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Grippe: Die Virenstopper

Massenhaft impfen plus Reisebeschränkungen - einer neuen Computersimulation zufolge ist das die beste Strategie gegen eine Grippe-Pandemie.

Von Frank Ochmann

Zwei Wochen nachdem die ersten Patienten über hohes Fieber und schwere Atemnot geklagt haben, schwillt der Strom der Hilfesuchenden immer schneller an: innerhalb weniger Tage von 1000 auf 10.000 Fälle. Nach etwa zwei Monaten, auf dem Höhepunkt der Seuche, erkranken jeden Tag mehrere Millionen Menschen zusätzlich. Eine Virenflut überzieht die Erde.

Ob der nächste weltweite Grippeausbruch wirklich so katastrophal wird, hängt davon ab, wie rabiat die dann grassierenden Erreger sein werden und wie clever die Krisenstäbe. Immer noch befällt das H5N1-Virus - der derzeit heißeste Kandidat für eine Pandemie - fast nur Vögel. Es bleibt also Zeit, die Waffen zu schärfen und ihren Einsatz zu üben. Doch welche sind die besten?

Pandemie im Supercomputer

Im Los Alamos National Laboratory im US-Bundesstaat New Mexico wurde das Arsenal jetzt im Supercomputer getestet. In seiner virtuellen Prozessorwelt landeten zehn mit aggressiven Grippeviren infizierte Passagiere auf dem Flughafen von Los Angeles. Von dort breiteten sich die eingeschleppten Erreger unter den 280 Millionen simulierten Einwohnern der USA aus. Wie ihre lebenden Vorbilder arbeiteten die programmierten Amerikaner, sie reisten, gingen aus und wurden krank - bis zu 150 Millionen innerhalb von vier Monaten.

Mehr als die Hälfte der Bevölkerung erwischte es also im "worst case scenario" ohne jede Gegenwehr. Die nämlich testeten die Forscher erst in den folgenden Simulationsläufen: Quarantänezonen und Reisebeschränkungen, Schulschließungen und Ausgangssperren, Medikamente und Impfstoffe. Anfangs mit Einzelmaßnahmen, dann mit verschiedenen Kombinationen versuchten sie, die Grippe einzudämmen. Was dabei herauskam, hatten sie nicht erwartet.

Reisebeschränkungen müssen streng sein

"Wir waren überrascht, dass Reisebeschränkungen in einer hoch mobilen Gesellschaft sehr, sehr drastisch sein müssen, um eine nennenswerte Wirkung zu haben", sagt Kai Kadau, ein theoretischer Physiker aus Deutschland, der seit einigen Jahren in Los Alamos arbeitet. Selbst eine 90-prozentige Einschränkung der Bewegungsfreiheit reicht demnach nicht, um eine Grippewelle einzudämmen. Helfen antivirale Medikamente?

Erhielten sofort alle mutmaßlich Erkrankten, dazu vorbeugend auch ihre Familien, Freunde und Arbeitskollegen eines der beiden derzeit verfügbaren modernen Grippemittel, brauchte es enorme Vorräte. Je nach Aggressivität des Virus kämen schnell mehrere hundert Millionen Wochenrationen an Oseltamivir ("Tamiflu") oder Zanamivir ("Relenza") allein für die USA zusammen. Das ist weder verfügbar noch bezahlbar. Und selbst bei unerschöpflichen Vorräten würden immer noch viele Millionen Menschen krank.

Besser halbwegs passend impfen als gar nicht

Eine Kombination mehrerer Maßnahmen bot der Computer schließlich als beste Lösung an. Im Zentrum dieses Szenarios: Massenimpfungen, mindestens zehn Millionen Dosen pro Woche in den Ausbruchsgebieten. Zusammen mit eingeschränktem Reiseverkehr und Schulschließungen ließe sich so die Erkrankungsrate um über 90 Prozent drücken. Aber hätten wir überhaupt rechtzeitig einen Impfstoff?

Exakt passend kann er erst hergestellt werden, wenn der genaue Virustyp bekannt ist, der die Pandemie auslöst. Doch nach den Berechnungen aus Los Alamos kann auch ein nur halbwegs passender Impfstoff sehr wirkungsvoll sein. Der erste wurde auch schon getestet. Nebenwirkungen traten kaum auf, wie vergangene Woche bekannt wurde. Allerdings bedurfte es sehr hoher Dosen - zwölfmal mehr als bei Impfungen gegen einen gewöhnlichen Grippevirenstamm -, um auch nur etwa die Hälfte der Freiwilligen gegen das H5N1-Virus zu schützen. Enttäuschend fanden das viele Kommentatoren.

'Herdenimmunität' schützt

Anders die Forscher in Los Alamos. "Selbst wenn der Schutz nur schwach bis mäßig ausfällt, kann eine 'Herdenimmunität' ausgebildet werden", erklärt Kadaus Kollege Timothy Germann. Es muss nur genug Impfstoff verfügbar sein, und er muss schnell am richtigen Ort sein, wenn es zu einem Ausbruch kommt. Darum müsse jetzt in Logistik investiert werden, nicht in militärische Planspiele zu Quarantänezonen und Reisebeschränkungen. Zwar wurden die Simulationen im Supercomputer bislang nur für das Gebiet der USA durchgeführt, doch die Forscher glauben, dass ihre Modelle auch auf Europa übertragen werden können, da Bevölkerungsdichte und Mobilität in beiden Regionen sehr ähnlich seien.

In den kommenden Monaten sollen die Berechnungen mit zusätzlichen Daten über die Grippe verfeinert werden. "Die Unsicherheit, die dann noch bleibt", sagt Timothy Germann, "sind die Menschen. Wie werden sie sich verhalten, wenn wirklich eine Pandemie droht?"

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