RKI-Bericht zu Virusvarianten von SARS-CoV-2 in Deutschland

„Der jetzt durch das Robert Koch-Institut vorgelegte erste Genome-Surveillance-Bericht fasst die in nur wenigen Wochen seit Ende des vergangenen Jahres erhobenen Daten, insbesondere zur Verbreitung der SARS-CoV-2-Variante B.1.1.7, in brauchbarer und übersichtlicher Weise zusammen.“

„Die Kombinationen einer mutationsspezifischen PCR mit dem gleichzeitigen Einsatz der vorhandenen Genomsequenzierkapazitäten ist ein, aus meiner Sicht, gut gewählter Ansatz. Es zeigt sich dabei auch, dass wir in Deutschland über die besondere Fähigkeit verfügen, kurzfristig sehr spezifische PCR-Assays zu entwickeln und dann auch in die Breite unserer medizinischen Labore zu bringen. Dies hat auch bereits vor einem Jahr hierzulande, noch während der ersten Ausbreitung von SARS-CoV-2 in China, in ähnlicher Weise funktioniert. Auch damals wurde das am Coronavirus-Konsiliarlabor an der Charité entwickelte PCR-Assay mithilfe eines mittelständischen Syntheselabors schnell deutschlandweit bereitgestellt. Es ist gut und auch sehr beruhigend zu sehen, dass wir in Deutschland auch in den medizinischen Privatlaboren die Expertise zum schnellen Einsatz solcher PCR-Assays haben.“

„Der Vorteil der Punktmutationsassays ist, dass zahlreiche medizinische Labore diese anwenden können, auch wenn sie selbst nicht über umfassende Genomsequenzierungsfähigkeiten verfügen. Dadurch können wir sehr viel schneller einen breiten Überblick über die Verbreitung einer ganz bestimmten Mutation bekommen. Allerdings sucht ein Mutationsassay aber auch nur nach genau den Mutationen, für die es gemacht worden ist. Würden wir uns ausschließlich darauf verlassen, könnte es passieren, dass wir andere Mutationen in ihrer Ausbreitung komplett übersehen. Deshalb ist es unbedingt erforderlich, auch die Gesamtgenomsequenzierung von SARS-CoV-2-positiven Proben in Zukunft beizubehalten. Denn nur damit können wir auch wirklich neue Mutationen und Mutationsmuster sicher erkennen. Mutations-PCR-Assays sind also eine nützliche Ergänzung, aber keinesfalls ein Ersatz für eine umfassende Genomsequenzierung.“

Auf die Frage, wie die Daten zur Verbreitung der Varianten im Vergleich zu den Erkenntnissen aus anderen Ländern zu bewerten sei:
„Es erscheint mir zum jetzigen Zeitpunkt schwierig, die verschiedenen Daten zur Verbreitung der Varianten aus anderen Ländern seriös miteinander zu vergleichen. Mögliche Unterschiede können zum Beispiel durch den unterschiedlichen Zeitpunkt einer Einschleppung in das jeweilige Land entstehen. Unterschiedliche Anti-Corona-Maßnahmen, aber auch die – im RKI-Bericht gut beschriebenen – Beobachtungsfehler durch die häufigere Auswahl ‚interessanter‘ Proben, zum Beispiel von Patienten mit einer Reiseanamnese, können Unterschiede hervorrufen. Insofern halte ich es für noch zu früh, wirkliche Erkenntnisse aus den Unterschieden der Melde- und Labordaten verschiedener Länder heraus lesen zu wollen.“

„Der Bericht des Robert Koch-Instituts zeigt einen ersten Einblick in die Verbreitung der SARS-CoV-2-Varianten in Deutschland. Er dokumentiert das sehr ernsthafte Bemühen der Bundesregierung, aus dem Stand eine provisorische nationale Surveillance während der fortschreitenden Pandemie aufzubauen. Die Daten des ersten Berichts zeigen, dass die aus dem Vereinigten Königreich stammende Variante B.1.1.7 in Deutschland bereits flächendeckend Fuß gefasst hat und zunehmend am Infektionsgeschehen beteiligt ist. Aussagekräftige Schlussfolgerungen zur Dynamik der Variantenausbreitung und die Berechnung varianten-spezifischer Reproduktionswerte sind auf dieser Datengrundlage allerdings noch nicht möglich. Der Nachweis von circa 5,8 Prozent B.1.1.7-positiver Infektionen gibt eine aktuelle Größenordnung an. Die angekündigten Verlaufserhebungen sind von sehr großer Bedeutung, um die Entwicklung der Pandemie in Deutschland zu erfassen. Sie müssen auf absehbare Zeit fortgesetzt werden.“

„Die vorgelegten Daten haben unmittelbare Konsequenzen für den Einsatz der aktuell vom Bundesgesundheitsministerium beschafften therapeutischen Antikörper der Firmen Regeneron (Casirivimab/Imdevimab) und Eli Lilly (Bamlanivimab), da diese Antikörper Wirkungseinbußen gegen verschiedene Varianten aufweisen. Eine molekulare SARS-CoV-2-Typisierung wird daher als ‚companion diagnostics‘ (eine Begleitdiagnose ist ein diagnostischer Test, der als Begleiter eines therapeutischen Arzneimittels verwendet wird, um dessen Anwendbarkeit auf eine bestimmte Person zu bestimmen; Anm. d. Red.) dieser Antikörper vor ihrem Einsatz am Patienten unumgänglich sein.“

„Die Prävalenzangabe von 5,8 Prozent kann nicht als repräsentativ für Deutschland gelten, da bisher nur etwa 50 Prozent der in Deutschland durchgeführten PCR-Untersuchungen [1] eingeflossen sind und wichtige Ballungsräume und Großstädte infolge der begrenzten Einzugsbereiche der beteiligten Laborverbünde nicht erfasst worden sind, etwa das Rhein-Ruhr-Gebiet und Hannover.“

„Die bisherigen quantitativen Analysen stützen sich auf Punktmutations-Analysen, die Durchführung der Vollgenomanalysen ist im Aufbau und deckt bisher nur einen Bruchteil der PCR-positiven Proben ab. Die Punktmutations-Assays sind in der aktuellen Situation für eine sehr schnelle orientierende Analyse unentbehrlich. Neben der schnellen Durchführung liegt ein weiterer Vorteil dieser Verfahren in ihrer einfachen Durchführung, die in jedem Diagnostik-Labor erfolgen kann. Für eine objektive Bewertung des etwa 30.000 Basen umfassenden Genoms des Virus ist die Betrachtung einer einzelnen definierten Mutation nicht geeignet. Die angestrebte fünf bis zehn Prozent Abdeckung aller PCR-positiven Proben durch die vollständige Genomsequenzierung wird erst in einigen Wochen erreichbar sein. Die kontinuierliche genetische Evolution des Virus, der Import weiterer Varianten und die Messung der Varianten-spezifischen Infektionsdynamik erfordern die repräsentative, also Anlass-lose, kontinuierliche und flächendeckende Sequenzierung des Volllängengenoms in etwa zehn Prozent Prozent der Fälle.“

„Da in Deutschland – anders als im Vereinigten Königreich und Dänemark – bisher keine systematische molekulare Surveillance organisiert war, ist ein fakten-basierter Vergleich nicht möglich. Es ist nicht bekannt, seit wann die Variante B.1.1.7 in Deutschland zirkuliert und wie viele unabhängige Einträge erfolgt sind. Weder der Nachweis von B.1.1.7 an sich noch seine Häufigkeit in etwa 5,8 Prozent der Fälle ist angesichts der weltweiten Berichte sehr überraschend. Der Anteil von aktuell 5,8 Prozent spricht dagegen, dass B.1.1.7 für den zögerlichen Rückgang der Neuinfektionszahlen in Deutschland nach Beginn des Lockdowns in entscheidender Weise verantwortlich ist. Gleichzeitig zeigen die Daten aus dem Vereinigten Königreich und Dänemark eindrücklich, dass B.1.1.7 während des allgemeinen Inzidenzrückgangs anteilsmäßig massiv zunehmen kann, was die deutlich überlegene Übertragbarkeit der B.1.1.7-Viren bestätigt.“

„Angesichts der Erfahrungen aus dem Vereinigten Königreich und Dänemark stellt der Anteil von circa 5,8 Prozent an B.1.1.7-Viren, die eine den herkömmlichen SARS-CoV-2-Viren überlegene Übertragbarkeit zeigen, ein erhebliches Risiko bei Lockerungen wie zum Beispiel Schulöffnungen dar. Unter diesen Voraussetzungen könnte sich innerhalb weniger Wochen eine dritte, schwerer kontrollierbare Infektionswelle wie in Großbritannien und Dänemark aufbauen. Daher sind Schulöffnungen nur dann versuchsweise denkbar, wenn ein umfassendes flankierendes Maßnahmen-Bündel sichergestellt ist. Dies sollte neben Wechselunterricht und Hygienemaßnahmen bei Kindern und Lehrern ein kohärentes und kontinuierliches Testkonzept mit hochfrequenten Testzyklen einschließen. Hierfür sind Schulungen zur Durchführung von Antigenschnelltesten, deren Dokumentation und die strikte Umsetzung der Meldepflicht durch die Bundesländer gemäß Infektionsschutzgesetz erforderlich.“

„Bei dem Bericht handelt es sich um eine erste Erhebung mit dem Ziel, einen ersten Überblick über die Verbreitung der besorgniserregenden Variante (Variant of Concern, VOC) mit dem Fachbegriff B.1.1.7 in Deutschland. Hierfür wurden drei unterschiedliche Datenquellen genutzt: Erstens: Proben, die in privatwirtschaftlichen Labors (Amedes, LADR, Limbachgruppe, Sonic Healthcare, Synlab) auf SARS-CoV-2 untersucht wurden und für positiv befunden worden waren. Hier wurden insgesamt rund 34.000 positive Proben mittels PCR-Technologie auf zwei der 17 Mutationen von B.1.1.7 untersucht (Punktmutations-Assays) mit dem Ergebnis, dass etwa 5,8 Prozent der positiven Proben mit großer Wahrscheinlichkeit auf die B.1.1.7-Variante zurückgehen. Limitationen dieser Daten und der Auswertung werden im Bericht benannt. Der Bericht des Konsiliarlabors kommt auf eine deutlich kleinere Stichprobe (1964 positive Proben) mit einem geringeren Anteil an B.1.1.7 von 1,9 Prozent. Die Daten des Konsiliarlabors dürften ebenfalls verzerrt sein. Zweitens: Die Auswertung von 4429 Virus-Gesamtgenomsequenzen aus 2020 und 338 Sequenzen aus 2021. Der Umfang dieser Daten ist sehr limitiert und zum Teil aufgrund der Auswahl der Proben verzerrt. Die angegebene Zahl von 15,7 Prozent an B.1.1.7-Fällen ist deshalb als noch nicht verlässlich anzusehen und gibt keine Möglichkeit, eine Abschätzung für das Geschehen in Deutschland abzugeben. Dafür benötigt es deutlich mehr Sequenzen und vor allem sogenannte ‚intelligente Surveillance‘ mit gezielter Untersuchung zum Beispiel von lokal unerwarteten Fallzahl-Zunahmen. Bei den vom 26.01.2021 bis 01.02.2021 direkt an das RKI gemeldeten Sequenzen wurde ein Anteil von 5,73 Prozent vermerkt. Aber auch hier ist die Anzahl von 1308 Datensätzen zu gering und wird Verzerrungen unterliegen. Drittens: Meldungen von VOCs durch die Bundesländer seit November 2020. Dabei werden lediglich 168-mal B.1.1.7 als gemeldet angegeben, was aufgrund der Daten aus Quelle 1 darauf hinweist, dass diese Art der Datenerhebung unzureichend ist.“

„Der Bericht schließt mit einem Fazit, in dem alle wichtigen Punkte angesprochen werden und von denen ich die folgenden hervorheben möchte. Erstens: Trotz der noch nicht ausreichend wissenschaftlichen Auswertung der Daten des Berichts ist festzustellen, dass die Variante B.1.1.7 sich in Deutschland trotz der bestehenden Lockdown-Maßnahmen ausbreitet. Zweitens: Die Virusgesamtgenom-Sequenzierung muss deutlich ausgeweitet werden. Drittens: Tests, die gezielt Mutationen bekannter Varianten erkennen (Datenquelle 1 oben), sind ein wichtiges Instrument, aber können eine flächendeckende Virusgesamtgenom-Sequenzierung nicht ersetzen, sondern nur flankieren.“

„Die Daten aus den privatwirtschaftlichen Labors anhand von Tests, die gezielt bekannte Mutationen erkennen, sind trotz möglicher Verzerrung ein erster Daten-basierter Anhaltspunkt, der unterstreicht, dass sich die Variante B.1.1.7 in Deutschland ausbreitet. Die Virusgenom-Sequenzierungsdaten sind noch unzureichend. Die Meldung durch die Bundesländer funktioniert nicht. Diese Datenquelle ist so nicht nutzbar.“

Auf die Frage, welche Rückschlüsse sich auf die Verbreitung im Zeitverlauf gewinnen lassen kann:
„Die Datenlage für diese Fragestellung ist noch unzureichend. Es wird im Bericht schon angegeben, dass weitere ad hoc-Untersuchungen in zweiwöchigem Abstand ab jetzt durchgeführt werden, um diese Frage beantworten zu können. Da aber Ende 2020 deutlich weniger als 5,8 Prozent an B.1.1.7-Proben gefunden wurden, muss von einer Zunahme ausgegangen werden. Nach der nächsten ad hoc-Erfassung wird diese Frage besser beantwortet werden können.“

„Das Überwachungs-System in Deutschland ist noch nicht ausreichend etabliert. Es wird mit Hochdruck an der Umsetzung gearbeitet. Während die Interaktionen zwischen RKI und den wissenschaftlichen Netzwerken sowie RKI und den privatwirtschaftlichen Diagnostiklabors angelaufen ist, fehlt weiterhin der Schulterschluss zwischen den privatwirtschaftlichen Labors und der akademischen Wissenschaft, die sich zu entsprechenden Verbünden zusammengeschlossen haben, wie zum Beispiel den Projekten B-FAST, DeCOI, und anderen Verbünde, um gemeinsam weiterführende Analysen anbieten zu können. Da die Verordnung zur Coronavirus-Surveillance den Schulterschluss zwischen Wissenschaft und privatwirtschaftlichen Diagnostik-Labors und Sequenzieranbietern nicht voraussetzt, muss dieser auf freiwilliger Basis geschehen. Es sollten jetzt zeitnah Gespräche zwischen den unterschiedlichen Beteiligten erfolgen.“

„Daten aus Punktmutations-Assays sagen lediglich etwas über die Mutation aus, für die der Test entwickelt wurde. Das ist als flankierende Maßnahme für die Erkennung einer bekannten Mutation sinnvoll, insbesondere, wenn man schnell einen Überblick über große Probenmengen erhalten möchte, so wie dies im Bericht des RKI beschrieben wurde. Diese Assays können aber in keinem Fall das Gesamtgeschehen abbilden, da sie die Entwicklung neuer besorgniserregender Mutanten nicht erkennen können. Bei so dynamischem Geschehen, wie wir es weiterhin sehen, ist dies aber die Voraussetzung, dass wir auch vor Ort entstehende Mutationen erkennen, die das Potenzial haben, eine Variant of Concern (VOC) zu sein.“

Auf die Frage, wie überraschend die Daten zur Verbreitung der Varianten im Vergleich zu den Erkenntnissen aus anderen Ländern sind:
„Die Daten sind nicht überraschend. Genau wie in anderen europäischen Ländern bestand die Möglichkeit auch in Deutschland, dass besorgniserregende Mutanten eingetragen wurden und dies hat sich bestätigt. Die Daten aus Deutschland, wobei ebenfalls bereits von einem Anstieg von B.1.1.7 ausgegangen werden muss, deuten darauf hin, dass mit den jetzigen Lockdown-Vorgaben bisherige Varianten von SARS-CoV-2 eingedämmt werden konnten, aber das für B.1.1.7 die jetzigen Anstrengungen in Deutschland wie in anderen europäischen Ländern nicht auszureichen scheinen.“

Auf die Frage, welche Schlüsse für weitere Maßnahmen auf Basis der Daten gezogen werden können:
„Zunächst sehe ich das Ziehen von Schlüssen als Aufgabe der Politik an. Als Wissenschaftler kann ich lediglich Lösungsvorschläge machen. Die Testung und Virusgenomsequenzierung sollte nochmals forciert werden, um die Datenlage deutlich zu verbessern. Neue Verfahren, die zurzeit noch in Studien laufen, wie zum Beispiel LAMP-Sequenzierung, sollten auf eine schnelle Einführung in geeigneten Settings wie beispielsweise große Arbeitgeber, Krankenhäuser, Universitäten oder Schulen überprüft werden. Es sollte konsequente(re) Quarantäne-Regeln für positive Fälle geben. Möglicherweise sollte ein Bonus- anstatt eines Malus-System erarbeitet werden. Die AHA-Regeln sollten angepasst werden, zum Beispiel durch das Erweitern der Abstände. Die digitale Kontaktverfolgung sollte erweitert werden. Diskussion über zu hohen Datenschutz versus Verlust anderer Freiheitsrechte könnten jetzt geführt werden. Zurzeit ist dieses Instrument zu stumpf, wird aber dringend benötigt. Generell sollte ein Ideen-Wettbewerb für sichere Hygiene-Konzepte in der Krise erlaubt und unterstützt werden, immer unter Einbeziehung wissenschaftlicher Begleitforschung.“

Auf die Frage, welche Argumente in die Diskussionen der Ministerpräsidenten einfließen sollten:
„Zunächst: Die Argumente in der Diskussion der Politik sind Aufgabe der Politik, nicht der Wissenschaft. Als Wissenschaftler kann ich lediglich eine Einschätzung abgeben, aus der Argumente und Schlüsse für politisches Handeln abgeleitet werden können.“

„Wir befinden uns in der Tat leider in einer sehr misslichen Lage, und dies, obwohl wir froh sein können, dass wir so schnell nach Beginn der Pandemie höchst wirksame Impfstoffe bekommen haben. Die Diskussion über Verzögerungen der Impfungen ist nicht zielführend; wir sollten froh sein, dass die Entwicklung überhaupt erfolgreich war und nicht fünf und mehr Jahre gedauert hat. Wir müssen die Diskussion zu den wichtigen Themen lenken.“

„Die missliche Lage: Obwohl wir eine der wesentlichen Maßnahmen wie Impfungen auf dem Weg aus der Pandemie jetzt direkt vor uns haben, ist unser Opponent SARS-CoV-2 durch das evolutionäre Geschehen gefährlicher geworden. Das wurde von der Wissenschaft immer als Möglichkeit angesehen, aber war zeitlich nicht vorauszusehen. Der Zeitpunkt ist höchst ungünstig. Während wir im Begriff waren, die bisherigen Virusvarianten mit Lockdown-Methoden in den Griff zu bekommen, müssen wir uns jetzt auf B.1.1.7 und dergleichen einstellen und eine noch intelligentere Abwehr entwickeln. Unsere Taktik gegen diesen veränderten Gegner muss angepasst werden. Es muss also vermittelt werden, dass wir es mit einer neuen Situation zu tun haben, die neue Anstrengungen nach sich ziehen. Wir treten in die nächste Phase ein.“

„Die Frage bleibt bestehen, ob es nicht doch noch sinnvoll wäre – auch in einem so fortgeschrittenen Stadium der Pandemie – den Wettbewerb der besten Konzepte in der Abwehr des Virus anzufachen und auszuweiten, die Kreativität des Landes mobilisieren. Immer unter der Prämisse, jede ‚lockernde Maßnahme‘ kann nicht einfach vorgeschlagen werden, sie muss überprüfbar zu einer Verbesserung führen und gleichzeitig sicher sein. Also nicht nur vorschlagen, sondern durch Testen und Studien beweisen, dass es funktionieren kann. Wer also Schulen öffnen möchte, muss nachweisen, dass die Öffnung gleichzeitig die Inzidenz vor Ort reduziert. Ansonsten ist die Maßnahme nicht zielführend.“

„Alle Maßnahmen, die dazu führen könnten, dass sich besorgniserregende Mutanten wie B.1.1.7 weiter oder sogar beschleunigt ausbreiten können, werden die Pandemie verlängern und damit alle bekannten Folgeerscheinungen, wie zum Beispiel andere Erkrankungen und wirtschaftlichen Schaden, erhöhen. Jede weitere Ausbreitung erhöht das Risiko für noch mehr Mutanten. Solche Maßnahmen sollten deshalb nur dann beschlossen werden, wenn wir gleichzeitig genügend Daten erheben, die eine Verschlechterung der Lage durch die lockernde Maßnahme widerlegen können.“

„Alle Maßnahmen müssen zum Erreichen folgender Ziele testbar beitragen. Erstens, die Zirkulation des Virus in der Bevölkerung sollte auf einen Wert reduziert werden, der nachweislich vor Ort eine Nachverfolgung erlaubt. Bei den besorgniserregenden Mutanten muss der Zielwert tiefer liegen als bisher. Für eine Region, die Nachverfolgung bei einer Inzidenz von 50 schaffen kann, wäre in Zukunft eher ein Wert von 25 oder besser 10 zu erzielen. Regionen, die eine Nachverfolgung zurzeit bei einer Inzidenz von 10 schaffen würden, müssten entsprechend kleinere Inzidenzen (5, 2) erzielen. Zweitens, das Entstehen weiterer Mutanten in Deutschland sollte auf ein absolutes Minimum reduziert werden durch bestmögliche Reduktion der Inzidenz. Drittens, die Eintragung von gefährlichen Mutanten sollte auf ein Minimum reduziert werden. Viertens, ein Stufenplan für ‚lockernde Maßnahmen‘ sollten entsprechend der Zielvorgaben angepasst werden, sprich regional unterschiedliche Maßnahmen bei unterschiedlichen Inzidenzen. Nach diesem Zielkonzept bestünde die Möglichkeit, dass Regionen nach zwar bundeseinheitlichen Bedingungen, aber regional unterschiedlichen Geschwindigkeiten zu einer relativen Normalität zurückfinden könnten.“