Epidemie

Eine Epidemie (vom griechischen ἐπί epi „auf oder über“ und δῆμος demos „Volk“) bezeichnet die rasche Ausbreitung einer Krankheit auf eine große Anzahl von Personen innerhalb einer bestimmten Bevölkerungsgruppe innerhalb kurzer Zeit. Beispielsweise gilt bei Meningokokkeninfektionen eine Erkrankungsrate von mehr als 15 Fällen pro 100.000 Einwohner über zwei aufeinanderfolgende Wochen als Epidemie. ^{[ 1 ] [ 2 ]}

Epidemien von Infektionskrankheiten werden im Allgemeinen durch verschiedene Faktoren verursacht, darunter Veränderungen in der Ökologie der Wirtspopulation (z. B. erhöhter Stress oder eine Zunahme der Dichte einer Vektorart), genetische Veränderungen im Erregerreservoir oder die Einschleppung eines neu auftretenden Erregers in eine Wirtspopulation (durch die Bewegung von Erreger oder Wirt). Im Allgemeinen tritt eine Epidemie auf, wenn die Immunität des Wirts gegenüber einem etablierten oder einem neu auftretenden Erreger plötzlich unter den Wert im endemischen Gleichgewicht sinkt und die Übertragungsschwelle überschritten wird. ^{[ 3 ]}

Eine Epidemie kann auf einen Ort beschränkt sein; breitet sie sich jedoch auf andere Länder oder Kontinente aus und betrifft eine erhebliche Anzahl von Menschen, spricht man von einer Pandemie . ^{[ 1 ] : §1:72} Die Ausrufung einer Epidemie setzt in der Regel ein fundiertes Verständnis der Basisinzidenz voraus ; Epidemien bestimmter Krankheiten, wie beispielsweise der Grippe , werden als Überschreiten eines bestimmten Inzidenzniveaus über dieses Basisniveau definiert. ^{[ 2 ]} Einzelne Fälle einer sehr seltenen Krankheit können als Epidemie eingestuft werden, während viele Fälle einer häufigen Krankheit (wie beispielsweise einer Erkältung ) nicht als Epidemie gelten. Eine Epidemie kann neben Gesundheitsschäden und Todesfällen auch enorme finanzielle und wirtschaftliche Schäden verursachen.

Die US-amerikanischen Zentren für Krankheitskontrolle und -prävention (CDC) definieren Epidemie weit gefasst: „Eine Epidemie bezeichnet einen oft plötzlichen Anstieg der Anzahl von Krankheitsfällen über das in der betreffenden Bevölkerungsgruppe und Region üblicherweise zu erwartende Maß hinaus.“ Der Begriff „Ausbruch“ kann ebenfalls verwendet werden, ist aber in der Regel auf kleinere Ereignisse beschränkt. ^{[ 1 ] : §1:72 [ 2 ]}

Jeder plötzliche Anstieg der Krankheitsprävalenz wird allgemein als Epidemie bezeichnet. Dies umfasst ansteckende Krankheiten (d. h. leicht von Mensch zu Mensch übertragbare Krankheiten) wie die Grippe , durch Vektoren übertragene Krankheiten wie Malaria , durch Wasser übertragene Krankheiten wie Cholera und sexuell übertragbare Krankheiten wie HIV/AIDS . Der Begriff kann auch für nicht übertragbare Gesundheitsprobleme wie Adipositas verwendet werden . ^{[ 2 ] [ 4 ] [ 5 ]}

Der Begriff Epidemie leitet sich von einer Wortform ab, die Homers Odyssee zugeschrieben wird und später in Hippokrates ’ Abhandlung „ Epidemien “ ihre medizinische Bedeutung erhielt . ^{[ 5 ]} Vor Hippokrates hatten Varianten wie „ epidemios“ , „ epidemo “ und „ epidamos “ Bedeutungen, die den heutigen Definitionen von „ einheimisch “ oder „ endemisch “ ähneln. ^{[ 5 ]} Thukydides ’ Beschreibung der Pest von Athen gilt als einer der frühesten Berichte über eine Epidemie. ^{[ 5 ]} Zu Beginn des 17. Jahrhunderts bezeichneten die Begriffe „ endemisch “ und „ epidemisch “ gegensätzliche Krankheitszustände auf Bevölkerungsebene: Endemisch bedeutete eine „ gewöhnliche Krankheit “, während eine Epidemie „ in einer bestimmten Region oder einem bestimmten Land zu einer bestimmten Zeit auftrat und bei allen Bevölkerungsgruppen ein und dieselbe Krankheit hervorrief “. ^{[ 6 ]}

Der Begriff „Epidemie“ wird häufig für Krankheiten bei nicht-menschlichen Tieren verwendet, obwohl „ epizootisch “ fachlich korrekter wäre. ^{[ 7 ] [ 8 ]}

Es gibt mehrere Faktoren, die (einzeln oder in Kombination) zur Entstehung einer Epidemie beitragen können. Dazu gehören Veränderungen des Krankheitserregers , der von ihm infizierbaren Bevölkerung, der Umwelt oder der Wechselwirkung zwischen diesen drei Faktoren. Zu den Faktoren zählen unter anderem: ^{[ 1 ] : §1:72}

Ein Antigen ist ein Protein auf der Oberfläche eines Virus , das von Antikörpern des Wirts erkannt und angegriffen werden kann. Veränderungen der antigenen Eigenschaften eines Erregers erleichtern es dem veränderten Virus, sich in einer zuvor immunen Bevölkerung auszubreiten. Es gibt zwei natürliche Mechanismen für solche Veränderungen: die antigene Drift und den antigene Shift . Die antigene Drift entsteht über einen gewissen Zeitraum durch die Anhäufung von Mutationen in den Virusgenen , möglicherweise durch eine Reihe von Wirten, und führt schließlich zu einem neuen Virusstamm, der die bestehende Immunität umgehen kann. Der antigene Shift erfolgt abrupt: Hierbei verschmelzen zwei oder mehr verschiedene Virusstämme, die einen einzelnen Wirt gleichzeitig infizieren , zu einem neuen Subtyp mit einer Mischung der Eigenschaften der ursprünglichen Stämme. Das bekannteste und am besten dokumentierte Beispiel für beide Prozesse ist die Influenza . ^{[ 9 ]} SARS-CoV-2 hat sowohl antigene Drift als auch möglicherweise einen Shift gezeigt. ^{[ 10 ]}

Antibiotikaresistenz bezeichnet speziell Bakterien , die gegen Antibiotika resistent werden . ^{[ 11 ]} Resistenzen bei Bakterien können auf natürliche Weise durch genetische Mutationen oder durch horizontalen Gentransfer zwischen verschiedenen Arten entstehen . ^{[ 12 ]} Der vermehrte Einsatz von Antibiotika scheint die Selektion von Mutationen zu begünstigen, die Antibiotika unwirksam machen können. Dies gilt insbesondere für Tuberkulose , da multiresistente Tuberkulose (MDR-TB) weltweit immer häufiger auftritt . ^{[ 13 ] [ 14 ]}

Die Übertragung von Krankheitserregern ist ein Begriff, der die Mechanismen beschreibt, durch die sich ein Krankheitserreger (Virus, Bakterium oder Parasit) von einem Wirt auf einen anderen ausbreitet. Häufige Übertragungswege sind: ^{[ 15 ]} -

• über die Luft übertragbar (wie bei Grippe und COVID-19),
• fäkal-oral (wie bei Cholera und Typhus),
• durch Vektoren übertragene Krankheiten (Malaria, Zika) und
• sexuell (Syphilis, HIV)

Die ersten drei dieser Bedingungen setzen voraus, dass der Erreger eine gewisse Zeit außerhalb seines Wirtes überleben kann; eine evolutionäre Veränderung, die die Überlebenszeit verlängert, führt zu einer erhöhten Virulenz. ^{[ 16 ]}

Eine weitere, wenn auch seltene Möglichkeit besteht darin, dass sich ein Krankheitserreger anpasst, um einen neuen Übertragungsweg zu nutzen ^{[ 17 ] [ 18 ].}

Saisonale Erkrankungen entstehen durch die Veränderung der Umweltbedingungen, insbesondere der Luftfeuchtigkeit und der Temperatur, im Laufe der Jahreszeiten. Viele Krankheiten weisen eine Saisonalität auf ^{[ 19 ] [ 20 ].} Dies kann auf einen oder mehrere der folgenden zugrunde liegenden Faktoren zurückzuführen sein: - ^{[ 21 ]}

• Die Fähigkeit des Krankheitserregers, außerhalb des Wirts zu überleben – z. B. bei der durch Wasser übertragenen Cholera ^{[ 22 ]} , die in den tropischen Regenzeiten vorherrscht , oder bei der Grippe, die in gemäßigten Regionen im Winter ihren Höhepunkt erreicht. ^{[ 23 ] [ 24 ]}
• Das Verhalten von Personen, die für die Krankheit anfällig sind – wie beispielsweise mehr Zeit in engem Kontakt in Innenräumen zu verbringen. ^{[ 25 ]}
• Veränderungen der Immunfunktion im Winter – eine mögliche Ursache ist ein Vitamin-D-Mangel, eine andere die Auswirkung von Kälte auf die Nasenschleimhäute. ^{[ 26 ] [ 27 ]}
• Häufigkeit von Vektoren wie Mücken. ^{[ 28 ]}

Verhaltensänderungen können die Wahrscheinlichkeit, das Ausmaß, die Schwere und die Dauer von Epidemien beeinflussen. Ein klassisches Beispiel ist der Choleraausbruch in der Broad Street im Jahr 1854 , bei dem die Ausbreitung der Cholera durch die Beseitigung einer Quelle kontaminierten Wassers eingedämmt werden konnte – ein Ereignis, das heute als Grundlage der Epidemiologie gilt . [ ^{29 ] Urbanisierung} und Überbevölkerung (z. B. in Flüchtlingslagern ) erhöhen die Wahrscheinlichkeit von Krankheitsausbrüchen. ^{[ 30 ] [ 31 ]} Ein Faktor, der zum anfänglichen rasanten Anstieg der Ebola-Epidemie 2014 beitrug , war das rituelle Waschen (infektiöser) Leichen; eine der Kontrollmaßnahmen war eine Aufklärungskampagne zur Änderung des Verhaltens im Zusammenhang mit Bestattungsriten. ^{[ 32 ]}

Der Grad der Immunität gegen eine Krankheit in einer Bevölkerung – die sogenannte Herdenimmunität – ist nach einem Krankheitsausbruch oder einer Impfkampagne am höchsten. In den folgenden Jahren nimmt die Immunität sowohl bei Einzelpersonen als auch in der Gesamtbevölkerung ab, da ältere Menschen sterben und neue geboren werden. Schließlich wird es, sofern keine weitere Impfkampagne stattfindet, erneut zu einem Ausbruch oder einer Epidemie kommen. ^{[ 33 ]}

Es ist auch möglich, dass eine in einer Population endemische Krankheit epidemisch wird, wenn sie in ein neues Umfeld eingeschleppt wird, in dem die dortige Bevölkerung nicht immun ist. Ein Beispiel hierfür war die Einschleppung europäischer Krankheiten wie der Pocken in die einheimische Bevölkerung im 16. Jahrhundert. ^{[ 34 ]}

Eine Zoonose ist eine Infektionskrankheit des Menschen, die durch einen Erreger verursacht wird, der von einem nicht-menschlichen Wirt auf den Menschen überspringen kann. ^{[ 35 ]} Schwerwiegende Krankheiten wie Ebola und Salmonellose sind Zoonosen. HIV war eine Zoonose, die zu Beginn des 20. Jahrhunderts auf den Menschen übertragen wurde, hat sich aber inzwischen zu einer eigenständigen, ausschließlich den Menschen betreffenden Krankheit entwickelt. ^{[ 36 ]} Einige Stämme der Vogelgrippe und der Schweinegrippe sind Zoonosen; diese Viren rekombinieren gelegentlich mit menschlichen Grippeviren und können Pandemien wie die Spanische Grippe von 1918 oder die Schweinegrippe von 2009 auslösen . ^{[ 37 ]}

Bei einer Epidemie mit gemeinsamer Infektionsquelle waren die betroffenen Personen einem gemeinsamen Erreger ausgesetzt. Erfolgt die Exposition nur einmal und erkranken alle Betroffenen nach einer einzigen Exposition und Inkubationszeit, spricht man von einem Ausbruch mit einer einzigen Infektionsquelle. War die Exposition hingegen kontinuierlich oder variabel, handelt es sich um einen kontinuierlichen bzw. intermittierenden Ausbruch. ^{[ 1 ] : 56}

Bei einem sich ausbreitenden Ausbruch verbreitet sich die Krankheit von Mensch zu Mensch. Betroffene Personen können zu unabhängigen Erregerreservoirs werden und so weitere Ansteckungen verursachen. ^{[ 1 ] : 56} Viele Epidemien weisen Merkmale sowohl von Ausbrüchen mit gemeinsamer Infektionsquelle als auch von sich ausbreitenden Ausbrüchen auf (manchmal auch als gemischter Ausbruch bezeichnet ).

Beispielsweise kann es nach Exposition gegenüber einer gemeinsamen Infektionsquelle zu einer sekundären Übertragung von Mensch zu Mensch kommen, oder ein Umweltvektor kann einen Erreger einer Zoonose verbreiten. ^{[ 1 ] : 56–58}

Zu den Vorbereitungen auf eine Epidemie gehören ein System zur Krankheitsüberwachung, die Fähigkeit, schnell Rettungskräfte, insbesondere lokale Rettungskräfte, zu entsenden, und ein legitimer Weg, die Sicherheit und Gesundheit des Gesundheitspersonals zu gewährleisten. ^{[ 38 ] [ 39 ]}

Wirksame Vorbereitungen auf eine Pandemie sind vielschichtig. Die erste Schicht ist ein System zur Krankheitsüberwachung. Tansania beispielsweise betreibt ein nationales Labor, das Tests für 200 Gesundheitseinrichtungen durchführt und die Ausbreitung von Infektionskrankheiten verfolgt. Die nächste Schicht ist die eigentliche Reaktion auf einen Notfall. Laut dem US-amerikanischen Kolumnisten Michael Gerson verfügen im Jahr 2015 nur das US-Militär und die NATO über die globalen Kapazitäten, auf einen solchen Notfall zu reagieren. ^{[ 38 ]} Trotz umfassendster Vorbereitungsmaßnahmen kann eine sich schnell ausbreitende Pandemie die bestehenden Ressourcen des Gesundheitssystems jedoch leicht überfordern. ^{[ 40 ]} Daher müssen frühzeitig und entschieden Maßnahmen zur Eindämmung der Pandemie ergriffen werden, die auf die sogenannte „Abflachung der Epidemiekurve“ abzielen. ^{[ 40 ]} Solche Maßnahmen umfassen in der Regel nicht-pharmakologische Interventionen wie soziale Distanzierung, intensive Kontaktverfolgung, Ausgangssperren sowie die Bereitstellung geeigneter persönlicher Schutzausrüstung (z. B. Masken, Handschuhe und andere physische Barrieren zur Verhinderung der Ausbreitung). ^{[ 40 ]}

Darüber hinaus hat Indien durch die Entwicklung des Nationalen Pandemie-Vorsorgeplans für Atemwegsviren unter Anwendung eines sektorübergreifenden Ansatzes bedeutende Fortschritte bei der Vorbereitung auf künftige Atemwegspandemien erzielt. ^{[ 41 ]}

Im Vorfeld dieser nationalen Initiative veranstaltete das Regionalbüro der WHO für Südostasien am 12. und 13. Oktober 2023 einen regionalen Workshop zur Initiative „Vorsorge und Resilienz gegenüber neu auftretenden Bedrohungen“ (PRET). Der Workshop ging davon aus, dass dieselben Kapazitäten und Fähigkeiten für verschiedene Erregergruppen, basierend auf deren Übertragungsweg, genutzt werden können und zielte darauf ab, die Pandemieplanung der Länder in der Region zu verbessern. Im Anschluss an den Workshop skizzierten die teilnehmenden Länder ihre nächsten Schritte und baten die WHO und ihre Partner um Unterstützung, um die regionale Vorsorge gegen Pandemien durch Atemwegserreger zu stärken. ^{[ 42 ]}