Gesundheit & Medizin

"Schaut man in Lehrbücher über Infektionen, dann beginnt die Geschichte einer Krankheit immer mit dem ersten Fall bei einem Menschen", sagt Mark Woolhouse. Gut findet der Professor aus Edinburgh das nicht, schließlich sind die meisten bedrohlichen Infektionskrankheiten nachweislich irgendwann von Tieren auf den Menschen übergesprungen. Von den derzeit als "neu" oder als "wiederkehrend" definierten menschlichen Infektionskrankheiten sind drei Viertel Zoonosen. Die Vogelgrippe gehört noch nicht einmal zu den Neulingen, weil sie nur eine neue Variante eines altbekannten Erregers ist.

In Zukunft werden Viren noch mehr Ärger machen

Auf einem Symposion, das sich am vergangenen Montag auf der Jahrestagung der amerikanischen Wissenschaftlervereinigung AAAS den Zoonosen widmete, war man sich darüber einig, daß H5N1 nur eine weitere Stufe jenes Trends zu mehr Tierinfektionskrankheiten ist, die auch für den Menschen gefährlich sind - und sicher nicht die letzte und gefährlichste. Alan Barret, der seit 1999 die Ausbreitung des West-Nil-Virus in Nordamerika verfolgt, glaubt sogar, "daß das nächste große Problem bestimmt nicht die Vogelgrippe sein wird, sondern ein anderer Erreger". Welcher und warum, das kann freilich auch er nicht sagen. "Die Erfahrungen mit West-Nil zeigen, daß wir nie vorbereitet sind."

Mark Woolhouse läßt sich allerdings schon zu der einen oder anderen Prognose hinreißen. Seiner Ansicht nach werden in Zukunft sehr wahrscheinlich RNA-Viren den größten Ärger machen. Die haben zwei Vorteile auf ihrer Seite: Sie sind mutationsfreudig, was ihnen die Möglichkeit gibt, sich dem neuen Wirt rascher anzupassen. Zudem nutzen sie für das Eindringen in Wirtszellen meist gerade solche Rezeptormoleküle an deren Oberfläche, die im Tierreich weit verbreitet sind. Sie können deshalb häufig eine ganze Reihe von Wirbeltierarten infizieren - finden sich also in einer für sie neuen Umwelt ganz gut zurecht.

Flexible Viren verbreiten sich schneller

Auf die Fragen, warum gerade in jüngster Zeit immer mehr neue Zoonosen gefunden werden, hat Woolhouse ebenfalls eine Antwort. Oder besser: gleich zehn. Da Mikroorganismen und Würmer in einer solch kurzen Zeitspanne kaum groß dazugelernt haben können, muß es der Mensch selber sein, der dem Ungeziefer den roten Teppich auslegt. "Änderungen in der menschlichen Ökologie" nennt Woolhouse das. Das Vordringen in ehemals kaum bewohnte Gebiete zum Beispiel, etwa in Regenwaldregionen, kann den Menschen mit bisher versteckten und zufällig auf ihn passenden Erregern bekannt machen. Andere Krankheiten wie Aids, oder Medikamente, die das Immunsystem unterdrücken, können Keimen den Eintritt erleichtern und ihnen die Möglichkeit geben, Evolutionsschritte zu durchlaufen, die sie dann auch für Gesunde gefährlich machen. Das teilweise enge Zusammenleben von Mensch und Tier in insgesamt immer enger besiedelten Regionen trägt ebenfalls dazu bei, daß sich Erreger ausbreiten und weiterentwickeln, die sonst vielleicht unbemerkt von Ärzten und WHO mal jemanden infiziert hätten, dann aber wieder verschwunden wären.

Tatsächlich läßt sich die Wahrscheinlichkeit, daß ein Erreger dauerhaft den Sprung über die Artengrenze schafft, mathematisch gut beschreiben. In die Gleichung geht neben der genetischen Flexibilität die sogenannte Basis-Reproduktionskennzahl R(0) ein. Ist diese deutlich kleiner als eins, kann der Mensch sich zwar infizieren, den Keim aber kaum an andere weitergeben - was zum Beispiel bei der Tollwut oder derzeit bei H5N1 der Fall ist. Liegt ihr Wert nahe eins oder auch etwas darüber, wie etwa bei Ebola, dann steckt ein Mensch durchschnittlich je einen anderen an. Das kann zu kleineren Ausbrüchen, aber kaum zu Epidemien führen. Bei einem R(0) deutlich über eins steckt ein Mensch mehrere andere an - es kann zu einer Epidemie oder Pandemie mit exponentiell steigenden Infektionszahlen kommen. Die gute Nachricht lautet: R(o) liegt bei den meisten Keimen deutlich unter eins. Die schlechte: Manche Erreger, vor allem eben RNA-Viren wie Grippe oder HIV, können ihren R(0)-Wert durch ihre Mutations- und Rekombinationsfreudigkeit durchaus erhöhen. Die Wahrscheinlichkeit dafür steigt - und das ist die dritte Variable der Gleichung -, je höher die Zahl der Primärinfektionen von Tier zu Mensch ist, je mehr Versuchswirte der Keim also hat, um ein paar Mutationen auszuprobieren.

Experten raten: Abstand zu Tieren halten

Die Antwort auf die Frage, wie man Zoonosen am besten begegnet, ergibt sich aus ebenjener Gleichung. Da sich Keime ihre Mutationsfreude nicht nehmen lassen, besteht die einzige Möglichkeit darin, Primärinfektionen zu verhindern. Derzeit geht es beispielsweise darum, daß sich möglichst wenig Menschen das H5N1-Virus von Vögeln holen. Und wissenschaftlich ist es natürlich immer sinnvoll, noch mehr zu forschen. Ob man dabei so weit gehen muß wie der Virologe Jeffrey Taubenberger, der in St. Louis seine erfolgreichen Versuche der Wiederbelebung des Erregers der Spanischen Grippe von 1918 (Sonntagszeitung v. 9.10.2005) vorstellte, darüber sind auch die Zoonosenforscher uneins. "Wichtig sind vor allem die internationale Zusammenarbeit bei der Überwachung und mehr Kooperation zwischen Veterinären und Humanmedizinern", sagt Nina Marano von den Centers for Disease Control. Ein Beispiel, daß das klappen kann, gibt es ja. Es heißt Sars und macht ein bißchen Hoffnung.

Triefende Nasen, tränende Augen und Niesattacken gehören dann wieder zum Alltag der Allergiker. In den schlimmsten Fällen haben die Betroffenen mit lebensbedrohlichen astmathischen Anfällen zu kämpfen. Dem durch die Luft wirbelnden Blütenstaub können sich die Betroffenen kaum entziehen, exakte Pollenflugvorhersagen könnten jedoch vor Spitzenbelastungen und drohenden Risiken warnen.

Neues Meßgerät

Pollenflug: neues Meßgerät soll die Vorhersage verbessern

Der Deutsche Wetter Dienst hat am Dienstag in Freiburg ein neues Meßgerät vorgestellt, das künftig die Prognosen verbesern und damit den Pollenallergikern den Alltag erleichtern soll. Denn das beste Mittel gegen Heuschnupfen ist das Vermeiden der Allergene.

Der vom Deutschen Wetter Dienst mit fünf Partnern aus Wissenschaft und Industrie entwickelte Pollenmonitor soll dies künftig erleichtern.

Beschleunigte Prognosen

Birkenblüte:treibt Allergikern Tränen in die Augen

Bereits seit 25 Jahren gibt der Deutsche Wetter Dienst  in Kooperation mit der Stiftung  Deutscher Polleninformationsdienst die Pollenflugvorhersagen heraus. Das Verfahren dafür ist sehr aufwendig. Die Proben aus den bundesweit rund 55 Meßstationen werden von Experten mit geschultem Auge unter dem Mikroskop ausgewertet. Dabei wird das Tagesmittel der Pollenanzahl pro Kubikmeter Luft für Hasel, Erle, Birke, Süßgräser, Roggen und Beifuß bestimmt und als schwach, mäßig und stark eingestuft. Wegen dieser Prozedur stehen die Daten allerdings frühestens am Folgetag zur Verfügung.

Mit Hilfe des neuen Meßgeräts soll dieser Vorgang künftig  beschleunigt werden. Pollen und Pilzsporen werden rund um die Uhr  vollautomatisch gesammelt, präpariert und identifiziert. Nachdem  die Staubpartikel mikroskopisch erfaßt sind, nimmt der Computer eine Art Fingerabdruck und vergleicht ihn mit den gespeicherten  Referenzdaten. Mit den Daten wird anschließend die Wettervorhersage des Deutschen Wetter Dienstes gefüttert, um eine präzise Pollenflugprognose zu erstellen.

90 Prozent Trefferquote
Grundlage ist ein an der Universität Freiburg entwickeltes Verfahren zu Erkennung von dreidimensionalen biologischen Strukturen. Bei der Identifizierung machen sich die Experten nach Auskunft von Hans Burkhardt von der Uni Freiburg zwei Eigenschaften  der Pollen zunutze: die kugelförmige Form und die Eigenschaft, bei  Bestrahlung mit ultraviolettem Licht grün zu leuchten.

In Labortests hat das neue Meßgerät bereits 90 Prozent der Pollen  richtig erkannt, wie Albrecht Brandenburg vom Fraunhofer-Institut  für Physikalische Meßtechnik hinzufügt. Allerdings zeigt es noch  einige Schwächen, beispielsweise wenn Dreck an Pollen kleben oder  mehrere Pollen zusammenklumpen.

Erhöhung der Lebensqualität

Wolfgang Kusch, Vizepräsident des Deutschen Wetter Dienstes, spricht dennoch von einem „Meilenstein”. Nächstes Ziel sei nun der Aufbau eines bundesweiten Meßnetzes. „Damit kann die Lebensqualität von Millionen Pollenallergikern in Deutschland entscheidend verbessert werden”,  betont Kusch. Denn die Leistungsfähigkeit der  Heuschnupfen-Geplagten ist deutlich eingeschränkt.

Zwar lassen sich  die lästigen Symptome durch Augentropfen, Nasensprays und Tabletten  oder kortisonhaltige Medikamente mildern. Viele Pollenallergiker verzichten aber darauf und versuchen statt dessen, ihre Lebensweise dem Pollenflug anzupassen. Nicht jeder kann jedoch in pollenarme Gegenden, etwa auf die Berge oder an die See flüchten. „Im Alltag versuchen viele Betroffene, heikle Tageszeiten nicht im Freien zu  verbringen”, weiß Kusch. Deshalb seien sie auf schnelle und genaue  Informationen angewiesen. Möglicherweise könnten sie künftig auch ganz ohne oder zumindest mit weniger Medikamenten leben, hofft der Wetterexperte.