Pocken

Der Erreger der Pocken ist das Variola-Virus aus der Familie der Poxviridae, Genus Orthopoxvirus. Es vermehrt sich ausschließlich im Menschen. Weitere humanpathogene Orthopoxviren sind das Kuhpockenvirus, das Mpox-Virus, das Kamelpockenvirus und das Vacciniavirus.

Beim Menschen traten zwei klinische Hauptformen auf, die durch unterschiedliche Stämme des Variola-Virus ausgelöst werden:

• Echte Pocken (Variola major): ausgelöst durch Variola-major-Stämme; hohe Virulenz und Letalität.
• Weiße Pocken (Variola minor, Alastrim): ausgelöst durch Variola-minor-Stämme; deutlich milderer Verlauf.

Mit einer Größe von 200–400 nm sind Pockenviren die größten tierpathogenen Viren und ähneln in ihrer Form einem Ziegelstein. Bei maximaler Vergrößerung sind sie auch unter dem Lichtmikroskop erkennbar.

Pockenviren gehören zu den Doppelstrang-DNA-Viren. Ihr Virusgenom umfasst bei einer Größe von 186 kbp etwa 200 Gene. Die Viren sind quaderförmig und besitzen eine komplexe innere Architektur: Ein bikoncaver Core (DNA-Protein-Komplex) wird von zwei seitlichen Körpern (Lateral Bodies) sowie einer äußeren Membran umgeben. Ein klassisches Kapsid wie bei anderen Viren fehlt.

Pockenviren sind sehr resistent gegen Austrocknung. In den Krusten der Hautläsionen kann das Virus über Monate bis zu Jahren überleben. In Aerosolform ist das Virus – abhängig von Temperatur und Luftfeuchtigkeit – ca. 24 h lebensfähig.^[1]

Eine Infektion mit Pockenviren kann über eine Tröpfcheninfektion oder auch über eine Schmierinfektion stattfinden. Virusreservoir ist ausschließlich der Mensch. Die Inkubationszeit liegt zwischen 7 und 19 Tagen. Personen mit Immunität können abgeschwächt erkranken, sodass die Infektion möglicherweise nicht erkannt wird und Erreger übertragen werden.^[1]

Variola ist für den Menschen hochvirulent. Bei engem Kontakt sind wahrscheinlich schon 10 bis 100 Viren für eine Infektion ausreichend.

Variola major wird klinisch in vier Verlaufsformen eingeteilt:

• ordinäre Form: häufigste Form (~90 % der Fälle); diskrete oder konfluierende Pusteln über den gesamten Körper
• modifizierte Form: milderer Verlauf bei partiell immunen Personen (z.B. zuvor Geimpfte)
• flache Form: seltene, schwere Verlaufsform mit flachen, nicht prominenten Läsionen; hohe Letalität
• hämorrhagische Form: seltenste und schwerste Form mit blutungsartigen Läsionen; Letalität nahezu 100 %^[2]

Die Infektion erfolgt primär über die Schleimhäute der oberen Atemwege. Das Virus gelangt über das regionale Lymphknotensystem in die Blutbahn und verursacht eine primäre Virämie. Anschließend vermehrt es sich in Milz, Knochenmark und Leber, bevor eine sekundäre Virämie einsetzt, die den Befall der Haut und Schleimhäute mit den charakteristischen Effloreszenzen auslöst. Pockenviren entziehen sich der Immunabwehr durch Hemmung von Interferon-Signalwegen und Expression viraler Decoy-Rezeptoren für Zytokine.^[2]

Kurz nach der Infektion treten zunächst uncharakteristische Symptome wie Fieber, Gliederschmerzen und Entzündungen der Atemwege auf. Außerdem kommt es zu einem ersten Hautausschlag, der rasch wieder verschwindet.

Nach einem kurzfristigen Absinken des Fiebers tritt der für Pocken typische Hautausschlag auf, zunächst im Gesicht, dann am gesamten Körper. Aus Makulae werden Papeln, anschließend Vesikel und schließlich Pusteln. Alle Effloreszenzen befinden sich gleichzeitig im gleichen Stadium (monomorph). Parallel dazu steigt das Fieber treppenförmig an und wird von Delirien und Wahnvorstellungen begleitet. Die Pusteln verkrusten und verschorfen nach einigen Tagen und fallen schließlich ab. Dies ist mit einem starken Juckreiz verbunden. Zurück bleiben die typischen, unter das Hautniveau eingedellten Pockennarben.

• Bakterielle Superinfektion der Hautläsionen
• Keratitis und Hornhautnarben bis zur Erblindung
• Pneumonie
• Enzephalitis
• Schwere Dehydratation

Bei Verdacht auf Pocken empfiehlt die CDC eine zweistufige klinische Risikostratifizierung anhand von Major- und Minor-Kriterien (u.a. typisches Exanthem, fieberhaftes Prodromal, Epidemiologie/Exposition) vor Einleitung weiterer Diagnostik. Unabhängig vom Risikograd ist bei Verdacht unmittelbar eine zuständige Gesundheitsbehörde zu kontaktieren.

Der Goldstandard für den Erregernachweis ist die Polymerase-Kettenreaktion (PCR) aus Bläschenflüssigkeit, Krusten oder nasopharyngealem Abstrich. Als Schnellmethode können Pockenviren in Läsionsmaterial unter dem Elektronenmikroskop visualisiert werden. Der kulturelle Nachweis ist ausschließlich in zugelassenen BSL-4-Hochsicherheitslaboren möglich.

Cave: Bei Verdacht auf Pocken besteht sofortige Meldepflicht. Eine Isolierung des Patienten ist unverzüglich einzuleiten.

• Windpocken (Varizellen): Effloreszenzen befinden sich gleichzeitig in unterschiedlichen Stadien; keine zentrifugale Verteilung
• Affenpocken (Mpox): klinisch ähnlich, jedoch mit ausgeprägter Lymphadenopathie; endemisch in Teilen Afrikas, wiederholte Ausbrüche in Europa
• Generalisierter Herpes simplex
• Arzneimittelexanthem

Patienten mit Pocken müssen unter Quarantäne gestellt werden und haben absolute Bettruhe. Eine ausreichende Flüssigkeitszufuhr sollte gewährleistet sein.

• Tecovirimat: hemmt das virale VP37-Hüllprotein und blockiert die Freisetzung reifer Viruspartikel. 2018 von der FDA für Pocken und 2022 von der EMA für Orthopoxvirus-Erkrankungen beim Menschen zugelassen (u.a. Pocken, Mpox und Kuhpocken).
• Brincidofovir: orales Lipidkonjugat des Cidofovir; 2021 von der FDA nach der Animal Rule für die Pockenbehandlung zugelassen. Keine EMA-Zulassung.
• Cidofovir: nukleosidisches Analogon mit antiviraler Aktivität gegen Pockenviren; weder von FDA noch EMA für Orthopoxvirus-Infektionen zugelassen; ggf. als individueller Heilversuch.^[3]

• Tägliches Baden des Patienten in einer kaliumpermanganathaltigen Lösung (KMnO₄)
• Hämorrhagische Läsionen sollten 2× täglich mit einer kaliumpermanganathaltigen Lösung betupft werden.
• Mehrmalige Mundspülungen mit Chlorhexidin- oder Wasserstoffperoxid-Lösung pro Tag
• Zur Schleimhautprotektion verwendet man dexpanthenolhaltige Lösungen

• Chlorhexidindigluconat-Mundspüllösung 0,2 % (NRF 7.2.) ad 250,0 g
• Kaliumpermanganat-Lösungskonzentrat 1 % (NRF 11.82.) ad 50,0 g
• Wasserstoffperoxid 3 % DAB 10 ad 100,0 g

• Breitspektrumantibiotika (z. B. Doxycyclin) gegen bakterielle Superinfektionen
• Bedarfsgerechte Ernährungsunterstützung, ggf. hyperkalorisch
• Ggf. antipyretische Therapie mit Paracetamol oder Ibuprofen

Variola major ist unbehandelt mit einer Gesamtletalität von ca. 30 % assoziiert. Die hämorrhagische Form hat eine nahezu 100 %ige Letalität. Variola minor weist eine deutlich niedrigere Letalität von ca. 1 % auf. Überlebende behalten häufig ausgeprägte Pockennarben zurück. Erblindung durch Hornhautbeteiligung und weitere Komplikationen können die Langzeitmorbidität erhöhen.^[2]

Seit Eradikation der Pocken wurde die routinemäßige Schutzimpfung in den meisten Ländern eingestellt. Für Risikopersonen und im Rahmen der Bioterrorismus-Vorsorge stehen zwei Impfstoffe zur Verfügung:

• MVA-BN: attenuierter Modified-Vaccinia-Ankara (MVA)-Impfstoff; in Europa und den USA zugelassen. Empfohlen für Laborpersonal, Risikopersonen sowie zur Postexpositionsprophylaxe; bietet auch Schutz gegen Mpox.
• ACAM2000: replikativer Vaccinia-Virus-Impfstoff; eingesetzt für Laborpersonal und im militärischen Bereich. Kontraindiziert bei Immunschwäche, Atopie und Schwangerschaft.

Wegen der möglichen Gefahr eines bioterroristischen Anschlags wird in Deutschland seit 2002 wieder Impfstoff bevorratet.^[1]

In Deutschland unterliegen Pocken der namentlichen Meldepflicht nach dem Infektionsschutzgesetz (IfSG):

• § 6 Abs. 1 Nr. 1 IfSG: Verdacht, Erkrankung und Tod sind durch den behandelnden Arzt dem zuständigen Gesundheitsamt zu melden.
• § 7 Abs. 1 Nr. 37 IfSG: Der direkte Erregernachweis ist durch das Labor zu melden.

Orthopoxviren können als biologische Waffen eingesetzt werden. Die Annahme einer möglichen Bedrohung durch Pocken als Biowaffe wird mit der hohen Infektiosität des Virus in Aerosolform, der relativen Einfachheit der Produktion großer Mengen und dem wachsenden Bevölkerungsanteil ohne Impfschutz begründet. Lediglich in zwei WHO-Referenzlaboratorien in den USA (CDC in Atlanta) und Russland (Institut Vector in Koltsovo) sind heute noch Pockenisolate und klinische Materialien vorhanden.^[1]

Pocken wurden im 18. Jahrhundert von der britischen Armee gegen die amerikanischen Ureinwohner eingesetzt. Dabei wurden kontaminierte Decken verteilt.

Die Sowjetunion produzierte und lagerte große Mengen Pocken zur militärischen Verwendung. Ob diese Bestände noch existieren, ist nicht bekannt.^[1]

• Bildquelle Podcast: ©cottonbro / Pexels

• Smallpox, ECDPC, abgerufen am 26.04.2023
• Smallpox, CDC, abgerufen am 26.04.2023
• Smallpox, WHO, abgerufen am 26.04.2023
• Smallpox Eradication Programme - SEP (1966-1980), WHO, abgerufen am 26.04.2023