Wie stark hat die Toxizität von Omicron abgenommen? Mehrere Studien aus der Praxis zeigen dies.

„Die Virulenz von Omicron ähnelt der von saisonaler Grippe“ und „Omicron ist deutlich weniger pathogen als Delta“. … In letzter Zeit kursieren im Internet viele Meldungen über die Virulenz des neuen Kronenmutantenstamms Omicron.

Seit dem Auftreten des Omicron-Mutantenstamms im November 2021 und seiner weltweiten Verbreitung werden Forschung und Diskussion über Virulenz und Übertragung ungebrochen fortgesetzt. Wie sieht das aktuelle Virulenzprofil von Omicron aus? Was sagen die Forschungsergebnisse dazu?

Verschiedene Laborstudien: Omicron ist weniger virulent.
Tatsächlich ergab eine Studie der Li Ka Shing Fakultät für Medizin der Universität Hongkong bereits im Januar 2022, dass Omicron (B.1.1.529) im Vergleich zum ursprünglichen Stamm und anderen Mutantenstämmen möglicherweise weniger pathogen ist.
Es wurde festgestellt, dass der Omicron-Mutantenstamm die Transmembran-Serinprotease (TMPRSS2) ineffizient nutzte, obwohl TMPRSS2 die virale Invasion von Wirtszellen durch Spaltung des Spike-Proteins des neuen Coronavirus erleichtern kann. Gleichzeitig beobachteten die Forscher eine signifikant reduzierte Omicron-Replikation in den menschlichen Zelllinien Calu3 und Caco2.

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Im k18-hACE2-Mausmodell war die Omicron-Replikation sowohl in den oberen als auch in den unteren Atemwegen der Mäuse im Vergleich zum ursprünglichen Stamm und der Delta-Mutante reduziert, und die pulmonale Pathologie war weniger schwerwiegend, während die Omicron-Infektion weniger Gewichtsverlust und Mortalität verursachte als beim ursprünglichen Stamm und den Alpha-, Beta- und Delta-Mutanten.
Daher kamen die Forscher zu dem Schluss, dass die Replikation und Pathogenität von Omicron in Mäusen reduziert waren.

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Am 16. Mai 2022 veröffentlichte Nature eine Arbeit von Yoshihiro Kawaoka, einem führenden Virologen der Universität Tokio und der Universität Wisconsin, in der erstmals in einem Tiermodell bestätigt wurde, dass Omicron BA.2 tatsächlich weniger virulent ist als der vorherige ursprüngliche Stamm.

Die Forscher wählten in Japan isolierte lebende BA.2-Viren aus, um k18-hACE2-Mäuse und Hamster zu infizieren, und stellten fest, dass nach der Infektion mit der gleichen Virusdosis sowohl BA.2- als auch BA.1-infizierte Mäuse signifikant niedrigere Virustiter in Lunge und Nase aufwiesen als die ursprüngliche Infektion mit dem New Crown-Stamm (p<0,0001).

Dieses Ergebnis, das als Goldstandard gilt, bestätigt, dass Omicron tatsächlich weniger virulent ist als der ursprüngliche Wildtyp. Im Gegensatz dazu gab es nach Infektionen mit BA.2 und BA.1 keinen signifikanten Unterschied in den Virustitern in Lunge und Nase der Tiermodelle.

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PCR-Viruslastbestimmungen ergaben, dass sowohl BA.2- als auch BA.1-infizierte Mäuse eine geringere Viruslast in Lunge und Nase aufwiesen als der ursprüngliche New Crown-Stamm, insbesondere in der Lunge (p<0,0001).

Ähnlich wie bei den Mäusen waren die in Nase und Lunge von mit BA.2 und BA.1 infizierten Hamstern nachgewiesenen Virustiter nach der „Inokulation“ mit der gleichen Virusdosis niedriger als beim ursprünglichen Stamm, insbesondere in der Lunge, und in der Nase von mit BA.2 infizierten Hamstern etwas niedriger als bei mit BA.1 infizierten – tatsächlich entwickelte die Hälfte der mit BA.2 infizierten Hamster keine Lungeninfektion.

Darüber hinaus wurde festgestellt, dass die ursprünglichen Stämme BA.2 und BA.1 nach der Infektion keine Kreuzneutralisation von Seren zeigten – was mit den Beobachtungen an Menschen in der realen Welt übereinstimmt, die mit verschiedenen neuen Kronenmutanten infiziert waren.

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Daten aus der Praxis: Omicron verursacht seltener schwere Erkrankungen

In einigen der oben genannten Studien wurde die reduzierte Virulenz von Omicron in Labortiermodellen beschrieben, aber trifft dies auch auf die reale Welt zu?

Am 7. Juni 2022 veröffentlichte die WHO einen Bericht, in dem sie die Unterschiede im Schweregrad der Infektionen bei Personen während der Omicron-Epidemie (B.1.1.529) im Vergleich zur Delta-Pandemie bewertete.

Der Bericht umfasste 16.749 neue stationäre Patienten mit koronaren Herzerkrankungen aus allen Provinzen Südafrikas, darunter 16.749 aus der Delta-Epidemie (02.08.2021 bis 03.10.2021) und 17.693 aus der Omicron-Epidemie (15.11.2021 bis 16.02.2022). Die Patienten wurden zudem in die Kategorien „schwer“, „ernst“ und „nicht ernst“ eingeteilt.

kritisch: invasive Beatmung, Sauerstoffgabe und transnasale Sauerstoffgabe mit hohem Fluss, extrakorporale Membranoxygenierung (ECMO) oder Aufnahme auf die Intensivstation während des Krankenhausaufenthalts.
-schwerwiegend (schwer): erhielt während des Krankenhausaufenthalts Sauerstoff
-nicht schwerwiegend: Wenn keine der oben genannten Bedingungen erfüllt ist, ist der Patient nicht schwerwiegend erkrankt.

Die Daten zeigten, dass in der Delta-Gruppe 49,2 % der Fälle schwerwiegend und 7,7 % kritisch waren und 28 % aller hospitalisierten, mit Delta infizierten Patienten verstarben. In der Omicron-Gruppe waren 28,1 % der Fälle schwerwiegend und 3,7 % kritisch; hier verstarben 15 % aller hospitalisierten, mit Omicron infizierten Patienten. Die mediane Aufenthaltsdauer betrug in der Delta-Gruppe 7 Tage, in der Omicron-Gruppe hingegen 6 Tage.

Darüber hinaus analysierte der Bericht die Einflussfaktoren Alter, Geschlecht, Impfstatus und Komorbiditäten und kam zu dem Schluss, dass Omicron (B.1.1.529) mit einer geringeren Wahrscheinlichkeit für schwere und kritische Erkrankungen (95% KI: 0,41 bis 0,46; p<0,001) und einem geringeren Risiko für Todesfälle im Krankenhaus (95% KI: 0,59 bis 0,65; p<0,001) verbunden war.

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Für die verschiedenen Subtypen von Omicron wurde in weiteren Studien auch deren Virulenz detailliert analysiert.

Eine Kohortenstudie aus Neuengland analysierte 20.770 Fälle von Delta, 52.605 Fälle von Omicron B.1.1.529 und 29.840 Fälle von Omicron BA.2 und fand eine Sterblichkeitsrate von 0,7 % für Delta, 0,4 % für B.1.1.529 und 0,3 % für BA.2. Nach Bereinigung um Störfaktoren kam die Studie zu dem Schluss, dass das Sterberisiko für BA.2 im Vergleich zu Delta und B.1.1.529 signifikant niedriger war.

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Eine weitere Studie aus Südafrika untersuchte das Risiko einer Krankenhauseinweisung und das Risiko eines schweren Krankheitsverlaufs bei Delta, BA.1, BA.2 und BA.4/BA.5. Die Ergebnisse zeigten, dass von den 98.710 neu infizierten Patienten, die in die Analyse einbezogen wurden, 3825 (3,9 %) ins Krankenhaus eingeliefert wurden, von denen 1276 (33,4 %) einen schweren Krankheitsverlauf entwickelten.

Von den mit den verschiedenen Mutationen Infizierten entwickelten 57,7 % der Delta-infizierten Patienten eine schwere Erkrankung (97/168), verglichen mit 33,7 % der BA.1-infizierten Patienten (990/2940), 26,2 % der BA.2-infizierten Patienten (167/637) und 27,5 % der BA.4/BA.5-infizierten Patienten (22/80). Die multivariate Analyse zeigte, dass die Wahrscheinlichkeit für eine schwere Erkrankung bei Delta-Infizierten höher war als bei BA.1-Infizierten und höher als bei BA.2-Infizierten, während die Wahrscheinlichkeit für eine schwere Erkrankung bei BA.4/BA.5-Infizierten im Vergleich zu BA.2 nicht signifikant unterschiedlich war.
Verringerte Virulenz, aber Wachsamkeit erforderlich

Laborstudien und reale Daten aus mehreren Ländern haben gezeigt, dass Omicron und seine Subtypen weniger virulent sind und seltener schwere Erkrankungen verursachen als der ursprüngliche Stamm und andere Mutantenstämme.

Ein Übersichtsartikel in der Januar-2022-Ausgabe von The Lancet mit dem Titel „Milder, aber nicht mild“ stellte jedoch fest, dass die Omikron-Infektion zwar 21 % der Krankenhauseinweisungen in der jüngeren südafrikanischen Bevölkerung ausmachte, der Anteil der Ausbrüche mit schweren Krankheitsverläufen in Bevölkerungsgruppen mit unterschiedlichen Infektions- und Impfquoten aber wahrscheinlich steigen würde. (Dennoch wiesen in dieser überwiegend jungen südafrikanischen Bevölkerung 21 % der mit der SARS-CoV-2-Omikron-Variante infizierten, stationär behandelten Patienten einen schweren Krankheitsverlauf auf – ein Anteil, der bei Ausbrüchen in Bevölkerungsgruppen mit anderer Demografie und geringerer Immunität (durch Infektion oder Impfung erworben) steigen und erhebliche Auswirkungen haben könnte.)

Am Ende des erwähnten WHO-Berichts stellte das Team fest, dass trotz der reduzierten Virulenz des vorherigen Stammes fast ein Drittel der hospitalisierten Omicron-Patienten (B.1.1.529) einen schweren Krankheitsverlauf entwickelten und dass die verschiedenen neuen Crown-Mutanten weiterhin zu hoher Morbidität und Mortalität bei älteren, immungeschwächten oder ungeimpften Bevölkerungsgruppen führten. (Wir möchten außerdem darauf hinweisen, dass unsere Analyse nicht als Bestätigung der These einer „milden“ Variante verstanden werden sollte. Fast ein Drittel der hospitalisierten Omicron-Patienten entwickelte einen schweren Krankheitsverlauf und 15 % starben; Zahlen, die nicht unerheblich sind… Bei vulnerablen Bevölkerungsgruppen, d. h. Patienten in den Extremen des Alters, Patienten mit hoher Komorbiditätsbelastung, gebrechlichen Patienten und Ungeimpften, trägt COVID-19 (alle VOCs) weiterhin erheblich zu Morbidität und Mortalität bei.)

Frühere Daten von Omicron, als das Virus die fünfte Welle der Pandemie in Hongkong auslöste, zeigten, dass es bis zum 4. Mai 2022 9115 Todesfälle bei 1192765 neu aufgetretenen Fällen während der fünften Welle gab (eine rohe Sterblichkeitsrate von 0,76 %) und eine rohe Sterblichkeitsrate von 2,70 % für Menschen über 60 Jahre (etwa 19,30 % dieser Altersgruppe waren ungeimpft).

Im Gegensatz dazu sind nur 2 % der Neuseeländer über 60 Jahre ungeimpft, was stark mit der niedrigen rohen Sterblichkeitsrate von 0,07 % während der Corona-Epidemie korreliert.

Andererseits wird zwar häufig argumentiert, dass Newcastle in Zukunft zu einer saisonalen, endemischen Krankheit werden könnte, doch es gibt auch akademische Experten, die eine andere Ansicht vertreten.

Drei Wissenschaftler der Universität Oxford und der Gemeinsamen Forschungsstelle der Europäischen Union glauben, dass die geringere Schwere der Omicron-Infektion lediglich ein Zufall sein könnte und dass eine anhaltende rasche antigene Evolution neue Varianten hervorbringen könnte.

Im Gegensatz zur Immunflucht und Übertragbarkeit, die einem starken evolutionären Druck unterliegen, ist Virulenz meist nur ein Nebenprodukt der Evolution. Viren entwickeln sich, um ihre Ausbreitungsfähigkeit zu maximieren, was auch zu einer erhöhten Virulenz führen kann. Beispielsweise kann eine erhöhte Viruslast zur Erleichterung der Übertragung dennoch zu schwereren Krankheitsverläufen führen.

Darüber hinaus richtet die Virulenz bei der Ausbreitung eines Virus nur sehr begrenzten Schaden an, wenn die durch das Virus hervorgerufenen Symptome hauptsächlich später im Verlauf der Infektion auftreten – wie beispielsweise bei Grippeviren, HIV und Hepatitis-C-Viren, um nur einige zu nennen, die genügend Zeit haben, sich auszubreiten, bevor sie ernsthafte Folgen verursachen.

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Unter solchen Umständen ist es möglicherweise schwierig, die Entwicklung des neuen Crown-Mutantenstamms anhand der geringeren Virulenz von Omicron vorherzusagen. Die gute Nachricht ist jedoch, dass der neue Crown-Impfstoff ein reduziertes Risiko schwerer Erkrankungen und Todesfälle gegenüber allen Mutantenstämmen gezeigt hat und die aggressive Steigerung der Impfraten in der Bevölkerung weiterhin ein wichtiger Weg ist, die Epidemie in diesem Stadium zu bekämpfen.
Danksagung: Dieser Artikel wurde von Panpan Zhou, PhD, Tsinghua University School of Medicine und Postdoktorand am Scripps Research Institute, USA, fachlich begutachtet.
Omicron Selbsttest-Antigenreagenz für zu Hause