RSV: Viraler Schaden im Hippocampus

3. Juni 2013
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Nahezu jedes Kind wird in seinen ersten beiden Lebensjahren mindestens einmal von einem RS-Virus heimgesucht. Dass eine solche Infektion zu kognitiven Störungen führen kann, zeigten Versuche an Mäusen. Wissenschaftler fordern nun einen Impfstoff.

Irgendwann erwischt es sie alle: 70 Prozent aller Säuglinge im ersten Lebensjahr waren mindestens einmal mit den sogenannten Respiratorischen Synzytial-Viren (RSV) infiziert. „Das RS-Virus ist ein weltweit verbreiteter Erreger von akuten Erkrankungen der oberen und unteren Atemwege in jedem Lebensalter und einer der bedeutendsten Erreger von Atemwegsinfektionen bei Säuglingen, insbesondere Frühgeborenen und Kleinkindern“, ist auf den Seiten des Robert Koch-Instituts (RKI) zum RSV zu lesen. Nach dem zweiten Lebensjahr hat es praktisch jedes Kleinkind mindestens einmal erwischt. Das ist in den allermeisten Fällen nicht weiter dramatisch – so dachte man bisher zumindest. Denn meistens löst das Virus nur eine fiebrige Erkältung aus. Bei schwereren Verläufen leiden die Patienten unter einer Bronchitis, manchmal auch unter Atemnot oder einer Lungenentzündung. Doch das kommt nur relativ selten vor. Nach aktuellen Schätzungen kommen RSV-Atemwegserkrankungen weltweit mit einer Inzidenz von 48,5 Fällen, aber nur 5,6 schweren Fällen pro 1.000 Kindern im ersten Lebensjahr vor, so das RKI.

Kein harmloses Erkältungsvirus

In Studien aus den Jahren 2004 bis 2009 wurden RSV-Infektionen allerdings auch mit neurologischen Symptomen in Verbindung gebracht. Bei rund zwei Prozent aller RSV-Infektionen soll es demnach zu Krämpfen, Schluckbeschwerden, Lethargie, Lähmungen, Atemstillständen oder zu Enzephalopathien – krankhaften Veränderungen des Gehirns, kommen. Wie genau das Virus diese neurologischen Symptome verursacht, wie es zum Gehirn vordringt und welche Folgen dies hat, sei bisher unklar geblieben, schreiben Wissenschaftler der katholischen Universität Chiles in Santiago in ihrer aktuellen Veröffentlichung im Fachmagazin “Proceedings of the National Academy of Sciences”. In Versuchen an Ratten und Mäusen konnten die Forscher diese Fragen nun klären.

Wanderung über Nervenbahnen

Um zu prüfen, wie sich die Viren im Körper verbreiten, infizierten die Wissenschaftler aus Chile zunächst ihre Versuchtiere mit einer RS-Virenlösung, die sie in die Nasen der Tiere träufelten. In den Tagen nach der Infektion entnahmen sie den Tieren regelmäßig Blut– und Gewebeproben aus der Lunge, der Nase und dem Gehirn. Diese Proben untersuchten die Forscher auf Viren-RNA und Virenproteine. Bereits 24 Stunden nach der Infektion hatten die Viren den Riechkolben, eine Anschwellung an der vorderen Basis des Gehirns, an der die Riechnerven enden, erreicht. Nach sieben Tagen konnten die Wissenschaftler das Virus auch im Stammhirn der Tiere nachweisen. Die schnelle Infektion des Stammhirns könnte erklären, wieso bei einigen an RSV-erkrankten Kindern Atemstillstände auftreten, so die Forscher. Denn dieser Teil des Gehirns steuert lebenswichtige Funktionen wie die Atmung.

Leukozyten als Trojanisches Pferd

Die RS-Viren nutzen aber offenbar nicht nur die Riechnerven auf ihrem Weg zum Gehirn. Getarnt auf Leukozyten können sie ungehindert die Blut-Hirn-Schranke passieren. Diese Vermutung prüften die Wissenschaftler mit Hilfe von Antikörpern, die die Transportleukozyten lahm legen. Bei Tieren, denen diese Antikörper verabreicht worden waren, sank auch die Virenlast im Gehirn deutlich ab, wie die Forscher berichten.

Beeinträchtigt das RS-Virus die Gehirnleistung der Tiere?

Das prüften die Wissenschaftler anhand zweier Verhaltens- und Lerntests, zu denen sie infizierte und nicht infizierte Ratten und Mäuse gegeneinander antreten ließen. Einen Monat nach der RSV-Infektion ließen die Wissenschaftler die Tiere Murmeln eingraben, die sie auf der Käfigstreu verteilt hatten. Dies tun die Nager natürlicherweise, um ihre Nahrung vor Fressfeinden zu schützen. Die RSV-infizierten Tiere hatten bei diesem instinktiven Vorgang deutlich mehr Probleme als  ihre gesunden Artgenossen, wie die Wissenschaftler berichten.

In einem weiteren Versuch wurde das Lern- und Merkvermögen der Tiere getestet. Dazu mussten infizierte und nicht-infizierte Ratten eine unter Wasser verborgene Plattform finden und sich deren Position merken. Auch hier wurde deutlich, wie sehr die Tiere offenbar auch 30 Tage nach der Infektion mit RSV noch durch das Virus beeinträchtigt zu sein schienen: Erkrankte Ratten benötigten deutlich mehr Zeit, die versteckte Plattform zu finden und sich deren Standort einzuprägen. Auch nach mehreren Versuchsdurchgängen paddelten sie deutlich länger suchend umher als die gesunden Kontrolltiere.

Die Forscher vermuteten dahinter einen viralen Schaden im Hippocampus. Denn an diesem Ort im Gehirn fließen Informationen verschiedener sensorischer Systeme zusammen, die verarbeitet und von dort zum Cortex zurückgesandt werden. Damit ist dieser Teil des Gehirns äußerst wichtig für die Gedächtniskonsolidierung, also die Überführung von Gedächtnisinhalten aus dem Kurzzeit- in das Langzeitgedächtnis. Laboranalysen der Wissenschaftler bestätigten den Verdacht: Das RS-Virus behindert Funktionen der Synapsen im Hippocampus, der für das Lernen wichtig sind.

Nur symptomlindernde Therapie

Eine wirksame kausale Behandlung der RSV-Infektion existiert bisher nicht. Die Therapie ist symptomatisch und besteht in ausreichender Flüssigkeitszufuhr zur Sekretmobilisation und Freihalten des Nasopharynx mit NaCl-Nasenspülungen oder -tropfen. Nach individuellem Zustand des Patienten können Sauerstoffgaben, Atemunterstützung mit CRAP-Maske oder Intubation und Beatmung erforderlich werden. Antibiotikagaben beeinflussen weder den klinischen Verlauf der RSV-Infektion, noch die Dauer der Ansteckungsfähigkeit. Eine antibakterielle Therapie ist nur indiziert, wenn eine bakterielle Koinfektion vorliegt. Wichtig ist daher ein sorgfältiges Monitoring auf Anzeichen einer bakteriellen Infektion, wie z. B. eine sekundäre klinische Verschlechterung. Wie sieht es mit der Prophylaxe aus?

Impfung nötig?

Obwohl die Versuche bisher nur an Ratten und Mäusen stattfanden, ist für Wissenschaftler klar, dass RS-Virus keineswegs ein harmloses Schnupfenvirus ist. Sie befürchten lang anhaltende Störungen sowohl instinktiver Handlungen als auch der Lernfähigkeit bei Kindern und plädieren dafür, möglichst rasch nach einem geeigneten Impfstoff zu suchen. Eine mögliche Substanz haben die Forscher bereits an ihren Versuchtieren getestet: eine genetisch modifizierte Variante des TuberkuloseImpfstoffs BCG, die Proteine des RS-Virus enthält.

Bei geimpften Tieren konnten die Wissenschaftler wesentlich weniger Viren in Lunge und Gehirn nachweisen. Bei den Verhaltens- und Lerntests schnitten die immunisierten Mäuse genauso gut ab wie die gesunden Kontrolltiere. Für die Forscher ein klares Indiz, dass eine Immunisierung mit diesem Impfstoff sowohl vor der Erkrankung schützt als auch vor den virenbedingten Spätfolgen im Gehirn.

Kompensiert das Gehirn die Schäden?

Eine Frage stellt sich allerdings: Wenn RSV tatsächlich auch bei Kindern zu Lernstörungen führt und jedes Kind bis zu seinem zweiten Lebensjahr mindestens einmal mit RSV infiziert war, warum leiden dann nicht alle Kinder unter einer Lernstörung? „Unsere Experimente im Tiermodell sind nicht eins zu eins auf den Menschen übertragbar“, so Studienleiterin Dr. Claudia Riedel gegenüber DocCheck. „Außerdem haben wir die Lernstörung einen Monat nach der RSV-Infektion festgestellt. Wie sich die Mäuse später verhalten, haben wir nicht untersucht. Es könnte sein, dass Erfahrungswerte den Mäusen dabei helfen, ihre Defizite wieder auszugleichen. Bei Beschädigung oder Absterben von Nervenzellen hält das zentrale Nervensystem ein neuronales Reservoir bereit, mit dessen Hilfe Vorgänge trotzdem in gewohnter Weise ausgeführt werden können. Eine Impfung könnte dem jedoch vorbeugen.“

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11 Kommentare:

Dipl.-Soz.-Univ. Werner Stingl
Dipl.-Soz.-Univ. Werner Stingl

Gelegentlich kann man sich des Eindrucks nicht erwehren, dass manche Erreger um so gefährlicher werden, je näher ein neuer Impfstoff gegen sie in Sicht rückt.

#11 |
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Hallo in die Runde,
: an Mader und Ellebrecht : na klar gibt es ( nach meiner Erinnerung seit rund zehn Jahren) die Möglichkeit, durch RSV- Infektion b e s o n d e r s s t a r k gefährdete Risiko- Patienten ( nämlich Frühgeburten, je jünger, desto mehr, z.B. unter 30 oder 28 SSW, mit schweren Herzfehlern etc. geborene Säuglinge) vor einer lebensbedrohlichen Infektion mit dem RS- Virus zu schützen. Es handelt sich hierbei um einn p a s s i v e n Schutz durch “fertige” Antikörper gegen das Virus, sog. “monoklonale Antikörper”, die in Gewebskulturen erzeugt werden können, ein rel. neues Gebiet der Bekämpfung von Krankheiten ( spez. zahlreiche Tumorerkrankungen) und keine eigentliche Impfung. Die Entwicklung eines wirklichen a k t i v e n Impfstoffes gegen RSV wäre – aus kinderärztlicher Sicht- ein Segen !!, da im Verlaufe des 1. und 2. Lebensjahres die überwiegende Mehrheit der Säuglinge durch dieses Virus infiziert wird ( Winterhalbjahr)und ein gewisser Teil der Erkrankten gerät in eine bedrohliche bis lebensgefährliche Situation. Wer selbst nie so schwerkranke Säuglinge gesehen bzw. behandelt hat, bis hin zur maschinellen Beatmungsnotwendigkeit !!, der sollte sich in einer solch wichtigen Diskussion besser der oberflächlichen “Plapperei” enthalten.
: an Soehring: von einem Veterinärmediziner erwarte ich mehr Naturwiss.- Orientierung.
: an die “Heil- ( oder richtiger: Unheil- ?)-Praktikerinnen” stelle ich die Frage, warum Sie sich überhaupt bei einem so wichtigen medizin.-wiss.-pädiatrischen- infektiologischen
Thema wie der evtl. Entwicklung eines RSV- Impfstoffes eine kompetente Meinung einbilden ? MfG, GB, KA i.R.

#10 |
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Bürgerin Marina Bausmer
Bürgerin Marina Bausmer

wieviele Impfstoffe sich im körper untereinander wie auswirken ist auch zu bedenken,trotzdem bei Risiko abzuwägen ob diese Impfung nicht sinnvoll ist ,leichte erkältungsbeschwerden sind eben auch Infektionen die zu bedenken sind und wo auch Bettruhe und pflege notwendig sind.

#9 |
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Michael Ellebrecht
Michael Ellebrecht

Schade das nicht darauf hingewiesen wird das ja bereits eine passive Impfung für Risikokinder (Frühgeborene z.B) gibt. Außerdem fehlt in der Auflistung ein wichtiges Therapeutikum: β2-Sympathomimetika.
Ich bin ganz sicher kein Impfgegner, aber aufgrund fraglicher kognitiver Störungen einen neuen Impfstoff zu fordern find ich etwas dubios….

#8 |
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Sara Gonzalez
Sara Gonzalez

Wieder eine neue Möglichkeit den Menschen irgendwas in den Körper zu spritzen, was krank macht, um erst an den Impfstoffen zu verdienen und langfristig an den Erkrankungen.

#7 |
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Gast
Gast

… wieder mal einen neuen zum “feind” gemacht?

#6 |
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Rettungsassistent

CRAP Maske sollte wohl CPAP Maske heißen.
Davon abgesehen, nicht genaues weiß man nicht, aber das ist dafür noch völlig im unklaren.

#5 |
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Heilpraktikerin

Und wo sind die Studien über Schäden d u r c h Impfstoffe?

#4 |
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Herr Stefan Mader
Herr Stefan Mader

Eine Impfung für Früh- und Neugeborene gibt es bereits, die unter bestimmten Voraussetzungen (Reife des Kindes, Geburtszeitpunkt usw.) verabreicht wird. Diese Impfung kann für einige der doch sehr empfindlichen Frühgeborenen, schwere Komplikationen (Pneumonie, Beatmung) vermeiden oder die Infektion abmildern. Die Ergebnisse dieser Studie jedoch lassen die hier geforderte Impfung für alle Kinder aber doch eher fraglich erscheinen.

#3 |
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Heilpraktiker

Kaum erforscht, das Tiermodell ist nicht übertragbar, die Schädigung eine Theorie, aber jetzt muss man ganz schnell (mal wieder!) eine Impfung finden um Kinder vor möglicherweise ganz schlimmen Folgen einer offenbar sehr natürlichen Infektion zu behüten. Am Ende ist dieser Erreger noch für ADHS und Lernschwäche verantwortlich!

Welche Pharmafirma hat diese Studie finanziert?

#2 |
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Ein Blick auf http://www.google.com/patents/EP1400519B1?cl=de genügt mir, um den Verdahct zu erwecken, daß es sich bei diesem doch relativ neuen Virustyp um einen Designervirus handelt : Allein schon das Vorhandensein einer detaillierten Genkarte mit genauen agaben zur Basensequenz erinnert an einen Trojaner, den ich vor Jahren einmal im Internet gefunden habe und auf den die GO-Regel : “Eine Schlange mit zwei Augen hat ewiges Leben.’ Anwendung fand : Nach diesem Muster wird wohl auch die ‘Stille Durchseuchung der Bevölkerung zur Beseitigung sozialen Überhanges und Entsorgung von Wohlstandsmüll als Altlast betrieben, soll wohl nunmher auch noch der neue ‘Baby-Boom’ wieder rückgängig gemacht werden.

#1 |
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