COVID-19 und Sepsis sind eng verknüpft

COVID-19 betrifft uns alle. Die Pandemie hat zu gravierenden Einschränkungen im öffentlichen und privaten Leben geführt. Wissenschaftler verschiedenster Fachrichtungen versuchen, das Virus und seine Ausbreitung zu verstehen und wirksame Gegenmaßnahmen zu finden. Dabei zeigt sich, dass COVID-19 eng mit dem Thema Sepsis verknüpft ist. Grundsätzlich kann jede Infektion zu einer Sepsis führen. Allerdings scheinen Patienten mit einem schweren Krankheitsverlauf von COVID-19 besonders häufig eine Sepsis zu entwickeln.

Auf dieser Seite finden Sie Hintergrundinformationen und neuste wissenschaftliche Erkenntnisse zum Thema COVID-19 und Sepsis.

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Update Mai 2021:

Mittlerweile zeigen wissenschaftliche Studien, dass ein Viertel der Menschen, die wegen einer COVID-19 Erkrankung im Krankenhaus behandelt werden müssen, die Zeichen einer viralen Sepsis aufweisen. Über 80 % dieser Patientinnen und Patienten müssen wegen des mit der Sepsis einhergehenden Versagens eines oder mehrerer Organe auf der Intensivstation behandelt werden(1). Ähnlich wie bei Sepsis anderer Ursachen leiden ca. 75 % der COVID-19-Betroffenen noch lange nach dem Abklingen der akuten Erkrankung unter einer Vielzahl von oft länger andauernden Störungen. Diese können nahezu alle Organsysteme und Funktionen des Körpers betreffen. Im Vordergrund stehen Beschwerden wie Müdigkeit, Erschöpfung, Muskelschwäche, Gelenk- und Muskelschmerzen, Einschränkungen der Gedächtnisleistungen, Depressionen und andere psychischen Beschwerden (2,3,4). Inzwischen ist auch belegt, dass die Hauptursachen für die schweren Organschädigungen in der Akutphase von schweren COVID-19 Verläufen, ebenso wie bei Sepsis durch andere Erreger, durch die Immunreaktionen des eigenen Körpers verursacht werden. Es ist zudem davon auszugehen, dass auch die Langzeitfolgen von Sepsis und COVID-19, die als Long-COVID bezeichnet werden, durch das Fortbesehen von Störungen des Immunsystems unterhalten werden. Ein Unterschied bei den Langzeitfolgen zwischen COVID-19 und Sepsis ist allerdings, dass solche Folgen viel häufiger nach COVID-19 mit leichteren Krankheitsverlaufsformen ohne Sepsiszeichen auftreten, als dies nach leichteren Infektionen durch andere Erreger der Fall ist.        

Information für Ärzte

Was deutet darauf hin, dass sich aus einer COVID-19-Infektion eine lebensbedrohliche Sepsis entwickelt, die sofortige ärztliche bzw. notärztliche Hilfe erfordert?

Das wichtigste Symptom für eine Verschlechterung bei Vorliegen oder dem Verdacht auf eine COVID-19-Infektion ist, wenn sich zusätzlich zu den grippeähnlichen Zeichen von COVID-19 wie trockenem Husten und Fieber eine erhöhte Atemfrequenz (>20/min) und / oder eine erschwerte Atmung entwickelt, oft kommt dann ein vorher kaum bekanntes schweres Krankheits- und Schwächegefühl dazu. Diese Symptome erfordern eine engmaschige Überwachung des Patienten im Krankenhaus und ggf. eine Behandlung auf der Intensivstation. Dies gilt insbesondere dann, wenn weitere Symptome auftreten, die auf zusätzliche Organfunktionsstörungen hindeuten, wie Verwirrung, Lethargie, Erhöhung der Herzfrequenz, Blutdruckabfall, verringerte Urinausscheidung bis hin zu komplettem Lungenversagen (ARDS) und Herzkreislaufversagen (septischer Schock). Diese für Sepsis typischen Zeichen eines Multiorganversagens treten bei ca. 2-5% der an COVID-19 Erkrankten nach ca. 8-10 Tagen auf. Es sind diese schweren Krankheitsverläufe, die den hohen weltweiten Bedarf an Intensivtherapiekapazitäten verursachen.

Allgemeine Informationen zu COVID-19 und Sepsis

Welche Zusammenhänge gibt es zwischen COVID-19 und Sepsis?

Mittlerweile bestätigt sich anhand immer mehr wissenschaftlicher Daten, dass COVID-19 Sepsis verursachen kann. In einer chinesischen Studie entwickelten 59% der Patienten, die wegen eines schweren COVID-19-Verlaufs in einer Klinik in Wuhan, China behandelt wurden, eine Sepsis und 20% einen septischen Schock. Bei den Patienten, die verstarben, lag in allen Fällen eine Sepsis vor, in 70% ein septischer Schock. Neben der für COVID-19 typischen Lungenentzündung unterschiedlichen Schweregrads können praktisch alle anderen Organsysteme betroffen sein, was für eine Kombination aus einer direkten Schädigung durch das Virus und durch eine Sepsis spricht. Beispielsweise zeigte eine kürzlich veröffentlichte Fallstudie aus den USA, dass über 30% der Patienten Zeichen einer Leberschädigung und 75% eine verminderte Immunantwort aufwiesen. In einer anderen Studie hatten 20% ein akutes Nierenversagen und mussten intensivmedizinisch betreut werden. Diese Ergebnisse zeigen, dass Sepsis und septischer Schock als Komplikation bei schweren COVID-19-Fällen äußerst präsent sind. Ein frühes Erkennen und Behandeln einer Sepsis ist daher enorm wichtig in der COVID-19-Behandlung.

Was sind die Hauptunterschiede zwischen COVID-19 und Influenza (Virus-Grippe)?

Im Vergleich von COVID-19 und Influenza (Virus-Grippe) zeigt sich, dass COVID-19 eine wesentlich längere Inkubationszeit haben kann. Inzwischen ist auch bekannt, dass mit SARS-CoV-2 Infizierte andere Menschen anstecken können, obwohl sie noch keine Symptome haben. Auch die Anzahl der Patienten, die im Krankenhaus behandelt werden müssen (Hospitalisierungsrate) ist bei COVID-19 wesentlich höher als bei Influenza. Die Sterblichkeit von COVID-19 abzuschätzen ist momentan noch schwierig, es deutet sich jedoch an, dass sie über der Sterblichkeit von Influenza liegt. Ein Grund hierfür ist, dass SARS-CoV-2 ein neues Virus ist und – im Gegensatz zur Influenza – noch keine Immunität in der Bevölkerung vorhanden ist. Vor allem aber ist SARS-CoV-2 wesentlich ansteckender („kontagiöser“) als das Grippevirus. Daher ist die Anzahl der zum gleichen Zeitpunkt erkrankten COVID-19-Patienten so groß, dass die Behandlungskapazitäten der Gesundheitseinrichtungen für die vielen Fälle nicht ausreichen und es allein deshalb zu vermehrten Todesfällen kommt.

Abbildung zu Inkubationszeit, Hospitalisierungsrate und Todesfällen von Influenza und COVID-19
Vergleich von COVID-19 und Influenza (Grippe)

Welche Risikogruppen für einen schweren Verlauf von COVID-19 gibt es?

In den bisher betroffenen Ländern hat sich gezeigt, dass COVID-19 vor allem bei älteren Menschen über 60 Jahren und bei Patienten mit chronischen Vorerkrankungen schwerer verläuft. In einer chinesischen Studie waren Patienten mit Diabetes, chronischen Nieren- und Lungenerkrankungen (z.B. chronisch obstruktive Bronchitis (COPD)), sowie Herz-Kreislauferkrankungen (z.B. koronare Herzkrankheit (KHK)) schwerer erkrankt und hatten eine höhere Sterblichkeit als Patienten ohne Vorerkrankungen.

Die Risikogruppen für COVID-19 sind dieselben, die ein erhöhtes Risiko haben, an einer Sepsis zu erkranken. Im Gegensatz zur Sepsis gehören Neugeborene und Kinder jedoch derzeit nicht zu den Risikogruppen für einen schweren Verlauf von COVID-19. Nach bisherigen Erkenntnissen haben Kinder zumeist nur milde Erkältungssymptome.

Haben Sepsis-Überlebende ein erhöhtes Risiko für einen schweren Verlauf von COVID-19?

Sepsis-Überlebende haben ein höheres Risiko, erneut an einer Infektion zu erkranken. Als ein Grund hierfür wird diskutiert, dass das Immunsystem nach einer Sepsis eingeschränkt funktionsfähig ist (Link zur Studie).

Menschen, deren Immunsystem nur eingeschränkt funktioniert, können Virusinfektionen schlechter abwehren. Es ist daher wahrscheinlich, dass COVID-19 bei Sepsis-Überlebenden ähnlich wie bei Angehörigen anderer Risikogruppen einen schwereren Verlauf nehmen kann.

Auf welche Warnsignale sollte ich achten, wenn es mir zu Hause plötzlich schlechter geht?

Bei Verdacht auf oder Vorliegen von COVID-19 ist das wichtigste Warnsignal, bei dem man sofort seine Hausarztpraxis anrufen sollte, eine erhöhte Atemfrequenz (ab 20 Atemzüge/min.) und/oder eine erschwerte Atmung, die keine andere Ursache hat.

Wenn zu Fieber/Schüttelfrost ein schweres, noch nie erlebtes Krankheitsgefühl hinzukommt, ist das ein Alarmzeichen für eine Sepsis, die sofortige medizinische Hilfe nötig macht. Rufen Sie die 112 und fragen Sie, ob es Sepsis sein könnte. Sagen Sie, dass Sie an COVID-19 erkrankt sind oder Verdacht auf die Erkrankung besteht, damit die Rettungskräfte sich entsprechend schützen können.

Helfen Antibiotika bei COVID-19?

COVID-19 ist eine Viruserkrankung. Die derzeit zugelassenen Medikamente gegen Viruserkrankungen haben bisher keine eindeutige Wirkung bei COVID-19-Patienten gezeigt.

Antibiotika helfen nur gegen Infektionen mit Bakterien. Allerdings kann sich vor allem bei schwer kranken und auf der Intensivstation künstlich beatmeten COVID-19-Patienten zusätzlich zu der durch COVID-19 hervorgerufenen Lungenentzündung eine weitere Infektion durch Bakterien entwickeln. Dies nennt man auch bakterielle Superinfektion. Bei diesen Patienten helfen dann Antibiotika, die bakterielle Entzündung zu bekämpfen.

Was ist der Unterschied zwischen einer durch COVID-19 ausgelösten Sepsis und einer durch andere Erreger verursachten Sepsis?

Das wichtigste Frühsymptom bei Verdacht auf Vorliegen von COVID-19 ist eine erhöhte Atemfrequenz und / oder eine erschwerte Atmung, die keine andere Ursache hat. Wie bei anderen Sepsisursachen auch, ist neben Fieber und Schüttelfrost (ca. 30%) oft ein schweres, vorher kaum gekanntes Krankheitsgefühl vorhanden. Akute mentale Veränderungen wie Verwirrung oder Lethargie, Erhöhung der Herzfrequenz, Blutdruckabfall, verringerte Urinausscheidung, die sonst bei Sepsis frühe Warnzeichen sind, treten bei COVID-19 eher im späteren Verlauf auf. Dies gilt auch für Lungen- (ARDS) und Herzkreislaufversagen (septischer Schock). Neugeborene und Kinder gehören bei COVID-19 nicht zu den Risikogruppen. COVID-19 ist eine Viruserkrankung und kann daher nicht mit Antibiotika behandelt werden. Die derzeit zugelassenen Medikamente gegen Viruserkrankungen haben bisher keine gute Wirkung bei COVID-19-Sepsispatienten gezeigt.

Gibt es Medikamente oder eine Impfung, die gegen COVID-19 helfen?

Sowohl an einer Schutzimpfung als auch an wirksamen Medikamenten gegen COVID-19 wird intensiv geforscht.

Bei der Suche nach Medikamenten werden einerseits bereits vorhandene Medikamente auf ihre Wirksamkeit bei COVID-19 untersucht. Dazu gehören antivirale Medikamente, wie sie beispielsweise gegen Ebola oder Hepatitis eingesetzt werden, Medikamente für Lungenkranke oder Her-Kreislauf-Medikamente. Für Remdesivir und Dexamethason konnte die klinische Wirksamkeit bei schweren COVID-19-Verläufen bestätigt werden (S1-Leitlinie: Empfehlungen zur intensivmedizinischen Therapie von Patienten mit COVID-19 (Version 3; 21.07.2020).

Zum anderen wird versucht, neue Medikamente zu entwickeln. Hierzu zählen neue antivirale Wirkstoffe oder auch die Verwendung von Antikörpern von Menschen, die die Krankheit bereits durchgemacht haben.

Weltweit arbeiten Wissenschaftler mit Hochdruck an der Entwicklung eines Impfstoffs. Da dieser nach seiner Entwicklung unterschiedliche Tests zur Sicherheit und Wirksamkeit durchlaufen muss, rechnen Experten damit, dass ein Impfstoff frühestens im nächsten Jahr zur Verfügung stehen wird.

Mehrere Impfstoffe werden derzeit in klinischen Studien getestet. Die Unternehmen Biontech (aus Mainz) und AstraZeneca sind derzeit die einzigen, die sich mit ihren Impfstoffkandidaten im Zulassungsprozess der Europäischen Arzneimittelbehörde (EMA) befinden. Die EMA wird die Wirkstoffe nun in einem Verfahren prüfen, bei dem Daten aus der klinischen Studie fortlaufend eingereicht und bewertet werden. Sind ausreichend Daten eingereicht und vom zuständigen EMA-Ausschuss bewertet, kann ein Antrag auf Marktzulassung gestellt werden. Die Genehmigung dafür wird von der Europäischen Kommission erteilt.

Wie wird COVID-19 übertragen?

Die Ansteckung über Tröpfchen und Aerosole gilt aktuell als Hauptübertragungsweg. Das Virus ist zuerst vor allem in den oberen Atemwegen und im Rachen nachweisbar. Von dort aus wird es beim Husten, Niesen,  Sprechen und Singen über virushaltige Flüssigkeitspartikel von Mensch zu Mensch übertragen. Man unterscheidet Tröpfchen (>5µm) und Aerosole. Je enger Menschen räumlich zusammen sind, desto eher kann das Virus übertragen werden. Das Ansteckungsrisiko ist besonders im Umkreis von 1-2 m um eine infektiöse Person erhöht. Deshalb ist es für die Unterbrechung dieses Übertragungswegs besonders wichtig, Abstand von anderen Menschen zu halten. Diese Distanz kann sich in kleinen, schlecht belüfteten Räumen erhöhen, da sich die Aerosole im Raum anreichern und verteilen können. Eine Ansteckung durch Kontaktübertragung, zum Beispiel von kontaminierten Oberflächen, ist möglich, jedoch handelt es sich hierbei nach aktuellen Erkenntnissen nicht um den Hauptübertragungsweg. Unter Laborbedingungen konnten SARS-CoV2-Viren auf Flächen einige Zeit infektiös bleiben. Inwieweit diese Tatsache für die Übertragung eine Rolle spielt, ist bisher unklar. Für die Unterbrechung dieses Übertragungswegs ist es besonders wichtig, sich oft und gründlich die Hände zu waschen. Da das Virus fettlöslich ist, wird es durch normale Seife, Spül- und Waschmittel abgetötet. Händedesinfektionsmittel ist im Normalfall nur dann nötig, wenn man sich nicht die Hände waschen kann.

Was kann jeder einzelne tun?

  • Abstand halten von Personen mit Atemwegserkrankungen (mind. 1,5-2 m)
  • Regelmäßiges gründliches Händewaschen (20-30 Sekunden)
  • Tragen einer Mund-Nase-Bedeckung im ÖPNV, Geschäften etc.
  • Vermeidung von Gesichtsberührungen
  • Husten oder Niesen von anderen Menschen abgewandt in die Armbeuge oder in ein Einwegtaschentuch, und das möglichst schnell in einen geschlossenen Mülleimer entsorgen
  • Aufenthalt zu Hause, wenn man sich unwohl fühlt
  • Sofortige medizinische Versorgung, wenn zusätzlich zu leichtem Fieber und Husten Atembeschwerden und starkes Krankheitsgefühl auftreten (Sepsisverdacht!)
  • Beachten der von Bund und Ländern festgelegten Beschränkungen
  • Solidarität, z.B. in Form von Einkaufshilfen für Ältere, Blutspende, Geldspenden

An Grippe oder an COVID-19 erkrankte Menschen sind anfällig für bakterielle Lungenentzündungen, die eine der Hauptursachen für eine Sepsis sind. Aus diesem Grund sollten alle Risikopatienten der Aufforderung des Robert Koch-Instituts folgen, sich gegen das Grippevirus und gegen Pneumokokken impfen zu lassen. Risikopatienten sind Menschen über 60 Jahre und/oder Patienten mit chronischen Erkrankungen, Personen mit Immunschwäche (durch Einnahme von Medikamenten, die die Infektabwehr hemmen) sowie Patienten ohne Milz.

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