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SARS-CoV-2-Infektionen: Klinische Studien auf dem Weg

Gerst, Thomas

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Die Pandemie stellt die medizinische Wissenschaft vor eine große Herausforderung. Zur Wirkungsweise des Virus ist vieles bekannt, eine spezifische Therapie ist bisher noch nicht verfügbar.

Mit Hochdruck werden weltweit Studien vorangetrieben mit dem Ziel, die Ausbreitung der SARS-CoV-2-Infektion einzudämmen und ein wirksames Therapeutikum zur Einsatzreife zu bringen. In einem Beitrag in der nächsten Ausgabe des Deutschen Ärzteblattes, online abrufbar unter www.aerzteblatt.de/20m213, berichten Prof. Dr. med. Ralf Stahlmann und Prof. Dr. med. Hartmut Lode vom Institut für Klinische Pharmakologie und Toxikologie, Charité – Universitätsmedizin Berlin, über den aktuellen Forschungsstand zur neuen Coronavirus-Infektion, der bereits in den nächsten Monaten erste Ergebnisse aus größer angelegten Studien erwarten lässt.

Weltweit werden Forschungen zu Therapie und zu Impfstoffen gegen COVID-19 vorangetrieben. Foto: picture alliance/abaca
Weltweit werden Forschungen zu Therapie und zu Impfstoffen gegen COVID-19 vorangetrieben. Foto: picture alliance/abaca

Hinlänglich bekannt scheint mittlerweile der Weg des SARS-CoV-2-Virus in die menschlichen Zellen, weil es sich bei diesem neuen Virus um eine Variante der bereits seit Langem als Erreger von Atemwegsinfektionen bekannten Coronaviren handelt; diese waren schon 2002 als Krankheitserreger von SARS (Severe Acute Respiratory Syndrome) und 2012 von MERS (Middle East Respiratory Syndrome) Gegenstand weltweiter Forschungsanstrengungen.

Wie der SARS-Virus nutzt auch der SARS-CoV-2-Virus das Angiotensinkonversionsenzym 2 (ACE2) als Rezeptor und damit als Eintrittspforte zum menschlichen Körper. Zusätzlich spiele, betonen Stahlmann und Lode, eine Serin-Protease in den Wirtszellen eine entscheidende Rolle: das als TMPRSS2 („transmembrane protease serine 2“) bekannte Enzym ermöglicht die Fusion mit der Wirtszelle und ist damit ein wichtiger Faktor bei der Ausbreitung von Influenza- und Coronaviren in den Zellen des Menschen (Grafik).

Replikationszyklus von SARS-CoV-2; ER, endoplasmatisches Retikulum
Grafik
Replikationszyklus von SARS-CoV-2; ER, endoplasmatisches Retikulum

Verschiedene Strategien zur Therapie der Infektion

Mit diesem Kenntnisstand seien verschiedene Strategien zur Therapie der neuen Virusinfektion denkbar – so etwa mit Substanzen, die das ACE2-Enzym blockieren, die das TMPRSS2-Enzym hemmen, durch das die Fusion mit der Wirtszelle ermöglicht wird, oder die intrazellulär die Verbreitung der Viren stoppen. So werde beispielsweise in einer initiierten klinischen Studie Verabreichung von rekombinant gewonnenem ACE2-Enzym zur Therapie der Infektion untersucht.

Trotz der vorherigen Epidemien mit SARS oder MERS steht derzeit kein Impfstoff gegen Coronavirus-Infektionen zur Verfügung. Und es sei kurzfristig auch nicht mit der Verfügbarkeit eines Impfstoffs gegen COVID-19 (Corona Virus Disease 2019) zu rechnen, schreiben die Autoren. Hier gebe es zwar verschiedene Ansatzpunkte in der Entwicklung, wie zum Beispiel inaktivierte Viren, die neutralisierende Antikörper induzieren; doch sei wegen der hohen Anforderungen an die Sicherheit eines Impfstoffs ein rascher Einsatz eher unwahrscheinlich.

In-vitro-Aktivität verschiedener Wirkstoffe

Dagegen könnte die Suche nach einem Wirkstoff für eine spezifische Therapie bei COVID-19 schon kurzfristiger zu ersten Erfolgen führen. Die Autoren weisen darauf hin, dass inzwischen In-vitro-Ergebnisse zu verschiedenen Substanzen vorliegen. Unter experimentellen Bedingungen habe Remdesivir, ein Nukleotid-Analogon, das intrazellulär zum Triphosphat verstoffwechselt wird, die höchste Aktivität gezeigt. Der Wirkstoff war zur Behandlung der Ebola-Infektion entwickelt worden, hatte aber bei einer klinischen Studie mit Patienten nicht überzeugen können, obwohl es zuvor beim Experiment mit nichtmenschlichen Primaten wirksam gewesen war.

Auch bei Nitazoxanid, einem Arzneistoff, der primär zur Behandlung von Protozoen-Infektionen entwickelt worden war, wurde eine relativ hohe In-vitro-Aktivität beobachtet.

Aber selbst wenn pharmakologische Wirkstoffe bekannt sind, die in vitro eine ausreichend hohe Aktivität gegen Coronaviren zeigen, sind Fragen zur Wirksamkeit, Sicherheit und Verträglichkeit bei Infektion des Menschen damit noch nicht geklärt. Insbesondere sei beim Einsatz neuer Wirkstoffe eine sehr genaue Nutzen-Risiko-Abschätzung erforderlich, führen Stahlmann und Lode in ihrem Beitrag aus. Gerade bei dem oft blanden Verlauf bei COVID-19-Erkrankungen müsse geklärt werden, wie sinnvoll der frühzeitige Einsatz von Virostatika ist. In der Regel werde erst nach einigen Tagen erkennbar, ob sich die Infektion auch auf die unteren Atemwege ausbreite. Es seien also Studien notwendig, die prüfen, ob eine Wirksamkeit auch bei späterem Behandlungsbeginn nachweisbar ist.

Zur Sicherheit und Wirksamkeit verschiedener Wirkstoffe sind in den vergangenen Wochen mehrere klinische Studien angelaufen. Da es bisher keine etablierte Therapie für COVID-19 gibt, sind einige Studien als placebokontrollierte Doppelblindstudien konzipiert. So wird beispielsweise aktuell an der Capital Medical University in Peking eine Studie mit dem Wirkstoff Remdesivir bei mäßig bis schwer erkrankten Patienten mit PCR-bestätigter COVID-19 durchgeführt, parallel dazu eine Studie mit Teilnehmern mit leichter Symptomatik. Mit ersten Ergebnissen könne noch Ende April 2020 gerechnet werden, schreiben Ralf Stahlmann und Hartmut Lode in ihrem Beitrag. Auch Ergebnisse von Studien außerhalb von China würden ab Mai 2020 vorliegen.

Noch ist kein Wirkstoff zur Behandlung zugelassen

Noch sei aber keiner der Wirkstoffe zur Behandlung von COVID-19 zugelassen. Bei der Anwendung von Arzneimitteln, die für andere Indikationen zugelassen seien, handele es sich um eine Off-Label-Anwendung und einen individuellen Heilversuch, der vom medizinischen Standard abweiche. Neue Wirkstoffe müssten in klinischen Studien zeigen, wo ihre Stärken und Schwächen liegen. Bisher sei unklar, ob die getesteten Substanzen in der klinischen Prüfung einen Nutzen erkennen lassen und Schäden durch unerwünschte Wirkungen ausbleiben, fassen Stahlmann und Lode den derzeitigen Wissensstand zusammen. Bis zur Entwicklung eines wirksamen Therapeutikums gelte es, die Ausbreitung von SARS-CoV-2 so gut wie möglich zu verhindern und Patienten mit schweren Verläufen mit den Möglichkeiten der supportiven Therapien zu helfen. Thomas Gerst

aerzteblatt.de

Der in Heft 13 im medizinisch-wissenschaftlichen Teil des Deutschen Ärzteblattes erscheinende Beitrag „Therapie von COVID-19 – erste klinische Studien mit verschiedenen Wirkstoffen“ ist vorab online verfügbar; ebenso der Klinische Schnappschuss in derselben Ausgabe, der das klinische Bild einer mittelschweren COVID-19-Viruspneumonie mit atypischer Infiltration beider Lungenflügel bei einer 44-jährigen allergischen Asthmatikerin zeigt.

www.aerzteblatt.de/20m213
www.aerzteblatt.de/20m213
www.aerzteblatt.de/20m219
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Replikationszyklus von SARS-CoV-2; ER, endoplasmatisches Retikulum
Grafik
Replikationszyklus von SARS-CoV-2; ER, endoplasmatisches Retikulum

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