Pocken sind eine hoch kontagiöse Krankheit, die durch das Pockenvirus, ein Orthopoxvirus, verursacht wird. Die Sterblichkeitsrate liegt bei etwa 30%. Die natürliche Infektion wurde eradiziert. Da das letzte "Erregerreservoir" nunmehr nur noch geheime Labors von Militär und Geheimdiensten sind, ist die Hauptsorge heutzutage die vor bioterroristischen Anschlägen. Das Pockenvirus gehört zum "dreckigen Dutzend" auf der Liste der CDC über bioterroristisch nutzbare biologische Kampfstoffe. Im Krankheitsverlauf entwickeln sich schwere konstitutionelle Symptome und ein charakteristisches pustuläres Exanthem. Die Behandlung erfolgt im Allgemeinen supportiv und gegebenenfalls mit antiviralen Medikamenten. Präventiv kann geimpft werden, was aber aufgrund der damit verbundenen Risiken nur selektiv getan wird.
Seit 1977 sind aufgrund der weltweiten Impfkampagne weltweit keine Pockenkrankheiten mehr aufgetreten. Im Jahr 1980 empfahl die Weltgesundheitsorganisation (WHO) die Einstellung der routinemäßigen Impfung gegen Pocken. Die routinemäßige Impfung wurde in den USA im Jahr 1972 beendet. In der Bundesrepublik Deutschland wurden noch 1982 die letzten Rekruten zwangsgeimpft. Da der Mensch das einzige natürliche Reservoir des Pockenvirus darstellt und da das Virus nicht > 2 Tage in der Umwelt überleben kann, hat die Weltgesundheitsorganisation die natürliche Infektion für eradiziert erklärt.
Besorgnisse über Bioterrorismus mit Pockenviren aus zurückbehaltenen Forschungsläden oder sogar aus synthetisch erzeugten Viren erhöhen die Möglichkeit eines Wiederauftretens (siehe Biologische Wirkstoffe als Waffen und Centers for Disease Control and Prevention [CDC]: Smallpox/Bioterrorism.
Pathophysiologie der Pocken
Es gibt mindestens 2 Pockenvirusarten:
Variola major (klassische Pocken), der virulentere Stamm
Variola minor (Alastrim), der weniger virulente Stamm
Pocken werden von Mensch zu Mensch durch Inhalation von Tröpfcheninfektion oder weniger effizient durch direkten Kontakt übertragen. Kontaminierte Kleider oder Bettwäsche können ebenfalls eine Infektion übertragen. Die Übertragbarkeit der Infektion ist in den ersten 7–10 Tagen nach Beginn des Exanthems am höchsten. Sobald sich auf den Hautläsionen Krusten bilden, nimmt die Infektiosität wieder ab.
Die Krankheitsrate beträgt bei nichtgeimpften Personen bis zu 85%, und jede Infektion kann bis zu 4–10 neue Krankheitsfälle pro Primärfall verursachen. Allerdings neigt die Infektion dazu, sich langsam und vor allem unter engen Kontakten auszubreiten.
Das Virus dringt in die oropharyngeale oder respiratorische Mukosa ein, vermehrt sich in den regionalen Lymphknoten und verursacht nachfolgend eine Virämie. Es gelangt letztlich in kleine Blutgefäße der Haut und der oropharyngealen Mukosa. Andere Organe sind klinisch nur selten involviert, außer gelegentlich das Zentralnervensystem (Enzephalitis). Eine bakterielle Sekundärinfektion der Haut, Lunge und Knochen kann folgen.
Symptome und Beschwerden von Pocken
Variola major
Variola major weist eine 10- bis 12-tägige Inkubationszeit auf (Spannweite von 7–17 Tagen), gefolgt von einem 2- bis 3-tägigen Prodromalstadium mit Fieber, Kopfschmerzen, Rückenschmerzen und extremem Krankheitsgefühl. Manchmal kommt es zu schweren abdominellen Schmerzen und Erbrechen. Nach dem Prodromalstadium entwickeln sich auf der oropharyngealen Mukosa und im Gesicht sowie auf den Armen makulopapulöse Läsionen, die sich kurz darauf auf Körperstamm und untere Extremitäten ausdehnen. Die oropharyngealen Läsionen ulzerieren schnell. Nach 1–2 Tagen werden die kutanen Läsionen vesikulär, dann pustulär. Die Pusteln sind im Gesicht und auf den Extremitäten dichter als auf dem Körperstamm, und sie können auf den Handinnenflächen erscheinen. Die Pusteln sind rund und fest und erscheinen tief eingegraben. Hautläsionen bei Pocken liegen im Gegensatz zu denen bei Windpocken auf einem gegebenen Körperareal alle im gleichen Entwicklungsstadium vor. Nach 8 oder 9 Tagen verkrusten die Pusteln. Charakteristischerweise kommt es zu einer ausgeprägten Narbenbildung: das "pockennarbige" Gesicht ist im deutschen Sprachgebrauch sprichwörtlich.
Die Sterblichkeitsrate liegt bei etwa 30%. Der Tod resultiert aus einer massiven entzündlichen Immunantwort, die zu Schock und multiplem Organversagen führt, und tritt gewöhnlicherweise während der 2. Krankheitswoche auf.
Bei ca. 5–10% der Menschen mit Variola major kommt es entweder zu einer hämorrhagischen oder einer malignen (flachen) Variante, bei welcher der Schaden so generalisiert ist, dass keine umschriebenen Veränderungen abgrenzbar sind.
Die hämorrhagische Form ist seltener und weist ein kürzeres, intensiveres Prodromalsyndrom auf, das von einem generalisierten Erythem und Haut- und Schleimhautblutungen gefolgt wird. Diese Form verläuft innerhalb von 5–6 Tagen tödlich.
Image courtesy of the Public Health Image Library of the Centers for Disease Control and Prevention.
Die maligne Form weist ein ähnliches schweres Prodromalstadium auf, gefolgt von sich entwickelnden konfluierenden, flachen, nichtpustulösen Hautläsionen. Bei den Überlebenden schält sich häufig die Epidermis ab.
Variola minor
Variola minor führt zu ähnlichen, aber viel milderen Symptomen, mit einem weitaus weniger ausgeprägten Exanthem.
Die Sterblichkeitsrate liegt vermutlich bei < 1%.
Diagnose von Pocken
Polymerasekettenreaktion (PCR = polymerase chain reaction)
Elektronenmikroskopie
Sofern keine Laborexposition dokumentiert ist oder ein Ausbruch (wegen Bioterrorismus) vermutet wird, sollten nur Patienten, die in die klinische Falldefinition für Pocken passen, getestet werden, weil das Risiko besteht, dass die Testergebnisse falsch-positiv sein können. Ein Algorithmus zur Bewertung des Pocken-Risikos bei Patienten mit Fieber und Ausschlag ist auf der Webseite der Centers for Disease Control and Prevention (CDC Algorithm Poster for Evaluation of Suspected Smallpox) verfügbar.
Die Diagnose von Pocken wird durch die Dokumentation von bestehender Variola-DNA mittels Polymerase-Kettenreaktion von Bläschen oder Proben von Pusteln bestätigt. Oder das Virus kann durch Elektronenmikroskopie oder virale Kultur abgeschabtem Materials von Hautläsionen und anschließender Bestätigung durch Polymerase-Kettenreaktion identifiziert werden. Schon der Verdacht auf eine Pockenkrankheit muss sofort dem zuständigen lokalen Gesundheitsamt mitgeteilt werden oder der CDA unter 770-488-7100. Diese Einrichtungen veranlassen dann labormedizinische Untersuchungen in einem Labor der biologischen Sicherheitsstufe 4 (BSL 4).
Point-of-Care-Antigen-Nachweis-Assays werden derzeit entwickelt.
Behandlung von Pocken
Unterstützende Behandlung
Isolierung
Möglicherweise Tecovirimat, Cidofovir oder Brincidofovir (CMX 001) in Erwägung ziehen
Die Therapie von Pocken erfolgt in der Regel supportiv, bei auftretenden sekundären bakteriellen Infektionen mit Antibiotika. Das antivirale Medikament Tecovirimat wurde 2018 von der US-amerikanischen Food and Drug Administration (FDA) zugelassen (1), und im Juni 2021 erteilte die FDA die Zulassung für Brincidofovir (CMX 001) zur Behandlung von Pocken. Beide Zulassungen basierten auf experimentellen Studien, und obwohl ihre Wirksamkeit gegen Pocken beim Menschen unbekannt ist, haben beide in Labortests das Wachstum des Pockenvirus gestoppt und waren bei der Behandlung von Tieren, die an pockenähnlichen Krankheiten litten, wirksam. Darüber hinaus könnte Cidofovir, das von der FDA nicht für die Behandlung von Pocken zugelassen ist, während eines Ausbruchs im Rahmen eines geeigneten Regulierungsmechanismus (z. B. eines Protokolls zur Erprobung eines neuen Arzneimittels oder einer Notfallgenehmigung) eingesetzt werden. Tecovirimat und Cidofovir sind derzeit Teil des strategischen nationalen Vorrats (Strategic National Stockpile; 2, 3). (Siehe auch CDC: Smallpox Prevention and Treatment.)
Pockenpatienten müssen isoliert werden. Bei begrenzten Ausbrüchen können Patienten in einem Krankenhaus unter Vorsichtsmaßnahmen für die Übertragung über die Luft in einem Isolierraum für luftübertragene Infektionen isoliert werden. Insofern empfiehlt sich im Ernstfall, die Transportwege sehr gut im Vorfeld zu kommunizieren, um Kollateralschäden zu vermeiden. Aus demselben Grund kann bei Massenausbrüchen auch eine häusliche Isolierung notwendig sein. Kontaktpersonen sollten beobachtet werden, vorzugsweise durch tägliche Messung der Körpertemperatur. Bei einer Körpertemperatur > 38° C oder anderen charakteristischen Krankheitszeichen sollten sie zu Hause isoliert werden.
Literatur zur Therapie
1. Grosenbach DW, Honeychurch K, Rose EA, et al: Oral tecovirimat for the treatment of smallpox. N Engl J Med 5;379(1):44-53, 2018. doi: 10.1056/NEJMoa1705688
2. Chittick G, Morrison M, Brundage T, et al: Short-term clinical safety profile of brincidofovir: A favorable benefit-risk proposition in the treatment of smallpox. Antiviral Res 143:269–277, 2017. doi: 10.1016/j.antiviral.2017.01.009
3. Chan-Tack K, Harrington P, Bensman T, et al: Benefit-risk assessment for brincidofovir for the treatment of smallpox: U.S. Food and Drug Administration's Evaluation. Antiviral Res 195:105182, 2021. doi: 10.1016/j.antiviral.2021.105182. Epub 2021 Sep 25. PMID: 34582915.
Prävention von Pocken
Die in den USA zugelassenen Pockenimpfstoffe sind ACAM2000, ein replikationsfähiges lebendes Vacciniavirus, und JYNNEOS, ein abgeschwächter (replikationsdefizienter) modifizierter Vacciniavirus-Ankara-Impfstoff (MVA) (1). Dieser abgeschwächte (attenuierte) Impfstoff vermehrt sich nicht in der Person, die ihn erhält. (See also CDC: Smallpox Vaccine Basics.)
Das Vaccinia-Virus ist mit Pocken verwandt und bietet Kreuzimmunität. Der ACAM2000 Impfstoff wird mittels einer bifurkierten Nadel in die Haut eingeritzt, die vorher in den rekonstituierten Impfstoff getaucht wurde. Die Nadel wird rasch 15-mal in einem Hautareal von 5 mm Durchmesser gerade so kräftig eingestochen, dass es leicht blutet. Die Impfstelle wird mit einem Verband abgedeckt, um die Ausbreitung des Virus auf andere Körperstellen zu verhindern. In der auf die Impfung folgenden Woche kommt es häufig zu Fieber, Krankheitsgefühl und Myalgien. Eine erfolgreiche Impfung ist ca. ab dem 7. Tag an der Entwicklung einer Pustel zu erkennen. Menschen, die keines dieser Zeichen einer erfolgreichen Impfung aufweisen, sollten eine weitere Impfdosis erhalten.
Die Impfung mit ACAM2000 ist gefährlich und wird für einige Personen nicht empfohlen, insbesondere für Personen mit den folgenden Risikofaktoren:
Geschwächtes Immunsystem (z. B. bei AIDS-Patienten oder Menschen, die Medikamente einnehmen, die das Immunsystem unterdrücken)
Hauterkrankungen (insbesondere atopische Dermatitis [Ekzem])
Augenentzündung
Herzerkrankung
Alter unter 1 Jahr
Schwangerschaft
JYNNEOS wird als 2 subkutane Injektionen im Abstand von 4 Wochen verabreicht. Es ist von der FDA für Personen ab 18 Jahren zugelassen. Der JYNNEOS-Impfstoff könnte eine besondere Rolle bei der Impfung von Personen spielen, für die ACAM2000 möglicherweise kontraindiziert ist, z. B. bei Personen mit geschwächtem Immunsystem oder atopischer Dermatitis (siehe obige Liste). Bei Menschen mit einem geschwächten Immunsystem kann die Reaktion auf den JYNNEOS-Impfstoff jedoch vermindert sein.
Ein weiterer Lebendvirus-Prüfimpfstoff, Aventis Pasteur Pockenimpfstoff (APSV), sind im Notfall bei der Strategic National Stockpile erhältlich.
Nach einer einmaligen Impfung beginnt die Immunität nach 5 Jahren nachzulassen und ist wahrscheinlich nach 20 Jahren vernachlässigbar. Wenn Personen erfolgreich ein oder mehrere Male erneut geimpft wurden, kann eine gewisse Restimmunität für ≥ 30 Jahre anhalten.
Eine präexpositionelle Impfung wird nur für Menschen mit einem erhöhten Risiko für eine Exposition gegenüber dem Virus empfohlen (z. B. Laborpersonal), sofern nicht ein Ausbruch auf eine Freisetzung von Pockenviren in der Bevölkerung hinweist [2].
Abbildung mit freundlicher Genehmigung von Dr. Allen W. Mathies of the Immunization Branch of the California Emergency Preparedness Office (Calif/EPO) via the Public Health Image Library of the Centers for Disease Control and Prevention.
Abbildung mit freundlicher Genehmigung von Dr. Allen W. Mathies of the Immunization Branch of the California Emergency Preparedness Office (Calif/EPO) via the Public Health Image Library of the Centers for Disease Control and Prevention.
Image courtesy of Arthur E. Kaye via the Public Health Image Library des Centers for Disease Control and Prevention.
Abbildung mit freundlicher Genehmigung von Dr. Allen W. Mathies of the Immunization Branch of the California Emergency Preparedness Office (Calif/EPO) via the Public Health Image Library of the Centers for Disease Control and Prevention.
Abbildung mit freundlicher Genehmigung von Dr. Allen W. Mathies of the Immunization Branch of the California Emergency Preparedness Office (Calif/EPO) via the Public Health Image Library of the Centers for Disease Control and Prevention.
Abbildung mit freundlicher Genehmigung von Dr. Allen W. Mathies of the Immunization Branch of the California Emergency Preparedness Office (Calif/EPO) via the Public Health Image Library of the Centers for Disease Control and Prevention.
Image courtesy of Arthur E. Kaye via the Public Health Image Library des Centers for Disease Control and Prevention.
Abbildung mit freundlicher Genehmigung von Dr. Allen W. Mathies of the Immunization Branch of the California Emergency Preparedness Office (Calif/EPO) via the Public Health Image Library of the Centers for Disease Control and Prevention.
Impfkomplikationen bei Lebendimpfstoff gegen das Virus
Zu den Risikofaktoren für Komplikationen des replikationskompetenten Virusimpfstoffs (ACAM2000) gehören ausgedehnte Hauterkrankungen (insbesondere Ekzeme), immunsuppressive Krankheiten oder Therapien, Augenentzündungen, Schwangerschaft, Herzerkrankungen und Alter < 1 Jahr. Eine generelle Impfung wird aufgrund des Risikos nicht empfohlen.
Ernsthafte Komplikationen treten bei etwa 1 von 10.000 Patienten nach ihrer ersten (primären) Impfung auf und umfassen
Postvakzinäre Enzephalitis
Progressive Vaccinia-Krankheit
Ekzema vaccinatum
Generalisierte Vaccinia-Krankheit
Myokarditis und/oder Perikarditis
Vaccinia-Virus-Keratitis
Nichtinfektiöse Ausschläge
Bei ca. 1 von 300.000 Geimpften tritt eine postvakzinäre Enzephalitis auf, meist 8–15 Tage nach der Impfung.
Eine progressive Vaccinia-Krankheit (Vaccinia necrosum) führt zu einer nichtheilenden (vesikulären) Vaccinia-Hautläsion, die sich auf benachbarte Hautareale und letztlich auch andere Hautareale, Knochen und Eingeweide ausbreitet. Eine progressive Vaccinia-Krankheit kann nach einer primären Impfung oder einer Wiederholungsimpfung auftreten, jedoch nahezu ausschließlich bei Patienten mit einem zugrunde liegenden Defekt der zellvermittelten Immunität; sie kann tödlich verlaufen.
Ein Ekzema vaccinatum führt zu impfbedingten Hautläsionen, die in Arealen aktiver oder sogar auch abgeheilter ekzematöser Läsionen auftreten.
Ein generalisiertes Ekzema vaccinatum kommt durch eine hämatogene Ausbreitung des Impfvirus zustande und führt zu Impfläsionen an verschiedenen Körperstellen; es ist meist gutartig.
Vaccinia-Virus-Keratitis tritt selten auf, wenn das Vaccinia-Virus versehentlich in das Auge implantiert wird.
Einige schwerwiegende Impfkomplikationen werden mit Vaccinia-Immunglobulin (VIG) behandelt; es wurde von einem Fall von Ekzema vaccinatum berichtet, der offenbar erfolgreich mit VIG, Cidofovir und Tecovirimat behandelt wurde. Früher wurde bei Hochrisikopatienten, die aufgrund einer Virusexposition geimpft werden mussten, zur Vermeidung von Komplikationen simultan vorsorglich auch VIG gegeben. Die Wirksamkeit dieser Maßnahme ist nicht bekannt, und sie wird von den Centers for Disease Control and Prevention nicht empfohlen. VIG ist nicht frei verfügbar und in den USA nur über die Centers for Disease Control and Prevention erhältlich.
Postexpositionsprophylaxe
Eine postexpositionelle Impfung mit einem replikationskompetenten Impfstoff kann den Schweregrad der Erkrankung verhindern oder erheblich einschränken und ist für Familienmitglieder und enge persönliche Kontakte von Pockenpatienten angezeigt. Am wirksamsten ist eine frühzeitige Gabe, es kann jedoch auch bei einer Verabreichung bis zu 7 Tagen nach Exposition eine gewisse positive Wirkung erzielt werden.
Hinweise zur Prävention
1. Pittman PR, Hahn M, Lee HS, et al: Phase 3 efficacy trial of modified vaccinia ankara as a vaccine against smallpox. N Engl J Med 381(20):1897-1908, 2019. doi: 10.1056/NEJMoa1817307
2. Petersen BW, Harms TJ, Reynolds MG, et al: Use of vaccinia virus smallpox vaccine in laboratory and health care personnel at risk for occupational exposure to orthopoxviruses: Recommendations of the Advisory Committee on Immunization Practices (ACIP), 2015. MMWR Morb Mortal Wkly Rep 65 (10):257–262, 2016. doi: 10.15585/mmwr.mm6510a2
Wichtige Punkte
Es sind seit 1977 keine Fälle von Pocken aufgetreten, aber Bedenken hinsichtlich der möglichen Verwendung für Bioterrorismus bleiben bestehen.
Die Diagnose kann mittels Polymerase-Kettenreaktion gesichert werden.
Die Behandlung ist hauptsächlich unterstützend, aber Tecovirimat und Brincidofovir sind für den Einsatz zugelassen; Cidofovir kann in Betracht gezogen werden.
Die Impfung ist hochgradig schützend, aber die seltenen Komplikationen, die durch den Impfstoff mit replikationskompetenten Viren (etwa 1:10.000) verursacht werden, können schwerwiegend sein.
Die Immunität lässt über Jahrzehnte nach.
Weitere Informationen
Die folgenden englischsprachigen Quellen können nützlich sein. Bitte beachten Sie, dass das MSD-Manual nicht für den Inhalt dieser Quellen verantwortlich ist.
Centers for Disease Control and Prevention (CDC): Smallpox Vaccination: Information for Health Care Providers