Grippe

(Influenza)

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Abbildung

Influenza: Die

Bei der Influenza handelt es sich um eine Virusinfektion, die durch das Influenza-Virus ausgelöst wird, die in manchen Fällen sogar tödlich verlaufen kann. Es ist wichtig zwischen der Influenza, der "echten Grippe" und einem grippalen Infekt, einer Erkältung zu unterscheiden. Ausschlaggebend hierfür ist der Schweregrad und der Verlauf der Erkrankung. Je nach dem welcher Virustyp, ob Influenza A, B oder C kursiert, verläuft eine Infektion schlimmer oder weniger schlimm. Besonders gefährdet sind Schwangere, Kinder und ältere Menschen sowie Menschen mit chronischen Grunderkrankungen, wie HIV und AIDS

Anzeichen und Symptome einer Influenza


Symptom:EinfühlungsvermögenSpezifität
Fieber68–86%25–73%
Husten84–98%7–29%
Nasenverstopfung68–91%19–41%

Etwa 33% der Menschen mit Grippe sind asymptomatisch. Grippesymptome können ein bis zwei Tage nach der Infektion ganz plötzlich auftreten. Gewöhnlich sind die ersten Symptome Schüttelfrost und Gliederschmerzen, aber auch Fieber ist in einem frühen Stadium der Infektion mit Körpertemperaturen von 38 bis 39° C häufig. Viele Menschen sind so krank, dass sie mehrere Tage bettlägrig sind, mit Schmerzen im ganzen Körper, die in Rücken und Beinen schlimmer sind.

Symptome der Influenza

  • Fieber und Schüttelfrost
  • Husten
  • Nasenverstopfung
  • Laufende Nase
  • Niesen
  • Halsschmerzen
  • Heiserkeit
  • Ohrdruck
  • Ohrenschmerzen
  • Muskelschmerzen
  • Müdigkeit
  • Kopfschmerzen
  • Gereizte, tränende Augen
  • Gerötete Augen, Haut (insbesondere Gesicht), Mund, Rachen und Nase
  • Petechialer Ausschlag
  • Bei Kindern können gastrointestinale Symptome wie Durchfall, Erbrechen und Bauchschmerzen auftreten (kann bei Kindern mit Influenza B schwerwiegend sein).

Es kann schwierig sein, zwischen Erkältung und Grippe, im Frühstadium dieser Infektionen zu unterscheiden. Die Influenza ist eine Mischung aus Symptomen von Erkältung und Lungenentzündung, Körperschmerzen, Kopfschmerzen und Müdigkeit. Durchfall ist normalerweise kein Symptom der Influenza bei Erwachsenen, obwohl er bei einigen Menschen bei der H5N1 "Vogelgrippe" beobachtet wurde und bei Kindern ein Symptom sein kann. Die Symptome, die bei einer Grippe am zuverlässigsten auftreten, sind in der nebenstehenden Tabelle dargestellt. Da antivirale Medikamente bei einer frühzeitigen Grippebehandlung wirksam sind (siehe Behandlungsabschnitt unten), kann es wichtig sein, Fälle von Influenza frühzeitig zu erkennen. Von den oben genannten Symptomen können die Kombinationen von Fieber mit Husten, Halsschmerzen und/oder Nasenverstopfung die diagnostische Genauigkeit verbessern.

Zwei Studien zur Entscheidungsanalyse deuten darauf hin, dass die Prävalenz bei lokalen Influenza-Ausbrüchen über 70% liegen wird, so dass Patienten mit einer dieser Symptomkombinationen ohne Test mit Neuraminidase-Inhibitoren behandelt werden können. Selbst wenn kein lokaler Ausbruch vorliegt, kann eine Behandlung bei älteren Menschen während der Grippesaison gerechtfertigt sein, solange die Prävalenz über 15% liegt. Die verfügbaren Labortests für Influenza verbessern sich weiter. Das United States Centers for Disease Control and Prevention (CDC) hält eine aktuelle Zusammenfassung der verfügbaren Labortests bereit. Laut CDC haben Schnelltests eine Sensitivität von 50-75% und eine Spezifität von 90-95% im Vergleich zur Viruskultur. Gelegentlich kann Influenza schwere Krankheiten verursachen, einschließlich primärer viraler Lungenentzündung oder sekundärer bakterieller Lungenentzündung. Das offensichtliche Symptom dafür sind Atembeschwerden. Wenn sich der Zustand Erkrankter scheinbar verbessert, dann aber wieder hohes Fieber bekommt, ist das ein Gefahrenzeichen, da dieser Rückfall auf eine bakterielle Lungenentzündung hindeuten kann. Manchmal kann die Grippe anormale Erscheinungen haben, wie Verwirrung bei älteren Menschen und ein Sepsis-ähnliches Syndrom bei jungen Menschen. Enzephalitis (Entzündung im Gehirn) aufgrund der Grippe ist selten, aber nicht unbekannt.

Typische Symptome als Warnzeichen

  • Kurzatmigkeit
  • Brustschmerzen
  • Schwindelgefühl
  • Verwirrung
  • Extremes Erbrechen
  • Grippesymptome, die sich bessern, aber dann erneut hohes Fieber und starker Husten (kann auf eine bakterielle Lungenentzündung hindeuten).
  • Zyanose (balurote Verfärbung der Haut infolge von Sauerstoffmangel)
  • Fieber und Ausschlag

Anzeichen von Dehydrierung

  • (bei Säuglingen) Weit weniger nasse Windeln als normal
  • Kann Flüssigkeiten nicht zurückhalten
  • (bei Säuglingen) Keine Tränen beim Weinen

Virologie

Arten von Viren

In der Virusklassifikation sind Influenzaviren RNA-Viren, die drei der fünf Gattungen der Familie Orthomyxoviridae bilden:

  • Influenzavirus A
  • Influenzavirus B
  • Influenzavirus C

Diese Viren sind nur entfernt mit den menschlichen Parainfluenzaviren verwandt, die zur Familie der Paramyxoviren gehören und eine häufige Ursache für Atemwegsinfektionen bei Kindern wie Krupphusten sind, aber auch eine Erkrankung ähnlich der Grippe bei Erwachsenen verursachen können. Eine vierte Familie von Influenza-Viren wurde vorgeschlagen - Influenza D. Die Art dieser Familie ist das Bovine Influenza D-Virus, das erstmals im Jahr 2012 isoliert wurde.

Influenzavirus A

Wilde Wasservögel sind die natürlichen Wirte der Influenza A. Gelegentlich werden Viren auf andere Arten übertragen und können dann verheerende Ausbrüche bei Hausgeflügel verursachen oder eine Grippepandemie beim Menschen auslösen. Die Typ-A-Viren sind die virulentesten Humanpathogene unter den drei Influenza-Typen und verursachen die schwersten Erkrankungen. Das Influenza-A-Virus kann anhand der Antikörperreaktion gegen diese Viren in verschiedene Serotypen unterteilt werden. Die Serotypen, die beim Menschen bestätigt wurden, geordnet nach der Anzahl der bekannten Todesfälle beim Menschen, sind:

  • H1N1, die 1918 die Spanische Grippe verursachte, und 2009 die Schweinegrippe.
  • H2N2, das 1957 die Asiatische Grippe auslöste.
  • H3N2, die 1968 die Hongkong-Grippe verursachte
  • H5N1, die 2004 die Vogelgrippe verursachte
  • H7N7, das ein ungewöhnliches zoonotisches Potential hat.
  • H1N2, endemisch bei Menschen, Schweinen und Vögeln
  • H9N2
  • H7N2
  • H7N3
  • H10N7
  • H7N9
  • H6N1, das nur eine Person infizierte, die sich erholte.

Influenzavirus B

Influenza B infiziert fast ausschließlich den Menschen und ist seltener als Influenza A. Die einzigen Tiere, die für eine Influenza B-Infektion anfällig sind, sind Robben und Frettchen. Diese Art von Influenza mutiert zwei bis drei mal langsamer als Typ A der Influenza und ist daher genetisch weniger vielfältig, mit nur einem Influenza-B-Serotyp. Aufgrund dieser fehlenden antigenen Diversität wird eine gewisse Immunität gegen Influenza B in der Regel schon in jungen Jahren erworben. Allerdings mutiert Influenza B so stark, dass eine dauerhafte Immunität nicht möglich ist. Diese reduzierte Antigenveränderungsrate in Verbindung mit dem begrenzten Wirtsspektrum (Hemmung der Antigenverschiebung zwischen den Spezies) stellt sicher, dass keine Pandemien der Influenza B auftreten.

Influenzavirus C

Das Influenza-C-Virus tritt bei Menschen, Hunden und Schweinen auf und kann sowohl schwere Krankheiten als auch lokale Epidemien verursachen. Allerdings ist die Influenza C seltener als die anderen Typen und verursacht meist nur leichte Erkrankungen.

Struktur, Eigenschaften und Subtyp-Nomenklatur

Die Influenzaviren A, B und C sind sich in ihrer Gesamtstruktur sehr ähnlich. Das Viruspartikel hat einen Durchmesser von 80-120 Nanometern und ist in der Regel grob kugelförmig, obwohl fadenförmige Formen auftreten können. Diese filamentösen Formen sind häufiger bei der Influenza C, die bis zu 500 Mikrometer lange schnurartige Strukturen auf den Oberflächen infizierter Zellen bilden kann. Trotz dieser unterschiedlichen Formen sind die Viruspartikel aller Influenzaviren ähnlich aufgebaut. Diese bestehen aus einer Virushülle mit zwei Haupttypen von Glykoproteinen, die um einen zentralen Kern gewickelt sind. Der zentrale Kern enthält das virale RNA-Genom und andere virale Proteine, die diese RNA verpacken und schützen. RNA neigt dazu, einsträngig zu sein, ist aber in besonderen Fällen doppelt vorhanden.

Ungewöhnlich für ein Virus ist sein Genom, das nicht ein einziges Stück Nukleinsäure enthält, sondern es enthält sieben oder acht Stücke segmentierter Negativ-Sinn-RNA, wobei jedes Stück RNA entweder ein oder zwei Gene enthält, die ein Genprodukt (Protein) kodieren. Zum Beispiel enthält das Influenza-A-Genom 11 Gene auf acht RNA-Stücken, die für 11 Proteine kodieren: Hämagglutinin (HA), Neuraminidase (NA), Nukleoprotein (NP), M1, M2, NS1, NS2 (NEP: Nuclear Export Protein), PA, PB1 (Polymerase basic 1), PB1-F2 und PB2. Hämagglutinin (HA) und Neuraminidase (NA) sind die beiden großen Glykoproteine an der Außenseite der Viruspartikel. HA ist ein Lektin, das die Bindung des Virus an die Zielzellen und den Eintritt des Virusgenoms in die Zielzelle vermittelt, während NA an der Freisetzung des Nachkommenvirus aus infizierten Zellen beteiligt ist, indem es Zucker spaltet, die die reifen Viruspartikel binden. Diese Proteine sind also Angriffspunkte für antivirale Medikamente. Außerdem sind sie Antigene, gegen die Antikörper gebildet werden können. Influenza-A-Viren werden in Subtypen eingeteilt, die auf Antikörperreaktionen gegen HA und NA basieren. Diese verschiedenen Typen von HA und NA bilden die Grundlage für die H- und N-Unterscheidung in z.B. H5N1. Es sind 16 H- und 9 N-Subtypen bekannt, aber nur H 1, 2 und 3 und N 1 und 2 sind häufig beim Menschen zu finden.

Replikation

Viren können sich nur in lebenden Zellen vermehren. Influenza-Infektion und Replikation ist ein mehrstufiger Prozess: Zuerst muss sich das Virus an die Zelle binden und in sie eindringen, dann sein Genom an einen Ort liefern, an dem es neue Kopien von viralen Proteinen und RNA produzieren, diese Komponenten zu neuen Viruspartikeln zusammensetzen und schließlich die Wirtszelle verlassen kann. Influenzaviren binden durch Hämagglutininin an Sialinsäurezucker auf der Oberfläche von Epithelzellen, typischerweise in Nase, Rachen und Lunge von Säugetieren und im Darm von Vögeln (1. Stadium der Infektionsfigur).

Nach der Spaltung des Hämagglutinins durch eine Protease importiert die Zelle das Virus durch Endozytose. Die intrazellulären Details werden noch aufgeklärt. Es ist bekannt, dass Virionen zum Mikrotubuli-Organisationszentrum konvergieren, mit sauren Endosomen interagieren und schließlich in die Ziel-Endosomen zur Genomfreisetzung gelangen. Einmal in der Zelle, verursachen die sauren Bedingungen im Endosom zwei Ereignisse: Zuerst verschmilzt ein Teil des Hämagglutinin-Proteins die virale Hülle mit der Membran der Vakuole, dann erlaubt der M2-Ionenkanal Protonen, sich durch die virale Hülle zu bewegen und den Kern des Virus zu säuern, was dazu führt, dass der Kern die virale RNA und die Kernproteine zerlegt und freisetzt. Die viralen RNA (vRNA)-Moleküle, Nebenproteine und RNA-abhängige RNA-Polymerase werden dann in das Zytoplasma freigesetzt (2. Stufe).

Der M2-Ionenkanal wird durch Amantadin-Medikamente blockiert, wodurch eine Infektion verhindert wird. Diese Kernproteine und vRNA bilden einen Komplex, der in den Zellkern transportiert wird, wo die RNA-abhängige RNA-Polymerase mit der Transkription der komplementären positiv-sensitiven vRNA beginnt (Schritte 3a und b). Die vRNA wird entweder ins Zytoplasma exportiert und übersetzt (Schritt 4) oder verbleibt im Zellkern. Neu synthetisierte virale Proteine werden entweder durch den Golgi-Apparat auf die Zelloberfläche sezerniert (bei Neuraminidase und Hämagglutinin, Schritt 5b) oder zurück in den Zellkern transportiert, um vRNA zu binden und neue virale Genompartikel zu bilden (Schritt 5a).

Andere virale Proteine haben mehrere Wirkungen in der Wirtszelle, einschließlich des Abbaus der zellulären mRNA und der Verwendung der freigesetzten Nukleotide für die vRNA-Synthese sowie der Hemmung der Translation von mRNAs der Wirtszelle. Negativ-empfindliche vRNAs, die das Genom von zukünftigen Viren, RNA-abhängiger RNA-Polymerase und anderen viralen Proteinen bilden, werden zu einem Virion zusammengesetzt. Hämagglutinin- und Neuraminidase-Moleküle bilden eine Ausbuchtung in der Zellmembran. Die vRNA und die viralen Kernproteine verlassen den Kern und treten in diese Membranprotrusion ein (Schritt 6). Das reife Virus löst sich von der Zelle in einer Sphäre der Wirts-Phospholipidmembran ab und erwirbt mit dieser Membranschicht Hämagglutininin und Neuraminidase (Schritt 7).

Wie bisher haften die Viren über Hämagglutininin an der Zelle; die reifen Viren lösen sich, sobald ihre Neuraminidase Sialinsäurereste aus der Wirtszelle gespalten hat. Nach der Freisetzung neuer Grippeviren stirbt die Wirtszelle ab. Die RNA-abhängige RNA-Polymerase, die das virale Genom kopiert, macht etwa alle 10.000 Nukleotide einen Fehler, was der ungefähren Länge der Influenza vRNA entspricht. Daher sind die meisten neu hergestellten Influenzaviren Mutanten; dies verursacht eine antigene Drift, die eine langsame Veränderung der Antigene auf der Virusoberfläche im Laufe der Zeit darstellt. Die Trennung des Genoms in acht separate vRNA-Segmente ermöglicht es, vRNAs zu mischen oder neu zu sortieren, wenn mehr als eine Influenza-Virusart eine einzelne Zelle infiziert. Die daraus resultierende schnelle Veränderung der viralen Genetik erzeugt antigene Verschiebungen, die plötzliche Veränderungen von einem Antigen zum anderen sind. Diese plötzlichen großen Veränderungen ermöglichen es dem Virus, neue Wirtsarten zu infizieren und die schützende Immunität schnell zu überwinden. Dies ist wichtig für die Entstehung von Pandemien, wie unten im Abschnitt über Epidemiologie beschrieben werden.

Mechanismus des Virus

Übertragung der Viren

Wenn eine infizierte Person niest oder hustet, können mehr als eine halbe Million Viruspartikel in die Umgebung gelangen. Bei ansonsten gesunden Erwachsenen steigt die Inkubationszeit bei der Influenza (die Zeit, in der eine Person auf eine andere Person ansteckend sein könnte) um die Hälfte bis einen Tag nach der Infektion stark an, erreicht den Höhepunkt am zweiten Tag und bleibt für eine durchschnittliche Gesamtdauer von 5 Tagen bestehen - kann aber bis zu 9 Tage andauern. Kinder sind viel infektiöser als Erwachsene und sind bereits kurz vor der Entwicklung der ersten Symptome bis zwei Wochen nach der Infektion ansteckend. Bei immungeschwächten Menschen kann der Virusabbau länger als zwei Wochen andauern.

Influenza kann auf drei Arten verbreitet werden: durch direkte Übertragung (wenn eine infizierte Person Schleim direkt in die Augen, Nase oder den Mund einer anderen Person niest), durch die Luft (wenn jemand die Aerosole einatmet, die von einer infizierten Person erzeugt werden, die hustet, niest oder spuckt) und durch Übertragung von Hand zu Auge, von Hand zu Nase oder von Hand zu Mund, entweder von kontaminierten Oberflächen oder durch direkten persönlichen Kontakt wie einen Händedruck. In der Luft sind die Tröpfchen, die klein genug sind, um von Menschen eingeatmet zu werden, 0,5 bis 5 µm im Durchmesser und das Einatmen von nur einem Tröpfchen könnte ausreichen, um eine Infektion zu verursachen. Obwohl ein einzelner Nieser bis zu 40.000 Tröpfchen freisetzt, sind die meisten dieser Tröpfchen recht groß und setzen sich schnell aus der Luft ab.

Wie lange die Grippe in Lufttröpfchen überlebt, scheint von der Luftfeuchtigkeit und der UV-Strahlung beeinflusst zu werden, wobei eine niedrige Luftfeuchtigkeit und ein Mangel an Sonnenlicht im Winter ihr Überleben unterstützen. Da das Grippevirus außerhalb des Körpers persistieren kann, kann es auch durch kontaminierte Oberflächen wie Banknoten, Türklinken, Lichtschalter und andere Haushaltsgegenstände übertragen werden. Die Dauer der Persistenz des Virus auf einer Oberfläche variiert, wobei das Virus ein bis zwei Tage auf harten, nicht porösen Oberflächen wie Plastik oder Metall, etwa fünfzehn Minuten aus trockenen Papiertüchern und nur fünf Minuten auf der Haut überlebt. Wenn das Virus jedoch im Schleim vorhanden ist, kann es ihn für längere Zeiträume schützen (bis zu 17 Tage auf Banknoten). Vogelgrippeviren können im gefrorenen Zustand unbegrenzt überleben. Sie werden durch Erhitzen auf 56 °C (133 °F) für mindestens 60 Minuten sowie durch Säuren (bei pH <2) inaktiviert.

Pathophysiologie des Influenzavirus

Die Mechanismen, mit denen Influenza-Infektionen beim Menschen Symptome hervorrufen, wurden intensiv untersucht. Einer der Mechanismen ist vermutlich die Hemmung des adrenokortikotropen Hormons (ACTH), was zu einer Senkung des Cortisolspiegels führt. Zu wissen, welche Gene von einem bestimmten Stamm getragen werden, kann helfen, vorherzusagen, wie gut er den Menschen infizieren wird und wie schwer diese Infektion sein wird (das heißt, die Pathophysiologie des Stammes vorherzusagen). Zum Beispiel ist ein Teil des Prozesses, der es Influenzaviren erlaubt, in Zellen einzudringen, die Spaltung des viralen Hämagglutinin-Proteins durch eine von mehreren menschlichen Proteasen. Bei milden und avirulenten Viren bedeutet die Struktur des Hämagglutinins, dass es nur durch Proteasen im Rachen und in der Lunge gespalten werden kann, so dass diese Viren kein anderes Gewebe infizieren können.

Bei hochvirulenten Stämmen wie H5N1 kann das Hämagglutininin jedoch durch eine Vielzahl von Proteasen gespalten werden, wodurch sich das Virus im ganzen Körper ausbreiten kann. Das virale Hämagglutininin-Protein ist verantwortlich für die Bestimmung, welche Spezies ein Stamm infizieren kann und wo in den menschlichen Atemwegen ein Influenza-Stamm binden wird. Stämme, die leicht zwischen Menschen übertragen werden, haben Hämagglutinin-Proteine, die an Rezeptoren im oberen Teil der Atemwege, wie z.B. in Nase, Hals und Mund, binden. Im Gegensatz dazu bindet der hoch letale H5N1-Stamm an Rezeptoren, die sich meist tief in der Lunge befinden. Dieser Unterschied im Ort der Infektion kann ein Teil des Grundes sein, warum der H5N1-Stamm eine schwere virale Lungenentzündung verursacht, aber nicht leicht durch Husten und Niesen übertragen wird.

Häufige Symptome der Grippe wie Fieber, Kopfschmerzen und Müdigkeit sind das Ergebnis der großen Mengen an proinflammatorischen Zytokinen und Chemokinen (wie Interferon oder Tumor-Nekrose-Faktor), die aus Influenza-infizierten Zellen produziert werden. Im Gegensatz zum Rhinovirus, das die Erkältung verursacht, verursacht die Grippe Gewebeschäden, so dass die Symptome nicht ausschließlich auf die Entzündungsreaktion zurückzuführen sind. Diese massive Immunantwort könnte einen lebensbedrohlichen Zytokinsturm auslösen. Dieser Effekt wurde als Ursache für die ungewöhnliche Letalität sowohl der Vogelgrippe H5N1 als auch des Pandemiestammes von 1918 eingestuft. Eine andere Möglichkeit ist jedoch, dass diese großen Mengen an Zytokinen nur das Ergebnis der massiven Virusreplikation dieser Stämme sind und die Immunantwort selbst nicht zur Erkrankung beiträgt.

Prävention einer Erkrankung

Grippeimpfung als mögliche Maßnahme

Eine Impfung wird von der Weltgesundheitsorganisation und den United States Centers for Disease Control and Prevention für Risikogruppen wie Kinder, ältere Menschen, Mitarbeiter des Gesundheitswesens und Menschen mit chronischen Krankheiten wie Asthma, Diabetes, Herzerkrankungen oder Immunschwäche empfohlen. Es gibt Hinweise auf eine verminderte Influenza-Rate bei Kindern über zwei Jahren. Bei Patienten mit chronisch obstruktiver Lungenerkrankung reduziert die Impfung Exazerbationen, es ist nicht klar, ob sie Asthma-Exazerbationen reduziert. In vielen Gruppen, die immunsupprimiert sind, wie z.B. bei denen, die an Influenza erkrankt sind, ist eine niedrigere Rate von Influenza-ähnlichen Erkrankungen nachweisbar: HIV/AIDS, Krebs und Organtransplantation. In denen mit hohem Risiko Immunisierung kann das Risiko von Herzerkrankungen reduzieren. Ob die Immunisierung von Gesundheitspersonal die Erkrankung der Patienten beeinflusst, ist umstritten.

Aufgrund der hohen Mutationsrate des Virus bietet ein bestimmter Grippeimpfstoff in der Regel nicht länger als einige Jahre Schutz. Jedes Jahr sagt die Weltgesundheitsorganisation voraus, welche Stämme des Virus im nächsten Jahr am wahrscheinlichsten im Umlauf sind (siehe Historische jährliche Neuformulierungen des Grippeimpfstoffs), so dass Pharmaunternehmen Impfstoffe entwickeln können, die die beste Immunität gegen diese Stämme bieten. Der Impfstoff wird jede Saison für einige spezifische Grippestämme neu entwickelt, enthält aber nicht alle in dieser Saison weltweit aktiven Stämme. Es dauert etwa sechs Monate, bis die Hersteller die Millionen von Dosen entwickelt und produziert haben, die zur Bewältigung der saisonalen Epidemien erforderlich sind; gelegentlich tritt in dieser Zeit ein neuer oder übersehener Stamm auf. Es ist auch möglich, sich kurz vor der Impfung zu infizieren und mit dem Stamm, den der Impfstoff verhindern soll, krank zu werden, da der Impfstoff etwa zwei Wochen benötigt, um wirksam zu werden. Impfstoffe können dazu führen, dass das Immunsystem so reagiert, als ob der Körper tatsächlich infiziert wäre, und allgemeine Infektionssymptome (viele Erkältungs- und Grippesymptome sind nur allgemeine Infektionssymptome) können auftreten, obwohl diese Symptome normalerweise nicht so schwerwiegend oder lang anhaltend sind wie die der Grippe.

Die gefährlichste Nebenwirkung ist eine schwere allergische Reaktion entweder auf das Virusmaterial selbst oder auf Rückstände aus den Hühnereiern, die zur Züchtung der Influenza verwendet werden; diese Reaktionen sind jedoch äußerst selten. Die Kosteneffizienz der saisonalen Grippeimpfung wurde für verschiedene Gruppen und in unterschiedlichen Umgebungen umfassend evaluiert. Im Allgemeinen wurde festgestellt, dass es sich um eine kosteneffektive Intervention handelt, insbesondere bei Kindern und älteren Menschen, doch die Ergebnisse der wirtschaftlichen Evaluierung der Grippeimpfung sind häufig von Schlüsselannahmen abhängig.

Infektionsprävention

Dies sind die wichtigsten Ausbreitungswege der Influenza

  • durch direkte Übertragung (wenn eine infizierte Person Schleim direkt in die Augen, Nase oder den Mund einer anderen Person niest);
  • der Luftweg (wenn jemand die Aerosole einatmet, die von einer infizierten Person erzeugt werden, die hustet, niest oder spuckt);
  • durch Hand-zu-Augen-, Hand-zu-Nasen- oder Hand-zu-Mund-Transmission, entweder von kontaminierten Oberflächen oder durch direkten persönlichen Kontakt wie z.B. einen Handschlag.

Wirksame Möglichkeiten, die die Übertragung von Influenza reduzieren, sind gute Gesundheits- und Hygienegewohnheiten, wie z.B.: nicht die Augen, Nase oder den Mund berühren; häufiges Händewaschen (mit Seife und Wasser oder mit alkoholhaltigen Handwaschmitteln); Husten und Niesen abdecken; engen Kontakt mit kranken Menschen vermeiden; und selbst zu Hause bleiben, wenn Sie krank sind. Der Einsatz von Mundschutz kann helfen die Übertragung bei der Krankenpflege zu verhindern.

Rauchen erhöht das Risiko, an Influenza zu erkranken, und führt zu schwereren Krankheitssymptomen. Da sich die Influenza sowohl durch Aerosole als auch durch Kontakt mit kontaminierten Oberflächen ausbreitet, kann eine Oberflächendesinfektion helfen, einige Infektionen zu verhindern. Alkohol ist ein wirksames Desinfektionsmittel gegen Grippeviren, während quaternäre Ammoniumverbindungen mit Alkohol verwendet werden können, so dass die desinfizierende Wirkung länger anhält. In Krankenhäusern werden quaternäre Ammoniumverbindungen und Bleichmittel zur Desinfektion von Räumen oder Geräten eingesetzt, die mit Patienten mit Grippesymptomen in Berührung gekommen sind. Zu Hause kann dies mit einer verdünnten Chlorbleiche effektiv durchgeführt werden.

Soziale Distanzierungsstrategien während vergangener Pandemien, wie die Schließung von Schulen, Kirchen und Theatern, verlangsamten die Ausbreitung des Virus, hatten aber keinen großen Einfluss auf die Gesamttodesrate. Es ist ungewiss, ob die Verringerung öffentlicher Versammlungen, beispielsweise durch die Schließung von Schulen und Arbeitsplätzen, die Übertragung verringern kann, da Menschen mit Influenza möglicherweise nur von einem Gebiet in ein anderes verlegt werden; solche Maßnahmen wären auch schwer durchzusetzen. Wenn nur wenige Menschen infiziert sind, kann die Isolierung der Kranken das Übertragungsrisiko verringern. Einige Patienten wie junge und ältere Menschen können anormale Symptome aufweisen.

Diagnose einer Influenza-Erkrankung

Es gibt eine Reihe von Schnelltests, die eine Influenza-Erkrankung nachweisen. Man nennt diese Vorgehensweise Rapid Molecular Assay, wenn eine Probe der oberen Atemwege mit einem Nasenabstrich oder einem Nasopharynxabstrich entnommen wird. Dieser Test sollte innerhalb von drei bis vier Tagen nach Beginn der Symptome durchgeführt werden.

Behandlung einer Grippe

Menschen mit Grippe wird empfohlen, sich ausreichend auszuruhen, viel Flüssigkeit zu trinken, Alkohol und Rauchen zu vermeiden und gegebenenfalls Medikamente wie Acetaminophen (Paracetamol) einzunehmen, um das Fieber und die mit der Grippe verbundenen Muskelschmerzen zu lindern. Es wird auch empfohlen, engen Kontakt mit anderen zu vermeiden, um eine Ausbreitung der Infektion zu verhindern. Kinder und Jugendliche mit Grippesymptomen (insbesondere Fieber) sollten die Einnahme von Aspirin während einer Influenza-Infektion (insbesondere Influenza Typ B) vermeiden, da dies zum Reye-Syndrom führen kann, einer seltenen, aber möglicherweise tödlichen Erkrankung der Leber.

Da die Influenza durch ein Virus verursacht wird, haben Antibiotika keinen Einfluss auf die Infektion, es sei denn, sie werden für Sekundärinfektionen wie bakterielle Lungenentzündung verschrieben. Antivirale Medikamente können wirksam sein, wenn sie früh verabreicht werden (innerhalb von 48 Stunden nach den ersten Symptomen), aber einige Stämme der Influenza können Resistenz gegen die Standard-Antiviren-Medikamente zeigen, und es gibt Bedenken hinsichtlich der Qualität der Forschung. Hochrisikopatienten wie Kleinkinder, Schwangere, ältere Menschen und Menschen mit geschwächtem Immunsystem sollten den Arzt aufsuchen, um antivirale Medikamente zu erhalten. Diejenigen mit extremen Symptomen, die rasch auftreten, sollten sofort die Notaufnahme aufsuchen.

Antivirale Mittel

Die beiden Klassen von antiviralen Medikamenten gegen Grippe sind Neuraminidasehemmer (Oseltamivir, Zanamivir, Laninamivir und Peramivir) und M2-Proteinhemmer (Adamantanderivate).

Neuraminidasehemmer

Insgesamt scheinen die Vorteile von Neuraminidase-Inhibitoren bei denen, die ansonsten gesund sind, nicht größer zu sein als die Risiken. Bei Menschen mit anderen Gesundheitsproblemen scheint es keinen Nutzen zu geben. Bei denjenigen, von denen angenommen wurde, dass sie die Grippe haben, verringerten sie die Dauer der Symptome um etwas weniger als einen Tag, schienen aber das Risiko von Komplikationen wie Krankenhausaufenthalt oder Lungenentzündung nicht zu beeinträchtigen. Vor 2013 waren die Vorteile unklar, da der Hersteller sich weigerte, Studiendaten für eine unabhängige Analyse freizugeben. Zunehmend verbreitete Resistenzen gegen Neuraminidasehemmer haben dazu geführt, dass Forscher nach alternativen antiviralen Medikamenten mit unterschiedlichen Wirkmechanismen suchen.

M2-Inhibitoren

Die antiviralen Medikamente Amantadin und Rimantadin hemmen einen viralen Ionenkanal (M2-Protein) und damit die Replikation des Influenza-A-Virus. Diese Medikamente sind manchmal wirksam gegen Influenza A, wenn sie früh in der Infektion verabreicht werden, sind aber unwirksam gegen Influenza B-Viren, denen das M2-Medikamentenziel fehlt. Die gemessene Resistenz gegen Amantadin und Rimantadin in amerikanischen Isolaten von H3N2 ist 2005 auf 91% gestiegen. Dieses hohe Maß an Resistenz kann auf die einfache Verfügbarkeit von Amantadinen als Teil von rezeptfreien Erkältungsmitteln in Ländern wie China und Russland und deren Verwendung zur Verhinderung von Influenza-Ausbrüchen bei Zuchtgeflügel zurückzuführen sein. Die CDC empfahl die Verwendung von M2-Hemmern während der Grippesaison 2005/06 aufgrund der hohen Arzneimittelresistenz.

Prognose

Die Auswirkungen der Grippe sind viel gravierender und halten länger an als die der Erkältung. Die meisten Menschen erholen sich in etwa ein bis zwei Wochen vollständig, andere entwickeln jedoch lebensbedrohliche Komplikationen (z.B. Lungenentzündung). So kann die Grippe tödlich sein, besonders für Schwache, Kinder und ältere Menschen, Menschen mit geschwächtem Immunsystem oder chronisch Kranke. Menschen mit einem schwachen Immunsystem, wie Menschen mit fortgeschrittener HIV-Infektion oder Transplantationspatienten (deren Immunsystem medizinisch unterdrückt wird, um die Abstoßung von Transplantatorganen zu verhindern), leiden an einer besonders schweren Erkrankung. Auch Schwangere und Kleinkinder haben ein hohes Risiko für Komplikationen.

Die Grippe kann chronische Gesundheitsprobleme verschlimmern. Menschen mit Emphysem, chronischer Bronchitis oder Asthma können Atemnot erleiden, während sie die Grippe haben, und Influenza kann eine Verschlechterung der koronaren Herzkrankheit oder kongestive Herzinsuffizienz verursachen. Rauchen ist ein weiterer Risikofaktor, der mit einer schwerwiegenderen Erkrankung und einer erhöhten Influenza-Mortalität einhergeht. Laut der Weltgesundheitsorganisation: "Jeden Winter bekommen zehn Millionen Menschen die Grippe. Die meisten sind nur eine Woche lang krank und arbeitsunfähig, doch die älteren Menschen haben ein höheres Risiko, an der Krankheit zu sterben. Wir wissen, dass die Zahl der Todesopfer weltweit einige hunderttausend Menschen pro Jahr übersteigt, aber selbst in den entwickelten Ländern sind die Zahlen ungewiss, da die medizinischen Behörden normalerweise nicht überprüfen, wer tatsächlich an Grippe gestorben ist und wer an einer grippeähnlichen Krankheit gestorben ist."

Auch sonst gesunde Menschen können betroffen sein, und ernsthafte Grippeprobleme können in jedem Alter auftreten. Menschen über 65 Jahre alt, schwangere Frauen, sehr junge Kinder und Menschen jeden Alters mit chronischen Erkrankungen neigen eher zu Komplikationen durch eine Influenza-Erkrankung, wie Lungenentzündung, Bronchitis, Sinusitis und Ohrinfektionen. In einigen Fällen kann eine Autoimmunreaktion auf eine Influenza-Infektion zur Entstehung des Guillain-Barré-Syndroms beitragen.

Da jedoch viele andere Infektionen das Risiko für diese Krankheit erhöhen können, kann die Influenza nur bei Epidemien eine wichtige Ursache sein. Dieses Syndrom ist vermutlich auch eine seltene Nebenwirkung von Grippeimpfstoffen. Eine Überprüfung ergibt eine Inzidenz von etwa einem Fall pro Million Impfungen. Die Infektion mit Influenza selbst erhöht sowohl das Sterberisiko (bis zu 1 zu 10.000) als auch das Risiko, an GBS zu erkranken, auf ein viel höheres Niveau als die höchste vermutete Impfstoffbeteiligung (nach jüngsten Schätzungen ca. 10-mal höher). Grippekomplikationen können variieren und bei einigen Kindern auch Lungenentzündung und sogar den Tod einschließen.

Neurologische Erkrankungen können sein:

Diese Bedingungen können den Husten, das Schlucken, die Reinigung der Atemwege und im schlimmsten Fall die Atmung beeinträchtigen. Deshalb verschlimmern sie die Grippesymptome. Enzephalitis ist eine seltene, aber nicht unbekannte Erkrankung und kann bei älteren Menschen auftreten und macht sich durch Verwirrung und undeutliche Sprache bemerkbar.

Epidemiologie

Saisonale Schwankungen der Influenza-Infektionen

Die Grippe erreicht ihren Höhepunkt im Winter. Lange war nicht klar, warum Grippeausbrüche eher saisonal als einheitlich das ganze Jahr über auftreten. Eine mögliche Erklärung ist, dass sich die Menschen im Winter häufiger drinnen aufhalten und daher häufiger in engem Kontakt stehen, was die Übertragung von Mensch zu Mensch fördert. Verstärkte Reisen aufgrund der Winterferien können ebenfalls eine Rolle spielen. Ein weiterer Faktor ist, dass kalte Temperaturen zu trockenerer Luft führen, die Schleimpartikel austrocknen kann. Trockene Partikel sind leichter und können daher länger in der Luft bleiben.

Das Virus überlebt auch länger auf Oberflächen bei kälteren Temperaturen und die Aerosolübertragung des Virus ist am höchsten in kalter Umgebung (weniger als 5 °C) mit niedriger relativer Luftfeuchtigkeit. Die geringere Luftfeuchtigkeit im Winter scheint die Hauptursache für die saisonale Grippeübertragung in gemäßigten Regionen zu sein. Saisonale Veränderungen der Infektionsraten treten jedoch auch in tropischen Regionen auf, und in einigen Ländern sind diese Infektionsspitzen vor allem während der Regenzeit zu beobachten. Auch jahreszeitlich bedingte Veränderungen der Kontaktraten aus der Schule, die bei anderen Kinderkrankheiten wie Masern und Keuchhusten eine wichtige Rolle spielen, können bei der Grippe eine Rolle spielen. Eine Kombination dieser kleinen saisonalen Effekte kann durch dynamische Resonanz mit den endogenen Krankheitszyklen verstärkt werden. H5N1 weist sowohl bei Menschen als auch bei Vögeln Saisonalität auf.

Eine alternative Hypothese zur Erklärung der Saisonalität bei Influenza-Infektionen ist ein Effekt des Vitamin-D-Spiegels auf die Immunität gegen das Virus. Diese Idee hatte erstmals von Robert Edgar Hope-Simpson und wurde 1965 veröffentlicht. Er schlug vor, dass die Ursache von Grippeepidemien im Winter mit saisonalen Schwankungen von Vitamin D, das in der Haut unter dem Einfluss von solarer (oder künstlicher) UV-Strahlung produziert wird, zusammenhängen könnte. Dies könnte erklären, warum Influenza vor allem im Winter und während der tropischen Regenzeit auftritt, wenn die Menschen drinnen bleiben, weg von der Sonne, und ihr Vitamin-D-Spiegel sinkt.

Epidemie und Pandemieausbreitung

Da die Grippe durch eine Vielzahl von Arten und Stämmen von Viren verursacht wird, können in einem bestimmten Jahr einige Stämme aussterben, während andere Epidemien auslösen, während ein weiterer Stamm eine Pandemie auslösen kann. In den normalen zwei Grippesaisonen eines Jahres (eine pro Hemisphäre) gibt es weltweit zwischen drei und fünf Millionen Fälle von schweren Krankheiten und etwa 500.000 Todesfälle, was nach einigen Definitionen eine jährliche Grippeepidemie ist. Obwohl die Inzidenz der Influenza zwischen den Jahren sehr unterschiedlich sein kann, stehen in den USA jährlich etwa 36.000 Todesfälle und mehr als 200.000 Krankenhausaufenthalte in direktem Zusammenhang mit der Influenza. Eine Methode zur Berechnung der Influenza-Mortalität ergab eine Schätzung von 41.400 durchschnittlichen Todesfällen pro Jahr in den Vereinigten Staaten zwischen 1979 und 2001. Verschiedene Methoden der Centers for Disease Control and Prevention (CDC) berichteten im Jahr 2010 von einem Tief von etwa 3.300 Todesfällen bis zu einem Hoch von 49.000 pro Jahr. Etwa dreimal pro Jahrhundert kommt es zu einer Pandemie, die einen großen Teil der Weltbevölkerung befällt und Millionen von Menschen töten kann (siehe Abschnitt Pandemien). Eine Studie schätzte, dass ein Stamm mit ähnlicher Virulenz wie die Grippe von 1918 heute zwischen 50 und 80 Millionen Menschen töten könnte.

Neue Influenza-Viren entwickeln sich ständig durch Mutation oder Neu-Sortierung. Mutationen können kleine Veränderungen in den Hämagglutininin- und Neuraminidase-Antigenen auf der Oberfläche des Virus verursachen. Dies wird als antigene Drift bezeichnet, die langsam eine zunehmende Vielfalt von Stämmen erzeugt, bis sich eine entwickelt, die Menschen infizieren kann, die gegen die bereits existierenden Stämme immun sind. Diese neue Variante ersetzt dann die älteren Stämme, da sie sich schnell ausbreitet und so viele Menschen infiziert und oft eine Epidemie auslöst. Da die Stämme, die durch Drift erzeugt werden, den älteren Stämmen jedoch immer noch recht ähnlich sind, werden einige Menschen immer noch immun gegen sie sein.

Im Gegensatz dazu erwerben Influenzaviren, wenn sie sich neu sortieren, völlig neue Antigene - zum Beispiel durch eine neue Sortierung zwischen Vogelstämmen und menschlichen Stämmen; dies wird als antigene Verschiebung bezeichnet. Wenn ein menschliches Influenzavirus produziert wird, das völlig neue Antigene hat, ist jeder anfällig, und die neue Grippe wird sich unkontrolliert ausbreiten und eine Pandemie auslösen. Im Gegensatz zu diesem Modell der Pandemien, das auf antigener Drift und Verschiebung basiert, wurde ein alternativer Ansatz vorgeschlagen, bei dem die periodischen Pandemien durch Wechselwirkungen eines festen Satzes von Virusstämmen mit einer menschlichen Population mit einem sich ständig ändernden Satz von Immunitäten gegen verschiedene Virusstämme erzeugt werden. Aus Sicht der öffentlichen Gesundheit verbreiten sich Grippeepidemien rasch und sind sehr schwer zu kontrollieren.

Die meisten Influenza-Virusstämme sind nicht sehr infektiös und jede infizierte Person wird nur ein oder zwei weitere Individuen infizieren (die grundlegende Reproduktionszahl für Influenza liegt im Allgemeinen bei etwa 1,4). Allerdings ist die Generationszeit für Influenza extrem kurz: Die Zeit von der Infektion bis zur Infektion der nächsten Person beträgt nur zwei Tage. Die kurze Generationszeit führt dazu, dass Grippeepidemien in der Regel bei etwa nach zwei Monaten ihren Höhepunkt erreichen und nach drei Monaten ausbrennen: Die Entscheidung, in eine Grippeepidemie einzugreifen, muss daher frühzeitig getroffen werden, und die Entscheidung wird daher häufig auf der Grundlage unvollständiger Daten getroffen. Ein weiteres Problem ist, dass Menschen infektiös werden, bevor sie symptomatisch werden, was bedeutet, dass eine Quarantäne, nachdem sie erkrankt sind, keine wirksame Intervention der öffentlichen Gesundheit darstellt. Für die durchschnittliche Person neigt der Virusabbau dazu, am zweiten Tag seinen Höhepunkt zu erreichen, während die Symptome am dritten Tag ihren Höhepunkt erreichen.

Geschichte der Influenza

Etymologie-Begriffsherkunft

Das Wort Influenza kommt aus dem Italienischen und bedeutet "Einfluss" und bezieht sich auf die Ursache der Krankheit, die zunächst auf ungünstige astrologische Einflüsse zurückzuführen ist. Es wurde Mitte des 18. Jahrhunderts während einer paneuropäischen Epidemie ins Englische eingeführt. Zu den archaischen Begriffen für Influenza gehören Epidemiekatarrh, La Grippe (aus dem Französischen, erstmals 1694 von Molyneaux verwendet), Schweißkrankheit und Spanisches Fieber (insbesondere für die Grippepandemie von 1918).

Pandemien der Influenza in der Vergangenheit

Die Symptome der menschlichen Grippe wurden von Hippokrates vor etwa 2.400 Jahren klar beschrieben. Obwohl das Virus in der gesamten Menschheitsgeschichte Epidemien verursacht zu haben scheint, sind die historischen Daten zur Influenza schwer zu interpretieren, da die Symptome mit denen anderer Atemwegserkrankungen vergleichbar sein können. Die Seuche könnte sich bereits mit der europäischen Kolonisierung Amerikas von Europa nach Amerika ausgebreitet haben, da fast die gesamte indigene Bevölkerung der Antillen durch eine Grippeepidemie getötet wurde, die 1493 nach der Ankunft von Christoph Kolumbus ausbrach.

Die erste überzeugende Aufzeichnung einer Grippepandemie war ein Ausbruch im Jahr 1580, der in Russland begann und sich über Afrika nach Europa ausbreitete. In Rom wurden über 8.000 Menschen getötet und mehrere spanische Städte fast ausgelöscht. Die Pandemien setzten sich im 17. und 18. Jahrhundert sporadisch fort, wobei die Pandemie von 1830-1833 besonders weit verbreitet war und etwa ein Viertel der Betroffenen infizierte. Der bekannteste und tödlichste Ausbruch war die Grippepandemie von 1918 (Spanische Grippepandemie) (Typ A Influenza, Subtyp H1N1), die von 1918 bis 1919 andauerte. Es ist nicht genau bekannt, wie viele er getötet hat, aber Schätzungen gehen von 50 bis 100 Millionen Menschen aus.

Diese Pandemie wurde als "der größte medizinische Holocaust der Geschichte" beschrieben und könnte so viele Menschen getötet haben wie der Schwarze Tod. Diese enorme Zahl der Todesopfer wurde durch eine extrem hohe Infektionsrate von bis zu 50% und die extreme Schwere der Symptome verursacht, die vermutlich durch Zytokinstürme verursacht wurden. Die Symptome im Jahr 1918 waren so ungewöhnlich, dass die Grippe zunächst als Dengue, Cholera oder Typhus diagnostiziert wurde. Ein Beobachter schrieb: "Eine der auffälligsten Komplikationen war die Blutung aus den Schleimhäuten, vor allem aus Nase, Magen und Darm. Blutungen aus den Ohren und petechiale Blutungen in der Haut traten ebenfalls auf." Die meisten Todesfälle sind auf eine bakterielle Lungenentzündung zurückzuführen, eine sekundäre Influenza-Infektion, aber das Virus tötete auch direkt Menschen und verursachte massive Blutungen und Ödeme in der Lunge.

Die Grippepandemie von 1918 war global und breitete sich sogar auf die arktischen und abgelegenen pazifischen Inseln aus. Die ungewöhnlich schwere Krankheit tötete zwischen zwei und zwanzig Prozent der Infizierten, im Gegensatz zur üblichen Grippeepidemie von 0,1%. Eine weitere Besonderheit dieser Pandemie war, dass sie vor allem junge Erwachsene tötete, wobei 99% der pandemischen Influenza-Todesfälle bei Menschen unter 65 Jahren und mehr als die Hälfte bei jungen Erwachsenen zwischen 20 und 40 Jahren auftraten. Dies ist ungewöhnlich, da die Influenza in der Regel sehr jung (unter 2 Jahren) und sehr alt (über 70 Jahre) ist. Die Gesamtmortalität der Pandemie 1918-1919 ist nicht bekannt, aber es wird geschätzt, dass 2,5% bis 5% der Weltbevölkerung getötet wurden.

In den ersten 25 Wochen können bis zu 25 Millionen Menschen getötet worden sein, während HIV/AIDS in den ersten 25 Jahren 25 Millionen getötet hat. Spätere Grippepandemien waren nicht so verheerend. Dazu gehörten die Asiatische Grippe von 1957 (Typ A, H2N2-Stamm) und die Hongkong-Grippe von 1968 (Typ A, H3N2-Stamm), aber auch diese kleineren Ausbrüche töteten Millionen von Menschen. In späteren Pandemien standen Antibiotika zur Bekämpfung von Sekundärinfektionen zur Verfügung, was die Sterblichkeit im Vergleich zur Spanischen Grippe von 1918 verringert haben könnte. Bekannte Grippepandemien

Name der PandemieDatumTodesfälleTodesfallrateBeteiligter SubtypPandemie-Schweregradindex
1889-1890 Grippepandemie
(Asiatische oder Russische Grippe)
1889–18901 Million0.15%eventuell H3N8
oder H2N2
N/A
1918 Grippepandemie
(Spanische Grippe)
1918–192020 bis 100 Millionen2%H1N15
Asiatische Grippe1957–19581 bis 1,5 Millionen0.13%H2N22
Hongkong-Grippe1968–19690,75 bis 1 Million0,1%.H3N22
russische Grippe1977–1978keine genaue ZählungN/AH1N1N/A
Grippepandemie 20092009–2010105,700–395,6000.03%H1N1N/A

Das erste Grippevirus, das isoliert wurde, stammt von Geflügel, als 1901 der Erreger einer Krankheit namens "Geflügelpest" durch Chamberland-Filter geleitet wurde, deren Poren für Bakterien zu klein sind. Die ätiologische Ursache der Grippe, die Virusfamilie Orthomyxoviridae, wurde erstmals 1931 von Richard Shope bei Schweinen entdeckt. Dieser Entdeckung folgte kurz darauf die Isolierung des Virus vom Menschen durch eine Gruppe unter der Leitung von Patrick Laidlaw am Medical Research Council des Vereinigten Königreichs im Jahr 1933. Jedoch war es nicht bis Wendell Stanley zuerst kristallisiertes Tabakmosaikvirus 1935, dass die nicht-zellulare Natur der Viren geschätzt wurde. Der erste wichtige Schritt zur Vorbeugung von Influenza war die Entwicklung eines Impfstoffs gegen Influenza durch Thomas Francis Jr. im Jahr 1944. Diese basiert auf Arbeiten des Australiers Frank Macfarlane Burnet, der zeigte, dass das Virus an Virulenz verlor, als es in befruchteten Hühnereiern kultiviert wurde. Die Anwendung dieser Beobachtung durch Francis ermöglichte es seiner Forschergruppe an der University of Michigan, den ersten Grippeimpfstoff mit Unterstützung der U.S. Army zu entwickeln. Die Armee war aufgrund ihrer Erfahrungen mit der Grippe im Ersten Weltkrieg, als innerhalb weniger Monate Tausende von Truppen durch das Virus getötet wurden, tief in diese Forschung verwickelt. Im Vergleich zu Impfstoffen ist die Entwicklung von Anti-Influenza-Medikamenten langsamer, da 1966 Amantadin zugelassen wurde und fast dreißig Jahre später die nächste Medikamentenklasse (die Neuraminidase-Inhibitoren) entwickelt wird.

Forschung

Die Influenza-Forschung umfasst Studien zur molekularen Virologie, zur Entstehung von Krankheiten (Pathogenese), zur Immunantwort des Wirts, zur viralen Genomik und zur Ausbreitung des Virus (Epidemiologie). Diese Studien helfen bei der Entwicklung von Influenza-Gegenmaßnahmen; zum Beispiel hilft ein besseres Verständnis der Immunantwort des Körpers bei der Entwicklung von Impfstoffen und ein detailliertes Bild davon, wie die Influenza in die Zellen eindringt, bei der Entwicklung von antiviralen Medikamenten. Ein wichtiges Grundlagenforschungsprogramm ist das Influenza Genome Sequencing Project, das eine Bibliothek von Influenza-Sequenzen erstellt; diese Bibliothek soll helfen zu klären, welche Faktoren einen Stamm tödlicher machen als andere, welche Gene die Immunogenität am meisten beeinflussen und wie sich das Virus mit der Zeit entwickelt.

Die Erforschung neuer Impfstoffe ist besonders wichtig, da die derzeitigen Impfstoffe sehr langsam und teuer herzustellen sind und jedes Jahr neu formuliert werden müssen. Die Sequenzierung des Influenza-Genoms und der rekombinanten DNA-Technologie kann die Generierung neuer Impfstämme beschleunigen, indem sie es Wissenschaftlern ermöglicht, neue Antigene in einen zuvor entwickelten Impfstamm zu ersetzen. Neue Technologien werden auch entwickelt, um Viren in der Zellkultur zu züchten, was höhere Ausbeuten, geringere Kosten, bessere Qualität und mehr Kapazität verspricht. Walter Fiers, Xavier Saelens und ihr Team forschen an einem universellen Influenza-A-Impfstoff, der gegen die äußere Domäne des transmembranen viralen M2-Proteins (M2e) gerichtet ist, und haben nun die klinischen Studien der Phase I erfolgreich abgeschlossen. Es gibt einige Forschungserfolge auf dem Weg zu einem "universellen Grippeimpfstoff", der Antikörper gegen Proteine auf dem Virusmantel produziert, die weniger schnell mutieren, so dass ein einziger Schuss möglicherweise länger anhaltenden Schutz bieten könnte. Eine Reihe von Biologika, therapeutischen Impfstoffen und Immunbiologika werden ebenfalls zur Behandlung von Infektionen durch Viren untersucht. Therapeutische Biologika sollen die Immunantwort auf Viren oder Antigene aktivieren. Typischerweise zielen Biologika nicht auf Stoffwechselwege wie antivirale Medikamente, sondern stimulieren Immunzellen wie Lymphozyten, Makrophagen und/oder Antigen-präsentierende Zellen, um eine Immunantwort auf eine zytotoxische Wirkung gegen das Virus zu steuern. Influenza-Modelle, wie die murine Influenza, sind geeignete Modelle, um die Wirkung von prophylaktischen und therapeutischen Biologika zu testen. Zum Beispiel hemmt der Lymphozyten-T-Zell-Immunmodulator das virale Wachstum im Mausmodell der Influenza.

Tiere, die an der Influenza erkranken

Influenza infiziert viele Tierarten, und es kann zu einer Übertragung von Virusstämmen zwischen den Arten kommen. Vögel gelten als die wichtigsten tierischen Reservoire von Influenzaviren. Sechzehn Formen von Hämagglutininin und neun Formen von Neuraminidase wurden identifiziert. Alle bekannten Subtypen (HxNy) kommen bei Vögeln vor, aber viele Subtypen sind bei Menschen, Hunden, Pferden und Schweinen endemisch; Populationen von Kamelen, Frettchen, Katzen, Robben, Nerzen und Walen zeigen auch Anzeichen einer früheren Infektion oder Influenza-Exposition. Varianten des Grippevirus werden manchmal nach der Art benannt, in der der Stamm endemisch ist oder an die er angepasst ist.

Die wichtigsten Varianten dieser Konvention sind: Vogelgrippe, menschliche Grippe, Schweinegrippe, Pferde- und Hundegrippe (Katzengrippe bezieht sich im Allgemeinen auf Katzenviren-Rhinotracheitis oder Katzen-Calicivirus und nicht auf Infektionen durch ein Grippevirus). Bei Schweinen, Pferden und Hunden sind die Grippesymptome ähnlich wie beim Menschen, mit Husten, Fieber und Appetitlosigkeit. Die Häufigkeit von Tierkrankheiten ist nicht so gut untersucht wie beim Menschen, aber ein Ausbruch der Grippe bei Seehunden verursachte 1979-1980 vor der Küste Neuenglands etwa 500 Seehundsterben. Ausbrüche bei Schweinen sind jedoch häufig und verursachen keine schwere Mortalität. Impfstoffe wurden auch entwickelt, um Geflügel vor der Vogelgrippe zu schützen. Diese Impfstoffe können gegen mehrere Stämme wirksam sein und werden entweder als Teil einer Präventionsstrategie oder in Kombination mit Keulungen zur Ausrottung von Seuchen eingesetzt.

Vogelgrippe

Grippesymptome bei Vögeln sind variabel und können unspezifisch sein. Die Symptome nach einer Infektion mit der gering pathogenen Vogelgrippe können so mild sein wie zerzauste Federn, eine geringe Verringerung der Eierproduktion oder Gewichtsverlust in Kombination mit einer leichten Atemwegserkrankung. Da diese milden Symptome die Diagnose im Feld erschweren können, erfordert die Verfolgung der Ausbreitung der Vogelgrippe eine Laboruntersuchung der Proben von infizierten Vögeln. Einige Stämme wie Asian H9N2 sind für Geflügel sehr virulent und können extremere Symptome und eine signifikante Mortalität verursachen. Die Influenza bei Hühnern und Truthähnen verursacht in ihrer höchst pathogenen Form innerhalb von zwei Tagen ein plötzliches Auftreten schwerer Symptome und eine fast 100%ige Mortalität.

Da sich das Virus unter den beengten Verhältnissen in der Intensivhaltung von Hühnern und Truthähnen rasch ausbreitet, können diese Ausbrüche große wirtschaftliche Verluste für die Geflügelhalter verursachen. Ein Vogel-angepasster, hochpathogener Stamm von H5N1 (genannt HPAI A(H5N1), für "hochpathogenes Vogelgrippevirus vom Typ A des Subtyps H5N1") verursacht die H5N1-Grippe, allgemein bekannt als "Vogelgrippe" und ist in vielen Vogelpopulationen, insbesondere in Südostasien, endemisch. Dieser asiatische Stamm von HPAI A(H5N1) verbreitet sich weltweit. Es ist epizootisch (eine Epidemie bei Nicht-Menschen) und panzotisch (eine Krankheit, die Tiere vieler Arten betrifft, vor allem in einem großen Gebiet), tötet Dutzende von Millionen von Vögeln und treibt die Keulung von Hunderten von Millionen anderer Vögel an, um ihre Ausbreitung zu kontrollieren. Die meisten Verweise in den Medien auf "Vogelgrippe" und die meisten Verweise auf H5N1 beziehen sich auf diesen spezifischen Stamm. Derzeit ist HPAI A(H5N1) eine Vogelkrankheit, und es gibt keine Hinweise auf eine effiziente Übertragung von HPAI A(H5N1) von Mensch zu Mensch. In fast allen Fällen hatten die Infizierten umfangreichen Körperkontakt mit infizierten Vögeln.

In Zukunft kann H5N1 zu einem Stamm mutieren oder sich neu sortieren, der eine Übertragung von Mensch zu Mensch ermöglicht. Die genauen Veränderungen, die dafür notwendig sind, sind nicht bekannt. Aufgrund der hohen Letalität und Virulenz von H5N1, seiner endemischen Präsenz und seines großen und wachsenden biologischen Wirtsreservoirs war das H5N1-Virus in der Grippesaison 2006-07 die weltweite Pandemiegefahr, und Milliarden von Dollar werden für die Erforschung von H5N1 und die Vorbereitung auf eine mögliche Grippepandemie aufgebracht und ausgegeben.

Im März 2013 meldete die chinesische Regierung drei Fälle von H7N9-Infektionen beim Menschen. Zwei von ihnen waren gestorben und der dritte war schwer krank. Obwohl davon ausgegangen wird, dass sich der Stamm des Virus nicht effizient zwischen den Menschen ausbreitet, waren bis Mitte April mindestens 82 Personen an H7N9 erkrankt, von denen 17 gestorben waren. Zu diesen Fällen gehören drei kleine Familiencluster in Shanghai und ein Cluster zwischen einem benachbarten Mädchen und einem Jungen in Peking, was zumindest die Möglichkeit einer Übertragung von Mensch zu Mensch erhöht. Die WHO weist darauf hin, dass in einem Cluster zwei der Fälle nicht bestätigt wurden, und weist außerdem darauf hin, dass einige Viren in der Lage sind, unter engen Kontaktbedingungen eine begrenzte Übertragung von Mensch zu Mensch zu verursachen, aber nicht so weit übertragbar sind, dass es zu großen Ausbrüchen in der Gemeinschaft kommt.

Schweinegrippe

Bei Schweinen verursacht die Schweinegrippe Fieber, Lethargie, Niesen, Husten, Atembeschwerden und verminderten Appetit. Obwohl die Sterblichkeit in der Regel gering ist, kann das Virus zu Gewichtsverlust und schlechtem Wachstum führen, was den Landwirten wirtschaftlichen Schaden zufügt. Infizierte Schweine können über einen Zeitraum von drei bis vier Wochen bis zu 12 Pfund Körpergewicht verlieren. Eine direkte Übertragung eines Influenzavirus vom Schwein auf den Menschen ist gelegentlich möglich (Zoonose-Schweinegrippe).

Insgesamt sind seit der Identifizierung des Virus Mitte des 20. Jahrhunderts 50 menschliche Fälle bekannt, die zu sechs Todesfällen geführt haben. Im Jahr 2009 verursachte ein H1N1-Virusstamm, der allgemein als "Schweinegrippe" bezeichnet wird, die Grippepandemie 2009, aber es gibt keine Anzeichen dafür, dass er bei Schweinen endemisch ist (d.h. tatsächlich eine Schweinegrippe) oder von Schweinen auf Menschen übertragen wird, stattdessen breitet sich das Virus von Mensch zu Mensch aus. Diese Sorte ist eine Neuzusammenstellung mehrerer H1N1-Stämme, die in der Regel getrennt bei Menschen, Vögeln und Schweinen vorkommen.

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