Internationale Raumstation - ESA Blog Navigator

Laut CDC (Centers for Disease Control and Prevention, USA) erkranken jährlich eine Million Menschen in den USA
an Gürtelrose, und bei 100.000 bis 200.000 dieser Patienten entwickelt sich eine postherpetische oder Post-Zoster-
Neuralgie (PHN oder PZN), eine extrem schmerzhafte und in manchen Fällen zu schweren Einschränkungen führende
Krankheit, die Monate oder Jahre andauern kann. Auch die anderen sieben Herpesviren können sich wie das Varicellazoster-Virus
in verschiedenen Körpergeweben einnisten und lange inaktiv bleiben, werden aber bei einer Schwächung
des Immunsystems wieder aktiv und lösen Krankheiten aus.
Der häufigste Grund für ein nachlassendes Immunsystem ist das Alter, aber auch chronischer Stress beeinträchtigt
das Immunsystem und erhöht das Risiko von Sekundärerkrankungen wie der vom Varicella-zoster-Virus verursachten
Gürtelrose. Weitere Gründe für eine geschwächte Immunabwehr sind Chemotherapien, Organtransplantationen und
Infektionen wie HIV (humanes Immundefizienz-Virus). Die Reaktivierung ruhender Viren gilt mittlerweile als wichtiger
Indikator für klinisch relevante Veränderungen des Immunsystems. Studien an immunschwachen Patienten zeigen,
dass diese das Epstein-Barr-Virus in ihrem Speichel in 90-mal höherer Konzentration ausscheiden als Gesunde.
Astronauten tragen wie mindestens 95 Prozent aller Erwachsenen weltweit Herpesviren in sich. Lassen sich Herpesviren
also in den Körperflüssigkeiten von Astronauten nachweisen, so ist dies ein wertvoller Biomarker für den Zustand ihres
Immunsystems. Man geht davon aus, dass die beobachtete Schwächung des Immunsystems auf die verschiedenen
Stressfaktoren zurückzuführen ist, die bei einem Weltraumaufenthalt auf die Astronauten einwirken. Forscher am
Johnson Space Center der NASA haben herausgefunden, dass bei einem Weltraumaufenthalt vier Typen menschlicher
Herpesviren reaktiviert werden und in den Körperflüssigkeiten in Erscheinung treten. Dass die Viren aus ihrem latenten
Zustand erwachen und sich zu aktiven Infektionserregern entwickeln können, liegt an der reduzierten zellulären Abwehr.
Die Viren vermehren sich und werden im Speichel, Urin oder Blut ausgeschieden. Durch eine Polymerasekettenreaktion
(PCR) in virusspezifischen PCR-Assays kann man die gesuchten Viren nachweisen, quantifizieren und die virale DNA
identifizieren. PCR-Assays sind hochempfindlich, hochspezifisch und ermöglichen die selektive Replikation viraler DNA-
Sequenzen. Im Speichel von Astronauten gelang zum ersten Mal der Nachweis reaktivierter Varicella-zoster-Viren bei
asymptomatischen Personen. Das von den Astronauten im Speichel ausgeschiedene Virus erwies sich als intakt und
infektiös. Das heißt, es bildet eine Gefahr für nicht infizierte Personen.
Die PCR-Technologie wurde auch zur Untersuchung einer durch Varicella-zoster-Viren verursachten Gürtelrose bei
Patienten aus der Normalbevölkerung eingesetzt. In der Studie, an der Ärzte des University of Texas Health Science
Center in Houston und NASA-Wissenschaftler des Johnson Space Center teilnahmen, ließ sich das Virus am Tag des
Behandlungsbeginns im Speichel aller 54 Gürtelrosepatienten nachweisen. Durch eine antivirale Therapie gingen
Schmerzen und Hautausschläge zurück, ebenso wie die Zahl der Viren. Die Studie ergab aber auch, dass sich die
Virenlast der weniger stark belasteten Gürtelrosepatienten vor Behandlungsbeginn mit der Virenlast der stärker
belasteten unter den gesunden Astronauten überschnitt. Das heißt, dass bei einer Weltraummission durchaus die
Gefahr eines Gürtelroseausbruchs infolge reaktivierter Varicella-zoster-Viren besteht.
Mithilfe des neuen Früherkennungsverfahrens konnte bei einem 21 Jahre alten Patienten rasch eine Gürtelrose
diagnostiziert und eine Behandlung eingeleitet werden. Dank der schnellen Intervention traten bei dem Patienten
keine Hautausschläge auf, und auch die Dauer der schmerzhaften akuten Krankheitsphase ließ sich verkürzen. In einer
anderen NASA-Studie wurden mithilfe der PCR in allen 25 untersuchten Gürtelrosepatienten Varicella-zoster-Viren im
Serum und in peripheren mononuklearen Blutzellen (PBMC) entdeckt. Damit konnte zum ersten Mal nachgewiesen
werden, dass sich Gürtelrose üblicherweise in Form einer Virämie (Viren im Blut) manifestiert. Für PCR-Assays ist
jedoch eine umfangreiche, komplexe und daher für Weltraumflüge ungeeignete Ausstattung erforderlich.
22