Coronavirus: Warum eine Herdenimmunität wahrscheinlich unmöglich ist

Bleibt Corona? Herdenimmunität unwahrscheinlich

Da die COVID-19-Impfraten weltweit zunehmen, fragen sich immer mehr Menschen: Wie lange wird diese Pandemie noch anhalten? Es wird gehofft, dass irgendwann genug Menschen gegen das Coronavirus SARS-CoV-2 immun sind und eine Herdenimmunität erreicht wird. Doch das es soweit kommt, scheint unwahrscheinlich zu sein.

Schon kurz nach dem Beginn der Corona-Pandemie tauchte die Frage auf, wann es soweit sein wird, dass uns eine Herdenimmunität schützen kann. Fachleute meinen, dass dies wohl nie der Fall sein wird.

Schutz durch Impfungen

Viele Menschen hoffen, dass uns eine Herdenimmunität die „Normalität“ zurückbringen kann. Eine solche ist laut einem aktuellen Beitrag in der Fachzeitschrift „Nature“ im Allgemeinen nur mit hohen Impfraten erreichbar.

Die meisten Schätzungen gehen davon aus, dass der Herdenschutz erreicht wird, wenn etwa 60–70 Prozent der Bevölkerung entweder durch Impfungen oder durch frühere Exposition gegenüber dem Virus immun sind.

Aber als die Pandemie in ihr zweites Jahr kam, hat sich das Denken verändert. Im Februar änderte der unabhängige Datenwissenschaftler Youyang Gu den Namen seines beliebten COVID-19-Prognosemodells von „Pfad zur Herdenimmunität“ in „Pfad zur Normalität“.

Seiner Meinung nach sei das Erreichen einer Herdenimmunität unwahrscheinlich. Auch viele Epidemiologinnen und Epidemiologen sehen dies ähnlich.

COVID-19 könnte zu endemischer Krankheit werden

„Wir entfernen uns von der Idee, dass wir die Schwelle der Herdenimmunität erreichen und dann die Pandemie endgültig verschwinden wird“, sagt die Epidemiologin Lauren Ancel Meyers von der University of Texas.

Dies heißt jedoch nicht, dass Impfungen nicht helfen. Da aber neue Varianten entstehen und die Immunität gegen Infektionen möglicherweise nachlässt, „befinden wir uns möglicherweise auch noch in Monaten oder Jahren im Kampf gegen die Bedrohung“.

Es sei wahrscheinlich, dass COVID-19 zu einer endemischen Krankheit wird, ähnlich wie Influenza.

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler gehen von einer neuen „Normalität“ aus, die keine Herdenimmunität beinhaltet. In dem „Nature“-Beitrag werden einige der Gründe für diese Denkweise und was sie für das nächste Jahr der Pandemie bedeuten, aufgeführt.

Können Impfstoffe die Übertragung verhindern?

Der Schlüssel zur Herdenimmunität besteht darin, dass selbst wenn eine Person infiziert wird, zu wenige anfällige Wirte vorhanden sind. Nicht oder wenig anfällig sind Menschen, die geimpft wurden oder bereits eine Infektion hatten.

Die von Moderna und Pfizer-BioNTech entwickelten COVID-19-Impfstoffe sind beispielsweise äußerst wirksam bei der Vorbeugung symptomatischer Erkrankungen, es ist jedoch noch unklar, ob sie Menschen vor einer Infektion oder vor der Ausbreitung des Virus auf andere schützen. Das ist ein Problem für die Herdenimmunität.

„Die Herdenimmunität ist nur relevant, wenn wir einen Impfstoff haben, der die Übertragung blockiert. Wenn dies nicht der Fall ist, besteht die einzige Möglichkeit, eine Herdenimmunität in der Bevölkerung zu erreichen, darin, allen den Impfstoff zu verabreichen “, sagt Shweta Bansal, eine Biomathematikerin an der Georgetown University in Washington DC.

„Die Daten von Moderna und Pfizer sehen sehr ermutigend aus“, so die Wissenschaftlerin, doch wie gut diese und andere Impfstoffe die Übertragung des Virus verhindern, ist derzeit noch nicht klar.

Es wird darauf hingewiesen, dass die Übertragung nicht zu 100 Prozent blockiert werden muss. Selbst eine Wirksamkeit von 70 Prozent wäre „erstaunlich“, meint Samuel Scarpino, ein Wissenschaftler, der Infektionskrankheiten an der Northeastern University in Boston, Massachusetts, untersucht.

Ungleiche Verteilung von Impfstoffen

Auch die Verteilung von Impfstoffen ist aus verschiedenen Gründen von Bedeutung, sagt Matt Ferrari, Epidemiologe am Center for Infectious Disease Dynamics der Pennsylvania State University.

Eine perfekt koordinierte globale Kampagne hätte COVID-19 zumindest theoretisch auslöschen können. „Es ist technisch machbar, aber in Wirklichkeit ist es sehr unwahrscheinlich, dass wir dies auf globaler Ebene erreichen“, sagt der Experte.

Es gibt große Unterschiede bei der Einführung von Impfstoffen zwischen den Ländern. So wurden etwa in Israel, das einen Vertrag mit Pfizer-BioNTech über den Austausch von Daten im Austausch gegen Impfstoffdosen abgeschlossen hat, bis Mitte März rund 50 Prozent der Bevölkerung mit den beiden zum Schutz erforderlichen Dosen vollständig geimpft.

Israels Nachbarn Libanon, Syrien, Jordanien und Ägypten haben noch nicht einmal ein Prozent ihrer jeweiligen Bevölkerung geimpft.

In den USA war der Zugang zu Impfstoffen uneinheitlich. Einige Bundesstaaten wie Georgia und Utah haben weniger als zehn Prozent ihrer Bevölkerung vollständig geimpft, während Alaska und New Mexico mehr als 16 Prozent vollständig geimpft haben.

In den meisten Ländern ist die Verteilung der Impfstoffe nach Alter geschichtet, wobei älteren Menschen Vorrang eingeräumt wird, bei denen das höchste Risiko besteht, an COVID-19 zu sterben.

Wann und ob ein Impfstoff für Kinder zugelassen wird, bleibt abzuwarten. Pfizer-BioNTech und Moderna haben inzwischen Jugendliche in klinische Studien mit ihren Impfstoffen aufgenommen, und die Impfstoffe von AstraZeneca und Sinovac werden an Kindern ab drei Jahren getestet. Doch mit Ergebnissen ist erst in Monaten zu rechnen.

Wenn es nicht möglich ist, Kinder zu impfen, müssten viel mehr Erwachsene geimpft werden, um eine Herdenimmunität zu erreichen, sagt Bansal.

Ein weiterer wichtiger Aspekt ist laut Bansal die geografische Struktur der Herdenimmunität. Selbst in einem Land mit hohen Impfraten wie Israel bleibt das Potenzial für neue Ausbrüche bestehen, wenn die umliegenden Länder nicht viel geimpft haben und die Bevölkerung sich vermischen kann.

Kein Schutz gegen neue Varianten

Ein weiteres Problem: Neue Varianten von SARS-CoV-2, die möglicherweise übertragbarer und resistenter gegen Impfstoffe sind. „Wir sind in einem Rennen mit den neuen Varianten“, sagt Sara Del Valle, eine Epidemiologin am Los Alamos National Laboratory in New Mexico.

Je länger es dauert, um die Übertragung des Virus einzudämmen, desto mehr Zeit haben diese Varianten zu entstehen und sich zu verbreiten.

Was in Brasilien passiert, ist eine Warnung. In der Fachzeitschrift „Science“ veröffentlichte Forschungsergebnisse legen nahe, dass die Verlangsamung von COVID-19 in der Stadt Manaus zwischen Mai und Oktober möglicherweise auf Herdenimmunitätseffekte zurückzuführen ist.

Die Region war schwer von der Krankheit betroffen, und die Immunologin Ester Sabino von der Universität von São Paulo und ihre Kolleginnen und Kollegen errechneten, dass bis Juni 2020 mehr als 60 Prozent der Bevölkerung infiziert waren.

Dies sollte genug sein, um die Bevölkerung an die Schwelle der Herdenimmunität zu bringen, aber im Januar erlebte Manaus ein enormes Wiederaufleben einer neuen Variante, die als P.1 bekannt ist. Dies deutet darauf hin, dass frühere Infektionen mit dem Virus keinen umfassenden Schutz verliehen.

„Im Januar wurden 100% der Fälle in Manaus durch P.1 verursacht“, so Sabino. Scarpino vermutet, dass die Zahl von 60 Prozent zu hoch geschätzt gewesen sein könnte. Trotzdem sagt er: „Sie haben immer noch ein Wiederaufleben trotz eines hohen Maßes an Immunität.“

Ferrari zufolge sei ein weiteres Problem, dass höhere Immunitätsraten und Impfstoffe evolutionären Druck erzeugen können, wodurch es zu neuen Varianten kommen kann. Eine schnelle und gründliche Impfung kann zwar verhindern, dass eine neue Variante Fuß fasst, doch auch hier stellt die Ungleichmäßigkeit der Impfstoffeinführungen eine Herausforderung dar.

Immunität hält möglicherweise nicht ewig an

Berechnungen für die Herdenimmunität berücksichtigen zwei Quellen der individuellen Immunität – Impfstoffe und natürliche Infektionen. Menschen, die mit SARS-CoV-2 infiziert wurden, scheinen eine gewisse Immunität gegen das Virus zu entwickeln, aber wie lange diese anhält, bleibt eine offene Frage, sagt Bansal.

In Anbetracht dessen, was über andere Coronaviren bekannt ist, und der vorläufigen Beweise für SARS-CoV-2 scheint die infektionsbedingte Immunität mit der Zeit nachzulassen. „Uns fehlen noch schlüssige Daten zur schwindenden Immunität“, sagt Bansal. Es sei aber bekannt, dass sie schwindet.

Wenn die infektionsbedingte Immunität nur einige Monate anhält, ist die Frist für die Gabe von Impfstoffen eng. Es ist auch wichtig zu verstehen, wie lange die impfstoffbasierte Immunität anhält und ob im Laufe der Zeit Booster erforderlich sind. Aus diesen beiden Gründen könnte COVID-19 wie eine Grippe werden.

Impfstoffe können das Verhalten verändern

Bei den derzeitigen Impfraten nähert sich Israel der theoretischen Schwelle der Herdenimmunität, erklärt Aran. Das Problem ist, dass mehr geimpfte Menschen ihre Interaktionen verstärken und dadurch mehr Menschen dem Virus ausgesetzt sind.

Doch Impfstoffe sind nicht hundertprozentig sicher. Stellen Sie sich vor, ein Impfstoff bietet 90 Prozent Schutz: „Wenn Sie vor der Impfung höchstens eine Person getroffen haben und jetzt geimpft zehn Personen getroffen haben“, besteht laut dem Experten eine steigende Gefahr für Infektionen.

Die schwierigsten Aspekte bei der Modellierung von COVID-19 sind laut Meyers die soziologischen Komponenten. „Was wir bisher über menschliches Verhalten wissen, ist derzeit nicht viel wert, weil wir in beispiellosen Zeiten leben und uns auf beispiellose Weise verhalten.“ Meyers und andere versuchen, ihre Modelle anzupassen, um Verhaltensänderungen wie das Tragen von Masken und soziale Distanzierung Rechnung zu tragen.

Nicht-pharmazeutische Interventionen werden weiterhin eine entscheidende Rolle bei der Eindämmung von Fällen spielen, sagt Del Valle. Der springende Punkt sei, die Infektionsketten zu unterbrechen, und die Einschränkung des sozialen Kontakts und fortgesetzte Schutzmaßnahmen wie das Maskentragen können dazu beitragen, die Verbreitung neuer Varianten während der Einführung von Impfstoffen zu verringern.

Es wird jedoch schwierig sein, Menschen davon abzuhalten, zu vorpandemischem Verhalten zurückzukehren.

Mit dem Virus leben

Das Beenden der Übertragung des Virus ist eine Möglichkeit, zur Normalität zurückzukehren. Eine andere könnte darin bestehen, schwere Krankheiten und den Tod zu verhindern, sagt Stefan Flasche, Impfstoff-Epidemiologe an der London School of Hygiene & Tropical Medicine.

Angesichts dessen, was bisher über COVID-19 bekannt ist, „wird es eher unwahrscheinlich sein, dass die Herdenimmunität allein durch Impfstoffe erreicht wird“, sagt er. Es ist Zeit für realistischere Erwartungen.

Durch die Impfstoffe allein ist es unwahrscheinlich, dass die Ausbreitung vollständig gestoppt wird. Deshalb müssen wir uns überlegen, wie wir mit dem Virus leben können, meint der Experte. Dies ist nicht so düster, wie es sich anhört.

Selbst ohne Herdenimmunität scheint die Maßnahme, schutzbedürftige Menschen zu impfen, Krankenhausaufenthalte und Todesfälle durch COVID-19 zu verringern. Die Krankheit wird möglicherweise nicht so schnell verschwinden, aber ihre Bedeutung wird wahrscheinlich nachlassen. (ad)