SARS-CoV-2 kann grundsätzlich jedes Gewebe, das mit ACE2-Rezeptoren ausgestattet ist, befallen. Neben direkten zytopathischen Effekten kommt es zu überschießenden Immunreaktionen sowie Durchblutungsstörungen infolge einer Hyperkoagulopathie. Eine kardiale Beteiligung tritt teils auch bei moderatem Verlauf auf; ebenso können sich neurologische Symptome manifestieren.
Julia Wild
Das deutsche Robert Koch Institut (RKI) listet eine Reihe potentieller Organschädigungen durch SARS-CoV-2. Pulmonale Komplikationen sind demnach besonders häufig; eine Pneumonie kann zu einem beatmungspflichtigen Acute Respiratory Distress Syndrome (ARDS) fortschreiten und fallweise eine extrakorporale Membranoxygenierung (ECMO) erfordern. Priv. Doz. Bernd Lamprecht von der Klinik für Lungenheilkunde vom Kepler Universitätsklinikum in Linz weiß: „Interstitielle Lungenveränderungen betreffen vor allem die Gasaustauschfläche der Lunge. Die Vernarbungsprozesse beeinträchtigen den Prozess der Sauerstoffaufnahme und Kohlendioxidabgabe. Sehr oft hat man das Glück, dass alles folgenlos abheilt. Manchmal kommt es jedoch zur defekten Wundheilung, zu einer Lungenfibrose.“
Muss ein Patient an ein Beatmungsgerät angeschlossen werden, so kann die Therapie selbst zu Problemen führen, erklärt Lamprecht: „Intensivaufenthalte sind in der Regel mit Muskelschwäche verbunden, Medikamente können Erinnerungsdefizite oder andere kognitive Einschränkungen verursachen. Die Beatmung, letztendlich ein künstlicher Eingriff in einen physiologischen Prozess, löst mitunter ein Barotrauma aus.“
Weniger dramatisch als SARS
Beim SARS-Ausbruch im Jahr 2004 wurden in der kurzfristigen Nachkontrolle bei 62 Prozent der Patienten Vernarbungen am Lungengewebe sowie funktionelle Einschränkungen beobachtet. Lamprecht dazu: „Langfristig hat man allerdings gesehen, dass sich ein Großteil dieser Veränderungen schrittweise zurückgebildet hat und letztendlich etwa 30 Prozent der Patienten noch erkennbare Veränderungen in der Computertomographie zeigten. Rund 16 Prozent wiesen Einschränkungen der Lungenkapazität auf.“ Bei COVID-19 erwarte man weniger dramatische Ergebnisse: „Es ist anzunehmen, dass die Folgeerscheinungen bei SARS-CoV-2 geringer ausfallen, weil die Infektion milder verläuft als SARS. An SARS sind zehn Prozent der Betroffenen gestorben. Davon sind wir aktuell weit entfernt.“ Aufgrund der bisherigen Erfahrungen sei man optimistisch: „Wir haben bei einigen unserer Patienten die ersten Dreimonatskontrollen durchgeführt und festgestellt, dass sich bei den meisten Betroffenen die Veränderungen vollständig zurückbilden. Mit anderen Worten: Ja, Residualveränderungen sind möglich, dürften aber nicht die Mehrzahl der Patienten betreffen.“
In seltenen Fällen ist der Entzündungsprozess in der Lunge jedoch so weit fortgeschritten, dass eine Lungentransplantation erforderlich ist. Zu der in Europa ersten dieser Art bei einer 45-jährigen COVID-19-Patientin am AKH Wien hat die ÖÄZ mit Univ. Prof. Walter Klepetko gesprochen (siehe Seite 30).
Häufig kardiale Beteiligung
Eine kardiale Beteiligung tritt teils auch bei moderatem Verlauf auf; bei schweren Atemwegsinfektionen sind Myokardschädigungen, Myokarditis, akuter Myokardinfarkt, Herzinsuffizienz, Herzrhythmusstörungen sowie venöse thromboembolische Ereignisse laut den Experten des Robert Koch Instituts keine Seltenheit. SARS-CoV-2 dringt mithilfe des Angiotensin-Converting-Enzyms 2 (ACE2) in die Wirtszelle ein. Das Oberflächenmolekül findet sich in den Atemwegen, am Gefäßendothel, der glatten Gefäßmuskulatur, am Dünndarmepithel sowie auf Immunzellen. Eine Infektion mit dem Corona-Virus kann nicht nur zu einer Exazerbation einer bestehenden Herzerkrankung führen, sondern auch das gesunde Organ schädigen. Das ergab unter anderem eine Untersuchung aus Wuhan, wo die Troponin-Werte (TnT) von 187 Patienten geprüft wurden. Dabei zeigte ein Drittel der Probanden kardiovaskuläre Beeinträchtigungen, ein Viertel einen akuten Myokardschaden – betroffen waren vor allem Ältere mit Komorbiditäten. Für die Prognose entscheidend war letztendlich aber nicht die Vorerkrankung, sondern TnT: 13 Prozent der komorbiden Personen ohne pathologisches TnT starben; bei den Herzgesunden mit erhöhtem TnT waren es 37,5 Prozent. Kardiale Beteiligungen sind einzelnen Beobachtungen zufolge auch ohne Pneumonie möglich.
Problematisch ist überdies die pathologisch erhöhte Blutgerinnung mit einem daraus resultierenden erhöhten Risiko für Thromboembolien. „Es ist gut dokumentiert, dass COVID-19-Patienten zu thromboembolischen Ereignissen neigen. In einer Reihe von Obduktionen wurden Lungenembolien und Thrombosen festgestellt. Man versucht daher schon während des stationären Aufenthalts mittels Antikoagulation prophylaktisch gegenzusteuern“, sagt Lamprecht.
Virus mit neuroinvasiven Eigenschaften
Patienten zeigen zudem vermehrt neurologische Symptome wie Kopfschmerzen oder Vertigo. Einzelfälle von akuter nekrotisierender Enzephalopathie und Meningitis sowie von Guillain Barré- und Miller-Fisher-Syndrom verhärten den Verdacht auf die neuroinvasiven Eigenschaften des Virus. „Wenn das Immunsystem nicht in der Lage ist, die Erkrankung suffizient zu bekämpfen und es vor allem in der Initialphase zu wenig Interferon und in der nachfolgenden Phase zu viel proinflammatorische Zytokine gibt, kann ein sogenannter Zytokinsturm entstehen“, erläutert Lamprecht weiter. Dieser sei eine von mehreren Erklärungen für neurologische Komplikationen infolge einer SARS-CoV-2-Infektion. „Sowohl in der Akutphase als auch in der Nachbeobachtung kann es zu neurologischen Auffälligkeiten wie Geruchsstörungen, Kopfschmerzen, Verwirrtheitszuständen, Schlaganfällen oder Krämpfen kommen – zusammengefasst: zu einer Enzephalopathie.“ Schlimmstenfalls könne die überschießende Entzündungsreaktion zu einem Multiorganversagen führen.
Durch den Sauerstoffmangel sind auch neurologische Schäden möglich. Die dritte Möglichkeit sei der Virus-Befall von Nervengewebe über die Blut-Hirn-Schranke. Vereinzelt konnten Virenpartikel im Liquor oder in den Gehirn versorgenden Blutgefäßen nachgewiesen werden, so Lamprecht. Manche Betroffene berichten überdies von teils langanhaltender Fatigue. Lamprecht gesteht jedoch ein, dass „der Beobachtungszeitraum bis dato noch nicht ausreicht.“ Zwar hätten einzelne Patienten im Rahmen der Dreimonatskontrollen angegeben, sich noch nicht so leistungsfähig zu fühlen wie vor der Erkrankung. Ob sich das in den Folgemonaten zurückbildet oder in Einzelfällen über einen längeren Zeitraum bestehen bleibt, könne man derzeit noch nicht abschätzen, betont Lamprecht.
Mehrere Organe betroffen
Neben gastrointestinalen Begleiterscheinungen wie Diarrhoe oder abdominellen Schmerzen treten auch Leberfunktionsstörungen auf: Daten des Covid-Hep Registry zufolge kam es bei 44 Prozent von 352 untersuchten Zirrhose-Patienten zu mindestens einem Dekompensationsereignis wie Aszites oder hepatischer Enzephalopathie, seltener zu einer Varizenblutung. Beatmungspflichtige COVID-19-Patienten erleiden fallweise ein akutes Nierenversagen mit nachfolgender Dialyse-Pflicht.
Dermatologische Manifestationen können im Zuge einer Infektion mit dem Corona-Virus auftreten, sind aber mit einem Anteil von 0,2 bis 1,2 Prozent eher selten. Beobachtungen reichen von juckenden, morbilliformen Ausschlägen, Papeln, Rötungen und einem Nesselsucht-ähnlichen Erscheinungsbild sowie Hautbläschen und Frostbeulen-artigen Läsionen.
Gefahr: sekundäre Superinfektionen
Bei Kindern kann es im späteren Verlauf vereinzelt zum sogenannten Pädiatrischen Inflammatorischen Multisystemischen Syndrom (PIMS) kommen. Die Erkrankung ähnelt dem Kawasaki-Syndrom. Kinder sterben laut den Daten des Robert Koch Instituts aber nur sehr selten an COVID-19. Weit häufiger sind hingegen Co-Infektionen: Besonders bei schweren Verläufen infizieren sich Betroffene zusätzlich mit Mycoplasma pneumoniae, Candida albicans oder Aspergillus spp. Auch Superinfektionen mit multiresistenten Bakterien wurden beobachtet, wie Lamprecht bestätigt: „Bei SARS-CoV-2 haben wir vielfach eine Entwicklung vom viralen Infekt zur zusätzlichen bakteriellen Entzündung gesehen.“
Laut Lamprecht bedarf es einer sorgfältigen Nachbeobachtung, um rechtzeitig auf etwaige (Spät-)Folgen reagieren zu können. Der Arzt für Allgemeinmedizin könne in der Nachsorge als „Case-Manager“ agieren und im Zweifelsfall den Fachspezialisten hinzuziehen. Bei der Nachversorgung ist es wichtig, alle möglichen Beschwerdebilder, die im Rahmen einer Infektion auftreten können, zu berücksichtigen: Gibt es Hinweise auf Lungenfunktionseinschränkungen? Leidet der Patient unter Fatigue? Liegen Hinweise für neurologische Residualbefunde oder thromboembolische Ereignisse vor? Wenn Patienten über Atemnot klagen, ist ein Lungenfunktionstest essentiell, nach Möglichkeit auch die Messung der Sauerstoffaufnahmekapazität – entweder über Blutgasanalyse oder Messung der Diffusionskapazität. Fazit von Lamprecht: „Bei Atemnot, auffälligem Lungenfunktionstest oder reduzierter Sauerstoffaufnahme sollten bildgebende Untersuchungen folgen, um Vernarbungsprozesse in der Lunge auszuschließen.“
Stand: 7. August 2020
„Komplett zerstörte Lunge“
Eine schwere COVID-19-Infektion führte bei einer 45-Jährigen zur fast völligen Zerstörung des Lungengewebes und nachfolgender Transplantation. Univ. Prof. Walter Klepetko von der Klinischen Abteilung für Thoraxchirurgie an der MedUni Wien im Gespräch mit Julia Wild.
Was waren die Herausforderungen des chirurgischen Eingriffs? Der chirurgische Eingriff hat sich sehr schwierig gestaltet. Das lag vor allem an der schlechten Blutgerinnung, die Patientin zeigte eine stark reduzierte Dichte an Blutplättchen. Sie war voroperiert, ihr Blutumsatz entsprechend groß. Ihre Lunge war aufgrund des massiven Entzündungsprozesses der Pleura total verhaftet, sodass man teilweise extrapleural präparieren musste. Solche Umstände erleben wir bei solch komplexen Fällen immer wieder.
Warum ist es bei dieser ansonsten gesunden Frau zu einer solch schweren Lungenschädigung gekommen? Das kann man so nicht klar beantworten. Die Patientin wies ein minimales Immundefizit in einer bestimmten Immunglobulinfraktion auf, aber nichts wirklich Gravierendes im Sinne einer Vorbelastung. Man kann sagen, dass sie praktisch ohne Vorerkrankung war. Die Veränderungen in der Lunge der Patientin waren unglaublich, es handelte sich um eine komplette Fibrosierung mit peripheren Thrombosen und teilweise mit Zerfall. Das Atemzugvolumen war unter voller Beatmung praktisch gleich null – nichts ging mehr hinein. Auch bei sonst mildem Verlauf kann ein derartiger Entzündungsprozess zu dauerhaft fibrotischen Langzeitfolgen führen. Diese Vernarbungen sind in der Regel nur schwer reversibel.
Sind Ihnen ähnlich komplizierte Verläufe bekannt? Ein anderer Patient zum Beispiel wurde aus Vorarlberg eingeflogen und hier an die ECMO angeschlossen. Er hat sich Gottseidank ohne Transplantation soweit erholt, dass es zu einer Entlassung gekommen ist. Erstaunlich ist, dass diese Lungentransplantation weltweit so viel Aufsehen erregt hat. Das haben wir in dem Ausmaß nicht erwartet. Die Zurückhaltung mit Transplantationen dieser Art ist prinzipiell groß, die internationale Erfahrung mit Fällen in einer solchen Komplexität sind gering. Wir in Wien verfügen vergleichsweise über eine sehr hohe Expertise. So konnten wir bereits mehr als 140 Patienten von der ECMO transplantieren.
Wie geht es der Patientin? Mit welchen Einschränkungen wird sie leben müssen? Der Patientin geht es gut. Ihre Mobilisation ist allerdings limitiert, noch fehlt ihr die Kraft dafür. Sie benötigt Unterstützung, kann aber ein wenig sitzen und stehen – wir sind mit ihrem Allgemeinzustand zufrieden. Wie nach jeder Transplantation sind eine lebenslange Immunsuppression, regelmäßige Kontrollen und die Reduktion des alltäglichen Infektionsrisikos essentiell. Mit 45 kann trotz einer transplantierten Lunge eine hohe Lebensqualität erreicht werden.
© Österreichische Ärztezeitung Nr. 15-16 / 15.08.2020