Kinder und SARS-CoV-2

Wie infektiös ist das SARS-CoV-2 Virus für Kinder? Wie verläuft eine Infektion bei ihnen? Welche Symptome treten auf? Und wie tragen sie zur Verbreitung bei? All das sind Fragen, die mit Blick auf wochenlang geschlossene Schulen und Betreuungseinrichtungen immer drängender werden. Wir skizzieren den aktuellen Stand des Wissens.

Kinder sind anders als Erwachsene. Auch was ihre Wechselwirkung mit dem neuen Coronavirus SARS-CoV-2 angeht. Ein Blick auf das Immunsystem hilft, den aktuellen Stand der Forschung besser einzuordnen: Dringen Krankheitserreger in den Körper ein, wird das angeborene Immunsystem aktiv. Molekulare Muster verraten die Fremdkörper. Das angeborene Immunsystem zerstört, zerkleinert und entsorgt sie. Außerdem werden Antigene identifiziert. Diese Merkmale – spezifisch für jeden Erreger – sind notwendig, um das adaptive Immunsystem aufzubauen. Der Mensch erwirbt es im Laufe seines Lebens. Es tötet Erreger nicht nur ab, sondern produziert auch Antikörper. Diese passen zu einem Antigen eines Bakteriums, Virus, Parasiten oder Giftstoffes, neutralisieren es und markieren den Fremdkörper als Ziel für die körpereigenen Fresszellen. Nach überstandener Krankheit – oder einer Schutzimpfung – bleiben Gedächtniszellen zurück, die den Erreger selbst nach Jahren wiedererkennen, die spezifische Abwehr schnell hochfahren und damit eine Immunität aufrechterhalten.

Das kindliche Immunsystem ist anders

Allerdings unterscheidet sich das Immunsystem in den verschiedenen Lebensabschnitten eines Menschen mitunter gravierend. Die Besonderheiten des kindlichen Immunsystems erklärt PD Dr. med. Dr. sci. nat. Fabian Hauck. Der auf Hämatologie, Onkologie und Fachimmunologie spezialisierte Kinder- und Jugendarzt leitet die Immundefektambulanz und das Immundiagnostische Labor des Dr. von Haunerschen Kinderspitals am Klinikum der Universität München. „Beim Blick auf das Immunsystem werden große Unterschiede zwischen Neugeborenen, Kleinkindern, Schulkindern und Jugendlichen deutlich“, sagt Hauck: „Deshalb ist es wenig zielführend, in der Immunologie pauschal von Kindern zu sprechen.“

So muss das Immunsystem von Säuglingen sehr tolerant sein gegenüber seiner Umwelt. Denn während der Geburt wird das Kind mit Bakterien und Viren besiedelt, von denen die meisten völlig harmlos, viele sogar wichtig sind – zum Beispiel für die Verdauung. Das Immunsystem hat also in kürzester Zeit Kontakt zu einer unübersehbaren Fülle an Keimen. Eine überschießende Abwehrreaktion wäre hier fehl am Platz. Das gilt auch für Nahrungsmittel, die für den neugeborenen Organismus ja zunächst noch fremd sind. Diese Phase des toleranten Immunsystems ist in der Regel gegen Ende des ersten Lebensjahres abgeschlossen.

Die nächste Phase ist von intensivem Lernen geprägt. Denn das kleinkindliche Immunsystem ist noch sehr naiv. Die spezifische Immunabwehr, die gegen bekannte Erreger vorgeht, ist so gut wie nicht existent. Das immunologische Gedächtnis muss erst aufgebaut werden. In dieser Phase geht ein Teil der Toleranz verloren und das Immunsystem wird reaktionsfreudiger. „Kleinkinder kompensieren das fehlende immunologische Gedächtnis durch ein sehr reaktionsfreudiges unspezifisches Immunsystem. Und ich glaube, dass dieser große Unterschied zu Erwachsenen auch für die Corona-Infektion relevant ist. Das ist aber noch nicht bewiesen”, sagt Hauck.

Ab dem sechsten oder siebten Lebensjahr unterscheidet sich das kindliche vom erwachsenen Immunsystem nicht mehr grundlegend in der Funktion, sondern nur noch im Hinblick auf den geringeren Erfahrungsschatz und die größere Reaktionsfreude. „Kinder haben per se ein höheres Potenzial auf Veränderungen zu reagieren“, so Hauck: „Ihr Immunsystem ist viel dynamischer, ihre Regenerationsfähigkeit viel höher. Schlägt sich ein Sechsjähriger das Knie auf, ist das in der Regel nach vier Tagen verheilt. Bei einem Mittvierziger dauert das viel länger und bei Hochbetagten heilt es unter Umständen gar nicht mehr.“ Im Teenager-Alter wird dann auch das Immunsystem erwachsen. Jetzt entscheiden vor allem die Risikofaktoren darüber, wie schwer eine Infektion, auch eine mit SARS-CoV-2, verläuft.

Weniger oft und weniger schwer – die Anfälligkeit von Kindern für SARS-CoV-2

Wie anfällig sind Kinder für das SARS-CoV-2 Virus? Welche Verläufe werden bei ihnen in der Regel beobachtet? Und wie tragen sie zur Verbreitung des Virus bei? Diese Fragen sind aktuell noch nicht abschließend geklärt. Dass sich auch Kinder mit SARS-CoV-2 infizieren und an Covid-19 erkranken können, ist zwar mittlerweile erwiesen. Allerdings zeigen verschiedene Forschungsarbeiten, dass die Infektionsrate niedriger ist als bei Erwachsenen. Eine britische Studie spricht zum Beispiel von nur halb so viel Infektionen bei Personen unter 20 Jahren als bei denen darüber. Auch sagt sie, dass 75 Prozent der Patienten im Alter zwischen zehn und 19 Jahren keine oder nur sehr leichte klinische Symptome zeigten. Bei Patienten älter 70 Jahren waren es hingegen nur 24 Prozent. Und auch nach der aktuellen Statistik des Robert-Koch-Instituts sind nur zwei Prozent der Infizierten unter zehn Jahre alt. Dieser Wert liegt in den Altersgruppen der Erwachsenen deutlich höher.

„Während vor allem ältere Menschen mit Risikofaktoren wie Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Diabetes oder Adipositas bei einer Infektion mit dem neuen Corona-Virus oft eine schwere Lungenerkrankung entwickeln, die eine Beatmung erfordert und auch zum Tod durch Lungenversagen führen kann, sehen wir das bei Kindern praktisch nicht“, sagt Prof. Dr. med. Marcus Mall, Lungenforscher, Einstein-Professor an der Charité in Berlin und Leiter der dortigen Klinik für Pädiatrie mit Schwerpunkt Pneumologie, Immunologie und Intensivmedizin: „Viele der positiv getesteten Kinder entwickeln gar keine Symptome. Bei den anderen sehen wir Krankheitsbilder mit Fieber, Kopf- und Halsschmerz, einer laufenden Nase, Abgeschlagenheit aber auch Erbrechen und Durchfall, die wir von anderen Virusinfekten kennen.“

Warum die Erkrankung bei Kindern anders als bei Erwachsenen verläuft, dazu gibt es aktuell mehrere Hypothesen. Eine davon blickt auf die Fähigkeit des Virus, sich vor dem Immunsystem zu verbergen. Das führt bei Erwachsenen dazu, dass nach einer Infektion für einige Zeit kaum etwas zu passieren scheint. Erst nach fünf bis sieben Tagen setzt der Zytokinsturm ein. Das Immunsystem schüttet plötzlich und in hoher Konzentration Zytokine frei, also körpereigene Botenstoffe, um Entzündungen zu bekämpfen. Das aber kann zu schweren Beeinträchtigungen des Organismus führen.

„Das kindliche Immunsystem ist sensitiver“, sagt Fabian Hauck: „Die Reizschwelle, ab der es einen Erreger erkennt, ist also niedriger als bei Erwachsenen. Dies könnte dazu führen, dass das kindliche Immunsystem eine SARS-CoV-2 Infektion früher erkennt und die entsprechende Reaktion milder ausfällt. Diese These ist zwar spekulativ und nicht bewiesen, würde aber aus Sicht eines Immunologen Sinn ergeben.“

Bei einer anderen Hypothese spielt der ACE2-Rezeptor an der Zelloberfläche eine Rolle, der wichtig für die Virusaufnahme ist. So gibt es erste Hinweise, dass bei Kindern diese Rezeptoren möglicherweise weniger ausgeprägt sind als bei Erwachsenen und Kinder dadurch weniger anfällig sind. Auch die Schwere der Entzündungsreaktionen, mit denen der Körper auf das Virus reagiert, könnte für den Unterschied verantwortlich sein. Die Theorie besagt, dass die Entzündungsreaktion bei Kindern vielleicht weniger stark ausgeprägt ist – was letzten Endes zu geringeren Schäden im Organismus führt.

Und auch Kreuzimmunitäten werden diskutiert. Das ist eine Form der Immunität, die nach einer durchgemachten Erkrankung nicht nur Schutz vor dem eigentlichen Erreger, sondern auch vor anderen aus der gleichen Erregerfamilie bietet. Da kleine Kinder vor allem in Tagesstätten viele Infektionen auch mit endemischen, das heißt schon seit Langem in Deutschland heimischen, Corona-Viren durchmachen, könnte sich auf diese Weise eine zumindest teilweise Immunität gegen SARS-CoV-2 herausbilden. Ein Effekt, der auch für Betreuungspersonal interessant wäre.

„Hierzu gibt es eine erste Untersuchung von Kollegen hier an der Charité. In deren Fokus standen neben Patienten die an COVID-19 erkrankt waren auch junge gesunde Erwachsene mit viel Kontakt zu Kindern, darunter auch Betreuerinnen in Kindertagesstätten“, sagt Marcus Mall. „Und bei diesen gesunden Erwachsenen waren im Mittel in über 30 Prozent kreuzreaktive Gedächtniszellen gegen Sars-Cov-2 nachweisbar.“ Diese Zellen des Immunsystems, die sich an Krankheitserreger erinnern, haben hier also auch das neue Virus erkannt und könnten so vor einer Infektion schützen. Diese Studie ist aktuell im Preprint-Stadium. Die Ergebnisse sind also vorläufig und müssen erst noch von unabhängigen Fachexperten begutachtet werden.

Gleiche Virenlast aber weniger Ansteckungen

In welchem Maße Kinder das Virus übertragen, ist noch nicht abschließend geklärt und aktuell Gegenstand der Forschung. So weist eine Studie im Speichel oder Rachen von Kindern ähnlich hohe Viruskonzentrationen nach wie bei Erwachsenen und schließt daraus auf eine potenzielle Ansteckungsfähigkeit. Andererseits legen verschiedene epidemiologische Studien aus Italien, Frankreich, Island, Australien und den Niederlanden nahe, dass Kinder das Virus eher selten auf Erwachsene übertragen. „Aus dem Nachweis des Virus im Rachen kann man nicht unbedingt darauf schließen, dass ein Kind genauso infektiös ist, wie ein Erwachsener“, erklärt Marcus Mall: „Die Erkrankung verläuft bei Kindern oft ohne Husten und sie haben ein viel kleineres Lungenvolumen. Beide Faktoren könnten dazu beitragen, dass Kinder weniger Viruspartikel in Form von Tröpfchen oder Aerosol an die Umwelt abgeben und dadurch möglicherweise weniger ansteckend sind als Erwachsene.“

Weitere Forschungsarbeiten sind nötig

Um die Fragen jedoch endgültig zu beantworten, sind weitere Forschungsarbeiten nötig und auch schon gestartet. So führt das Uniklinikum Hamburg-Eppendorf seit Ende April 2020 die „HCHS-CHILD“-Studie durch. Sie ist Teil der seit vier Jahren laufenden „Hamburg City Health“-Studie (HCHS) und soll neben dem Durchseuchungsgrad auch Daten zur Gefährlichkeit des Virus für Kinder zwischen null und 18 Jahren und deren Ansteckungspotenzial sammeln.

Die Universitätskliniken Heidelberg, Ulm, Freiburg und Tübingen führen seit Ende April 2020 in Baden-Württemberg eine gemeinsame Studie zur Rolle von Kindern bei der Verbreitung des Virus durch. Der Fokus liegt dabei auf Kinder zwischen einem und zehn Jahren. Ebenfalls noch Gegenstand der Forschung ist die Frage, welche Rolle Vorerkrankungen bei Kindern spielen. Wie sich genetisch bedingte Immundefizite auf den Verlauf einer Covid-19 Erkrankung auswirken, untersucht zum Beispiel eine laufende Studie in den USA. Dort wird auch gerade eine Untersuchung vorbereitet, die den Einfluss von Allergien und Asthma auf die Symptome einer Covid-19 bei Kindern beleuchten soll.

Den aktuellen Wissensstand zu Anfälligkeit, Krankheitsverlauf und Ansteckungspotenzial im Hinterkopf, haben mehrere deutsche Fachgesellschaften am 19. Mai empfohlen, Kindertagesstätten und Schulen unter Einhaltung allgemeiner Hygieneregeln wieder zu öffnen. Für viele Eltern dürfte das eine der besten Nachrichten des Jahres sein.