Gesundheit

Wie klingt der Atem bei Covid-19-Patienten? Und wie sieht deren Lunge aus? Diese Frage möchten Forschende der ETH Lausanne (EPFL) mit künstlicher Intelligenz beantworten, wie die Hochschule mitteilte. Mary-Anne Hartley ist Ärztin und Forscherin an der ETH Lausanne. Gemeinsam mit ihrem Team und Universitätsspitälern arbeitet sie daran, mittels Algorithmen Covid-19 zu diagnostizieren und vorauszusagen, wie schwer die Patienten erkranken werden.

Die neuen Deep-Learning-Algorithmen nannten die Forschenden DeepChest und DeepBreath. Beim DeepChest nutzen sie Daten aus Lungenultraschallbildern, beim DeepBreath abgehörte Atemgeräusche, die sie mit einem digitalen Stethoskop erfassen. “Die bisherigen Ergebnisse sind sehr vielversprechend”, sagte Martin Jaggi von der EPFL.

Die Grundlage für DeepChest bilden Lungenultraschallbilder von tausenden Corona-Patienten, die in die Notaufnahme des Universitätsspital Lausanne (CHUV) eingeliefert wurden. Am Genfer Universitätsspital hört Alain Gervaix, Kinderarzt und Infektiologe, seit 2017 Atemgeräusche bei Patienten ab, um ein intelligentes digitales Stethoskop, das “Pneumoskop”, zu entwickeln. Die Idee sei ihm im Gespräch mit seiner Tochter gekommen: Er erklärte ihr, dass er beim Abhorchen der Lunge Geräusche hören könne, die helfen, Asthma, eine Bronchitis oder Lungenentzündung zu erkennen, so der Genfer Arzt.

Diese Daten verwendeten die EPFL-Forschenden, um den DeepBreath-Algorithmus zu entwickeln. Erste Ergebnisse würden darauf hindeuten, dass er Veränderungen im Lungengewebe feststellen kann, bevor die Krankheit ausbricht. So lassen sich asymptomatische Covid-19-Patienten frühzeitig erkennen. Die Forschenden hoffen, dass die Anwendung bis Ende Jahr zur Verfügung stehen wird.

Leser haben gefragt, der Experte liefert die Antworten: Wie neue Covid-Impfstoffe tatsächlich wirken, wer nicht geimpft werden soll und wie lange eine Impfung schützen wird: Die Antworten im Podcast.

Diese Folge des Podcasts „Corona Update“ steht unter dem Motto: Sie fragen, wir suchen die Antworten. Wir haben Kleine-Zeitung-Leser dazu aufgerufen, uns ihre Fragen zum Impfstoff gegen Covid-19 zu schicken – zahlreiche Mails sind bei uns eingegangen. All jene Fragen, die sich auf medizinische Themen beziehen, wollen wir heute in Form dieses Podcasts beantworten. Dazu haben wir einen Top-Experten als Gesprächspartner bei uns: Markus Zeitlinger ist Vorstand der Universitätsklinik für Klinische Pharmakologie an der Med Uni Wien und damit Experte für Impfstoffe einerseits, aber auch für klinische Studien andererseits.

Zunächst geht es um die Frage: Wie konnte der Entwicklungsprozess eines Impfstoffs so sehr verkürzt werden, dass drei Impfstoffe nun innerhalb weniger Monate kurz vor der Zulassung stehen? „Es gab schon einen riesigen Startvorteil, da man bereits Anfang Jänner die Virussequenz hatte und daher wusste, gegen welche Ziele am Virus sich der Impfstoff richten muss“, sagt Zeitlinger.

Weiter beschleunigt wurde der Prozess dadurch, dass die Studienphasen ineinander verschachtelt wurden, wie der Experte erklärt: „Normalerweise mache ich die ersten Studien an Menschen mit verschiedenen Produkten, schaue mir dann an, welches ist das Beste, und picke mir das heraus. Dann beginne ich die nächste Studie zu planen“, sagt Zeitlinger – so vergehen Monate, bis der nächste Studienschritt überhaupt startet. In der Corona-Pandemie allerdings wurden diese nächsten Studienphasen schon geplant, während die vorhergehende Studie noch am Laufen war. „Hätte der Impfstoff nicht funktioniert, hätten die Firmen einfach Pech gehabt – dieses Risiko ist man eingegangen“, sagt Zeitlinger.

Was schon ziemlich sicher ist: Die Impfung wird nicht lebenslang schützen.

Vom Kochbuch und Rezepten

Viele Leser fragten nach möglichen Nebenwirkungen, vor allem die Frage, ob moderne Impfstoffe in unseren genetischen Bauplan eingreifen, besorgt Leser. Dabei geht es um die sogenannten Messenger-RNA-Impfstoffe, wobei nur der Bauplan für einen Bestandteil des Virus geimpft wird und die Körperzellen dieses Virusmerkmal herstellen und damit das Immunsystem trainieren. Zeitlinger beruhigt: „Diese Impfstoffe können nicht in unsere DNA eingreifen.“

Zeitlinger erklärt das mit einem Vergleich: Die DNA ist wie ein Kochbuch voll mit Rezepten, um bestimmte Eiweißstoffe herzustellen. Das Rezept wird mittels der Messenger-RNA zu den Zellfabriken transportiert und dort hergestellt. Über den Impfstoff wird ein solches Rezept in den Körper gebracht und in den Zellfabriken produziert. „Das Rezept wird danach einfach verworfen, vom Körper abgebaut. Das Rezept kann sich nicht in das gebundene Buch unserer DNA eingliedern, das ist molekularbiologisch unmöglich“, sagt Zeitlinger.

Warum Menschen, die bereits eine Covid-Erkrankung durchgemacht haben, vorerst keine Impfung brauchen und dass es noch zu wenige Daten dazu gibt, wie die Impfstoffe bei älteren und immungeschwächten Menschen wirken, das erklärt Markus Zeitlinger im Gespräch mit Redakteurin Sonja Krause.

Ein computerbasiertes Aerosol- und Bewegungstool bekräftigt die Sinnhaftigkeit von Maske, Lüften und Abstand.

Forscher haben die Wirksamkeit der gängigen Schutzmaßnahmen gegen Corona in Österreich geprüft und kommen zum Schluss: Maske, Lüften, Abstandhalten sind sinnvoll. Besonders hohe Ansteckungsgefahr wurde hingegen in Räumen erkannt, in denen laut gesprochen und schlecht gelüftet wird, so die Zwischenergebnisse des Projekts.

Der Covid-19-Simulator, ein computerbasiertes Aerosol- und Bewegungstool von PwC (PricewaterhouseCoopers) Österreich, untersucht die Wirksamkeit der Schutzmaßnahmen in öffentlichen Räumen. Ein interdisziplinäres Forschungsteam berechnete u.a. das Infektionsrisiko in einem realen Unterrichtsraum des Samariterbundes in unterschiedlichen Situationen. Die ersten Ergebnisse lauten: In allen Szenarien, in denen Maßnahmen gesetzt wurden – Maske tragen, regelmäßig Lüften sowie Abstand halten -, wurde die Ansteckungsgefahr erheblich gesenkt.

Das Risiko sei von der konkreten Situation abhängig, wurde betont: “Lautes Sprechen in offenen Bereichen kann zu Ansteckungen in Entfernungen von über zwei Metern führen“, so die Forscher. Bei schlechter Belüftung in offenen Bereichen, in denen viel und laut gesprochen wird (z.B. in einem Callcenter), sei die Wahrscheinlichkeit sehr hoch, dass asymptomatische Personen andere infizieren – selbst, wenn diese bis zu sieben Meter entfernt von der infizierten Person sitzen. Kaum effektiv seien in diesem Fall Trennwände.

Masken hätten in gut belüfteten Räumen und bei stillem Arbeiten in bestimmten Konstellationen keinen signifikanten Einfluss auf das Infektionsgeschehen. Die Aufforderung hingegen, man möge die Stimme senken bzw. nur in einem separaten, belüfteten Raum laut sprechen, “konnte die Wahrscheinlichkeit, mindestens eine weitere Person zu infizieren, auf unter ein Prozent senken”.

Aus den Simulationen würden sich auch für Freizeiteinrichtungen, wie Stadien oder Skigebiete, Empfehlungen ableiten lassen, sagte Gerald Dipplinger, Projektleiter und Partner bei PwC Österreich. “Nicht die Menge der Kontakte, sondern deren Qualität ist entscheidend. Während jene Situationen besonders kritisch sind, in denen die Luft nicht zirkulieren und kein Abstand eingehalten werden kann, sollte das Ansteckungsrisiko im Bereich von Skiliften deutlich geringer sein”, meinte er.

Der von der Stadt Wien im Rahmen des Innovate4Vienna Projektes geförderte Covid-19-Simulator basiert auf Crowd-Simulationen. Nach der Erstellung eines virtuellen Raums wird das Modell mit animierten Akteuren, möglichst realitätsnahen Parametern und den zu testenden Maßnahmen befüllt. Die Berücksichtigung von Bewegung, der Zufälligkeit des menschlichen Verhaltens und der Wirkung verschiedener Innenraumgestaltungen sei ein entscheidender Unterschied zu rein mathematischen Modellen, wurde betont. In Zusammenarbeit mit dem Samariterbund und dem AIT Center for Technology Experience wird das Computermodell laufend weiterentwickelt.

Ein zentraler Kern der Forschungen ist die Frage, inwieweit sich detaillierte Visualisierungen des Ansteckungsrisikos auf das Verhalten der von den Maßnahmen Betroffenen auswirken. Eine Akzeptanzstudie des Projektpartners AIT Austrian Institute of Technology soll Aufschluss geben, ob sich nach Interaktion mit dem Computermodell das Verständnis für Schutzmaßnahmen erhöht.

“So lange es noch keinen flächendeckenden Impfstoff in Österreich gibt, müssen wir weiterhin greifende und vor allem individuell abgestimmte Schutzmaßnahmen identifizieren. Das gilt sowohl für Unternehmen wie auch für öffentliche Institutionen und Einrichtungen. Nur so können wir den Betrieb in Zeiten der Pandemie aufrechterhalten und zugleich einen weiteren Lockdown verhindern”, sagte Dipplinger.

Source –kleinezeitung.at

Erste Studienergebnisse bieten Aufschluss darüber, warum eine Covid-19-Erkrankung bei Frauen tendenziell milder verläuft und seltener zu einer Hospitalisation oder zum Tod führt als bei Männern.

Bettina Toth, Klinikdirektorin an der Innsbrucker Universitätsklinik für Gynäkologische Endokrinologie und Reproduktionsmedizin, verwies im APA-Gespräch auf internationale Studien, die die positive Auswirkung weiblicher Hormone und des X-Chromosoms belegen.

Genderspezifische Unterschiede seien nicht nur vor der Menopause, sondern auch bei den 71- bis 83-jährigen Patienten signifikant. Dies wirke sich auch auf Hormonersatztherapien aus, die von Frauen mit menopausalen Beschwerden in Anspruch genommen werden, erklärte Toth. Unterschiedliche Studien würden darauf hindeuten, dass “weibliche Hormone im Zusammenhang mit Coronaviren etwas total Positives sind”.

Deutliche Unterschiede

Studien würden belegen, “dass es bei von SARS-Cov-, MERS- oder Covid-19-Viren induzierten Krankheiten deutliche genderspezifische Unterschiede in der Schwere, sowie in der Hospitalisierungs- und Sterberate” gäbe. Bei Covid-19-Toten liege, so erklärte die Gynäkologin, das Verhältnis bei rund 60 zu 40 Prozent. “Es sterben deutlich mehr Männer als Frauen an oder mit Corona, über alle Altersgruppen hinweg.”

Es stelle sich also die Frage, “warum es Frauen besser geht und wie man die Erkenntnisse auf die Behandlung coronakranker Menschen anwenden kann”. Eine Studie aus Wuhan würde erste spekulative Erkenntnisse liefern, dass sich weibliche Hormone, vor allem Östrogen, positiv auf eine Corona-Erkrankung auswirken. Vereinfacht gesagt, ließe sich das möglicherweise mit der Tatsache erklären, dass Östrogen den ACE2-Rezeptor herunterreguliere und die Spike-Proteine des Coronavirus somit schlechter an die Rezeptoren andocken können. “Es kommen somit weniger Coronaviren in die Gastzelle”, fasste Toth zusammen. Ferner wirkten Östrogene direkt immunstimulierend, weshalb Frauen möglicherweise besser in der Lage sind, die Virusinfektion unter Kontrolle zu bringen.

Diese Erkenntnis habe in den USA bereits zu einer konkreten Interventionsstudie geführt. An Covid-19 erkrankte Männer und Frauen würden dort im Rahmen einer Phase-2-Studie mit Östrogenpflastern behandelt, berichtete Toth.

Abgesehen von Hormonen gebe es einen weiteren geschlechtsspezifischen Unterschied, der sich ersten Erkenntnissen nach auf den Verlauf einer Coronainfektion auswirke, führte Toth aus. So sitze eine Vielzahl von Genen, die auf die Immunantwort reagieren, auf den X-Chromosomen, von denen Frauen zwei und Männer nur eines haben. “Deshalb könnte die Immunantwort bei Frauen stärker ausgeprägt sein als bei Männern”, so die Innsbrucker Medizinerin.

Östrogenspiegel spielt wichtige Rolle

Die eine Studienpopulation von 78 Probandinnen umfassende Studie aus Wuhan würde zudem zeigen, dass der Östrogenspiegel eine wesentliche Rolle spiele. Dies führe auch dazu, dass die genderspezifischen Unterschiede in dieser Studie nur vor der Menopause signifikant seien. Nach der Menopause fällt der Östrogenspiegel. “Nicht-menopausale Frauen weisen eine geringere Hospitalisationsrate und frühere Entlassung auf als Frauen in der Menopause”, zitierte Toth aktuelle Studienergebnisse.

Die Ergebnisse wirken sich auch auf Toths Tätigkeitsbereich an der Innsbrucker Klinik aus. Denn der Umstand, dass sich eine Hormontherapie positiv auf eine mögliche Coronainfektion und abmildernd auf deren Verlauf auswirken könnte, könne als zusätzlicher Nutzen einer solchen Therapie gesehen werden. Grundsätzlich gelte es, Vor- und Nachteile im Einzelfall und nach ausgiebiger, individualisierter Beratung abzuwägen. “In Zeiten der Pandemie wollen wir gerade Frauen über 55 Jahre schützen. Möglicherweise könnte eine Hormontherapie die Immunantwort positiv beeinflussen”, so Toth. Es blieben noch viele spannende Fragen im Zusammenhang mit geschlechterspezifischen Reaktionen auf das Coronavirus offen, räumte die Medizinerin ein.

Source –kleinezeitung.at

38 Millionen Menschen leben weltweit mit einer HIV-Infektion. 67 Prozent der Betroffenen haben bisher Zugang zu den wirksamen antiretroviralen Medikamenten. Eine völlig neue Chance könnten jetzt lang wirksame, injizierbare Anti-HIV-Arzneimittel sowohl in der Therapie als auch in der Prophylaxe von Aids-Infektionen bieten, wie UNAIDS konstatiert hat. In der EU sind sie bereits für die Zulassung empfohlen.

Seit Mitte der 1990er-Jahre stehen hoch wirksame antiretrovirale Medikamente bzw. Wirkstoffkombinationen zur Verfügung. Doch sie müssen täglich oral eingenommen werden, um die HIV-Viruslast im Körper am besten unter die Nachweisgrenze zu drücken und so die Schädigung des Immunsystems zu verhindern. Das stellt – nicht nur in vielen ärmeren Regionen der Welt mit fragilem oder nicht existierendem Gesundheitssystem – eine Herausforderung dar. In Deutschland als Beispiel geht man auch zum Welt-Aids-Tag 2020 am kommenden Dienstag (1. Dezember) davon aus, dass nur 88 Prozent der HIV-Infektionen diagnostiziert sind. 95 Prozent der Betroffenen stehen in Therapie, aber wiederum nur bei 95 Prozent von ihnen ist das Virus nicht mehr nachweisbar. Auch das könnte noch verbessert werden.

Zwei neue Medikamente als Spritze

Leichtere Einnahmemodalitäten für wirksame Aids-Medikamente könnten sowohl für die Logistik der Versorgung der Betroffenen als auch für die Therapietreue der Aids-Patienten die Situation verbessern. In diesem Zusammenhang ist offenbar vor kurzem eine potenziell wesentliche Neuerung sprichwörtlich “untergegangen”: Am 16. Oktober hat der Expertenausschuss für Humanarzneimittel der Europäischen Arzneimittelbehörde (EMA) die Marktzulassung zweier injizierbarer HIV-Präparate empfohlen. Es handelt sich bei den Wirkstoffen um den Reverse-Transkriptasehemmer (NNRTI) Rilpivirin und um einen neuen sogenannten Integrasehemmer (Cabotegravir). Reverse-Transkriptase-Blocker hemmen das Umschreiben der RNA-Erbsubstanz in infizierten Zellen in eine DNA, Integrasehemmer blockieren den anschließenden Schritt des Einbaus der DNA in den Zellkern. Beides soll die Virusreplikation unterdrücken.

Der Vorteil des neuen Therapiekonzepts liegt vor allem in der langen Wirksamkeit der Arzneimittel in Kombination. “Beide Medikamente werden monatlich oder alle zwei Monate intramuskulär injiziert. Zusammen bilden sie eine neue langwirksame antiretrovirale Therapie”, hieß es in der deutschen Pharmazeutischen Zeitung.

In der Behandlung einer HIV-Infektion könnten die Medikamente einen weiteren Schritt für eine zuverlässige Langzeit-Unterdrückung der Aids-Erreger darstellen. “Die Kombination der beiden Präparate ist zur Erhaltungstherapie von Erwachsenen vorgesehen, die mit ihrer derzeitigen antiretroviralen Behandlung nicht nachweisbare HIV-Spiegel im Blut (Viruslast weniger als 50 Kopien/Milliliter Blut) aufweisen und bei denen das Virus nicht gegen NNRTI oder Integrase-Hemmer resistent ist.

Beide Arzneistoffe stehen in einer lang wirkenden injizierbaren Formulierung zur Verfügung. Das bedeutet, dass HIV-1-infizierte Patienten anstelle einer täglichen Einnahme monatlich oder alle zwei Monate intramuskuläre Injektionen erhalten können“, schrieb die deutsche Apothekerzeitung. Die langfristige Unterdrückung der Viruslast führt auch dazu, dass es zu keinen weiteren Infektionen mit HIV kommen kann.

Schutz vor neuen Ansteckungen

Die Therapie ist aber nur ein Punkt. Mit dem HIV-Integrase-Hemmer Cabotegravir könnte nämlich auch eine wirksamere Möglichkeit zur medikamentösen Prophylaxe neuer Infektionen mit dem Aids-Erreger zur Verfügung stehen. Erst vor kurzem wurden die Ergebnisse einer klinischen Studie mit 3.200 Frauen im Alter zwischen 18 und 45 Jahren in Botswana, Kenia, Malawi, Südafrika, Uganda und Zimbabwe publiziert. Verglichen wurde die tägliche Einnahme von oralen Medikamenten zur Verhinderung einer HIV-Infektion und eine Injektion mit Cabotegravir alle zwei Monate.

Die Ergebnisse wurden von UNAIDS als großer Erfolg gefeiert: “Die Studie zeigt, dass lang wirksame Injektionen zur Verhinderung von HIV bei Frauen im südlichen Afrika um 89 Prozent wirksamer als die tägliche Tabletteneinnahme war“, schrieb die Organisation.

Die wissenschaftliche Untersuchung war wegen des sich abzeichnenden großen Erfolges frühzeitig abgebrochen worden. In der Gruppe der Frauen, die eine Prophylaxe in Tablettenform eingenommen hatten, waren 34 Infektionen mit HIV registriert worden. In der Vergleichsgruppe mit den injizierbaren Medikament waren es nur vier Fälle.

“Ergebnisse von großer Bedeutung”

“Diese Ergebnisse sind von größter Bedeutung. UNAIDS hat seit langem zusätzliche von den Menschen auch angenommene und wirksame Möglichkeiten zur HIV-Prävention gefordert. Das hier könnte ein ‘Game Changer’ sein”, erklärte UNAIDS-Generaldirektorin Winnie Byanyima. “Wenn Geber und Staaten jetzt in die Gewährleistung des Zugangs zu der injizierbaren Prophylaxe für Frauen mit einem höheren Risiko für eine HIV-Infektion investieren würden, könnte die Zahl neuer Infektionen dramatisch reduziert werden.”

Source –kleinezeitung.at