Bei der ersten COVID-19-Studie am Menschen traten bei gesunden jungen Menschen, die absichtlich mit dem Coronavirus SARS-CoV-2 infiziert wurden, wenn überhaupt, nur geringe Symptome auf. Diese Art von Studien bietet die einmalige Chance, Virusinfektionen von Anfang bis Ende zu erforschen, ist aber wegen der damit verbundenen Gefahren für die Patienten umstritten. Die Studie bestätigt Erkenntnisse aus früheren COVID-19-Untersuchungen.
Den Forschern zufolge zeigt die britische Studie mit 34 Personen im Alter von 18 bis 30 Jahren, dass diese Studien angemessen durchgeführt werden können, und bietet den Rahmen für eine eingehendere Erforschung von Impfstoffen, antiviralen Mitteln und immunologischen Reaktionen auf die SARS-CoV-2-Infektion. Die Ergebnisse wurden am 1. Februar auf dem Preprint-Dienst Research Square veröffentlicht und sind noch nicht von Fachkollegen geprüft worden, berichtet Nature.
Etwa die Hälfte der Personen, die eine geringe Dosis des Virus erhielten, infizierten sich nicht, während einige derjenigen, die sich infizierten, keine Symptome aufwiesen. Halsschmerzen, Schnupfen, Geruchs- und Geschmacksverlust gehörten zu den leichten bis mittelschweren Symptomen, die bei denjenigen auftraten, die COVID-19 erhielten.
„Dies stellt einen potenziell wichtigen Fortschritt bei der Bewertung der Wirksamkeit künftiger Impfstoffe und Medikamente dar“, so Miles Davenport, Immunologe an der University of New South Wales in Sydney, ebenfalls. „Dies eröffnet eine Reihe wichtiger Möglichkeiten zur Untersuchung der Immunität in einer kontrollierten Umgebung“.
Einige Wissenschaftler bezweifeln jedoch, dass die Ergebnisse der Studie aussagekräftig genug sind, um die Gefahren für die Versuchspersonen, einschließlich möglicher langfristiger Nebenwirkungen, zu rechtfertigen. „Meiner Meinung nach ist immer noch nicht ganz klar, ob diese Studien ethisch gerechtfertigt sind, und ich warte darauf, was sie noch herausgefunden haben“, sagt Seema Shah, Bioethikerin an der Northwestern University in Chicago, Illinois.
Die Dosis finden
Seit Jahrzehnten werden Experimente, bei denen Menschen herausgefordert werden, häufig zur Erforschung von Grippe, Malaria und einer Reihe anderer Infektionskrankheiten eingesetzt. Mehrere Experten sprachen sich dafür aus, dass solche Studien mit SARS-CoV-2 in den ersten Monaten der Pandemie durchgeführt werden sollten, um die Entwicklung des Impfstoffs zu beschleunigen. Andere wiederum hielten anspruchsvolle Versuche für zu riskant, insbesondere angesichts des geringen Wissens über das Virus und der Tatsache, dass es, wenn überhaupt, nur wenige brauchbare Behandlungsmöglichkeiten gab.

Die Studie wurde im Oktober 2020 eingeleitet, und die ersten Freiwilligen wurden Anfang 2021 mit dem Virus infiziert. Sie wurde von Wissenschaftlern des Imperial College London und einem in Dublin ansässigen kommerziellen Unternehmen für klinische Forschung namens Open Orphan und dessen in London ansässiger Tochtergesellschaft hVIVO geleitet. Die Freiwilligen wurden mit 4.565 Pfund (6.200 US-Dollar) für ihre Zeit entschädigt, die sie mindestens zwei Wochen lang in einer Hochsicherheitsabteilung des Royal Free Hospital in London verbrachten.
Die ersten Teilnehmer erhielten eine wirklich geringe Dosis eines Virusstamms, der Anfang 2020 im Vereinigten Königreich zirkulierte, was in etwa der Virusmenge in einem einzelnen Tröpfchen Nasenflüssigkeit entsprach. Laut Andrew Catchpole, wissenschaftlicher Leiter von hVIVO, erwarteten die Wissenschaftler, dass eine höhere Dosis die Mehrheit der Freiwilligen infizieren würde. Mit der ersten Dosis wurde jedoch mehr als die Hälfte der Probanden infiziert.
Der Körper der Infizierten reproduzierte das Virus in rasender Geschwindigkeit. Die ersten Symptome traten im Durchschnitt knapp zwei Tage nach der Exposition auf und wurden mit Hilfe empfindlicher PCR-Tests positiv getestet. Im Vergleich dazu wurde bei realen epidemiologischen Untersuchungen eine „Inkubationszeit“ von fünf Tagen zwischen einer möglichen Exposition und dem Auftreten von Symptomen festgestellt. Das Virus blieb durchschnittlich 9 Tage und bis zu 12 Tage lang in hohen Konzentrationen vorhanden.
Halsschmerzen, Schnupfen und Niesen schienen die häufigsten Symptome zu sein, die denen anderer Atemwegserkrankungen ähnelten. Fieber trat seltener auf, und niemand bekam den chronischen Husten, der mit COVID-19 in Verbindung gebracht wurde, so Catchpole. Bei etwa 70 % der infizierten Freiwilligen war die Geruchs- und Geschmackswahrnehmung in unterschiedlichem Ausmaß beeinträchtigt – ein weiteres Merkmal von COVID-19. Bei fünf der Probanden hielten diese Probleme mehr als sechs Monate an, bei einem sogar mehr als neun Monate. Einige Personen zeigten überhaupt keine Anzeichen, hatten aber genauso viele Viren in ihren oberen Atemwegen wie diejenigen, bei denen dies der Fall war, und ihre Infektionen hielten genauso lange an.
Die Forscher der Studie versuchen herauszufinden, warum so viele Teilnehmer nicht erkrankten, obwohl sie mit SARS-CoV-2 behandelt wurden. Laut Christopher Chiu, einem Arzt und Wissenschaftler am Imperial College London, der die Studie durchgeführt hat, wiesen bestimmte nicht infizierte Patienten für kurze Zeiträume wirklich niedrige Viruswerte auf, was darauf hindeutet, dass ihr Immunsystem das Virus aktiv bekämpfte.
Künftige Untersuchungen an den Teilnehmern der Challenge-Studie werden versuchen herauszufinden, warum. Laut einer früheren Studie sind manche Menschen möglicherweise durch Coronaviren, die eine Erkältung verursachen, vor COVID-19 geschützt. Eine andere Theorie besagt, dass bestimmte Personen über eine starke angeborene Immunreaktion verfügen, die eine vorherige Exposition gegenüber einer Krankheit oder einem ähnlich gelagerten Virus nicht erforderlich macht. „Wir versuchen zu verstehen, warum Menschen geschützt sind, obwohl sie noch nie mit einem solchen Virus in Kontakt gekommen sind“, fügt Chiu hinzu.

Seine Gruppe beabsichtigt, eine weitere Challenge-Studie durchzuführen, bei der geimpfte Personen der Delta-Version von SARS-CoV-2 ausgesetzt werden sollen. Ziel dieser Forschung ist es, immunologische Komponenten zu finden, die Personen nach der Impfung vor „Durchbruchsinfektionen“ schützen. Laut Catchpole werden an den Versuchen für SARS-CoV-2 am Menschen vorerst wahrscheinlich nur Personen teilnehmen, die ein sehr geringes Risiko für eine schwere Erkrankung haben. Wenn die Forscher jedoch Fachwissen über die ordnungsgemäße Durchführung dieser Versuche erwerben, könnten sie nach Ansicht von Chiu auch auf Risikogruppen wie ältere Menschen ausgedehnt werden.
Nach wie vor Besorgnis
Nach Ansicht von Matthew Memoli, einem Spezialisten für Infektionskrankheiten und Virologen am US National Institute of Allergy and Infectious Diseases in Bethesda, Maryland, schien die Studie sicher und gut durchgeführt worden zu sein.
Er fügt hinzu, dass die Ergebnisse dazu beitragen sollten, dass man sich bei künftigen Versuchen mit SARS-CoV-2 am Menschen wohler fühlt. Er fügte hinzu, dass solche Versuche zur Entwicklung von Impfstoffen beitragen könnten, die gegen eine Vielzahl von Coronaviren schützen, nicht nur gegen SARS-CoV-2.
Laut Meagan Deming, einer Impfstoffforscherin und Virologin an der University of Maryland in Baltimore, bestätigt die Studie die Ergebnisse früherer COVID-19-Untersuchungen, wie z. B. den schnellen Anstieg der Viruskonzentration. Dennoch sind ihre Befürchtungen, Menschen einem SARS-CoV-2-Stamm auszusetzen, der noch nicht einmal abgeschwächt wurde, nicht ausgeräumt. Sie stellt fest, dass mehr als zwei Drittel der infizierten Personen Geruchs- oder Geschmacksprobleme hatten, die unter bestimmten Umständen länger als sechs Monate anhielten.
„Es scheint, dass dies das größte Risiko ist, das sich verwirklicht hat. Dieses Risiko sollte man im Auge behalten“, fügt Shah hinzu. Außerdem macht sie sich Sorgen, ob die bisherigen Ergebnisse der Studie solche Kosten rechtfertigen. „Diese Studie liest sich wie ein Versprechen, dass sie in Verbindung mit den anderen Forschungen, die sie durchführen, letztendlich zu einem erheblichen wissenschaftlichen und sozialen Nutzen führen wird. Aber den sehen wir noch nicht wirklich“.