#17 – RSV: Warum es für Babys und Ältere gefährlich ist

00:00:07: Die erste Erkrankung findet meistens in den ersten zwei Jahren statt, aber das kann einem wirklich zu schlimmen Auswirkungen führen.

00:00:13: Und in der gleichen Studie hat man gesehen, dass etwa ein Prozent der hospitalisierten Kinder dann sterben.

00:00:19: Also es kann wirklich sehr schwere Erkrankungen auslösen.

00:00:49: Willkommen zu dieser Folge von Virologisch, die ist aufgenommen worden am sechsohnzwanzigsten Oktober zweitausundzwanzig.

00:00:56: Also Nationalfeiertag in Österreich.

00:00:59: Aber aufgenommen worden ist die dieses Mal wieder in New York.

00:01:02: Und heute geht es um ein Virus, das gerade bei sehr jungen Kindern, bei Babys und auch bei älteren Erwachsenen problematisch sein kann.

00:01:11: Und zwar das respiratorische Synthetial Virus oder RSV.

00:01:17: Es ist auf Deutsch recht schwer auszusprechen.

00:01:20: Auf Englisch geht es besser, dann nennt sich's Respiratory Synthetial Virus.

00:01:25: Das kommt irgendwie leichter rüber als die deutsche Version.

00:01:29: Aber die Abkürzung, wie man dafür verwendet, ist RSV.

00:01:32: Das ist ein Neumovirus.

00:01:34: Das ist weitläufig mit etwa mit Masenverwandten.

00:01:36: Es gibt das sehr nahverwandtes Virus, das auch in Kälbern und Kühen vorkommt.

00:01:42: Und dort Probleme bereitet.

00:01:44: Und das ist auch etwas näher mit dem humanen Metabneumovirusverwandt, das ähnliche Erkrankungen auslöst, über das wir mal vielleicht mal eine Episode machen.

00:01:53: Aber heute geht es eben um RSV.

00:01:55: Das Virus hat ein einzelsträngiges RNA genommen mit einer negativen Polarisierung, also das heißt, dass es zuerst in eine positive Polarisierung umgeschrieben werden muss von der Polymerase, bevor es zur Herstellerung von Proteinen kommen kann.

00:02:10: Das Virus genommen hat etwa eine Fünfzehntausend Basenbare, also durchschnittlich für RNA-Virus, und kodiert für zehn Gene.

00:02:19: Wie ist dieses Virus aufgebaut?

00:02:22: Wir haben eben innen das Genom.

00:02:25: Das wird für einen Nukleoprotein geschützt und das Genom ist auch mit einer Polymerase und einem Phosphor-Protein assoziiert.

00:02:33: Das Ganze ist eingepackt in eine Lipid-Hülle.

00:02:35: Diese Lipid-Hülle wird innen von einem Matrix-Protein stabilisiert.

00:02:40: In der Lipid-Hülle haben wir auch einen Jonankanal, der nennt sich SH, oder Small Hydrophobic Protein.

00:02:47: Und dann haben wir in der Lipid-Hülle zwei Oberflächen-Proteine, also zwei Spike-Proteine im Prinzip.

00:02:54: Eines nennt sich G und das andere nennt sich F. Das G-Protein ist wichtig für die Bindung des Virus an die Zelle und das F-Protein ist wichtig für die Fusion der Virusmembran mit der Zellmembran, damit eben das Genom in die Zelle reinkommt, über das wir später noch sprechen.

00:03:14: Das Virus ist etwa hundertfünfzig Nanometer im Durchmesser.

00:03:18: Und das ist pläomorphisch.

00:03:20: Das heißt, es ist nicht besonders schön, es ist nicht wirklich so rund, sondern es hat unterschiedlichste Strukturen.

00:03:25: Das ist bei den meisten Paramuxer-Viren oder Neumau-Viren der Fall, dass die nicht besonders schön ausschauen im elektronen Mikroskop.

00:03:34: Und wir haben BRS-V zwei Arten, und zwar RSV-A und RSV-B.

00:03:40: Die sind aber recht nah miteinander verwandt und da gibt es viel Kreuzimmunität.

00:03:45: Isoliert hat man das Virus das erste Mal, da es von einem Schiebanzen der anscheinend Stupfen- und oberen Artenwegsbeschwerden hatte.

00:03:54: Und es ist dann, da es von einem Schiebanzen von Robert Jenog an der University of Cincinnati charakterisiert wurde.

00:04:01: Es ist zwar das erste Mal vom Schiebanzen isoliert worden, aber das war ja wahrscheinlich eine Reverse zur Nose, also eine Ansteckung von einem Tier durch einen Menschen.

00:04:09: und man weiß mittlerweile, dass das Virus nur in Menschen zirkuliert.

00:04:13: Wie kann man sich anstecken?

00:04:14: Die Ansteckung basiert entweder über Tröpfchen von infizierten Personen, es können auch sehr kleine Tröpfchen, ja auch so alles sein, aber sie meistens größere Tröpfchen, auch und dann auch über Schmierinfektionen, also teilweise über Gegenstände und auch durch direkten Kontakt.

00:04:30: Die Inkubationszeit ist etwa zwei bis acht Tage und dann treten erste Symptome auf, meistens im bohre Atemwegsbeschwerden drinnen die Nase, aber dann auch Husten, Fieber, Konsensimmüdigkeit, ein Erscheinungsbild, ähnlich eine Influenzainfektion am Anfang.

00:04:46: Das dauert so etwa ein bis drei Tage und danach kann es zu einer unteren Atemwegsinfektion kommen.

00:04:53: Das passiert bei etwa fünf Prozent der infizierten Kinder bei einer ersten Infektion.

00:04:59: Und dann kommt sie vor allem bei Kindern zu Atembeschwerden.

00:05:03: und es kann auch zu einer Bronchiolitis kommen.

00:05:07: Was heißt das jetzt?

00:05:08: Um das ein bisschen zu erklären, die Bronchiolen, das ist der letzte Teil dieser Röhren in der Lunge, bevor die Röhren eben in die Lungenbläschen übergehen.

00:05:18: Die Lungenbläschen, das ist dort, wo wirklich der Gas austauscht.

00:05:21: Zwischen Blut und Luft passiert, also was Sauerstoff zum Sauerstoffeintrag und zum CO²-Ausdruck kommt.

00:05:29: Und halt kurz davor diese ganz, ganz kleinen Gefäße, Das sind die Bronchiolen.

00:05:34: Man kann sich vorstellen, wenn die infiziert werden, wenn es dazu zu einer Entzündung kommt, dann aufgrund der Infektion.

00:05:41: Und die anschwellen durch die Mundzellen, die reinkommen, dann wird es halt schwierig mit dem Atmen.

00:05:46: Gerade bei Säuglingen sieht man es dann auch oft durch eine Trinkschwäche.

00:05:50: Die können dann eben nicht mehr trinken, weil sie Probleme haben gleichzeitig zu atmen.

00:05:55: Und das kann ziemlich schlimm sein.

00:05:57: Das kann bis zu einer Zynose führen, also wirklich, wo... die Sauerstoffsetigung schon sehr gering ist und das deshalb zu einer Blesse kommt und fast zu einer Blaufärbung von Lippen und Fingernägel.

00:06:10: Das ist dann natürlich eine sehr schwere Erkrankung, weil es wird eben dadurch durch diese Bronqualitis ausgelöst.

00:06:18: Es ist so, bei einer Studie in England hat man gesehen, dass etwa zwei Prozent der Ersterkrankungen oder Ersterkrankten im Spital landen.

00:06:26: Die Ersterkrankung findet meistens in den ersten zwei Jahren statt, aber das kann nicht... wirklich zu schlimmen Auswirkungen führen.

00:06:32: Und in der gleichen Studie hat man gesehen, dass etwa ein Prozent der hospitalisierten Kinder dann sterben.

00:06:38: Also es kann wirklich sehr schwere Erkrankungen auslösen.

00:06:41: Das höchste Risiko ist bei Babys im ersten Lebensjahr, beziehungsweise unter sechs Monaten ist das Risiko nach höher.

00:06:48: Und am höchsten ist es bei Frühgeborenen, aber bis zum Alter von fünf Jahren kannst du zu schweren Infektionen kommen.

00:06:56: Später dann eher weniger, vor allem wenn man schon mal infiziert hat.

00:06:59: kann man sich zwar wieder infizieren, also es kann durchaus und sehr leicht zu Reinfektionen kommen, aber die sind dann meistens weniger schwer.

00:07:07: Das andere Problem, das man sieht ist, wenn es zu schweren Infektionen gerade bei Bevis kommt, auch zu schweren Erstinfektionen, dann bekommen die späte im Leben oft Asthma, also da kommt es anscheinend zu einer Schädigung der Lunge, die dann eben zu Asthma führen kann.

00:07:22: Natürlich ist auch das Problem, wenn man schwere, untere Atemwegsentzündungen oder Infektionen hat.

00:07:27: dass es dann oft zu bakteriellen Sekundereinfektionen kommt, also man hat sich erst die virale Infektion und dann, eben weil die Lunge geschädigt ist, weil es offen ist, kannst du zu einer weiteren Infektion durch Bakterien kommen und das kann natürlich auch wirklich problematisch sein.

00:07:44: Also Riesenproblem bei sehr kleinen Kindern, Babys und wie gesagt vor allem Frühgeborenen.

00:07:49: Wenn man Erwachsen ist, hat man wahrscheinlich schon einige RSV-Infektionen durchgemacht und es kann sein, dass dann, wenn man sich wiederinfiziert, dass die asymptomatisch sind oder dass das eher leichte Erkrankungen der oberen Atemwege sind.

00:08:04: Es wird dann allerdings wieder problematisch, wenn man älter wird, und zwar so ab sechzig, fünfundsechzig Jahren.

00:08:11: Wenn das Immunsystem nicht mehr so aktiv ist, kann es ihm wieder zu relativ schweren Erkrankungen kommen.

00:08:18: Und da andere Memtolungen, Entzündungen.

00:08:20: Aber das Problem ist auch, dass man in dem Alter oft Vorerkrankungen hat und die können sich dann verschlimmen.

00:08:26: V.a.

00:08:27: Asthma kann um einiges schlimmer werden, wenn man dann wieder RSV-Infektion hat.

00:08:33: Beziehungsweise COPD, also chronische Lungenerkrankungen, kann sich um einiges verschlimmen.

00:08:38: Und das kann auch andere Krankheitsbilder verschlimmen.

00:08:41: Und natürlich sind auch Leute mit einer Immunschwäche grundsätzlich einem viel höheren Risiko ausgesetzt.

00:08:47: Schwere Erkrankungen.

00:08:49: mit RSV zu bekommen.

00:08:50: Bei unterfünfjährigen schätzt man, dass es weltweit etwa hunderttausend Tote pro Jahr durch RSV gibt, das strukturiert.

00:08:58: Nicht jede Winter-Saison ist gleich schlimm, aber das ist schon eine große Anzahl an Todesfällen, vor allem da geht es ja wirklich um Kinder.

00:09:06: Und Zahlen von der CDC in den USA, von der letzten Saison zeigen wir uns das.

00:09:12: zwischen und aufgrund der Schwere diese Infektionen hat man eben relativ früh versucht eine Impfung zu entwickeln.

00:09:45: und das war ein klassisch inaktivierter Virus im Stoff.

00:09:49: Man hat dann klinische Stolen gemacht und hat dann feststellen müssen, dass die geimpften Kinder schwerere Verdäufe hatten, als die nicht geimpften.

00:09:59: Was da passiert ist, ist, dass die eine Immunendort aufgebaut haben durch die Impfung, die zu einer Entzündung geführt hat, aber nicht zur Kontrolle des Virus und der Virusvermehrung.

00:10:12: Und das war eben ein recht großes Problem und man hat dann sehr lange nicht an RSV-Impfungen gearbeitet, eben aus der Angst heraus, dass wenn man es nicht richtig macht, dass das negative Konsequenzen in den klinischen Studien haben könnte.

00:10:25: RSV war aber natürlich nach wie vor ein Problem und man hat dann an, ah, und man hat dann an, ah, und man hat dann, ah, und man hat dann, ah, und man hat dann, ah, und man hat dann, ah, und man hat dann, ah, und man hat dann, ah, und man hat dann, ah, und man hat dann, ah, und man hat dann, ah, und man hat dann, ah, und man hat dann, ah, und man hat dann, ah, und man hat dann, ah, und man hat dann, ah, und man hat dann, ah, und man hat dann, ah, und man hat dann, ah, und man hat dann, ah, und man hat dann, ah, und man hat dann, ah, und man und der hat dann recht gut während der ersten RSV-Infektion vor schweren Verläufen geschützt.

00:10:48: Was war da jetzt das Problem mit dem Impfstoff?

00:10:50: Da müssen wir ein bisschen mehr ins Detail gehen, das ist eigentlich sehr interessant.

00:10:54: Und das hängt alles mit diesem F-Protein zusammen, also dieses Protein, das zur Verschmelzung der Virusmembran und der Zellmembran führt, also das im Prinzip ganz, ganz wichtig für die Infektion ist.

00:11:08: Diese Fusionsproteine Viele virale Regen haben solche Fusionsproteine, weil ja eigentlich all diese Viren irgendwie ihr genommen in die Zelle reinbringen müssen.

00:11:18: Und das machen eben diese Fusionsproteine.

00:11:21: Und wie kann man sich das jetzt vorstellen?

00:11:23: Also diese F-Proteine haben eben eine bestimmte Proteinfaltung, die haben eine bestimmte Struktur.

00:11:30: Und die Struktur kann sich verändern.

00:11:34: Also da gibt es einen Pre-Fusionszustand, also bevor es zu dieser Fusion der zwölfem Brannen kommt.

00:11:40: und einen Postfusionszustand.

00:11:42: Das ist der Zustand, die Form des Proteins, nachdem es diese Fusion ausgelöst hat zwischen den zwei Zellmembranen.

00:11:49: Damit dieses Fusionsprotein eben diese Zustandsänderung vollführen kann und diese zwei Membranen miteinander verschmelzen kann, dafür muss es instabil sein.

00:12:01: Sonst wird das ja nicht passieren.

00:12:02: Also wenn das Virus mit der Zellmembran in Kontakt kommt, muss es eben zu dieser Änderung des Zustands kommen.

00:12:09: Das kann man sich ein bisschen wie ein Mausefalle vorstellen.

00:12:12: Also wenn man da nur leicht ankommt, dann macht es zack und die Mausefalle klappt so und genauso ist das bei diesen Fusionz-Proteinen.

00:12:20: Damit man aber die Mausefalle neutralisieren kann, damit der es nicht mehr zu klappt, muss das Immunsystem Antikörper gegen die gespannte Version der Mausefalle machen.

00:12:31: Also gegen den Prä-Fusionszustand.

00:12:33: Wenn wir jetzt einen klassischen Inaktivierten Impfstoff herstellt gegen ein Virus und das Virus einfach in Zellkultur wachsen, dann reinigt man das und dann inaktiviert man das meistens mit einer Chemikalie, Betapropylakton oder Formalin.

00:12:49: Und wenn man das mit RSV macht, ist das Fusionsprotein so instabil, dass das gleich mal umklappt, wenn man das inaktiviert und man kriegt einen Impfstoff, wo auch der Großteil von dem F-Protein im Postfusionszustand ist.

00:13:03: Das heißt, die zugeklappte Mausefalle.

00:13:06: Wenn man das dem Immunsystem präsentiert, dann macht das Immunsystem Antikörper gegen den zugeklappten Zustand.

00:13:13: Und diese Antikörper können natürlich dann netter vorschützen, dass die Mause für alle zu klappt.

00:13:18: Das heißt, die sind wirkungslos.

00:13:20: Und das zusätzlich zu anderen Immunantworten, die eben zu einer Entzündung führen, führt dann dazu, dass es zwar zu einer Entzündung kommt, also dass das Immunsystem auf die Infektion reagiert, aber die nicht kontrollieren kann.

00:13:34: die richtigen Antikörpern nicht da sind.

00:13:36: Und deswegen hat eben dieser inaktivierte Impfstoff nicht funktioniert.

00:13:39: Im Jahr zwei Jahrzehnt ist dann die Struktur von diesem Fusionsprotein aufgeklärt worden, und zwar von einem Kollegen von mir, vom Jason McLellan, der man an der amerikanischen NIH geforscht hat, das mittlerweile in Texas, an der University of Texas Austin.

00:13:56: Und nachdem er dann die Struktur gekannt hat und gewusst hat, wie das Vorderfusion nach der Fusion ausschaut, hat man das so mutieren können, dass es nicht mehr zu klappen kann.

00:14:07: Das heißt, man hat dann eine gespannte Mausefalle oder was was wie eine gespannte Mausefalle aussieht, aber eben nicht mehr zu schnappen kann.

00:14:15: Und wenn man das als Impfstoff verwendet, dann sieht das Immunsystem immer nur den Zustand der gespannten Mausefalle, weil das eben nicht mehr instabil ist.

00:14:25: Und dann bekommt man ganz viele Antikörper gegen diesen Präfusionszustand, oder diese Präfusionsversion, weil die im Prinzip gespannte Mause fallen.

00:14:34: Und die Antikörper sind dann natürlich hochneutralisierend und verhindern, dass das F-Protein diesen Zustand verändern kann während der Infektion.

00:14:43: Das heißt, es kann gar nicht mehr zur Infektion kommen.

00:14:45: Das war natürlich sehr clever und es hat dann eine Zeit lang gedauert.

00:14:50: Aber basierend auf dieser Erkenntnis, diesen Forschungsergebnissen, haben dann GSK und Pfizer und später auch Moderna Impfstoffe entwickelt, die eben dieses F-Protein, und zwar das stabilisierte F-Protein enthalten.

00:15:05: Wenn man jetzt mit denen impft, kriegt man eben hohe neutralisierende Antikörpertiter und ist vor schweren Verläufe mit der Infektion geschützt.

00:15:12: Seit Jahrzehnteuzehn-Treiundzwanzig gibt es eben diese Impfstoffe am Markt und da gibt es im Prinzip Impfstoffe für zwei verschiedene Personengruppen.

00:15:22: Einerseits für die Gruppe ab sechzig Jahren, die will man natürlich vor Infektionen schützen, eben weil die Immunsystem-Systeme schon etwas schwächer ist.

00:15:30: Und da sind drei Impfstoffe zugelassen.

00:15:32: Zwei basieren auf rekominanten Proteinen.

00:15:35: Der neueste, der jetzt zugelassen worden ist, basiert auf mRNA.

00:15:39: Der ist von Moderna und diese Impfstoffe haben etwa Achtzig bis Neunzig Prozent Effizienz, um Erkrankungen der unteren Artenwege zu verhindern.

00:15:48: Das heißt, die schützen nicht unbedingt vor einer Infektion, die schützen aber vor einem schweren Verlauf.

00:15:52: Und diese Effizienz nimmt in der zweiten Saison ein bisschen ab, aber ist langanhaltend.

00:15:59: Das heißt, das ist nicht nur für einen, der braucht man nicht gleich wieder eine Busterdosis.

00:16:04: wie langanhaltend der Schutz sein wird.

00:16:06: Wir haben noch herausfinden, der Impfstoff ist ja vor relativ kurzer Zeit zugelassen worden.

00:16:12: Da gibt es noch Studien, die im Laufen sind, zu sehen, ob und wann man da eine Auffrischung baut.

00:16:16: Das gute hier ist, dass sich das Virus mit der Zeit wenig verändert.

00:16:19: Das heißt, das Protein-Desequenz, die in der Impfung drin ist, solange die Dieter hoch bleiben sollte, weiter hinschützen.

00:16:26: Die zweite Gruppe, die man hier impfen will und da ist ein Impfstoff zugelassen, sind Schwangere.

00:16:32: Und die Idee dahinter ist, Schwangere geben ja Antikörper an den Fotos weiter, an das Baby weiter.

00:16:40: Das heißt, ein Neugeborenes hat im Prinzip die gleichen Antikörper-Titer wie die Mutter.

00:16:45: Die Antikörper werden dann mit der Zeit weniger im Baby, das wird abgebaut.

00:16:51: Der Hauptantikörper, den Menschen haben IgG-Eins.

00:16:56: Der hat eine halber Zeit vor etwa einem Monat.

00:16:59: Das heißt aber, dass das Baby für die ersten paar Monate ganz gut durch die Antikörper der Mutter geschützt ist.

00:17:04: Und da will man natürlich, dass die Mutter kurz vor der Geburt sehr hohe Antikörper, die da hat.

00:17:09: Und deswegen gibt man diese Impfstoffe eben vier bis acht Wochen vor dem Geburtstermin.

00:17:15: Das ist so in der Zwei- und Dreißigsten- bis Sechs- und Dreißigsten- Schwangerschaftswache.

00:17:19: Vor allem dann, wenn der Geburtstermin zwischen Oktober und März ist, das ist eben der Großteil der RSV-Saison.

00:17:27: Und wenn die Bevis dann geboren werden, haben sie eben Schutz gegen RSV während der ersten Saison.

00:17:33: Zusätzlich zu dem gibt es dann auch noch monoklonale Antikörper-Pofilaxen.

00:17:38: Also, sie sind keine Impfungen, sondern da wird einmal ein Antikörper initiiert.

00:17:43: Und das gab es schon seit deiner Zeit, aber mittlerweile sind die Profilaxen weiterentwickelt worden und sind einiges besser.

00:17:52: Was hier gemacht wird, ist im Bevis unter acht Monaten können das vorherige ersten RSV-Saison, also wie gesagt, die Saison ist normal zwischen dem ersten Oktober und dem dritten März, können das vorherige ersten RSV-Saison bekommen und haben dann einen etwa-achtigprozentigen Schutz vor schweren Verläufen in dieser ersten Saison.

00:18:12: Das Interessante hier ist, diese Antikörper sind auch IGG-Eins, also das, wie gesagt, wie der Hauptantikörper dem bei Menschen vorkommt oder die Hauptantikörper-Version, die bei Menschen vorkommt.

00:18:23: Nur hat man die modifiziert.

00:18:25: Die haben jetzt nicht mehr eine halbwärtszeit von einem Monat, sondern die halbwärtszeit ist um einiges länger und das heißt, es gibt dann wirklich sehr, sehr guten und lang anhaltenden Schutz über die gesamte erste RSV-Saison.

00:18:37: Wenn das Baby geboren wird, wenn das Baby in der ersten RSV-Saison geboren wird, dann kann man das natürlich gleich nach der Geburt geben und wenn das Baby der vor der Saison geboren wird, gibt man das im Anfang der Saison.

00:18:50: Also mittlerweile haben wir da eben schon sehr gute Werkzeuge in der Hand, um vor allem Babys und kleine Kinder vor RSV-Infektionen zu schützen und auch um alte oder immungeschwächte Personen vor RSV-Infektionen zu schützen.

00:19:05: Wie gesagt, hier geht es vor allem um den Schutz vor schweren Infektionen, vor Infektionen der unteren Atemwege, nicht so sehr um Schutz vor Infektionen per See, aber das funktioniert mittlerweile schon recht gut und da sind eben in den letzten paar Jahren sehr viele.

00:19:23: Entwicklungen auf den Markt gekommen, die man mir jetzt einsetzen kann.

00:19:27: Also Superentwicklung bei RSV.

00:19:30: Und es war ein sehr langer Weg von den neunzehnzehntiger Jahren bis jetzt, um da eben Impfstoffe und Therapien zu entwickeln.

00:19:37: Ja, und das war es für heute bei Virologisch RSV, ein interessantes Virus, das große Probleme bereiten kann, wo es aber mittlerweile sehr gute Impfstoffe und sehr gute Prophylaxis gibt.

00:19:50: Und wie immer, wenn es Fragen oder Anregungen gibt, bitte einfach ein E-Mail schreiben an www.virologischapp-Podcastwerkstatt.com.

00:19:58: Danke fürs Zuhören.

00:19:59: Ciao!

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00:20:35: Podcastwerkstatt.