Virusausscheidung, Inkubationszeit und Ansteckung

Virale Ausscheidung ist die Freisetzung infektiöser Viren von einem infizierten Wirt, und ihr zeitlicher Verlauf relativ zur Infektion und zum Einsetzen der Symptome bestimmt, wann und wie lange ein Wirt ansteckend ist. Zusammen mit der Inkubationszeit bestimmen diese zeitlichen Eigenschaften, wie leicht sich ein Virus ausbreitet und wie praktikabel es ist, die Übertragung zu unterbrechen, indem Personen isoliert werden, sobald sie sich unwohl fühlen.

Definition

Virale Ausscheidung ist die Freisetzung infektiöser Viren von einem infizierten Wirt in die Umgebung; die Inkubationszeit ist das Intervall zwischen Infektion und dem Auftreten von Symptomen; und die infektiöse (ansteckende) Periode ist der Zeitraum, in dem ein Wirt Viren auf andere übertragen kann.

Scope

Dieses Thema behandelt die zeitliche Struktur einer Virusinfektion aus der Perspektive der Übertragung: Virusausscheidung und die infektiöse Periode, die Inkubationszeit von der Infektion bis zum Einsetzen der Symptome, die Latenzzeit vor Beginn der Infektiosität und die Folgen der präsymptomatischen und asymptomatischen Ausscheidung für die Ansteckung. Es behandelt diese als quantitative epidemiologische Deskriptoren und geht nicht auf das individuelle klinische Management oder Testentscheidungen ein.

Core questions

• Was ist virale Ausscheidung und wie hängt sie mit Ansteckung zusammen?
• Wie unterscheiden sich Inkubationszeit und Latenzzeit?
• Wann während der Infektion erreicht die Infektiosität ihren Höhepunkt relativ zum Symptombeginn?
• Warum sind präsymptomatische und asymptomatische Ausscheidung für die Kontrolle wichtig?
• Wie hängt der Zeitpunkt der Infektiosität mit dem Generations- und Serienintervall zusammen?

Key concepts

• Virale Ausscheidung
• Inkubationszeit
• Latenzzeit
• Infektiöse (ansteckende) Periode
• Präsymptomatische Übertragung
• Asymptomatische Übertragung
• Generationsintervall und Serienintervall
• Infektiositätsprofil

Mechanisms

Nach der Infektion eines Wirts repliziert das Virus während einer Latenzzeit, in der der Wirt noch nicht infektiös ist. Die Ausscheidung beginnt dann und nimmt zu, oft erreicht sie bei vielen Atemwegsviren ihren Höhepunkt um den Zeitpunkt des Symptombeginns, bevor sie abnimmt, wenn die Immunantwort des Wirts die Replikation kontrolliert. Die Inkubationszeit und die Latenzzeit müssen nicht übereinstimmen: Wenn die Infektiosität vor dem Auftreten von Symptomen beginnt, kommt es zu einer präsymptomatischen Übertragung, und einige Wirte scheiden Viren aus, während sie die ganze Zeit asymptomatisch bleiben. Die Verteilung der Zeiten von der Infektion eines Falls bis zum nächsten, das Generationsintervall, wird durch dieses Infektiositätsprofil bestimmt, und sein beobachtbares Gegenstück, das Serienintervall, wird zwischen den Symptombeginnen gemessen. Ein kurzes Intervall und eine erhebliche präsymptomatische Ausscheidung erschweren die Eindämmung eines Virus durch symptomgesteuerte Isolation.

Clinical relevance

Der Zeitpunkt der Ausscheidung und die Existenz präsymptomatischer und asymptomatischer Übertragung erklären, warum die Isolation von Personen erst nach dem Auftreten von Symptomen bei einigen Viren unzureichend sein kann, und sie motivieren die Kontaktverfolgung und andere präventive Maßnahmen. Dieser Eintrag charakterisiert die Infektiosität im Zeitverlauf als epidemiologisches Konzept; er gibt keine Anleitung zu individuellen Tests, Isolationsdauer oder Freigabe.

Epidemiology

Quantitative Analysen von SARS-CoV-2 ergaben, dass ein erheblicher Teil der Übertragung vor dem Einsetzen der Symptome erfolgte und dass das Generationsintervall kurz war, was eine alleinige symptomgestützte Kontrolle erschwerte und das Interesse an einer schnellen Kontaktverfolgung untermauerte. Bei Atemwegsviren zeigen Übersichten, dass die Beziehung zwischen Ausscheidung, Symptomen und gemessener Infektiosität je nach Erreger variiert und die Ausbreitung jedes einzelnen Erregers prägt.

History

Die Unterscheidung zwischen Latenz-, Inkubations- und Infektionsperioden ist in der Infektionsepidemiologie seit langem etabliert und wurde in Kompartimentmodellen formalisiert, die exponierte (latente) von infektiösen Zuständen trennen. Eine detaillierte Quantifizierung der präsymptomatischen Infektiosität gewann während der SARS-CoV-2-Pandemie an Bedeutung, als Analysen des Übertragungszeitpunkts die Kontrollstrategie direkt beeinflussten.

Key figures

• Christophe Fraser
• Roy Anderson
• Robert May

Seminal works

• ferretti-2020
• leung-2021

Frequently asked questions

Ist virale Ausscheidung dasselbe wie ansteckend sein?

Die Ausscheidung der infektiösen Form eines Virus in ausreichender Menge und auf einem Weg, der andere erreichen kann, macht einen Wirt ansteckend; der Nachweis von viralem Material ist nicht immer gleichbedeutend mit Infektiosität, da einige Tests auch nicht-infektiöse Reste nachweisen können.

Warum erschwert die präsymptomatische Übertragung die Kontrolle eines Virus?

Wenn Wirte mit der Übertragung beginnen, bevor sie sich krank fühlen, verpasst die Isolation von Personen erst nach dem Auftreten von Symptomen einen Teil der Weiterverbreitung, weshalb präventive Maßnahmen wie die Kontaktverfolgung für solche Viren wichtig werden.