Humane Ebola-Virusinfektionen sind klassische, durch Fledermäuse übertragene Zoonosen im tropischen Subsahara-Afrika. Humane Infektionen wurden bisher nicht häufig beobachtet. Die Übertragung von Mensch zu Mensch erfolgt über direkten Schleimhautkontakt mit infektiösen Körperflüssigkeiten. Aufgrund der schlechten hygienischen Bedingungen in den betroffenen afrikanischen Endemiegebieten erklärt sich, warum die Übertragung des Virus in die menschliche Population häufig eine hohe Epidemiegefahr darstellt. Seit Dezember 2013 findet in Westafrika der größte je beobachte Ebola-Virusausbruch statt [1]. Besonders betroffen sind die Länder Guinea, Sierra-Leone und Liberia. Mit dem Ausbruch assoziierte Infektionen durch Reiserückkehrer oder evakuierte Patienten gab es zusätzlich auch in Nigeria, Senegal, Mali, Spanien, Großbritannien und den USA [2]. Die Erkrankung zeichnet sich in der Frühphase durch Fieber und allgemeines Krankheitsgefühl aus, hinzukommen bald darauf Erbrechen und ausgeprägte Diarrhöen. Die im Lehrbuch beschriebenen Hämorrhagien treten erst in der Spätphase und nur bei etwa einem Sechstel der Erkrankten auf [3]. Oftmals tritt ein Volumenmangelschock durch einen ausgeprägten Flüssigkeitsverlust bei direkter virusassoziierter Schädigung der Endothelien ein. Zusätzlich scheint ein Zytokinsturm wesentlich zur Pathogenese beizutragen. Dieser führt bei inadäquatem Volumenersatz schnell zu einem Multiorganversagen mit sehr hoher Sterblichkeit (bis zu 90 %). Nachfolgend wird über einen Patienten, der intensivmedizinisch in Hamburg behandelt wurde, berichtet [4].

Anamnese

Im Rahmen der Epidemie wurde ein Mitarbeiter der Weltgesundheitsorganisation der Vereinten Nationen (WHO), der sich während seiner Arbeit infiziert hatte, zur weiteren Versorgung an das Universitätsklinikum Eppendorf (UKE) evakuiert. Der Patient war in Westafrika als Epidemiologe nicht direkt in die Versorgung der Patienten involviert, hat sich aber vermutlich bei einem Kollegen angesteckt, der als Feldepidemiologe in betroffenen Dörfern tätig war, selbst an Ebola erkrankte und verstarb.

Bei unspezifischen Beschwerden bestehend aus Fieber, Muskel-, und Gelenkbeschwerden wurde bei dem vorgestellten Patienten von Tag 1–5 eine empirische polypragmatische Antimalaria- und Antibiotikatherapie (Artesunat/Ceftazidim) durchgeführt. Da anfangs der Kontakt zu einem infizierten Kollegen nicht bekannt war, wurde der Patient den gängigen epidemiologischen Kriterien entsprechend nicht als Verdachtsfall klassifiziert. Infolge des progredienten Krankheitsverlaufs erfolgte an Tag 6 eine Diagnostik mithilfe einer Polymerase-Kettenreaktion (PCR), die den Verdacht auf eine Ebola-Virusinfektion bestätigte. Bei weiterer klinischer Verschlechterung (Übelkeit, Erbrechen, Diarrhöen) wurde die Therapie daher modifiziert (intravenöse Gabe von NaCl, 0,9 %; Ciprofloxacin und Metronidazol). An Tag 10 erfolgte die Evakuierung mithilfe einer privaten Lufttransportfirma sowie der anschließende Transport durch die Feuerwehr Hamburg in das Behandlungszentrum für hochkontagiöse Infektionen (BZHI) am UKE.

In Ermangelung einer kurativen Therapie wurden die prinzipiell existierenden experimentellen Therapieoptionen im Behandlungsteam besprochen. Da zum Zeitpunkt des Eintreffens des Patienten die vielversprechendste Option (die Antikörperkombination ZMapp) nicht zur Verfügung stand und die Wirkungen/Nebenwirkungen der anderen experimentellen Therapien (antiviral wirksames Favipiravir und eine gegen 3 der 7 Proteine des Ebola-Virus gerichtete „small inhibitory RNA“: TKM-Ebola), nicht hinreichend abschätzbar waren, wurde eine Best-supportive-care-Strategie verfolgt. Im Hinblick auf die eingeschränkten Ressourcen im Endemiegebiet bot dies auch die Möglichkeit, konventionelle Therapiestrategien zu evaluieren.

Befund

Bei Eintreffen im BZHI klagte der Patient über ein ausgeprägtes Schwächegefühl, Übelkeit, Erbrechen, Diarrhöen und die Unfähigkeit zur oralen Nahrungs-/Flüssigkeitsaufnahme. Die Vitalparameter bei Aufnahme waren: Puls: 96 s/min., Temperatur: 38,4 °C, arterielle Sauerstoffsättigung (SaO2): 96 %. Laborchemisch waren eine Multiorgandysfunktion auffällig, wobei die Beeinträchtigung der Niere (Kreatinin im Serum: 1,9 mg/dl, aber Harnstoff im Serum: 25 mg/dl) und der Leber (Aspartataminotransferase: 1054U/l; Alaninaminotransferase: 399U/l) führend waren. Ferner bestand eine Hypokaliämie (Kalium: 3,4 mmol/l) sowie ein deutlich erhöhter Hämatokrit- (55,2 %) und Hämoglobinwert (18,0 mg/dl) als Ausdruck einer Exsikkose. Die Abdomensonographie zeigte eine kollaptische Vena cava bei ansonsten sonographisch unauffälligem Oberbauchbefund.

Therapie und Verlauf

In den ersten Tagen stellten sich massive Volumenverschiebungen mit einem Flüssigkeitsverlust von bis zu 10 l pro Tag und damit einhergehenden Elektrolytentgleisung als klinisches Hauptproblem dar (Abb. 1; Tab. 1). Daher erfolgte am Folgetag die Anlage eines zentralen Venenkatheters unter Bio-safety-level-4(BSL4)-Bedingungen (Abb. 2a; [5]). Aufgrund eines paralytischen Ileus mit hohen Residualvolumen und ausgeprägtem Schluckauf war die enterale Nahrungsaufnahme zunächst unmöglich. Der Versuch einer Stimulation der Peristaltik durch Erythromycin und Neostigmin war erfolglos, sodass eine parenterale Ernährung inklusive der Gabe von Glutamin (0,3 mg/kgKG und Tag) zum Schutz der mukosalen Integrität begonnen wurde [6].

Tab. 1 Laborverlauf relevanter Parametera
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Abb. 1
figure 1

Darstellung der Volumenbilanz des Patienten während der intensivmedizinischen Betreuung. Neben täglicher Einfuhr (rote Balken) und täglicher Ausfuhr (gelbe Balken) sind die tägliche (blaue Dreiecke) und die kumulative Bilanz (grüne Linie) dargestellt

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Abb. 2
figure 2

Intensivmedizinische Maßnahmen am Patienten. a Anlage eines zentralen Venenkatheters (ZVK) in die rechte Vena jugularis unter Bio-Safety-Level-4-Bedingungen und unter Einhaltung der allgemeinen Leitlinien zur Anlage eines ZVK (sterile Handschuhe und Kittel über dem Schutzanzug, großflächige sterile Abdeckung des Operationsgebiets). b Betreuende Pflegekraft bei der Korrektur der Maske zur nichtinvasiven Beatmung

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Nach initialer Stabilisierung verschlechterte sich der klinische Zustand des Patienten am Tag 15 erneut. Serologisch waren zu diesem Zeitpunkt bereits ein deutlicher Rückgang des Virustiters und ein signifikanter Anstieg der Antikörpertiter zu verzeichnen, sodass zusammen mit den ebenfalls steigenden Werten für Leukozyten (28,9/nl) und C-reaktives Protein (123 mg/l) eine Sepsis als Sekundärkomplikation angenommen wurde. Eine Durchwanderungsperitonitis bei paralytischem Ileus mit massiver Flüssigkeitsretention in die Darmschlingen war der wahrscheinlichste Fokus. Mithilfe der im Isolationsbereich angelegten und analysierten Blutkulturen ließ sich ein multiresistenter gramnegativer Erreger (3MRGN) identifizieren. Zuvor war die Therapie bereits empirisch von Ceftriaxon auf Meropenem umgestellt worden. Hierunter kam es zu einem deutlichen Abfall der Entzündungswerte.

Die zur Behandlung des paralytischen Ileus nasal eingebrachte Magensonde führte bei weiter fortbestehender Thrombozytopenie an Tag 18 zu einer klinisch relevanten Epistaxis in deren Folge bei eingeschränkter Vigilanz eine Aspiration mit respiratorischer Insuffizienz auftrat.

Eine Intubation und mechanische Beatmung wurde aus intensivmedizinscher Sicht als zu risikoreich bewertet. Eine Bronchoskopie wäre mit erheblichen technischen Schwierigkeiten verbunden gewesen. In erster Linie sind hier die eingeschränkte Sicht- und Bewegungsfreiheit der in den deutschen Behandlungszentren benutzten Überdruckanzüge zu nennen. Lediglich ein zum damaligen Zeitpunkt nicht vorhandenes Videobronchoskop hätte diesen Nachteil teilweise ausgleichen können. So entschied sich das Behandlungsteam trotz relativer Kontraindikationen (Ileus, Vigilanzminderung) für eine unterstützende nichtinvasive Beatmung (Abb. 2b). An 6 der folgenden 8 Tage benötigte der Patient eine intermittierende nichtinvasive Beatmung im Modus „continuous positive airway pressure“ (CPAP)/assistierte Spontanbeatmung (ASB); Beatmungsdrücke: positiver endexspiratorischer Druck (PEEP): 5 mmHG, Druckunterstützung (Psupp): 15 mmHg. Diese wurde im Schnitt 6 h täglich mit einer Sauerstofffraktion im Einatmungsgasgemisch (FIO2) von 45–55 % durchgeführt. Hierunter stabilisierte sich der klinische Zustand des Patienten in der Folgezeit. Gleichzeitig konnte der enterale Kostaufbau mit einer standardisierten Ernährungslösung begonnen werden. Bei negativer Virusdiagnostik an Tag 28 erfolgte die Verlegung auf eine infektiologische Normalstation und an Tag 40 die Entlassung aus dem Krankenhaus.

Diskussion

Beim vorgestellten Patienten konnten als wesentliches klinisches Problem der Ebola-Virusinfektion die massiven Volumenverluste sowie die damit einhergehende Elektrolytentgleisung ausgemacht werden. Dies wird durch die Erfahrungen in anderen Behandlungszentren bestätigt [7]. Der vorgestellte Fall zeichnete sich darüber hinaus durch eine Reihe von klassischen intensivmedizinischen Sekundärkomplikationen, wie paralytischer Ileus, Durchwanderungsperitonitis, Aspiration mit respiratorischer Insuffizienz, aus [4]. Insgesamt sind bis zum jetzigen Zeitpunkt in Deutschland 3 Ebola-Patienten behandelt worden [4, 8], von denen 2 überlebt haben. Dass im Vergleich zu den Endemiegebieten die Überlebensrate durch moderne Intensivmedizin deutlich verbesserte wird, zeigen auch die Erfahrungen bei Patienten, die während der Epidemie in andere Industriestaaten evakuiert wurden. Der hierfür notwendige klinische und materielle Aufwand ist in den Endemieländern nicht zu leisten [9]. Dennoch stellt der Nachweis, dass „best supportive care“ einen hohen Stellenwert bei der Behandlung der Ebola-Virusinfektion hat, auch im Hinblick auf die Medizin in den Tropen eine wichtige Erkenntnis dar. Die Mortalität im Rahmen des aktuellen Ausbruchs im Endemiegebiet beträgt rund 50 %, wohingegen die Sterblichkeit unter den evakuierten Personen bei rund 20 % liegt. Das Ausmaß der Epidemie und die hohe Fallzahl unter dem medizinischen Personal der betroffenen Länder hat die Entwicklung von 2 experimentellen Vakzinen deutlich beschleunigt [10, 11]. An den dafür notwendigen Phase-1-Studien waren neben dem UKE auch andere deutsche Zentren beteiligt [11]. Die ersten Auswertungen ergaben, dass beide Impfstoffe bei geringer Nebenwirkungsrate eine gute humorale und zelluläre Immunantwort hervorrufen. Auch wenn die generellen Strukturprobleme der Gesundheitssysteme Subsahara-Afrikas einen breiten Einsatz vorerst nicht wahrscheinlich machen, so ist die Verfügbarkeit eines verlässlichen Impfstoffes für medizinisches Personal und Kontaktpersonen im Rahmen von Epidemien von großer Bedeutung.

Fazit für die Praxis

  • Die in Deutschland geltende Regelung, Patienten mit hochansteckenden Erkrankungen in spezialisierten Zentren zu behandeln, hat sich bewährt.

  • Auch bei einer fehlenden spezifischen Therapie kann nach den bisherigen Erfahrungen mit moderner Intensivmedizin die derzeit hohe Sterblichkeit deutlich gesenkt werden.