Information des RKI vom 17.04.2003

Am 16. April 2003 hat die Weltgesundheitsorganisation (WHO) mitgeteilt, dass ein neuer Erreger aus der Familie der Coronaviren als Ursache des schweren akuten respiratorischen Syndroms (SARS) gefunden wurde (http://www.who.int/csr/sarsarchive/2003_04_16/en/).

Das bislang unbekannte Coronavirus hatte Ende März erstmals eine Gruppe aus dem Bernhard-Nocht-Institut in Hamburg (www.bni-hamburg.de) und der Universität Frankfurt beschrieben, ebenso die Centers for Disease Control in den USA http://www.cdc.gov/ncidod/sars/

Coronaviren:

Coronaviren bilden eine große Virusfamilie, deren Mitglieder sowohl beim Menschen wie auch zahlreichen Tierspezies Infektionen auslösen. Gemeinsam ist allen Coronaviren der morphologische Aufbau und das große Genom aus Ribonukleinsäure. Während Coronavirusinfektionen in der Veterinärmedizin große Bedeutung haben, sind die bisher bekannten menschenpathogenen Coronaviren lediglich Auslöser von Erkältungskrankheiten (banale Respirationstraktinfektionen der oberen Atemwege). Sie werden durch Tröpfcheninfektion übertragen. Vor Entdeckung des SARS-Virus war man davon ausgegangen, dass Coronavirusinfektionen nur bei respiratorischen Vorerkrankungen wie Asthma bronchiale oder chronisch obstruktive Lungenerkrankungen größeren Krankheitswert haben.

Obwohl die herkömmlichen humanen Coronaviren unter Menschen sehr weit verbreitet sind – 90 Prozent der Fünfjährigen hatte bereits Kontakt - ist ihr diagnostischer Nachweis schwierig. Da sie sich in herkömmlichen Zellkulturen kaum vermehren lassen, müssen sie durch elektronenmikroskopische und molekularbiologische Methoden nachgewiesen werden. Für den Nachweis des neuen SARS-Virus sind inzwischen molekularbiologische Nachweismethoden entwickelt worden, und auch Antikörpernachweisverfahren sind in absehbarer Zeit einsetzbar.

Information des RKI vom 22.04.2003

Zum Erreger:

Seit dem 16.4. hat die WHO offiziell ein bisher unbekanntes Virus aus der Familie der Coronaviren als Erreger des SARS anerkannt. Dieses Virus heißt seitdem SARS-Virus. Seine Entdeckung wurde dem an SARS verstorbenen Entdecker der Erkrankung Dr. Carlo Urbani gewidmet. Eine holländische Forschergruppe aus einem Labor des WHO-Netzwerks hatte zuvor am Affenmodell den Nachweis erbracht, dass das seit etwa 24. März als Erreger von SARS vermutete Coronavirus die Erkrankung tatsächlich auslöst. Die Koch`schen Postulate waren so erfüllt und der Nachweis der Kausalität erbracht worden.

Wichtige Schritte auf dem Weg zur Entdeckung des Virus waren die Virusisolierung und –züchtung auf verschiedenen Zellkulturen, die Darstellung im Elektronenmikroskop (EM) und die partielle Sequenzanalyse des viralen Genoms. Im EM weist das Viruspartikel einen Durchmesser von 80 – 140 nm auf mit einer für Coronaviren typischen Morphologie (helikales Nukleocapsid mit einer Genomlänge von 30 kb, umgeben von einer Hülle mit charakteristischen Oberflächenfortsätzen). Phylogenetische Analysen ergaben, dass sich das neuentdeckte Coronavirus nicht zu den bisher bekannten drei Serogruppen dieser Viren zuordnen lässt. Die größte Übereinstimmung besteht mit der Gruppe II der Coronaviren, zu denen auch das humane Coronavirus HcoV-OC43 gehört.

Üblicherweise sind Coronaviren streng artspezifisch. Die bisher beim Menschen bekannten Coronaviren rufen bei immunkompetenten Personen nur leichte Symptome einer Atemwegsinfektion oder gastroenteritische Beschwerden hervor. Bei Tieren können sie jedoch schwere, teilweise tödliche verlaufende Krankheitsbilder (z.B. Peritonitis bei Katzen, Hepatitis bei Mäusen, Myokarditis bei Kaninchen) auslösen. Einige Forscher vermuten, dass das SARS-Virus durch eine Mutation eines ursprünglich tierpathogenen Coronavirus entstanden sein könnte. Derzeit gibt es jedoch keine Hinweise auf das natürliche Reservoir dieses Erregers.

Zur Diagnostik:

Der Nachweis eines Coronavirus als wahrscheinlichem Erreger des SARS wurde zeitgleich vom Bernhard-Nocht-Institut (BNI, Hamburg) und Arbeitsgruppen in Hongkong und den USA (CDC, Atlanta) geführt. Für den spezifischen Nachweis dieses SARS-Virus wurde eine PCR entwickelt. Die verschiedenen Primärsequenzen liegen auf dem Polymerase-Gen des Virus. Das vom BNI etablierte System ist seit Mitte April über eine Hamburger Firma als kommerzieller Test verfügbar, der zur Zeit unter Einbeziehung einer Reihe von Laboratorien evaluiert wird.

Der Vorteil der PCR und damit auch des Test-Kits liegt darin, dass bereits in einem frühen Krankheitsstadium vor der Serokonversion, etwa 2 Stunden nach Eingang der Probe im Labor, Ergebnisse vorliegen können. Positive Testergebnisse belegen eine Infektion mit dem SARS-Virus. Negative Ergebnisse können bedeuten, dass die Person entweder nicht infiziert ist oder ein „falsch-negatives“ Resultat vorliegt. Gründe können z. B. ungeeignetes Probenmaterial, ein falscher Abnahmezeitpunkt oder ein zu geringer Virustiter sein. – Teste für den Nachweis von SARS auf serologischer Basis werden entwickelt. Mittels ELISA (Enzyme Linked Immunosorbent Assay) können Antikörper im Serum von Patienten z.Z. verlässlich erst ab dem 21. Tag nach Symptombeginn nachgewiesen werden. Immunfluoreszenzteste (IFT) dagegen erlauben schon etwa 10 Tage nach Beginn der Erkrankung den Nachweis von Antikörpern und somit der Infektion mit dem SARS-Virus. Dieser Test ist sehr spezifisch, sollte aber von erfahrenem Personal durchgeführt werden. Positive Teste zeigen an, dass eine Infektion mit dem SARS-Virus stattgefunden hat.

Zusammenfassend ist zu betonen, dass verschiedene Teste in der Entwicklung sind, aber bezüglich ihrer Spezifität und Sensitivität noch einer umfassenden Evaluierung bedürfen. Nachweisverfahren wie die PCR sind schnell und spezifisch, schließen aber bei einem negativen Ergebnis SARS  nicht definitiv aus. Positive PCR- und IFT-Resultate hingegen belegen bei Einhaltung aller Qualitätsnormen eindeutig die Infektion mit dem SARS-Virus.

Die erforderliche Diagnostik ist in Deutschland gegenwärtig an folgenden Einrichtungen möglich: Robert Koch-Institut, Berlin; Bernhard-Nocht-Institut, Hamburg; Institut für Virologie der Philipps-Universität, Marburg; Institut für Medizinische Virologie der Goethe-Universität, Frankfurt a.M. – Weitere Informationen hierzu unter www.rki.de.

Zu Maßnahmen und zur Therapie:

Eine Ausbreitung von SARS kann weiterhin nur durch Maßnahmen wie die Absonderung von Verdachtsfällen und die Einhaltung strikter Hygienevorkehrungen im Umgang mit Erkrankten verhindert werden. Eine vorbeugende Impfung gibt es nicht. Aktuell liegen auch keine allgemeingültigen Empfehlungen zur medikamentösen Therapie vor. Erfahrungsberichte –zum Beispiel aus Hongkong und Kanada – scheinen auf die Wirksamkeit von Ribavirin und Corticosteroiden bei besonders schwer erkrankten Patienten hinzudeuten. Der Nachweis einer Wirksamkeit und die Eingrenzung der Patienten, die tatsächlich von einer Therapie profitieren, müssen jedoch erst in klinischen Studien festgestellt werden. Eine Arbeitsgruppe der WHO befasst sich derzeit mit der Ausarbeitung entsprechender Studienprotokolle.