrankheiten

Oft wird bei dem Begriff "Kinderkrankheiten" an Erkrankungen gedacht, für die Kinder besonders empfänglich sind und die diese ohne bleibende Probleme durchstehen. Doch ist nicht nur die Assoziation falsch, auch die Schlussfolgerung ist weit von der Realität entfernt. Kinderkrankheiten werden so bezeichnet, weil die Infektionen so weit verbreitet sind und sich so effektiv übertragen, dass sie schon in früher Kindheit auftreten. Einen Rückschluss auf die Schwere der Erkrankung lässt die Bezeichnung jedoch keinesfalls zu.

Wenn aufgrund fehlender vorheriger Exposition (Ausgesetztsein) oder Impfung keinerlei Immunität innerhalb einer Bevölkerung vorhanden wäre, führte jeder Masern- oder Keuchhustenfall durchschnittlich zu 15 weiteren Erkrankten (sogenannte Basisreproduktionszahl oder R 0, gesprochen "R-Null"), in der zweiten Infektionsgeneration wären schon 225 Personen betroffen, in der dritten 3375 Personen und so weiter. Bei Diphterie, Pocken, Polio, Röteln und Mumps würde ein Fall zu weiteren 6 Erkrankten führen, in der zweiten Generation immerhin noch zu 36, in der Dritten zu 216.[3] Diese Übertragungszahlen verdeutlichen, wie rasch sich solche Krankheiten ausbreiten können, auch wenn die infektiöse Phase nur wenige Tage oder Wochen beträgt. Zum Vergleich: Bei der Spanischen Grippe, der wohl verheerendsten Pandemie der Neuzeit, lag die Basisreproduktionszahl bei etwa 2,[4] bei der noch andauernden Ebolafieberepidemie zwischen 1,7 und 2.[5]

Die Basisreproduktionszahl ist die entscheidende Maßzahl für die Vorausberechnung des Verlaufs einer Epidemie mit und ohne Interventionen. Steigt der Anteil der immunen Bevölkerung, entweder durch eine erlittene Infektion oder eine Impfung, sinkt auch die sogenannte effektive Reproduktionszahl, berechnet aus R 0 abzüglich der geschützten Bevölkerung. Wird ein Krankheitserreger in eine Population eingebracht, versucht man durch Impfungen, die Isolation Erkrankter oder Quarantäne von Verdachtsfällen die effektive Reproduktionszahl unter 1 zu senken, sodass ein Infizierter durchschnittlich weniger als eine weitere Person infiziert. So kann eine (sich anbahnende) Epidemie kontrolliert werden.

Ähnlich verhält es sich bei endemischen, impfpräventablen Krankheiten. Diese zirkulieren für gewöhnlich mit einer effektiven Reproduktionszahl zwischen 1 bis 2 innerhalb der Bevölkerung. Der immune Teil der Bevölkerung schützt als Infektionsbarriere indirekt die nichtimmune Bevölkerung. Erreicht die Proportion der immunen Bevölkerung den Wert der kritischen Immunisierungswelle – errechnet aus 1− (1/R 0) –, kann sich eine Krankheit nicht mehr in der Bevölkerung erhalten. Bei Masern liegt diese sogenannte Herdenimmunität bei ungefähr 94 Prozent. Liegt die Masernimpfrate unter dieser Schwelle, ist ein Masernausbruch relativ wahrscheinlich. So geschah es in der bayerischen Stadt Coburg 2002, als mehr als 1000 Kinder an Masern erkrankten, weil zwei niedergelassene Ärzte sich gegen Impfungen aussprachen.

Teilt man die durchschnittliche Lebenserwartung der Bevölkerung durch die Basisreproduktionszahl einer Krankheit, erhält man das Durchschnittsalter der infizierten Personen in einer nichtimmunen Bevölkerung. Bei einer Lebenserwartung von 80 Jahren läge das Durchschnittsalter, in dem die Bevölkerung an Masern erkrankt, bei 5,3 Jahren (R 0=15), im Fall von Röteln bei 13,3 Jahren (R 0=6). Steigt der Anteil der immunen Bevölkerung, sinkt die effektive Reproduktionszahl, und das durchschnittliche Infektionsalter steigt entsprechend. Um eine Krankheit auszurotten, muss die Bevölkerung bis über die kritische Immunisierungsschwelle hinaus immunisiert werden. Dies hat zur Folge, dass das durchschnittliche Infektionsalter bei Erkrankung über die durchschnittliche Lebenserwartung verschoben wird. Die effektive Reproduktionszahl sinkt unter 1, die Krankheit kann sich so nicht in der Bevölkerung halten und stirbt aus.

Wird die kritische Immunisierungsschwelle nicht erreicht, ist aufgrund der Verschiebung des durchschnittlichen Alters einer Infektion Vorsicht geboten, wie das Beispiel der Röteln zeigt. Im Falle einer Rötelnerkrankung schwangerer Frauen ist das Risiko für Fehlgeburten und Fehlbildungen des Embryos stark erhöht. Wird eine Impfkampagne nicht konsequent verwirklicht, kann sich das Durchschnittsalter der Erkrankten bis in das vorwiegende Schwangerschaftsalter verschieben, mit katastrophalen Auswirkungen für Schwangere und Neugeborene. Dies geschah unter anderem in Griechenland in den frühen 1990er Jahren.[6]

Es ist ein Segen, dass die Medizin mittlerweile gegen viele Infektionserkrankungen wirksame Impfungen hervorgebracht hat, sodass heutzutage kaum noch jemand in Deutschland an deren Spätfolgen leiden muss oder gar daran verstirbt. Gleichzeitig geraten die schweren Folgen dieser Erkrankungen immer mehr in Vergessenheit. Daraus resultiert – verstärkt durch ein wachsendes Misstrauen gegenüber Staat und Pharmaindustrie – eine Impfmüdigkeit, die dafür verantwortlich ist, dass in Deutschland immer weniger Kinder die freien und für die Herdenimmunität erforderlichen Impfleistungen in Anspruch nehmen.

Fußnoten

3.
Vgl. Kenneth J. Rothman, Epidemiology – An Introduction, Oxford 20122.
4.
Vgl. ebd.
5.
Vgl. WHO Ebola Response Team, Ebola Virus Disease in West Africa – The First 9 Months of the Epidemic and Forward Projections, in: The New England Journal of Medicine, 371 (2014) 16, S. 1481–1495.
6.
Vgl. Takis Panagiotopoulos/Ionna Antoniadou/Eleni Valassi-Adam, Increase in Congenital Rubella Occurrence after Immunisation in Greece: Retrospective Survey and Systematic Review, in: BMJ, 319 (1999), S. 1462–1467.
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