Poliomyelitis (Kinderlähmung)

Die Krankheit

Die Poliomyelitis (Kinderlähmung) begleitet den Menschen seit Jahrtausenden. Sie ist eine Viruserkrankung, die zu Lähmungen der Arme und Beine führen kann, in schweren Verlaufsformen zum Tod wegen Lähmung der Atemmuskulatur oder Schädigung von Gehirnzentren. Der Name Kinderlähmung ist irreführend, denn auch Erwachsene können daran erkranken. Die meisten Patienten, die mit Lähmungen erkranken, behalten dauerhafte Schädigungen zurück.

Bis zur Einführung der Schutzimpfung gegen Poliomyelitis - Anfang der 1960er-Jahre - erkrankten in Deutschland jährlich Tausende an einer Kinderlähmung. Danach ging die Zahl der Erkrankungen ständig zurück, der letzte hier erworbene Krankheit trat 1990 auf.

Reisende können jedoch aus Ländern, in denen Poliomyelitis noch vorkommt, die Krankheitserreger einschleppen. Deshalb muss gegen Polio auch in bereits poliofreien Länder weiterhin geimpft werden. Die Viren könnten sich in einer Bevölkerung, die nicht mehr gegen Polio geimpft wird, rasch ausbreiten.

Erreger und Krankheitsbilder

Der Erreger
Das Poliovirus gehört zu den Enteroviren, den Krankheitserregern des Magen-Darm-Trakts. Die Viren werden meist fäkal-oral aber auch durch Tröpfcheninfektion übertragen. Das einzige Reservoir für Polioviren ist der Mensch. Das Viruspartikel hat einen Durchmesser von ca. 30 nm, das einzelsträngige RNS-Genom wird von einem Proteinkapsid umhüllt. Wegen der fehlenden Lipidhülle ist das Virus resistent gegen Detergenzien und Desinfektionsmittel, es übersteht Wochen bei 4 °C und Tage bei Zimmertemperatur. Es gibt drei unterschiedliche Wildpoliovirus-Typen: WPV Typ 1, 2 und 3, alle drei können Lähmungen hervorrufen. Dank der weltweiten Impfkampagnen konnten bereits zwei Typen ausgerottet werden: der WPV 2 im Jahr 2015 und der WPV 3 im Jahr 2019.

Krankheitsbilder
Mehr als 95 % der Infektionen verlaufen ohne Symptome. In den anderen Fällen kann es nach einer Inkubationszeit von 3 - 35 Tagen zu verschiedenen Krankheitsformen kommen abhängig davon, ob die Viren das Zentrale Nervensystem (ZNS) infizieren oder nicht. Infizieren die Viren das ZNS nicht, kommt es zu einem milden Krankheitsverlauf (Abortive Poliomyelitis) mit kurzzeitigen unspezifischen Symptomen wie Gastroenteritis, Fieber, Kopf- und Muskelschmerzen, Übelkeit und Halsschmerzen. Wenn Viren im weiteren Verlauf das ZNS infizieren, kann es zu Gehirnhautentzündung kommen (Nichtparalytische Poliomyelitis), die in ca. 1 % der Infektionsfälle in Lähmungen übergeht (Paralytische Poliomyelitis).

Paralytische Poliomyelitis
Das typische Symptom der paralytischen Poliomyelitis ist eine akute schlaffe Lähmung der Extremitäten. Am häufigsten ist das Bein betroffen, in der Regel asymmetrisch. Die Lähmungen können einen Muskel oder eine Muskelgruppe betreffen. Lebensbedrohlich wird der Verlauf bei Einbeziehung des Zwerchfells und der Zwischenrippen-Muskulatur. Seltener und bedrohlicher ist, wenn die Ursprungsgebiete der Hirnnerven betroffen sind. Bei dieser Form der paralytischen Poliomyelitis drohen Atem- und Schlucklähmung und Ausfall der Kreislaufzentren wegen Schädigung von Nervenzentren.

Die Prognose ist abhängig von der Schwere des Krankheitsbildes. Es kann zum teilweisen oder kompletten Rückgang der Lähmungen kommen. Die überwiegende Mehrheit verbleibt mit dauernden Lähmungen und resultierenden Deformitäten.

Die Letalität der paralytischen Poliomyelitis beträgt 2 - 5 % bei Kindern und bis zu 15 - 30 % bei Erwachsenen. Tödliche Verläufe ereignen sich meist in der ersten Woche nach Einsetzen der Lähmung.

Post-Polio-Syndrom - die Krankheit nach der Krankheit

Der Begriff Post-Polio-Syndrom (PPS) wurde in den 1980er Jahren geprägt, es beschreibt Symptome, die als Spätfolge einer Poliomyelitis auftreten. Bei etwa 25 % - 40 % der an paralytischen Poliomyelitis Erkrankten kann es nach Jahrzenhten zu einer Zunahme von Lähmungen, Muskelschwund, Gelenkschmerzen und Fatigue (Müdigkeit, Kraftverlust) kommen. Vermutlich wird dies durch die chronische Überlastung und Degeneration der ursprünglich nicht geschädigten Nerven ausgelöst, die nach der Erkrankung viel mehr Muskelzellen versorgen müssen. Folgende Faktoren erhöhen das Risiko von Postpolio-Syndrom: der nach der Erkrankung vergangene Zeitraum, der Grad der restierenden Polio-Schädigungen und weibliches Geschlecht.

In der Vorimpfära wurden 1950 - 1963 in Deutschland etwa 50.000 Poliomyelitiden gemeldet, durchschnittlich 500 – 4.000 jährlich.  Von den heute etwa 70-Jährigen haben damit etwa 80.000 Personen eine Poliomyelitis durchgemacht, wohl mehr als die Hälfte mit restierenden Lähmungen. Anhand dieser Zahlen sind in Deutschland aktuell zwischen 10.000 und 20.000 PPS-Fälle annehmbar.

Aktuelle weltweite Situation

Hohes Risiko der internationalen Verbreitung von Polioviren

Das Risiko einer internationalen Ausbreitung von Polioviren hat laut Weltgesundheitsorganisation (WHO) den höchsten Stand seit 2014 erreicht, als die WHO eine ‚Gesundheitliche Notlage von globaler Bedeutung‘ ausgerufen hat. Die zunehmende internationale Verbreitung sowohl der Wildpolioviren als auch der zirkulierenden Vakzine-assoziierten Polioviren (aus der Polio-Lebendimpfstoff (OPV) hervorgegangene Viren, die ihre Virulenz durch Mutation wiedererlangen, sog. cVDPVs, circulating vaccine-derived polioviruses) schätzt die WHO als ernste Bedrohung der Polioeradikation ein.

1988, als die GPEI (Global Polio Eradication Initiative) mit dem Ziel Poliomyelitis weltweit auszurotten gegründet wurde, waren die drei Wildpoliovirus Typen (WPV Typ 1, 2 und 3) noch in 125 Länder der Welt endemisch und verursachten weltweit schätzungsweise 350 000 paralytische Poliomyelitis-Fälle. Dank der globalen Impfkampagnen konnten die Krankheitsfälle um über 99 Prozent zurückgedrängt werden. In bereits vier der sechs WHO-Regionen konnte die Poliomyelitis eliminiert werden, in der Europäischen Region war dies im Jahr 2002 soweit. Von den drei Wildpoliovirus Typen konnten weltweit schon zwei eliminiert werden:  WPV 2 im Jahr 2015 und WPV 3 im Jahr 2019. Endemisch kommt nur noch WPV 1 vor: in Afghanistan und Pakistan.

In Afrika wächst die Zahl von Erkrankungen, die durch zirkulierende Vakzine-assoziierten Viren hervorgerufen werden. Die ersten großen Ausbrüche verursachten Typ 2 cVDPVs (VDPV 2) im Jahr 2017 in der Demokratischen Republik Kongo und im Bürgerkriegsland Syrien. In Syrien konnte der Ausbruch erfolgreich bekämpft werden, in Afrika jedoch waren im Jahr 2018 bereits 5 Länder betroffen mit insgesamt 77 Fällen: Somalia, Nigeria, die Demokratische Republik Kongo, Niger und Mozambik. Mit den in Papua-Neuguinea und Indonesien registrierten cVDPV1-Fällen lag die Zahl der Erkrankungen, die von den zirkulierenden VDPVs verursacht wurden, 2018 weltweit bei 104. Die Fallzahl erhöhte sich 2019 auf 249, in Afrika breiteten sich die Vakzine-assoziierten Viren schon in 12 Länder aus.

Aber auch die Zahl der gemeldeten Wildpolio-Fälle stieg in den letzten Jahren wieder an. Im Jahr 2017 wurden aus Afghanistan und Pakistan 22 WPV-1-Fälle gemeldet, im Jahr 2018 erhöhte sich die Fallzahl auf 33 und 2019 stieg auf 125, davon allein 101 Fälle in Pakistan. Das Land hat erst 2019 mit der ersten landesweiten Impfkampagne begonnen.

Diese besorgniserregende Entwicklung veranlasste die GPEI am letzten Weltpoliotag (24. Oktober 2019), auf die wachsende Gefahr der internationalen Verbreitung von Polioviren hinzuweisen. Ziel der GPEI ist die Poliomyelitis bis 2023 weltweit auszurotten, um das zu erreichen sollten die Impfquoten für Polio auch in den bereits poliofreien Länder auf hohen Level gehalten werden.

Impfempfehlung der STIKO gegen Polio für Deutschland

Seit Anfang 1998 wird in Deutschland die Impfung gegen Polio nicht mehr mit dem Schluckimpfstoff (Orale Polio Vakzine, OPV) durchgeführt, sondern nach Empfehlungen der STIKO (Ständige Impfkommission beim Robert Koch-Institut (RKI)) mit einem Injektionsimpfstoff aus abgetöteten Polioviren (IPV).
Die Grundimmunisierung erfolgt mit IPV (als Kombinationsimpfstoffs mit 4 Dosen) im Säuglings- und Kleinkindalter und mit einer einmaligen Auffrischimpfung im Alter von 9 - 16 Jahren.
Erwachsene, die nicht im Kleinkindalter immunisiert wurden, müssen eine dreimalige Impfung mit IPV im Mindestabstand von einem Monat, sowie nach 10 jahren eine Auffrischimpfung erhalten, dafür steht ein monovalenter Impfstoff (schützt nur gegen Polio) zur Verfügung. Weitere routinemäßige Auffrischimpfungen für Erwachsene, die nur in Deutschland leben, werden nicht empfohlen.

Impfempfehlung gegen Polio für Reisende

Reisende in Regionen mit einem potentiellen Polio-Infektionsrisiko wird von der STIKO eine Auffrischimpfung alle 10 Jahre empfohlen, sei denn, es gibt eine aktuelle WHO-Empfehlung für einen kürzeren Impfabstand. Personen ohne Grundimmunisierung sollten wenigstens 2 Impfstoffdosen IPV (inaktivierte Polio-Vakzine) vor Reisebeginn erhalten.

Die WHO gibt jährlich mehrfach temporäre Impfempfehlungen aus für Länder, in denen das Wildpoliovirus 1 oder Vakzine-assoziierte Viren zirkulieren. Es werden drei Kategorien von Staaten mit potentiellem Polio-Infektionsrisiko unterschieden:

Kategorie 1: Staaten, die mit WPV 1, cVDPV 1 oder cVDPV 3 infiziert sind: für alle Einwohner und Langzeitreisende (mehr als 4 Wochen), die aus dem Land reisen, darf die letzte Polioimpfung (bOPV = bivalente orale Polio-Vakzine gegen Typ 1 und 3 oder IPV) nicht länger als 4 Wochen bis 12 Monate zurückliegen. Gegebenenfalls erfolgt bei der Ausreise eine Pflichtimpfung.

Kategorie 2: Staaten, die mit cVDPV 2 infiziert sind: alle Einwohner und Langzeitreisende (länger als 4 Wochen) sollten 4 Wochen bis 12 Monate vor der Ausreise gegen Polio geimpft sein (IPV).

Kategorie 3: Staaten, die nicht länger mit WPV 1 oder cVDPV infiziert sind, aber anfällig für ein Wiederauftreten, werden aufgefordert, ihre Bevölkerung regelmäßig zu impfen.

Reisende sollten unbedingt die stets aktuellen Polio-Impfempfehlungen des Auswärtigen Amtes beachten:
https://www.auswaertiges-amt.de/de/ReiseUndSicherheit/reise-und-sicherheitshinweise

Impfstoff-Entwicklung gegen Poliomyelitis

  • 1954: Nobelpreis für Physiologie / Medizin für Enders, Weller und Robbins für ihre Arbeiten zur Züchtung von Polioviren in Gewebekultur;
  • 1955: Jonas Salk entwickelt die inaktivierte Poliomyelitis-Impfstoff (IPV);
  • 1961/1963: Albert Sabin entwickelt den attenuierten mono- und trivalenten oralen Lebendimpfstoff (OPV, mOPV, tOPV);
  • Vorteile von OPV gegenüber IPV: induziert nicht nur humorale, sondern auch lokale intestinale zelluläre Immunantwort;
  • Nachteile von OPV: in seltenen Fällen kann OPV eine Impfpoliomyelitis (VAPP, vaccine-associated paralytic polio) hervorrufen (1-2 Fälle pro 1 Million Erstimpfungen) und kann zum Aufkommen von zirkulierenden VDPVs führen;
  • Seit 1987: ‚enhanced-potency‘ IPV mit erhöhtem Antigenität, entwickelt aus den attenuierten 3 Sabin-Stämmen;
  • Seit 2016: nach der Eradikation von Wildpoliovirus Typ 2 weltweite Umstellung von trivalentem auf bivalenten OPV (bOPV, enthält Typ 1 und Typ 3 der Sabin-Stämme);
  • Die WHO empfiehlt für Länder, die mit bOPV impfen, auch mindestens eine Dosis IPV in die nationalen Impfschemata zu integrieren, für Ausbruchsbekämpfung im Falle von zirkulierenden VDPV2 wird auch der monovalente OPV (mOPV2) eingesetzt;
  • In Planung von GPEI: neue, genetisch stabilere OPV2.

Vakzine-assoziierte Polioviren

(VDPVs, vaccine-derived polioviruses)

Das Sabin-Virus ist attenuiert und Bestandteil des oralen Polio-Impfstoffs (OPV), der für die Bekämpfung der Poliomyelitis eingesetzt wird. Nach der Verabreichung von OPV vermehren sich die Impfviren für ungefähr 6 - 8 Wochen im Magen-Darmtrakt des Impflings und aktivieren das Immunsystem, wodurch der Schutz gegen den Erreger aufgebaut wird. Impfviren werden aber in dieser Zeit auch ausgeschieden und können Menschen ohne Impfschutz infizieren. Dadurch bauen ggf. diese Personen einen Schutz auf, dies führt so zur „Herdenimmunität“ in der Bevölkerung.

Die kurze Ausscheidungsphase in immungesunden OPV-Geimpften und eine hohe Populationsimmunität begrenzen die Übertragung der Impfviren. Je länger jedoch Impfviren zirkulieren, desto größer ist die Gefahr, dass sie sich genetisch stark verändern und zu sogenannten VDPVs werden, die ihre Virulenz wiedererlangen und paralytische Erkrankungen hervorrufen können. Dies kann vorkommen, wenn die Bevölkerung nicht ausreichend geschützt ist, weil die Polio-Impfquoten zu niedrig sind. VDPVs werden anhand der genetischen Divergenz zum ‚Eltern-OPV-Virusstamm‘ identifiziert. Viren, die > 1 % Divergenz (≥ 10 Nukleotid-Austausch für Typ 1 und 3) bzw. > 0.6 % (≥ 6 Nukleotid-Austausch für Typ 2) aufweisen, werden als VDPV definiert.

Wenn Vakzine-assoziierte Polioviren in der Population zirkulieren, werden sie als cVDPV (circulating vaccine-derived poliovirus) bezeichnet, sie können wie Wildpolioviren auch Ausbrüche verursachen, was seit 2000 zunehmend beobachtet wird.

Polio-Verbreitungsgebiete - WHO

Aktuelle Polio-Verbreitungsgebiete siehe: www.polioeradication.org/


Erstellt am 28. 01. 2020

Quellen:

1. Robert Koch-Institut: RKI-Ratgeber Poliomyelitis
2. Handbuch der Impfpraxis, 2. Auflage 2020, Deutsches Grünes Kreuz e. V.

3. Empfehlungen der STIKO beim Robert Koch-Institut
4. Polio vaccines: WHO position paper – March, 2016. Weekly epidemiological record, No 12, 2016, 91, 145-168.
5. World Polio Day – 24 October 2019. Weekly epidemiological record, No 43, 2019, 94, 497.
6. Update on vaccine-derived polioviruses – worldwide, January 2018-June 2019. Weekly epidemiological record, No 46, 2019, 94, 532-540.
7. RKI: Epidemiologisches Bulletin, 4. April 2019 / Nr. 14.
8. RKI: Epidemiologisches Bulletin, 24. Oktober 2019 / Nr.34.
9. Global Polio Eradication Initiative (GPEI)

10. Auswärtiges Amt
11. WHO