Frühwarnsysteme für vektorübertragene Krankheiten

Der Klimawandel kann einen Einfluss auf die Übertragung vektorübertragener Krankheiten (VBD) haben, da die klimatischen Bedingungen den Lebenszyklus von Krankheitsvektoren (z.B. Mücken, Zecken,...) und die Replikationsraten von Viren und Parasiten in den Vektoren beeinflussen. Erhöhte Temperaturen können Vektorreproduktionszyklen und Inkubationszeiträume für vektorübertragene Krankheitserreger verkürzen, was zu größeren Vektorpopulationen und erhöhten Übertragungsrisiken führt. Temperatur-, Niederschlags- und Feuchtigkeitsänderungen könnten sowohl die geografische Verteilung als auch die saisonale Aktivität von Vektoren und Wirtstieren sowie das menschliche Verhalten und die Landnutzungsmuster und damit die Gesamtprävalenz von VBDs beeinflussen. 

In den letzten Jahrzehnten sind VBD-Ausbrüche in Europa aufgetreten, und der Klimawandel könnte einer der Treiber dieser Ausbrüche sein. So ging im Sommer 2010 dem beispiellosen Anstieg der Zahl der West-Nil-Virusinfektionen beim Menschen in Südosteuropa eine Periode extremer Hitze in dieser Region voraus. In den Folgejahren wurden Hochtemperaturanomalien als Faktoren identifiziert, die zu den wiederkehrenden Ausbrüchen beitrugen (EWR 2016).

Um mögliche Gesundheitsrisiken für die Bevölkerung zu vermeiden, können Signale aus Frühwarnsystemen (EWS) verwendet werden, um effektive Vektorkontrollprogramme zu strukturieren. Zu den Maßnahmen nach der Frühwarnung gehören Analysen der Ausbreitung von Krankheitserregern, deren Nachweis (auf der Grundlage der Überwachung des Vorhandenseins und der räumlichen Verteilung der Krankheitserreger), die Vorhersage einer möglichen weiteren Ausbreitung von Infektionen durch den Einsatz von prädiktiven Modellen und schließlich die Verbreitung von Warnungen, die Entscheidungsfindung und die Umsetzung von Reaktionen. An diesen Maßnahmen sind eine Vielzahl von Akteuren beteiligt, darunter politische Entscheidungsträger, nationale, regionale und lokale Behörden (z. B. das Gesundheitsministerium, medizinische epidemiologische Einheiten usw.), medizinisches Personal (z. B. Ärzte, Kliniker und Laborpersonal) und Forscher.

Die Konzeption und Umsetzung eines Frühwarnsystems für VBDs umfasst ein breites Spektrum an Fähigkeiten, die durch die Einbeziehung von Experten aus Bereichen wie traditionelle Umwelt- und Infektionsepidemiologie, öffentliche Gesundheit und Umweltveränderungen sichergestellt werden. Aus diesem Grund sind in der Regel mehrere Verwaltungen und Einrichtungen auf verschiedenen räumlichen Ebenen beteiligt, darunter nationale Gesundheitsministerien, nationale Gesundheitsbehörden, nationale medizinisch-entomologische Einheiten, nationale/regionale/lokale Blutsicherheitsbehörden, Ärzte, Labortechniker, Tierärzte und andere.

Auf europäischer Ebene setzt das Europäische Zentrum für die Prävention und die Kontrolle von Krankheiten (ECDC) ein Informationszentrum namens Europäisches Netzwerk für Umwelt und Epidemiologie (E3) ein. Das E3 Network ist ein kollaboratives Netzwerk, über das E3 Network-Nutzer und -Partner Daten und Informationen zu diesem Thema austauschen können. Über das E3-Netzwerk will das ECDC die Aktivitäten in diesem Bereich fördern, indem es Klima-, Umwelt-, demografische und Infektionskrankheitsdaten sammelt und verbreitet, die von einer Vielzahl hauptsächlich europäischer Forschungsprojekte, Institute und Regierungsbehörden erstellt wurden. Das übergeordnete Ziel der Einrichtung des E3-Netzes besteht darin, europaweite Analysen der drohenden Risiken für die Ausbreitung von Infektionskrankheiten aufgrund von Umweltveränderungen zu ermöglichen. Die Ergebnisse dieser Analysen werden politischen Entscheidungsträgern, Angehörigen der Gesundheitsberufe, der Europäischen Union und internationalen Agenturen, anderen Regierungssektoren und Nichtregierungsorganisationen zur Verfügung gestellt. Nationale und subnationale Systeme können in ein breiteres System (wie das E3) integriert werden, um die Eingabedaten sowie die Outputs (wie Karten) für die Vektorüberwachung zu überwachen und zu homogenisieren.

Das Frühwarnsystem für VBDs funktioniert nur dann gut, wenn das Überwachungsnetz für das Auftreten von Krankheiten sowie klimatologische und Umweltfaktoren gut etabliert und entsprechend aufrechterhalten sind. Es kann verschiedene Variablen geben, die bei der Überwachung und Analyse von VBDs zu berücksichtigen sind (z. B. lokale Temperatur, Feuchtigkeit, Vegetationszustand, Wasserindex usw.), und die heute verfügbaren Methoden können möglicherweise nicht alle überwachen. Die Identifizierung von Gesundheitsergebnissen, die diese Überwachungsmethoden verwenden, leidet unter erheblichen Verzögerungen aufgrund von Verzögerungen beim Datenabruf (z. B. klimatische, ökologische oder epidemiologische, epidemiologische Daten) sowie Verzögerungen bei der Identifizierung, Diagnose, Berichterstattung oder anderen Elementen, die zu einer falschen Einstufung der Exposition führen können.

Das Fehlen oder fehlerhafte FWS für VBDs könnte zu einer erheblichen Zunahme der Auswirkungen auf die betroffene Bevölkerung führen. Daher ist eine korrekte Umsetzung und Verwaltung eines Frühwarnsystems für VBDs von entscheidender Bedeutung. EWS für VBDs erfordern eine kontinuierliche Aktualisierung und Verbesserung, basierend auf aktuellen Erkenntnissen aus der Forschung zum Klimawandel oder zur Epidemiologie. Bislang gibt es zwar bereits mehrere VBD-Warnsysteme (z. B. West-Nil-Virus-Infektionsprävention in Griechenland), es gibt jedoch einige Herausforderungen, die nur schwer zu bewältigen sind. Von vorrangiger Bedeutung ist dabei die Schwierigkeit, klima- und epidemiologische Daten (d. h. Eingabedaten) zu erheben, aber auch den Nachweis kosteneffizienter Kontrollmaßnahmen zu erbringen. Auch der Vergleich und die Extrapolation von Analysen ist schwierig.

Die Kosten von FWS für VBDs sind in absoluten Zahlen nicht zu vernachlässigen. Im Vergleich zu den potenziellen Verlusten, die diese Systeme reduzieren können, ist sie jedoch relativ gering. Durch das Abfangen der Entstehung und Ausbreitung vektorübertragener Krankheiten können die menschlichen und finanziellen Kosten einer potenziellen Epidemie eingedämmt werden. FWS zu VBDs verursachen Kosten im Zusammenhang mit mehreren Komponenten der Überwachungssysteme sowie Kosten für Vektorkontroll-Biozide, die mit Humanressourcen, Blutsicherheitsmaßnahmen (z. B. Screening-Verfahren) oder Virustests bei Menschen, Tieren oder Vektoren zusammenhängen können. Darüber hinaus werden Ressourcen benötigt, um das System zu erhalten und weiter zu verbessern.

In der EU-Strategie zur Anpassung an den Klimawandel wird hervorgehoben, wie wichtig es ist, das Auftreten und die Ausbreitung von Infektionskrankheiten und Allergenen im Zusammenhang mit geografischen Verschiebungen bei Vektoren und Krankheitserregern zu begrenzen. Die Strategie zielt darauf ab, „Daten, Instrumente und Fachwissen zu bündeln und zu verknüpfen, um die Auswirkungen des Klimawandels auf die menschliche Gesundheit sowie auf die Gesundheit von Tieren und die Umwelt zu kommunizieren, zu überwachen, zu analysieren und zu verhindern (d. h. „One Health“-Ansatz).“ In diesem Zusammenhang erhebt die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA), eine unabhängige europäische Agentur, die in Zusammenarbeit mit dem Europäischen Zentrum für die Prävention und die Kontrolle von Krankheiten (ECDC) wissenschaftliche Gutachten und Gutachten zu Lebensmittelsicherheit, Ernährung, Tiergesundheit/-schutz, Pflanzenschutz und Pflanzengesundheit erstellt, Daten über Vektoren und vektorübertragene Krankheiten und analysiert deren Ausbreitung in der Europäischen Union.

Die Konzeption und Implementierung eines Frühwarnsystems für VBDs dauert in der Regel 1 bis 5 Jahre, abhängig vom spezifischen Ziel und den Merkmalen des Systems.

Präventions- und Reaktionsmaßnahmen, einschließlich der Überwachung von VBD-Infektionen beim Menschen, werden in der Regel jährlich durchgeführt und Überwachungssysteme werden kontinuierlich betrieben.