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Startseite - Service - TRUPPENDIENST - Folge 268, Ausgabe 1/2003

Die Pocken

Biologischer Kampfstoff des 21. Jahrhunderts?

Die "natürlichen" Pocken sind seit Jahrzehnten von der Erde verschwunden. Nicht aber die Pocken als möglicher biologischer Kampfstoff. Ein solcher Kampfstoff könnte - eingesetzt von "Schurkenstaaten" oder Terrororganisationen - neue Pockenepidemien verursachen. Und diese Bedrohung gilt es zu verhindern.

"Die Pocken!" Dieser Schreckensruf führte über Jahrhunderte zu Angst und Panik - und das keineswegs nur in Eu­ropa. Im 12. Jahrhundert vor Christus erstmals in China beschrieben, überzogen Pockenepidemien wellenartig die gesamte Alte Welt. Die weltweite Verbreitung der Pocken erfolgte über die Handelswege und durch die Kolo­ni­ali­sierung. Selbst die Mumie von Ramses V. - sie stammt aus dem Jahr 1160 vor Christus - dürfte Pockennarben aufweisen. Im 2. Jahrhundert nach Christus wütete die Seuche im Alten Rom. Geschätzte fünf Millionen Bürger verloren damals ihr Leben. Unter den Pockenopfern war angeblich auch Kaiser Mark Aurel, den sein Leibarzt, Galenos von Pergamon, bei Ausbruch der Seuche fluchtartig verlassen hatte. Nur zwei Jahrzehnte später tobte die Seuche in Athen, um schließlich in Persien Einzug zu halten. Drei Jahrhunderte später wurde Frankreich von einer Pockenwelle heimgesucht. Aufzeichnungen von Gregor von Tours aus dem Jahr 580 beschreiben diese Epidemie.

Um 900 nach Christus überlieferte Rhazes, ein berühmter arabischer Arzt, seine Aufzeichnungen über die Pocken und glaubte auch die Ursache erkannt zu haben: Er hielt die Pocken für ein "Säfteverderbnis im noch nicht abgekühlten, jungen Blut des Patienten".

Erst 1685 führten die Beschreibungen des Thomas Sydenham in England dazu, dass die Pocken von anderen fieberhaften Erkrankungen abgegrenzt wurden. Er räumte auch mit der recht abenteuerlichen Pockentherapie dieser Zeit auf, die vornehmlich aus Aderlässen bestand. Diese hatten die Heilungsaussichten kaum erhöht, dafür aber die Infektionsgefahr. Sydenham beendete auch die "Hitze-Therapie", bei der Patienten in verschlossenen, fensterlosen Räumen isoliert wurden, und verlangte nach Kühlung und Frischluft für die Erkrankten.

In Persien und China war zu dieser Zeit bereits seit mehreren Jahrhunderten die "Variolation" üblich, eine Art Pockenimpfung. Dabei wurde aus den Schorfen von Pockenkranken mit harm­losem Krankheitsverlauf ein Pulver hergestellt und dieses mit Röhrchen in die Nase eingebracht. Eine derartige Infektionsbekämpfung war in Europa allerdings noch unbekannt. In England wurde sie erst durch Lady Mary Wort­ley Montague, die durch Pocken schwer entstellte Frau des Londoner Botschafters in Konstantinopel, bekannt gemacht, ebenso die "Skarifikation" (eine Impfung mittels Hautritzung).

Im Hause Habsburg hingegen gab man nicht viel auf diese "neuartigen" Methoden - etliche Nachkommen und Verwandte der Kaiserin Maria Theresia starben aus diesem Grunde noch an Pocken. Warum wehrte man sich in Österreich eigentlich gegen diese frühe Form der Vorbeugungsimpfung? Manche lehnten sie als "Eingriff in die göttliche Ordnung" ab, andere aufgrund der Todesfälle durch Impfkomplikationen. Immer­hin starb damals noch einer von hundert Geimpften an den Folgen der Impfung.

Im Jahre 1796 führte der englische Chirurg Edward Jenner einen bahnbrechenden Versuch durch. Er impfte den Inhalt einer Kuhpocken-Pustel von der Hand der Dienerin Sarah Nelmes in den Arm des fünfjährigen James Phipps. Damit war der Grundstein für die Beherrschung dieser Seuche gelegt. Die nun folgenden Verbesserungen von Impfmethode und Impfstoff ermöglichten bereits Impfungen in den Pockengebieten der Tropen. Ab 1912 konnte das Impfvirus durch Einfrieren lagerfähig gemacht werden, und schon fünf Jahre später gelang es, den Impfstoff zu trocknen, ohne ihn zuvor einzufrieren. Die Zahl der Erkrankungen nahm da­raufhin auch im deutschen Sprachraum drastisch ab. Bis 1915 lag sie zwischen 100 und 400 Fällen pro Jahr, stieg dann 1917 (infolge des Krieges) auf 3 028 Fälle und 1919 auf mehr als 5 000 an. Ab 1922 gab es nur noch vereinzelte Erkrankungen.

Mit dem Anwachsen des internationalen Reiseverkehrs wurden allerdings nach dem Zweiten Weltkrieg erneut Pocken aus deren Verbreitungsgebieten eingeschleppt. In den sechziger Jahren des 20. Jahrhunderts kam es so zur letzten Pockenepidemie in Europa.

Auf der Vollversammlung der WHO (World Health Organisation - Weltgesundheitsorganisation) des Jahres 1958 beantragte die russische Delegation, mit vereinten Kräften den Pocken ein Ende zu bereiten. Das globale Aus­rottungsprogramm kam jedoch erst 1967 in Gang, denn der medizinisch-technische Fortschritt ermöglichte erst ab dieser Zeit die Herstellung gefriergetrockneter, gegen die Tropenhitze stabilisierter Impfstoffe (Vakzine) für die notwendigen Massenimpfungen. Die letzten Pockenfälle registrierte man in Südamerika 1971, in Indonesien, West- und Zentralafrika 1972 und in Indien 1975. Die weltweit letzte Erkrankung an (endemischen) Pocken wurde am 26. Oktober 1977 bei Ali Maow Maalin, einem Hospitalkoch in Süd-Somalia festgestellt.

Der bisherige Erfolg gegen die Seuche hat verschiedene Ursachen:

• Der Erreger hat nur den Menschen als Wirt, es gibt kein tierisches Reservoir und keinen tierischen Zwischenwirt/Überträger (wie etwa die Anophelesmücke bei der Malaria).
• Nach einer überstandenen Pockeninfektion, die noch dazu klinisch leicht erkennbar ist, besteht lebenslanger Schutz.
• Es gibt keine latenten oder chronischen Pocken.
• Die Elektronenmikroskopie beschleunigte die Labordiagnostik der Pocken.
• Mit der Massenvakzinierung (Mas­sen­impfung) und dem umfassenden Programm der Abriegelungs­vakzi­nierung stand ein wirksamer Impfschutz zur Verfügung.

Die WHO konnte so in ihrer 33. Vollversammlung am 8. Mai 1980 förmlich feststellen: "Smallpox eradication has been achieved throughout the world. There is no evidence that smallpox will return as an endemic disease!" - oder sinngemäß "Die Pocken sind tot!" Dies gilt für die Pocken als "natürliche" Epidemie - nicht aber für die Pocken als biologischer Kampfstoff.

Pocken als biologischer Kampfstoff

Mit der Ausrottung der Seuche war das Virus selbst noch nicht von der Erde verschwunden. Es existierte zur Erforschung krankheitsverursachender Mechanismen in zahlreichen größeren Laboratorien als "Virusvorrat". Aus Besorgnis über mögliche Unfälle oder einen Missbrauch als biologische Waffe forderte die WHO 1991, diese Vorräte erheblich zu reduzieren. Weltweit gibt es nun nur noch zwei (offizielle) Depots an Pockenviren:

• Das Depot bei der amerikanischen Seuchenbehörde CDC (Centers for Disease Control and Prevention) in Atlanta (Georgia) und
• das Depot am staatlich-russischen Forschungszentrum für Virologie und Biotechnologie in Koltsowo bei Nowo­sibirsk - ein Teil des ehemaligen B-Waffenforschungszentrums "Vektor".

Dies mag der Grund dafür sein, dass Pockenviren für terroristische oder kriegerische Zwecke nur sehr schwer erhältlich sind. Heute wird über die Vernichtung dieser Pockenstämme diskutiert. Während des Kalten Krieges galt der Pockenerreger, das Variolavirus, trotz seiner nicht unmittelbar einsetzenden Wirkung, als potentielles Kampfmittel. Es liegen beunruhigende Berichte über russische Biowaffen-Programme vor. Aus diesen geht her­vor, dass versucht wurde, das Pockenvirus mit einem Ebola-Virus (virales hämorrhagisches Fieber, VHF) zu "kreuzen". Gründe hierfür sind

• die relativ einfache Gewinnung des Kampfstoffes,
• das fatale Krankheitsbild mit der Möglichkeit der Übertragung von Mensch zu Mensch,
• die enorme Infektiosität, die durch das Aussetzen der Pflichtschutz­im­p­fung noch erhöht wurde,
• die relative Stabilität der Viren, die bei entsprechenden meteorologischen Bedingungen von zwei Tagen bis über Monate hinweg infektiös bleiben können sowie
• die Einstellung der Massenproduktion von Impfstoffen aufgrund der weltweiten Ausrottung der Seuche.

Bei einer Lagerungstemperatur von minus 20° C bleiben die Krankheitserreger über Jahre infektiös, bei Raum­tem­pe­ra­tur immerhin noch über Monate.

Die geeignetste Methode der Aus­brin­gung ist wahrscheinlich ein Einsatz als Aerosolkampfstoff z. B. durch Versprühen aus einem Flugzeug. Deshalb impfte die US Army während des Kalten Krieges ihre Soldaten gegen Pocken. Im Jahre 2001 beschloss die US Army, Pockenimpfstoff wieder anzuschaffen und die Impfung zumindest bei Armeeangehörigen wieder durchzuführen, geht man doch von einer gewissen Bedrohungsmöglichkeit und -wahr­scheinlichkeit (z. B. durch "Schurkenstaaten" bzw. Terrororganisationen) aus. Nach einer Meldung der Washington Post vom November 2002, die sich auf (unbestätigte) Quellen bei der CIA beruft, sollen u. a. Nordkorea und der Irak über Pockenviren verfügen. Das für die Pockenimpfungen der US Army erforderliche Impfserum wird von der in Österreich beheimateten Firma Bax­ter hergestellt.

Es ist also durchaus möglich, dass - zumindest im Bereich der ehemaligen Sowjetunion - Forschungen an Pockenviren betrieben wurden, um sie als B-Kampfstoff einsetzen zu können. Auch kann nicht ausgeschlossen werden, dass dabei veränderte Viren in den Besitz von "Schurkenstaaten" gelangt sind. In diesem Zusammenhang halten sich Berichte und Gerüchte über Po­ckenviren mit einer "hundertprozentigen" Letalität. Jedenfalls gelten die Pocken, solange keine Massenschutz­impfungen mehr erfolgen, als potentieller und gefährlicher B-Kampfstoff des 21. Jahrhunderts.

Grund genug, sich mit dieser Krankheit, ihrem Erreger und der möglichen Bekämpfung und Vorbeugung von Infektionen auseinander zu setzen.

Die Erreger

Die Erreger der Pocken gehören zur Virenfamilie Poxviridae. Man unterscheidet Orthopoxviren und Para­pox­viren. Die Erreger der Pocken beim Menschen sowie die Erreger der Kuhpocken zählen zu den Orthopoxviren. Besonders gefährlich sind die Variola major (eigentliche oder schwarze Pocken), weniger gefährlich die Variola minor (alastrim, weiße Pocken).

Pockenviren sind die größten Viren, die beim Menschen Krankheiten auslösen können. Sie haben eine ziegel- bzw. backsteinartige Form mit einer Kantenlänge von bis zu 400 Nanometer (1 nm = 1 milliardstel Meter). Damit sind sie bereits mit sehr guten Lichtmi­kro­sko­pen sichtbar. Pockenviren sind hoch komplexe, DNA-enthaltende Viren, die von einer relativ widerstandsfähigen Eiweißhülle umgeben sind.

Die Infektion

Bei der Pockenerkrankung ist der Mensch das einzige Reservoir für den Krankheitserreger. Am häufigsten ist die Tröpfcheninfektion, d. h. die Übertragung erfolgt durch feinste Sekrettröpfchen in der Luft, beispielsweise beim Sprechen, Niesen oder Husten. Pocken können aber auch über Schmier- bzw. Kontakt­infektion, also über Gegenstände wie z. B. Kleider, Decken und Bettlaken übertragen werden.

Die infektiöse Dosis liegt bei nur 10 bis 100 Viren. Es besteht höchste In­fektionsgefahr! Pocken sind bis zum völligen Abheilen der "Pusteln" auf der Haut und der Schleimhaut ansteckend.

Das Krankheitsbild

Pockenviren vermehren sich mit dem Blut im Körper und rufen eine zyklische Infektionskrankheit hervor. Die Vermehrung führt zur Schädigung und Zerstörung der Wirtszelle.

• In der 1. Phase (Adsorption) bindet sich das Virus an die Oberfläche der Wirtszelle.
• In der 2. Phase (Injektion) wird die DNA in die Zelle eingebracht, danach kann das Virus in der Zelle tätig werden.
• In der 3. Phase (Latenzphase) wird der Stoffwechsel der Wirtszelle auf die Produktion von Virus-DNA umgestellt und das Zellchromosom umgebaut.
• In der 4. Phase (Reifungsphase) werden die produzierten Virusbestand­teile zusammengesetzt.
• In der 5. Phase platzt die Wirtszelle, setzt neue Viren frei, und der Zyklus beginnt von Neuem.

Das Virus gelangt über die Nase oder den Mund in die Lunge und dringt dort durch das Gewebe in die nahen Lymph­knoten ein, um sich dort zu vermehren. Der Krankheitsverlauf beginnt mit dem Inkubationsstadium: Der Mensch ist bereits infiziert, doch es zeigen sich noch keine Symptome. Dieses Stadium dauert 8 bis 17 Tage. Danach treten erste Krankheitssymptome auf: plötzliches hohes Fieber, Übelkeit, Erbrechen, Nasenbluten sowie katarrhalische Erscheinungen (Schnupfen, Husten). Am Tag danach - nach neuerlichem treppenförmigem Temperaturanstieg - entstehen erste Pockenausschläge im Gesicht, am Kopf, an den oberen Gliedmaßen und zuletzt an den Unterschenkeln, den Füßen und am Rumpf. Die Verteilung der Pockenausschläge folgt Gesetzmäßigkeiten: Es gibt Körperstellen, die nie befallen werden, wie z. B. das Schenkeldreieck, und es gibt Regionen, die immer und gleichzeitig befallen werden, wie z. B. der Kopf. Befallen werden auch Handinnenflächen und Fußsohlen, das Nagelbett sowie die Schleimhäute der Atemwege und Genitalorgane. Die Hautentzündungen bereiten Schmerzen (Hautspannung) und beim Abheilen der Pusteln Juckreiz. Es entwickelt sich ein äußerst unangenehmer Geruch, denn die klarflüssige, Viren enthaltende Flüssigkeit in den Pusteln wird durch tote Leukozyten milchig trüb, bis schließlich alle Pusteln mit diesem Eiter gefüllt sind.

Es gibt Unterschiede in der Dichte des Pustelausschlages und der Schwere des Krankheitsverlaufes (Variola abortiva, discreta, semiconfluens oder confluens). Die Pusteln werden schließ­lich zu Krusten und Schorfen, die nach dem Abfallen tiefe, hässliche Narben hinterlassen. Auf weißer Haut ist das Narbenfeld deutlich gerötet, auf schwar­zer Haut erscheinen die Narben wie eine weiße Pigmentierung. Bei schwerem Krankheitsverlauf sind Folgeschäden zu erwarten. Es können Augenschäden bis zur Erblindung auftreten, ebenso Taubheit, Lähmungen und Hirnschäden. Komplikationen und Be­gleitkrankheiten sind nicht selten. Dazu zählen zusätzliche Infektionen, z. B. der Bronchien oder des Gehirns. Von den an Pocken Erkrankten sterben zwischen 15 und 50 Prozent an der Seuche.

Diagnose und Behandlung

Der Pockennachweis kann durch Un­tersuchung vom Bläscheninhalt bzw. mittels Schnitten aus infiziertem Gewebe oder Abstrichen aus Kehle und Schlund erfolgen. Diese Untersuchung erfolgt z. B. mittels Elektronenmikroskopie oder durch Virusisolation. Dabei ist im Labor eine hohe Sicherheitsstufe (L 4) erforderlich. Der Kranke muss wegen der extremen Ansteckungsgefahr von anderen Menschen konsequent abgesondert werden.

Bei Pockenverdacht, Pockenerkran­kungen und Pocken-Todesfällen besteht Meldepflicht!

Eine sicher wirkende Therapie gegen den Pockenerreger selbst ist nicht bekannt. Bei den Pockeninfektionen ist daher meist nur eine symptomatische Behandlung möglich. Dazu zählt die Chemotherapie mit dem Medikament Cidofovir.

Hygiene und Dekontamination

Für die Dauer der Erkrankung ist eine strikte Einzelunterbringung des Erkrankten in einem Schleusenzimmer erforderlich. Alle Produkte, die aus dem Raum gelangen, sind zu desinfizieren. Der Schutz vor Kontamination erfolgt durch:

• wasserdichte Schutzkittel;
• Handschuhe;
• Mund-Nasen-Schutz mittels Feinstaubmasken ohne Ausatemventil (FFP3SL);
• Schuhwechsel.

Auch die im Bundesheer verwendete ABC-Schutzbekleidung kann vor Ansteckung schützen. Die Dekontamination erfolgt mit handelsüblichen Produkten, wie z. B. Sekusept forte, Incidin Perfekt oder Gevisol.

Prophylaxe

Die Ausrottung der "natürlichen" Pocken machte eine Durchimpfung der Bevölkerung obsolet. Somit wurden vor 2001 nur mehr Personen geimpft, die in Hochsicherheitslabors mit Po­ckenviren oder genetisch veränderten Vacciniaviren arbeiteten.

Der Pockenimpfstoff ist ein Lebendimpfstoff aus Vacciniaviren, durch die eine Infektion mit Kuhpocken erfolgt. Diese künstlich herbeigeführte Infektion dauert bis zum Schorfabfall etwa zwei Wochen. Nach einer so erfolgten Grundimmunisierung muss alle drei bis zehn Jahre ein Booster (ein "Wirkungsverstärker") folgen. Frühere Pockenimpfungen zeigten allerdings eine Reihe von Nebenwirkungen: Bei der Erstimpfung traten pro Million Impflingen bei rund 150 Personen Ekzeme, Infektionen und Ähnliches auf.

Impfstoff wird derzeit nach Richtlinien der WHO in Vorrat gehalten (etwa 60 Millionen Impfeinheiten sollen es weltweit sein). In den USA soll nun­mehr eine neue Impfaktion erfolgen; auch diesen Impfstoff stellt die in Österreich angesiedelte Firma Baxter her. Auch Deutschland und Großbritannien haben Ende 2002 vorsorglich große Mengen an Pocken-Impfstoff beschafft.

In Österreich wird der Pocken-Impfstoff ebenfalls in Depots zur Verfügung gehalten. Flä­chen­deckende Mas­senimpfungen sind der­zeit allerdings nicht vorgesehen.

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Autor: Major Amtsdirektor Erwin Richter, Jahrgang 1962. Milizlaufbahn, ab 1982 Kommandozugskommandant einer Jagdkampfkompanie; Medizinstudium; 1985 Ausbildung zum ABC-Abwehroffizier; ab 1991 an der ABC-Abwehrschule in verschiedenen Bereichen tätig; ab 1995 ABC-Abwehroffizier bei verschiedenen Verbänden. Seit 2001 Leiter des Hauptreferates 2 in der Grundlagenabteilung der ABC-Abwehrschule. Informationsoffizier, Vortragender an der TherMilAk, beim ÖRK sowie bei UNMOVIC. Verschiedenste Zusatzfachausbildungen u. a. am ÖFZ Seibersdorf, Schweizer AC-Schutzoffizierskurs, ABC-Abwehroffizierskurs der Bundeswehr, Chemical Officer Advanced Course (USA). 1994 als Biologiewaffeninspektor (UNSCOM) im Irak. Zahlreiche Fachpublikationen u. a. zum Thema Seuchenbekämpfung bei Auftreten epidemischer Infektionskrankheiten.