Superspreading-Ereignis - Superspreading event

Grundriss im 9. Stock des Hotels Metropole in Hongkong , der zeigt, wo 2003 ein Superspreading-Ereignis des schweren akuten Atemwegssyndroms (SARS) auftrat

Ein Superspreading Event ( SSEV ) ist ein Ereignis, bei dem eine Infektionskrankheit viel stärker als üblich verbreitet wird, während ein ungewöhnlich ansteckender Organismus , der mit einer Krankheit infiziert ist, als Superspreader bezeichnet wird . Im Zusammenhang mit einer vom Menschen übertragenen Krankheit ist ein Superspreader eine Person, die im Vergleich zu einer typischen infizierten Person mit höherer Wahrscheinlichkeit andere ansteckt. Solche Superspreader sind in der Epidemiologie von besonderer Bedeutung .

Einige Fälle von Superspreading entsprechen der 80/20-Regel , bei der ungefähr 20 % der infizierten Personen für 80 % der Übertragungen verantwortlich sind, obwohl Superspreading immer noch auftritt, wenn Superspreader einen höheren oder niedrigeren Prozentsatz der Übertragungen ausmachen. Bei Epidemien mit solchen Superspreader-Ereignissen infiziert die Mehrzahl der Personen relativ wenige Sekundärkontakte .

SSEVs werden durch mehrere Faktoren beeinflusst, darunter eine Abnahme der Herdenimmunität , nosokomiale Infektionen , Virulenz , Viruslast , Fehldiagnosen , Luftstromdynamik , Immunsuppression und Koinfektion mit einem anderen Krankheitserreger .

Definition

Obwohl es lose Definitionen von Superspreader-Ereignissen gibt, wurden einige Anstrengungen unternommen, um zu definieren, was als Superspreader-Ereignis (SSEV) qualifiziert wird. Lloyd-Smithet al. (2005) definieren ein Protokoll zur Identifizierung eines Superspreader-Ereignisses wie folgt:

  1. Schätzen der effektiven Reproduktionszahl R für die fragliche Krankheit und Population;
  2. konstruieren Sie eine Poisson-Verteilung mit Mittelwert R , die den erwarteten Bereich von Z aufgrund der Stochastik ohne individuelle Variation darstellt;
  3. definieren ein SSEV als jede infizierte Person, die mehr als Z (n) andere infiziert , wobei Z (n) das n-te Perzentil der Poisson( R )-Verteilung ist.

Dieses Protokoll definiert ein 99. Perzentil-SSEV als einen Fall, der mehr Infektionen verursacht, als es in 99% der Infektionsgeschichten in einer homogenen Population vorkommen würde.

Während des SARS-CoV-1- Ausbruchs 2002-2004 aus China definierten Epidemiologen einen Superspreader als eine Person mit mindestens acht Übertragungen der Krankheit.

Superspreader können Symptome der Krankheit zeigen oder auch nicht.

SSEVs können weiter in „gesellschaftliche“ und „isolierte“ Ereignisse eingeteilt werden.

Im April 2020 berichtete Jonathan Kay im Zusammenhang mit der COVID-19-Pandemie :

Abgesehen von Krankenhäusern, Privathäusern und Altersheimen fanden fast alle diese Superspreader-Veranstaltungen (SSEVs) im Rahmen von (1) Partys, (2) persönlichen beruflichen Netzwerkveranstaltungen und Treffen, (3) religiösen Versammlungen, (4) Sportveranstaltungen, (5) Fleischverarbeitungsbetriebe, (6) Schiffe auf See, (7) Gesangsgruppen und, ja, (8) Beerdigungen.

Faktoren bei der Übertragung

Wie sich eine Infektion in einer Gemeinschaft mit geimpften und nicht geimpften Mitgliedern ausbreitet.

Es wurden Superspreader identifiziert, die während der Zeit ihrer Infektion eine überdurchschnittlich hohe Anzahl von Krankheitserregern ausscheiden. Dies führt dazu, dass ihre Kontaktpersonen einer höheren Virus-/Bakterienbelastung ausgesetzt sind, als dies bei Kontakten von Nicht-Superspreadern bei gleicher Expositionsdauer der Fall wäre.

Basisreproduktionszahl

Die Basisreproduktionszahl R 0 ist die durchschnittliche Anzahl von Sekundärinfektionen, die durch eine typische infektiöse Person in einer vollständig anfälligen Bevölkerung verursacht werden. Die grundlegende Reproduktionszahl wird durch Multiplikation der durchschnittlichen Anzahl von Kontakten mit der durchschnittlichen Wahrscheinlichkeit, dass sich eine anfällige Person infiziert, multipliziert, das als Ausscheidungspotenzial bezeichnet wird.

R 0 = Anzahl Kontakte × Abwurfpotential

Individuelle Fortpflanzungszahl

Die individuelle Reproduktionszahl stellt die Anzahl der Sekundärinfektionen dar, die von einem bestimmten Individuum während der Zeit seiner Infektiosität verursacht wurden. Einige Individuen haben deutlich überdurchschnittlich hohe individuelle Reproduktionszahlen und werden als Superspreader bezeichnet. Durch Kontaktverfolgung haben Epidemiologen Superspreader bei Masern , Tuberkulose , Röteln , Affenpocken , Pocken , hämorrhagischem Ebola- Fieber und SARS identifiziert .

Koinfektionen mit anderen Erregern

Studien haben gezeigt, dass Männer mit HIV, die mit mindestens einer anderen sexuell übertragbaren Krankheit wie Gonorrhoe , Hepatitis C und Herpes-simplex-2- Virus koinfiziert sind, eine höhere HIV-Ausscheidungsrate aufweisen als Männer ohne Koinfektion. Diese Ausscheidungsrate wurde bei Männern mit ähnlicher HIV-Viruslast berechnet. Sobald die Behandlung der Koinfektion abgeschlossen ist, kehrt die HIV-Ausscheidungsrate auf ein Niveau zurück, das mit Männern ohne Koinfektion vergleichbar ist.

Mangelnde Herdenimmunität

Herdenimmunität oder Herdeneffekt bezieht sich auf den indirekten Schutz, den geimpfte Gemeinschaftsmitglieder nicht geimpften Mitgliedern bieten, um die Ausbreitung ansteckender Krankheiten zu verhindern. Je größer die Zahl der geimpften Personen ist, desto unwahrscheinlicher kann es zu einem Ausbruch kommen, da es weniger anfällige Kontakte gibt. In der Epidemiologie ist die Herdenimmunität als abhängiges Ereignis bekannt, da sie die Übertragung im Laufe der Zeit beeinflusst. Da ein Krankheitserreger, der den Überlebenden Immunität verleiht, sich durch eine anfällige Bevölkerung bewegt, nimmt die Zahl der anfälligen Kontakte ab. Selbst wenn anfällige Personen verbleiben, werden ihre Kontaktpersonen wahrscheinlich geimpft, um eine weitere Ausbreitung der Infektion zu verhindern. Der Anteil immunisierter Individuen in einer Population, oberhalb dessen eine Krankheit möglicherweise nicht mehr persistiert, ist die Herdenimmunitätsschwelle . Sein Wert variiert mit der Virulenz der Krankheit, der Wirksamkeit des Impfstoffs und den Kontaktparametern für die Bevölkerung. Das soll nicht heißen, dass ein Ausbruch nicht auftreten kann, aber er wird begrenzt sein.

Superspreader bei Ausbrüchen oder Pandemien

COVID-19-Pandemie: 2020–heute

Die südkoreanische Verbreitung bestätigter Fälle von SARS-CoV-2- Infektionen sprang ab dem 19.-20. Februar 2020 schlagartig an. Am 19. Februar stieg die Zahl der bestätigten Fälle um 20. Am 20. Februar wurden 58 oder 70 neue Fälle bestätigt, was nach Angaben der Centers for Disease Control and Prevention Korea (KCDC) insgesamt 104 bestätigte Fälle . Laut Reuters führte KCDC den plötzlichen Anstieg auf 70 Fälle im Zusammenhang mit „Patient 31“ zurück, die an einer Versammlung in Daegu in der Shincheonji-Kirche Jesu, dem Tempel der Stiftshütte des Zeugnisses , teilgenommen hatte . Am 20. Februar waren die Straßen von Daegu als Reaktion auf den Shincheonji-Ausbruch leer. Ein Anwohner beschrieb die Reaktion mit den Worten: "Es ist, als hätte jemand mitten in der Stadt eine Bombe abgeworfen. Es sieht aus wie eine Zombie-Apokalypse." Am 21. Februar wurde der erste Todesfall gemeldet. Nach Angaben des Bürgermeisters von Daegu beträgt die Zahl der Verdachtsfälle mit Stand 21. Februar 544 bei 4.400 untersuchten Anhängern der Kirche. Später während des Ausbruchs, im Mai, besuchte ein 29-jähriger Mann in einer Nacht mehrere Nachtclubs in Seoul und führte zu kumulierten Infektionen von mindestens 79 anderen Personen.

Eine Geschäftskonferenz in Boston (MA) vom 26. bis 28. Februar war ein Superspreading-Ereignis.

Zwischen dem 27. Februar und dem 1. März führte eine Tablighi Jamaat-Veranstaltung in Masjid Jamek, Seri Petaling in Kuala Lumpur , Malaysia, an der etwa 16.000 Menschen teilnahmen, zu einem großen Ausbruch im ganzen Land. Bis zum 16. Mai wurden 3.348 COVID-19-Fälle – 48 % der Gesamtzahl Malaysias zu diesem Zeitpunkt – mit der Veranstaltung in Verbindung gebracht, und mit etwa 10 % der Teilnehmer aus Übersee führte die Veranstaltung dazu, dass sich das Virus in Südostasien ausbreitete. Fälle in Kambodscha , Indonesien , Vietnam , Brunei , den Philippinen und Thailand wurden auf die Moscheeversammlung zurückgeführt.

In New York , unter Vertrag Rechtsanwalt der Krankheit breitet sie dann mindestens zwanzig andere Personen in seiner Gemeinde in New Rochelle , eine Gruppe von Fällen zu schaffen , die schnell 100 geführt, die mehr als die Hälfte der SARS-COV2 corona Fälle in dem Zustand während Anfang März 2020. Zum Vergleich: Die Basisreproduktionszahl des Virus, also die durchschnittliche Zahl zusätzlicher Personen, die ein Einzelfall ohne präventive Maßnahmen ansteckt, liegt zwischen 1,4 und 3,9.

Am 6. März kehrte Prediger Baldev Singh nach Indien zurück, nachdem er sich auf Reisen in Italien und Deutschland angesteckt hatte . Anschließend starb er und war damit der erste Coronavirus-Todesopfer im Bundesstaat Punjab . Tests ergaben, dass er 26 Einheimische, darunter 19 Verwandte, infiziert hatte, während die Rückverfolgung ergab, dass er direkten Kontakt zu mehr als 550 Menschen hatte. Aus Angst vor einem Ausbruch leitete die indische Regierung am 27. März 2020 eine lokale Quarantäne ein, von der 40.000 Einwohner aus 20 Dörfern betroffen waren. Ersten Berichten zufolge hatte Baldev Singh Selbstquarantänebefehle ignoriert, und die Polizei arbeitete mit dem Sänger Sidhu Moose Wala zusammen , um ein Rap -Musikvideo zu veröffentlichen , in dem der Tote dafür verantwortlich gemacht wurde, das Virus nach Punjab zu bringen. Die Mitreisenden von Baldev Singh bestanden jedoch darauf, dass kein solcher Befehl erteilt worden sei, was zu dem Vorwurf führte, dass die örtlichen Behörden ihn zum Sündenbock gemacht hätten, um ihre eigenen Versäumnisse nicht zu überprüfen.

Eine religiöse Tablighi Jamaat- Gemeinde, die Anfang März 2020 in der Nizamuddin-Markaz-Moschee in Delhi stattfand, war ein Coronavirus-Super-Spreader-Ereignis mit mehr als 4.000 bestätigten Fällen und mindestens 27 Todesfällen im Zusammenhang mit der Veranstaltung, die im ganzen Land gemeldet wurde. Über 9.000 Missionare haben die Versammlung besucht, die meisten aus verschiedenen Bundesstaaten Indiens und 960 Teilnehmer aus 40 anderen Ländern. Am 18. April machten 4.291 bestätigte Fälle von COVID-19 im Zusammenhang mit dieser Veranstaltung durch das Gesundheitsministerium der Union ein Drittel aller bestätigten Fälle in Indien aus. Rund 40.000 Menschen, darunter Tablighi Jamaat-Teilnehmer und ihre Kontaktpersonen, wurden im ganzen Land unter Quarantäne gestellt.

Mai 2020 wurde bekannt, dass ein Arbeiter einer Fischverarbeitungsanlage in Tema, Ghana , über 500 weitere Menschen mit COVID-19 infiziert haben soll.

Bis zum 18. Juli 2020 wurden mehr als tausend mutmaßliche Superspreading-Ereignisse protokolliert, beispielsweise eine Ansammlung von 187 Personen, die sich nach dem Essen in einem Harper's Restaurant and Brew Pub in East Lansing, Michigan, infizierten.

Am Samstag, 26. September 2020, gab Präsident Trump seine Kandidatin für die Richterin am Obersten Gerichtshof, Amy Coney Barrett, bekannt . Die Ankündigung fand im Rosengarten des Weißen Hauses statt , wo rund 30 Menschen aufmerksam zuschauten. Das Ausbruchsereignis wird seitdem als "Superspreader" -Ereignis bezeichnet. Weniger als eine Woche nach der Veranstaltung wurde bei Präsident Trump selbst SARS-CoV-2 diagnostiziert, ebenso wie bei anderen, die an der Rose Garden-Veranstaltung teilnahmen. Bis zum 7. Oktober enthüllte das Memo der Federal Emergency Management Agency , dass 34 Mitarbeiter des Weißen Hauses, Haushälterinnen und andere Kontaktpersonen mit dem Virus infiziert waren.

Experten des öffentlichen Gesundheitswesens haben gesagt, dass der Angriff auf das Kapitol 2021 in den Vereinigten Staaten ein potenzielles Ereignis zur Superverbreitung von COVID-19 war. Nur wenige Mitglieder der Menge, die das Kapitol angriffen, trugen Gesichtsbedeckungen , viele kamen von außerhalb der Stadt, und nur wenige der Randalierer wurden sofort festgenommen und identifiziert.

Am 30. Juli 2021 wurde bekannt, dass ein Peruaner mit Wohnsitz in Córdoba, Argentinien , die Delta-Variante von COVID-19 nach einer Reise nach Europa mitgebracht hatte , sich jedoch nicht selbst unter Quarantäne stellte, 17 Verwandte infizierte und über 800 isolierte andere Leute. Er und drei weitere Personen wurden wegen Krankheitsausbreitung festgenommen. 24 Tage später starb der Peruaner an einer schweren Lungenentzündung, dem ersten Tod der Delta-Variante im Land.

Es werden mehrere Faktoren identifiziert, die zur Superspreading-Ereignisse mit COVID-19 beitragen: geschlossene Räume mit schlechter Belüftung, Menschenmengen und enge Kontakteinstellungen ("drei Cs").

Statistische Analysen der Häufigkeit von Coronavirus-Superspreading-Ereignissen, einschließlich SARS-CoV-2 und SARS , haben gezeigt, dass sie mit Fat-Tailed- Ereignissen übereinstimmen , was darauf hindeutet, dass es sich um extreme, aber wahrscheinliche Ereignisse handelt.

Eine Datenbank von SARS-CoV-2- Superspreading-Ereignissen, die von einer Gruppe von Forschern der London School of Hygiene and Tropical Medicine verwaltet wird, umfasst mehr als 1.600 Superspreading-Ereignisse aus der ganzen Welt.

SARS-Ausbruch: 2003

Provinz Guangdong im Südosten Chinas, wo 2003 der erste Ausbruch von SARS auftrat.

Die ersten SARS- Fälle traten Mitte November 2002 in der chinesischen Provinz Guangdong auf. Darauf folgte im Februar 2003 ein Ausbruch in Hongkong . Ein Arzt aus der Provinz Guangdong, Liu Jianlun, der dort SARS-Fälle behandelt hatte, hatte sich mit dem Virus infiziert und war symptomatisch. Trotz seiner Symptome reiste er nach Hongkong, um an einer Familienhochzeit teilzunehmen. Er übernachtete im neunten Stock des Metropole Hotels in Kowloon und infizierte 16 weitere Hotelgäste, die sich ebenfalls auf dieser Etage aufhielten. Die Gäste reisten dann nach Kanada, Singapur, Taiwan und Vietnam, um SARS an diesen Orten zu verbreiten und eine weltweite Epidemie zu übertragen.

In einem anderen Fall während desselben Ausbruchs wurde ein 54-jähriger Mann mit koronarer Herzkrankheit, chronischem Nierenversagen und Diabetes mellitus Typ II in ein Krankenhaus eingeliefert . Er hatte Kontakt zu einem an SARS erkrankten Patienten. Kurz nach seiner Aufnahme entwickelte er Fieber, Husten, Muskel- und Halsschmerzen. Der aufnehmende Arzt vermutete SARS. Der Patient wurde zur Behandlung seiner koronaren Herzkrankheit in ein anderes Krankenhaus verlegt. Dort wurden seine SARS-Symptome ausgeprägter. Später stellte sich heraus, dass er innerhalb von nur zwei Tagen SARS auf 33 andere Patienten übertragen hatte. Er wurde in das ursprüngliche Krankenhaus zurückgebracht, wo er an SARS starb.

In seiner postmortalen Reflexion blieb Low über den Grund für dieses Phänomen verwirrt und spekulierte, dass "mögliche Erklärungen für die erhöhte Infektiosität (der Superspreader) das Fehlen einer frühzeitigen Umsetzung von Vorsichtsmaßnahmen zur Infektionskontrolle, eine höhere Belastung von SCoV oder größere Mengen" beinhalten von Atemwegssekreten."

Der SARS-Ausbruch wurde schließlich eingedämmt, aber nicht bevor er 8.273 Fälle und 775 Todesfälle verursachte. Innerhalb von zwei Wochen nach dem ursprünglichen Ausbruch in der Provinz Guangdong hatte sich SARS auf 29 Länder ausgebreitet.

Masernausbruch: 1989

Weltweite Impfraten gegen Masern im Jahr 2010

Masern sind ein hoch ansteckendes, durch die Luft übertragenes Virus, das selbst bei geimpften Bevölkerungsgruppen wieder auftaucht. 1989 kam es in einer finnischen Stadt zu 51 Fällen, von denen mehrere zuvor geimpft worden waren. Allein ein Kind infizierte 22 weitere. Während dieses Ausbruchs wurde festgestellt, dass sich sieben von neun ebenfalls infizierten, wenn sich geimpfte Geschwister ein Schlafzimmer mit einem infizierten Geschwister teilten.

Typhus-Fieber

Typhus ist eine menschenspezifische Erkrankung, die durch das Bakterium Salmonella typhi verursacht wird . Es ist hoch ansteckend und wird gegen Antibiotika resistent. S. typhi ist anfällig für die Bildung asymptomatischer Träger . Die bekanntesten Träger sind Mary Mallon , bekannt als Typhoid Mary, aus New York City und Mr. N. the Milker aus Folkstone, England. Beide waren ungefähr zur gleichen Zeit aktiv. Mallon infizierte von 1902 bis 1909 51 Menschen. Herr N. infizierte von 1901 bis 1915 über 14 Jahre mehr als 200 Menschen. Auf Wunsch der Gesundheitsbehörden gab Herr N. die Arbeit in der Gastronomie auf. Mallon war anfangs auch gefügig und wählte eine andere Arbeit – aber schließlich kehrte sie zum Kochen zurück und verursachte weitere Ausbrüche. Sie wurde unfreiwillig auf Brothers Island in New York unter Quarantäne gestellt , wo sie blieb, bis sie im November 1938 im Alter von 69 Jahren starb.

Es hat sich gezeigt , dass Salmonellen typhi verharrt in infizierten Mäusen Makrophagen , die von einem Entzündungszustand in einen nicht-entzündliche Zustand geradelt sind. Die Bakterien bleiben und vermehren sich, ohne bei den Mäusen weitere Symptome zu verursachen, und dies hilft zu erklären, warum Träger asymptomatisch sind. Identifizieren von Superspreadern Ein Verfahren zur Erkennung von Superspreadern in komplexen Netzwerken wurde von Kitsak et al.

Siehe auch

  • Kompartimentmodelle in der Epidemiologie  – Art des mathematischen Modells, das für Infektionskrankheiten verwendet wird
  • Krankheitsausbruch  – Plötzliche Zunahme des Auftretens einer Krankheit
  • Indexfall  – Erster dokumentierter Patient in der Population einer epidemiologischen Untersuchung
  • Pandemie  – Globale Epidemie von Infektionskrankheiten
  • Skalierungsfreies Netzwerk – ein Modell, bei dem die meisten Menschen eine Infektion auf wenige Menschen übertragen, aber einige wenige Menschen die Infektion auf viele übertragen

Verweise

Externe Links