Wie viele Menschen stecken sich mit dem Corona-Virus an, wie viele davon erkranken schwer? Wie viele Personen haben die Covid-19 bereits durchgemacht und sind für eine gewisse Zeit immun? Diese Fragen sind wichtig, um zu entscheiden, wann und unter welchen Auflagen sich das gesellschaftliche Leben hochfahren lässt. Denn nach wie vor gilt: So lange weder Medikamente noch Impfstoffe verfügbar sind, muss ein Überlaufen der Gesundheitssysteme verhindert werden.
Noch fehlen allerdings genaue Zahlen, wie viele Menschen sich bisher mit dem SARS-CoV-2-Virus infiziert haben. Denn bisher werden Personen nur unter bestimmten Voraussetzungen getestet; zudem entwickeln 80 Prozent der Virusträger nur milde oder gar keine Krankheitssymptome. Diese Infektionen tauchen also häufig gar nicht in den Fallstatistiken auf. Entsprechend hoch ist die Dunkelziffer der tatsächlich Infizierten im Vergleich zu den die gemeldeten, weil getesteten Fällen (*).
Sterblichkeit und Immunität
Hier setzt die Überlegung von Allen Caldwell an: Wenn man die grundlegende Sterberate für Covid-19 kennt, lässt dies Rückschlüsse auf die Zahl der insgesamt Infizierten zu. Damit hätte man auch einen Anhaltspunkt, welcher Anteil der Bevölkerung – zumindest für eine gewisse Zeit – immun gegen Covid-19 ist.
Zwar gibt es zur Frage der Sterblichkeit eine Reihe von Einzelstudien, die jeweils nur über eigene Resultate berichten. Zudem liefern sie uneinheitliche Ergebnisse. „Ich verfolge die Entwicklungen in der Corona-Krise mit großem Interesse“, erklärt Caldwell. „Als Teilchenphysiker habe ich umfangreiche Erfahrungen mit statistischen Verfahren und Auswertungen. So lag es nahe, mir die widersprüchlichen Zahlen zu den Todesfällen genauer anzusehen.“
Caldwell und sein Team haben verfügbare Daten aus Antikörper-Tests (**) auf das Virus gesammelt – mit dem Ziel die tatsächliche Sterblichkeitsrate besser einzugrenzen.
Auswertung von sieben internationalen Studien
Für seine Analysen stützten sich Caldwell und seine Mitarbeiter Vasyl Hafych, Oliver Schulz und Lolian Shtembari auf sieben randomisierte Studien. Diese untersuchten den Anteil von bereits Infizierten in bestimmten Gruppen – unabhängig davon, ob diese Symptome aufwiesen oder nicht.
Das Team setzt den Anteil der Infizierten dann in Bezug zur Anzahl der Todesfälle durch COVID-19. Sie errechneten eine Sterblichkeit, die Werte von unter 0,2 bis fast 0,6 Prozent erreichte. Angesichts der Unsicherheiten bei den in den Studien genannten Zahlen könnte dieser Bereich sogar bei 0,1 bis knapp unter 1 Prozent liegen. Der eigentliche Werte für bestimmte Regionen hängt vom Studiendesign und der getesteten Bevölkerungsrate ab.
Trotzdem liegt diese Spannweite deutlich niedriger, als wenn man die Mortalität auf Basis der Fallzahlen, also der tatsächlich gemeldeten Covid-19-Fälle rechnet (**). In Deutschland liegt diese Zahl aktuell bei etwa 5 Prozent (Stand 15. Mai 2020).
Weitere Analysen geplant
„Allerdings stammen die von uns verwendeten Daten aus Ländern mit guter medizinischer Versorgung“, räumt Caldwell ein. „Wahrscheinlich sind die Sterbezahlen in weniger entwickelten Regionen höher“. Zudem sind die Antikörpertests nicht zu 100 Prozent spezifisch auf das SARS-CoV-2-Virus; überdies gibt es je nach Studiendesign gewisse statistische Verzerrungen.
Daher wird Caldwell seine Auswertungen in jedem Fall fortsetzen. „Täglich gibt es neue Studien und Zahlen. Außerdem zeichnet sich ab, dass bald sehr genaue und in der Breite anwendbare Antikörpertests zur Verfügung stehen. Damit steht uns eine wesentliche größere Datenbasis zur Verfügung – und damit einhergehend statistisch zuverlässigere Ergebnisse.“
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(*) Bei einer Infektion lässt sich das Erbmaterial des Virus für kurze Zeit direkt nachweisen. Diese so genannten PCR-Tests liefern Zahlen für die Fallstatistiken z. B. des Robert-Koch-Instituts. Während der Infektion bilden die Betroffenen Antikörper, die noch nach mehreren Monaten nachweisbar sind. Diese zeigen, dass eine Person eine Covid-19-Infektion überstanden hat.
(**) Bei der Berechnung von Todesfällen unterscheidet man zwei Verfahren:
Der Fall-Verstorbenen-Anteil (CFR, englisch: case fatality rate) ermittelt sich aus der Anzahl der nach positiven PCR-Tests gemeldeten Fälle und der Sterberate. Eine Abwandlung der case fatality rate ist die so genannte infection fatality rate (IFR). Hierbei wird die Zahl der bekannten Infektionen den Todesfällen gegenübergestellt.