West-Nil, wir sind jetzt in der Lage, neue Ausbrüche vorherzusagen

Keine Panik, kein Alarm: Das West-Nil-Virus ist seit Jahren in Italien und wird wahrscheinlich auch in den kommenden Jahren anhalten. Die aktuellen Infektions- und Todeszahlen geben jedoch keinen Anlass zur Sorge. Dies liegt auch daran, dass wir dank eines von Forschern des Universitätsklinikums Campus Bio-Medico in Rom entwickelten und auf maschinellem Lernen basierenden Vorhersagemodells nun das Auftreten neuer Ausbrüche in den am stärksten gefährdeten Gebieten, insbesondere in Norditalien, mit hoher Präzision vorhersagen können. Der mit der XGBoost-Methode erstellte Algorithmus hat eine Vorhersageeffizienz von 97 % erreicht und bietet ein konkretes Instrument zur Antizipation von Notfällen und zur Steuerung von Präventions- und Kontrollstrategien.

Die analysierten Faktoren

Unter den analysierten Umweltfaktoren erwies sich die Temperatur als Hauptfaktor für die Ausbreitung des Virus: Mit steigenden Temperaturen steigt die Wahrscheinlichkeit einer Übertragung. Luftfeuchtigkeit und Niederschlag zeigten einen schwächeren, aber nicht zu vernachlässigenden Einfluss. Diese Erkenntnisse untermauern die international bereits bestätigte Hypothese, dass die globale Erwärmung das zeitliche und geografische Fenster vektorübertragener Krankheiten in Europa erweitert. ArboItaly , eine interaktive Plattform, die einen 360-Grad-Überblick über die Entwicklung von Arboviren im ganzen Land bietet, ist auch für die Öffentlichkeit von großem Nutzen. Sie ermöglicht die Echtzeit-Anzeige verfügbarer epidemiologischer Daten, erleichtert die Überwachung und unterstützt die Entscheidungsfindung von Gesundheitsbehörden und Bürgern.

Die Rolle der Prävention: Es wird wenig getan

Wir können zwar Vorhersagen treffen, sind aber nicht besonders gut darin, durch Mücken übertragene Krankheiten zu verhindern – egal ob es sich um gewöhnliche oder Tigermückenkrankheiten handelt, vom West-Nil-Virus bis zur Usutu-Krankheit (die nach Sardinien auch in Venetien nachgewiesen wurde), Dengue-Fieber und Chikungunya. Es gibt keine Schädlingsbekämpfung im öffentlichen Raum, wenig Bewusstsein für Maßnahmen im privaten Bereich und kaum Informationskampagnen. Diese wären jedoch entscheidend, um diese neuen Krankheiten zu bekämpfen, die mit steigenden Temperaturen sowohl zahlenmäßig als auch gesundheitlich an Bedeutung gewinnen könnten.

Warmes Wetter und der Lebenszyklus von Mücken

Dies befürchtet Fabrizio Montarsi , Leiter des Labors für Sanitärentomologie und vektorübertragene Krankheitserreger am Istituto Zooprofilattico delle Venezie: „Wir können in den kommenden Wochen mit einem Anstieg der Positivfälle rechnen, da das wärmere Klima die Verlängerung des Lebenszyklus der Insekten begünstigt. Wir wissen, dass das West-Nil-Virus durchschnittlich alle 4–5 Jahre Spitzenwerte erreicht, wie es 2018 und dann 2022 der Fall war“, so Montarsi. „Die Hitze ist sicherlich ein zu berücksichtigender Faktor, aber nicht der einzige. Wir kennen die genauen Ursachen für diese Periodizität nicht; sie könnte auf ökologische Dynamiken zurückzuführen sein, die mit dem Klima zusammenhängen, sowie auf die immunologischen Eigenschaften der Reservoirarten. Weitere wissenschaftliche Studien sind erforderlich, um diese Aspekte genauer zu untersuchen und unsere Reaktionsfähigkeit zu verbessern.“

Die Devise lautet: Verteidigen Sie sich mit allen Mitteln.

In der Zwischenzeit können wir uns mit den vielen uns zur Verfügung stehenden Mitteln verteidigen. Massimo Ciccozzi , Professor für Epidemiologie und Medizinische Statistik am Universitätsklinikum Campus Bio-Medico in Rom, nennt sie. Er und seine Forschungsgruppe GABIE (Akronym für Genomik, Künstliche Intelligenz, Bioinformatik, Infektionskrankheiten und Epidemiologie) haben kürzlich eine Studie zur Übertragung des West-Nil-Virus (WNV) in Italien abgeschlossen. Eine Infektionskrankheit, die wie alle Arboviren durch Viren verursacht wird, die von Arthropoden wie Mücken, Zecken und Sandfliegen durch Bisse oder Stiche übertragen werden: „Sie müssen Mückenschutzmittel verwenden, in privaten Gärten regelmäßig Insektenschutzmittel verwenden“, zählt sie auf, „Fliegengitter an den Fenstern anbringen, helle Kleidung tragen, da Mücken dunkle und grelle Farben lieben, und stehendes Wasser in Behältern oder Untertassen meiden, um Brutstätten für Larven zu vermeiden. Diese Systeme funktionieren alle und müssen alle gleichzeitig eingesetzt werden, aber nur wenige Menschen nutzen sie. Und natürlich wären sie noch wirksamer, wenn auch in öffentlichen Bereichen Insektenschutzmittel eingesetzt würden.“

Was verursacht das West-Nil-Virus?

Zurück zum West-Nil-Virus: 80 % der Fälle verlaufen asymptomatisch. 20 % weisen grippeähnliche Symptome wie Fieber, Kopfschmerzen, Muskelschmerzen, Müdigkeit und Übelkeit auf. „Und in knapp einem Prozent der Fälle – vor allem bei sehr alten Menschen oder Menschen mit geschwächtem Immunsystem“, fährt Ciccozzi fort, „kann es zu einer Enzephalitis und zum Tod führen. Ich betone außerdem, dass die Krankheit nicht von Mensch zu Mensch übertragen wird, sondern ausschließlich durch den Stich einer infizierten gewöhnlichen Mücke. Menschen sind eine Ausweichmöglichkeit, da diese Mücken vor allem Pferde befallen. Wenn sie diese nicht finden, begnügen sie sich mit Menschen …“

Die Zahlen

Was die Zahlen angeht, haben die Campus-Forscher Daten von 2012 bis 2024 gesammelt und integriert, wobei sie Klima- und epidemiologische Daten miteinander verglichen haben. In diesem Zeitraum erlebte Italien einen progressiven Anstieg der West-Nil-Fälle, mit einer deutlichen Konzentration in den Po-Ebene-Regionen. In vielen nördlichen Provinzen wurde die Krankheit endemisch und erreichte 2022 mit 588 Fällen und 37 Todesfällen ihren Höhepunkt, gefolgt von über 300 bzw. 400 bestätigten Infektionen in den Jahren 2023 und 2024, wie aus Bulletins des italienischen Nationalen Gesundheitsinstituts hervorgeht. Die Fälle konzentrieren sich hauptsächlich zwischen Juli und September und betreffen vor allem ältere und gebrechliche Menschen. Die geografische Verteilung ist recht ungleichmäßig: Venetien, Emilia-Romagna und die Lombardei sind die am stärksten betroffenen Regionen, aber das Virus wurde auch im Piemont, Friaul-Julisch Venetien, Sardinien, Latium und Sizilien nachgewiesen, ein Zeichen dafür, dass sich das Risikogebiet ausweitet.

Es ist kein außergewöhnliches Ereignis mehr

Dieser Trend bestätigt, dass das West-Nil-Virus kein Ausnahmeereignis mehr ist, sondern eine wiederkehrende saisonale Bedrohung für die öffentliche Gesundheit darstellt. „ Unser Ziel“, erklärt Francesco Branda von der Abteilung für Medizinische Statistik und Molekulare Epidemiologie am Universitätsklinikum Campus Bio-Medico, „ist es, operative Instrumente für die im öffentlichen Gesundheitswesen Tätigen zu entwickeln, die schnelle, evidenzbasierte Entscheidungen ermöglichen. Es reicht nicht zu wissen, was passiert ist. Wir müssen vorhersagen, was passieren könnte. In einer Welt, in der sich Viren immer schneller anpassen, liegt wahre Innovation darin, zu lernen, vor ihnen da zu sein.“