Diese Schäden kann das Coronavirus im Körper anrichten – und diese Langzeitfolgen drohen

SARS-CoV-2 befällt vornehmlich die Atemwege und die Lunge. Aber die Infektion kann auch andere Organe angreifen. Welche Spätfolgen sie haben kann, ist derzeit noch schwierig abzuschätzen.

Daniel Huber, watson.ch
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Das Coronavirus befällt neben der Lunge auch andere Organe.

Das Coronavirus befällt neben der Lunge auch andere Organe.

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Covid-19, die vom Coronavirus SARS-CoV-2 verursachte Lungenkrankheit, verläuft meistens mild – die Weltgesundheitsorganisation (WHO) schätzt den Anteil der milden Verläufe auf rund 80 Prozent aller Fälle. Bei schweren Verläufen befällt das Virus nach den oberen Atemwegen auch die Lunge. Und oft bleibt es nicht dabei: Mittlerweile weiss man, dass auch andere Organe – vornehmlich Nieren, Herz oder Blutgefässe – geschädigt werden können. Ärzte bezeichnen den Erreger deshalb auch als «Multiorganvirus».

Damit das Virus in menschliche Zellen eindringen und sich dort vermehren kann, muss es sich zuerst an einen Rezeptor auf der Zelloberfläche binden. Diese Andockstelle für SARS-CoV-2 ist – wie auch schon für den SARS-Erreger SARS-CoV – das Angiotensin-Converting Enzyme 2 (ACE2), das dem Körper zur Regulierung des Blutdrucks dient. Das Virus dockt mit seinem hervorstehenden Spike-Protein an diesen ACE2-Rezeptor an. Damit die Virus-Membran mit der Zellmembran fusionieren und das Virus so in die Zelle eindringen kann, nutzt es ein körpereigenes Enzym, die transmembrane Serinprotease 2 (TMPRSS2).

ACE2-Rezeptoren kommen im Gewebe von Lunge, Herz, Nieren, Gefässen, Darm und anderen Geweben vor, abhängig von Alter, Geschlecht und Disposition. Selbst in Auge und Gehirn sind geringe Konzentrationen vorhanden. Dies erklärt, warum das Virus nicht nur die Atemwege befällt.

Was die Langzeitfolgen von Covid-19 sein können, ist derzeit noch nicht wirklich absehbar – noch haben wir zu wenig Erfahrung mit dieser neuen Erkrankung. Nahezu alles, was sich in dieser Hinsicht sagen lässt, ist vorläufig. Es scheint aber, dass Covid-19 in vielen Fällen zu langwierigen Beschwerden führt, wie eine neue Studie zeigt.

Demnach hatten bei Untersuchungen, die etwa 60 Tage nach den ersten Symptomen stattfanden, nur knapp 13 Prozent der genesenen Patienten keinerlei Symptome mehr. Mehr als die Hälfte klagte über Müdigkeit, mehr als 43 Prozent über Atemnot, etwa 27 Prozent über Gelenkschmerzen und knapp 22 Prozent über Brustschmerzen. Die Studie trifft allerdings keine Aussage über die Schwere dieser Symptome.

1. Lunge

Die Lunge ist das Organ, das bei einer Covid-19-Erkrankung am häufigsten massiv betroffen ist. Besonders befallen werden die Zellen des Endothels – einer dünnen Zellschicht, die die Lungenbläschen (Alveolen) auskleidet. Diese Alveolarepithelzellen, die rund fünf Prozent der Innenfläche in den Lungenbläschen bedecken, besitzen laut einer deutschen Studie die höchste Konzentration von ACE2-Rezeptoren im Lungengewebe. Auch die Protease TMPRSS2 kommt hier häufiger vor als auf anderen Zelltypen.

Die absterbenden Zellen werden im Zuge der Entzündungsreaktion des Immunsystems auf die Infektion abgebaut, wobei sich Zellreste, Entzündungszellen und Flüssigkeit aus angegriffenen Blutgefässen in den Lungenbläschen ansammeln und dort den Gasaustausch behindern. Auf Röntgenbildern erscheint diese Flüssigkeit wie eine milchige Wolke.

Zudem verstopfen viele winzige Blutgerinnsel die feinsten Haargefässe der Lungen, was die Sauerstoffaufnahme zusätzlich erschwert. Die Folge ist Atemnot. Der Patient benötigt zusätzlichen Sauerstoff oder muss sogar beatmet werden. Die künstliche Beatmung, bei der der Patient in ein künstliches Koma versetzt und intubiert wird, führt oft zu einer bakteriellen Sekundärinfektion der Lunge, da mit dem Schlauch Keime in die Lunge gelangen können.

Langzeitschäden

Die künstliche Beatmung kann zu irreparablen Folgeschäden führen. So bildet sich bei Patienten, die lange beatmet werden müssen, die Atemmuskulatur zurück und wird weniger beweglich. Die Regeneration im Falle der Genesung gelingt nicht immer vollständig, gerade bei älteren Patienten. Zudem kann die mit erhöhtem Druck in die Lunge gepresste Luft die zarten Lungenbläschen beschädigen.

Intubierter Patient: Die künstliche Beatmung kann zu irreparablen Folgeschäden führen.

Intubierter Patient: Die künstliche Beatmung kann zu irreparablen Folgeschäden führen.

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Mögliche Folge eines schweren Covid-19-Verlaufs könnte auch eine Lungenfibrose sein – eine chronische Entzündung des Lungengewebes, die zu einer Vernarbung des Bindegewebes und zu einer Versteifung der Lunge führt. Eine Lungenfibrose ist nicht heilbar, aber zumindest lässt sich ihr Fortschreiten bei rechtzeitiger Behandlung verzögern oder gar stoppen. Laut einer chinesischen Studie fanden sich in den Lungen von einigen genesenen Covid-19-Patienten milchglasartige Trübungen, die eventuell auf eine Lungenfibrose hinweisen. Dieser Befund ist aber noch nicht erhärtet.

Die Lunge hat freilich ein ziemlich gutes Regenerationsvermögen. In einer noch laufenden Studie am Klinikum Stuttgart vergleichen Radiologen Tomografieaufnahmen der Lungen von 350 Patienten während und nach der Infektion. Nach den bisherigen Erkenntnissen sind drei Monate nach der Genesung zwar nur 20 Prozent der Patienten frei von Beeinträchtigungen in der Lunge. Doch von den restlichen 80 Prozent weisen nur sehr wenige schwere Spätfolgen auf, wie Studienleiter Götz Martin Richter betont. Eine komplett zerstörte Lunge, wie sie bei der SARS-Epidemie mehrfach vorgekommen sei, habe es bisher nicht gegeben.

Beunruhigend ist hingegen, was Franz Hartig, Oberarzt der Universitätsklinik Innsbruck, bei der Untersuchung von sechs genesenen Patienten feststellte, die alle einen relativ milden Krankheitsverlauf erlebt hatten. Bei den Nachuntersuchungen fünf bis sechs Wochen nach der Erkrankung zeigte sich, dass vier von ihnen massive Schäden an den Lungen hatten, obwohl sie kaum Symptome zeigten. Es sei jedoch noch unklar, ob die langanhaltenden Schäden von Dauer sein werden.

2. Nieren

Die Nieren sind das am zweithäufigsten von Covid-19 massiv betroffene Organ. Eine Obduktionsstudie von Wissenschaftlern am Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf (UKE) zeigte, dass die Viruslast – von den Atemwegen abgesehen – in den Nieren der an Covid-19 Verstorbenen besonders hoch war. Bei rund 30 Prozent der Covid-19-Patienten, die Intensivpflege benötigen, sind die Nieren akut so stark eingeschränkt, dass sie eine Dialyse benötigen.

Ein möglicher Grund für die Anfälligkeit der Nieren könnte die erhöhte Gerinnungsneigung des Blutes bei Covid-19 sein. Wenn Blutgerinnsel die Nierengefässe verstopfen, sterben unterversorgte Bereiche des Organs ab. Ein weiterer Grund könnte in den entwässernden Medikamenten liegen, die den Patienten gegen die Lungenentzündung verabreicht werden, um die überschüssige Flüssigkeit in der Lunge abzubauen. Diese Medikamente belasten die Nieren, die weniger durchblutet werden und nicht richtig arbeiten können. Möglicherweise greift das Virus die Nieren auch direkt an; ACE2-Rezeptoren als potenzielle Andockstellen sind auch bei den Nierenzellen vorhanden. Schliesslich kann auch der sogenannte Zytokinsturm, eine gefürchtete Überreaktion des Immunsystems auf die Infektion, die Nieren schädigen, wie eine italienische Studie zeigt.

Langzeitschäden

Falls sich die Nieren von einer SARS-CoV-2-Infektion nicht vollständig erholen, leidet der Patient an einer andauernden Nierenschwäche (Niereninsuffizienz), die in schweren Fällen dazu führen kann, dass er permanent auf eine Dialyse angewiesen ist. Derzeit lässt sich aber noch nicht abschätzen, ob sich die Nieren nach einer schweren Covid-19-Erkrankung wieder vollständig erholen können oder ob es in gewissen Fällen tatsächlich zu einer langfristigen und irreversiblen Schädigung des Organs kommt. Eventuelle Spätfolgen werden sich bei Nachuntersuchungen von genesenen Patienten zeigen.

3. Blutgefässe, Herz

Auch an den Innenwänden der Blutgefässe sind ACE2-Rezeptoren vorhanden. In der Tat greift das Virus auch diese Zellschicht (Endothel) an der Innenseite der Blut- und Lymphgefässe an. Dies zeigte eine Obduktionsstudie eines interdisziplinären Teams des Universitätsspitals Zürich. Bei einigen verstorbenen Patienten war das gesamte Endothel in den Gefässen mehrerer Organe entzündet. Das Endothel bildet eine Art Schutzschild und regelt verschiedene Prozesse in den Gefässen. Wenn es zerstört wird, kann es zu Durchblutungsstörungen kommen, die wiederum zum Absterben von Organen und Geweben führen können.

Durch die deutliche Zunahme der Blutgerinnungsneigung bei einer Covid-19-Erkrankung bilden sich häufig Blutgerinnsel, die die Gefässe verstopfen. Dadurch verursachte Organschäden treten vor allem in Lunge und Nieren auf, doch möglicherweise steigt auch das Risiko für einen Herzinfarkt oder einen Schlaganfall.

SARS-CoV-2 könnte auch die Herzmuskelzellen, die ebenfalls ACE2-Rezeptoren aufweisen, direkt schädigen. Dies legt eine italienische Studie nahe, die bei einer zuvor gesunden Frau, die an Covid-19 erkrankt war, deutliche Anzeichen einer akuten Myokarditis fand. Auch eine amerikanische Studie kommt zum Schluss, dass SARS-CoV-2 und die von ihm ausgelöste Krankheit einen zuvor gesunden Herzmuskel schädigen können. Bei fünf der ersten 41 in Wuhan diagnostizierten Covid-19-Fälle trat laut einer chinesischen Studie eine mit mit SARS-CoV-2 assoziierte Herzschädigung auf.

Langzeitschäden

Nach Entzündungen des Herzmuskels können langfristige Schäden zurückbleiben – das gilt für eine Myokarditis oder eine Endokarditis und dürfte auch bei einer von SARS-CoV-2 verursachten Herzinfektion der Fall sein. Zu diesen Folgeschäden zählen gefährliche Herzrhythmusstörungen oder eine chronische Herzschwäche aufgrund eines krankhaft vergrösserten Herzmuskels oder beschädigter Herzklappen. Möglicherweise kann auch das Risiko für einen Herzinfarkt oder die Ausbildung einer Herzschwäche dauerhaft erhöht bleiben.

4. Nervensystem, Gehirn

Es gibt Anzeichen dafür, dass SARS-CoV-2 das zentrale Nervensystem schädigen kann. Eine Fallstudie aus Wuhan zeigte, dass sich Covid-19 bei mehr als einem Drittel von insgesamt 214 untersuchten Patienten auch neurologisch auswirkte. Während 53 der Probanden eher unspezifische Symptome wie Kopfschmerzen oder Schwindel zeigten, kam es bei 26 zu eindeutigen neurologischen Störungen, etwa Beeinträchtigungen des Geruchssinns. 6 Patienten erlitten einen Schlaganfall. Schwerere neurologische Symptome waren bei Patienten mit schwerem Krankheitsverlauf häufiger; sie litten vor allem unter akuten zerebralen Beeinträchtigungen wie Bewusstseinsstörungen.

Auch eine europäische Studie konnte nachweisen, dass Störungen des Geruchs- und Geschmackssinns die häufigsten neurologischen Symptome einer Infektion mit SARS-CoV-2 sind. Die Riechstörungen traten in mehr als 10 Prozent der Fälle vor allen anderen Symptomen auf. Der plötzliche Verlust des Geschmacks- und Geruchssinns kann wochenlang andauern. Enzephalopathien, also Schädigungen des Gehirns, können sich unter anderem auch in Verwirrtheitszuständen und Beeinträchtigungen des Gedächtnisses manifestieren. Eine französische Studie weist darauf hin, dass solche Störungen als Folge einer lokalen, direkten Infektion durch das Virus auftreten und nicht als Sekundärfolge. Andererseits könnten solche neurologischen Symptome auch die Folge einer überschiessenden Immunreaktion auf die Infektion mit SARS-CoV-2 sein. Ob dies bei Covid-19 der Fall ist, ist unklar.

Jedenfalls gibt es Hinweise darauf, dass das Virus in vereinzelten Fällen ins Gehirn selbst vordringen kann. Die Ausschüttung von Immunbotenstoffen (Zytokinen) nach der Infektion hat unter anderem zur Folge, dass die Blut-Hirn-Schranke – sie schützt die das Gehirn normalerweise vor schädlichen Stoffen – durchlässiger wird. So könnte auch das Virus eher ins Gehirn gelangen.

Weitere mögliche schwere neurologische Folgen von Covid-19 sind epileptische Anfälle – wie eine japanische Studie zeigt – und das Auftreten eines Guillain-Barré-Syndroms (GBS). Diese schwere Erkrankung, bei der periphere Nerven durch eine Autoimmunreaktion geschädigt werden, wird von einer chinesischen und einer italienischen Studie mit Covid-19 in Verbindung gebracht. Von 1000 bis 1200 Covid-19-Patienten, die im Frühjahr in mehreren norditalienischen Kliniken aufgenommen worden waren, entwickelten demnach fünf ein GBS. Auch in Spanien wurden solche Fälle registriert.

Langzeitschäden

Ob die Störung des Geruchs- und Geschmackssinns sich immer zurückbildet oder in einzelnen Fällen permanent bestehen bleibt, kann derzeit noch nicht mit Sicherheit gesagt werden. Auch bei einem grippalen Infekt kann es bis zu 12 Monate dauern, bevor der normale Geruchssinn zurückkehrt. Eine mögliche Spätfolge der Virusinfektion kann in Einzelfällen ein sogenanntes Post-Covid-Syndrom sein: Es zeichnet sich durch ständige Müdigkeit und Abgeschlagenheit, Konzentrationsschwäche, Vergesslichkeit und Albträume aus.

Einige neurologische Komplikationen treten erst auf, wenn die akute Infektion bereits länger abgeklungen ist. Genesene Patienten sollten deshalb auf solche Spätfolgen achten und im Zweifelsfall medizinische Hilfe in Anspruch nehmen.