Coronaviren bilden laut der Weltgesundheitsorganisation (WHO) eine große Familie von Viren, die Vögel und Säugetiere, einschließlich Menschen, infizieren können.
Diese Viren waren weltweit für mehrere Ausbrüche verantwortlich, darunter die Pandemie des schweren akuten respiratorischen Syndroms (SARS) von 2002-2003 und der Ausbruch des nahöstlichen respiratorischen Syndroms (MERS) in Südkorea im Jahr 2015. Zuletzt ein neuartiges Coronavirus (SARS) -CoV-2 (auch bekannt als COVID-19) löste im Dezember 2019 einen Ausbruch in China aus, der internationale Besorgnis auslöste.
Während einige Coronaviren verheerende Epidemien verursacht haben, verursachen andere leichte bis mittelschwere Infektionen der Atemwege, wie die Erkältung.
Ursachen
Alle Coronaviren haben auf ihren Außenflächen stachelige Vorsprünge, die den Spitzen einer Krone oder "Corona" in lateinischer Sprache ähneln, gemäß den Centers for Disease Control and Prevention (CDC). Sieben bekannte Coronaviren können Menschen infizieren, darunter das 2019 identifizierte neuartige Coronavirus.
Unter dem zinken Äußeren eines Coronavirus befindet sich ein runder Kern, der von Proteinen und einer "fettigen" Membran umhüllt ist. Jan Carette, Associate Professor für Mikrobiologie und Immunologie an der Stanford University School of Medicine, teilte Live Science in einer E-Mail mit. Der Kern enthält genetisches Material, das das Virus in gefährdete Zellen injizieren kann, um sie zu infizieren. Sogenannte Spike-Proteine erstrecken sich vom Kern bis zur Virusoberfläche und ermöglichen es dem Virus, bestimmte Zellen im Körper zu "erkennen und sich daran zu binden", sagte Carette.
"Wenn der Spike seinen Rezeptor angreift, wird eine Kaskade ausgelöst, die zur Fusion des Virus mit der Zelle führt", fügte er hinzu. Diese Fusion ermöglicht es dem Virus, sein genetisches Material freizusetzen und die interne Maschinerie der Zelle zu entführen. "Sobald dies geschieht, legt das Virus seine Hülle ab und verwandelt die Zelle in eine Fabrik, in der neue Viren produziert werden."
Einige Coronaviren verwenden Tiere als primäre Wirte und haben sich entwickelt, um auch Menschen zu infizieren. Vorläufer von SARS- und MERS-Coronaviren treten in Fledermäusen auf. Das SARS-Virus sprang auf dem Weg in Menschen von Fledermäusen zu Zibeten (kleinen nachtaktiven Säugetieren), während MERS Kamele infizierte, bevor es sich auf Menschen ausbreitete. Es gibt Hinweise darauf, dass das neuartige Coronavirus nach dem Passieren eines Zwischenträgers auch von Fledermäusen zu Menschen gesprungen ist, obwohl Wissenschaftler die infektiöse Mittelsmann-Kreatur noch nicht identifiziert haben.
Die vier häufigsten menschlichen Coronaviren - 229E, NL63, OC43 und HKU1 - sprangen laut CDC nicht von Tieren zu Menschen, sondern nutzten Menschen als natürliche Wirte. Diese vom Menschen übertragenen Coronaviren "haben sich vermutlich entwickelt, um die Ausbreitung in der Bevölkerung und nicht die Pathogenität zu maximieren", was bedeutet, dass die Viren sich möglicherweise dafür entscheiden, ihre Ausbreitung zu maximieren, anstatt ihren menschlichen Wirt zu schädigen, sagte Carette. Dies mag erklären, warum Coronaviren, die von Tieren übertragen werden, beim Menschen schwerere Krankheiten zu verursachen scheinen, aber die Idee bleibt spekulativ, fügte er hinzu.
Coronaviren können zwischen Menschen durch Atemtröpfchen übertragen werden, die infizierte Menschen beim Atmen, Husten oder Niesen ausstoßen. Eine typische chirurgische Maske kann die in diesen Tröpfchen enthaltenen Viruspartikel nicht blockieren, aber einfache Maßnahmen - wie das Waschen Ihrer Hände, das Desinfizieren häufig berührter Oberflächen und Gegenstände und das Vermeiden von Berührungen von Gesicht, Augen und Mund - können das Infektionsrisiko erheblich senken.
Die Viren können im Allgemeinen nicht länger als ein paar Stunden auf Oberflächen außerhalb eines menschlichen Wirts überleben, aber Menschen können ein Coronavirus für kurze Zeit von einer kontaminierten Oberfläche aufnehmen, so Dr. Nancy Messonnier, Direktorin des Zentrums für das Nationale Zentrum für Immunisierung und Atemwegserkrankungen, sagte während einer CDC-Pressekonferenz Anfang 2020. Wissenschaftler wissen noch nicht, wie lange das neuartige Coronavirus außerhalb eines Wirts überleben kann.
Symptome
Beim Menschen verursachen Coronaviren typischerweise eine Atemwegsinfektion mit leichten bis schweren grippeähnlichen Symptomen, aber die genauen Symptome variieren je nach Art des Coronavirus.
Die vier häufigsten menschlichen Coronaviren können laut CDC dazu führen, dass Menschen eine laufende Nase, Kopfschmerzen, Husten, Halsschmerzen und Fieber entwickeln. Bei einer Untergruppe von Personen, einschließlich Personen mit Herz-Lungen-Erkrankungen oder einem geschwächten Immunsystem, kann die Virusinfektion zu einer schwereren Infektion der unteren Atemwege wie Lungenentzündung oder Bronchitis führen.
Im Vergleich dazu entwickeln sich schwere MERS- und SARS-Infektionen häufig zu einer Lungenentzündung. Andere Symptome von MERS sind Fieber, Husten und Atemnot, während SARS Fieber, Schüttelfrost und Körperschmerzen verursachen kann. Laut der New York Times hatte SARS Anfang der 2000er Jahre eine Sterblichkeitsrate von 9,6%, während MERS eine geschätzte Sterblichkeitsrate zwischen 30% und 40% aufweist, so die CDC.
Das neuartige Coronavirus verursacht ähnliche Symptome wie andere Coronaviren und löst bei den meisten Patienten Fieber, Husten und Atembeschwerden aus. Seltenere Symptome sind Schwindel, Übelkeit, Erbrechen und eine laufende Nase. Ab Februar 2020 schätzen Wissenschaftler die SARS-CoV-2-Sterblichkeitsrate auf 2%, obwohl diese Zahl durch die Schwere der bisher untersuchten Fälle möglicherweise etwas verzerrt ist. Da mildere Fälle der Infektion berücksichtigt werden, kann die geschätzte Sterblichkeitsrate sinken.
Diagnose und Behandlung
Ärzte können ihre Patienten gemäß CDC auf Coronavirus-Infektionen testen, indem sie Atemproben und aus ihrem Blut isoliertes Serum analysieren. Die CDC hat einen äquivalenten diagnostischen Test für das neuartige Coronavirus entwickelt, dessen Genauigkeit und Spezifität für das Virus jedoch noch überprüft werden. Nach der Bestätigung werden Diagnosekits laut einer CDC-Pressekonferenz im Januar 2020 an Gesundheitseinrichtungen in den USA und im Ausland verteilt.
Laut CDC sind keine Behandlungen für menschliches Coronavirus verfügbar. Diejenigen, die sich mit einem häufigen Coronavirus infizieren, erholen sich normalerweise von selbst und können den Prozess vereinfachen, indem sie Schmerz- und Fiebermedikamente einnehmen, einen Luftbefeuchter verwenden, heiße Duschen nehmen, viel Flüssigkeit trinken und zu Hause bleiben, um sich auszuruhen. Ähnliche Therapien werden angewendet, um die Symptome schwererer Coronavirus-Infektionen zu lindern.
Mehrere existierende antivirale Medikamente, die ursprünglich zur Behandlung von Ebola und Malaria bestimmt waren, könnten eine gewisse Wirksamkeit gegen das neuartige Coronavirus zeigen, berichtete Live Science zuvor. Diese Medikamente deaktivieren Viren, indem sie ihre Replikationsversuche in Wirtszellen stören. Eine andere Wirkstoffklasse, die als "Proteaseinhibitoren" bezeichnet wird, ist ebenfalls vielversprechend gegen Coronaviren und hilft, das Immunsystem auf virale Eindringlinge aufmerksam zu machen.
Bis Februar 2020 gibt es keine staatlich zugelassenen Impfstoffe zur Vorbeugung von Coronavirus-Infektionen.
Wissenschaftler entwickelten während der Pandemie dieses Virus einen Impfstoffkandidaten für SARS, und ein potenzieller MERS-Impfstoff hat kürzlich in vorläufigen klinischen Studien gute Ergebnisse erzielt, aber keiner dieser Impfstoffe ist auf den Markt gekommen. Forschungsgruppen auf der ganzen Welt bemühen sich derzeit um die Entwicklung eines Impfstoffs gegen das neuartige Coronavirus. Die CDC strebt an, einen solchen Impfstoff innerhalb von drei Monaten für klinische Studien bereit zu halten. Wenn und wann ein Impfstoff entwickelt wird, müssen die Gesundheitsbehörden jedoch bewerten, wie sich der Ausbruch entwickelt hat, bevor sie weitere Tests durchführen und schließlich den Impfstoff verabreichen.
