COVID-19 bei Kindern: Epidemiologische Aspekte und Kandidatenimpfstoffe
Die COVID-19-Pandemie, verursacht durch das schwere akute respiratorische Syndrom Coronavirus 2 (SARS-CoV-2), hat erhebliche Auswirkungen auf die globale Gesundheit gezeigt. Während sich die anfängliche Aufmerksamkeit auf erwachsene Bevölkerungsgruppen konzentrierte, wird zunehmend die Bedeutung des Verständnisses und der Bekämpfung von COVID-19 bei Kindern erkannt. Dieser Artikel bietet einen umfassenden Überblick über die Prävalenz, Übertragung und Impfstrategien für COVID-19 bei Kindern mit einem Fokus auf Kandidatenimpfstoffe sowie deren Sicherheit und Immunogenität.
Einführung
Die COVID-19-Pandemie, die im Dezember 2019 begann, hatte bis zum 21. Januar 2022 weltweit über 340 Millionen bestätigte Fälle und mehr als 5,6 Millionen Todesfälle zur Folge. Obwohl die Krankheit primär Erwachsene betrifft, sind Kinder nicht immun gegen SARS-CoV-2-Infektionen. Die Rolle von Kindern bei der Virusübertragung ist weiterhin Gegenstand laufender Forschung, jedoch deuten Hinweise darauf hin, dass sie insbesondere in Haushalts- und Schulumgebungen eine signifikante Rolle spielen. Impfungen haben sich als kritische Strategie zur Eindämmung der Pandemie erwiesen, wobei die Ausweitung von Impfkampagnen auf Kinder dringend erforderlich ist.
Prävalenz von COVID-19 bei Kindern
Zu Beginn der Pandemie waren COVID-19-Fälle bei Kindern im Vergleich zu Erwachsenen selten. Mit Fortschreiten der Pandemie stieg die Zahl pädiatrischer Fälle jedoch signifikant an. Laut der Weltgesundheitsorganisation (WHO) wurden weltweit vom 30. Dezember 2019 bis zum 25. Oktober 2021 über 8,8 Millionen Kinder unter 14 Jahren mit SARS-CoV-2 infiziert.
In den USA erreichte die Inzidenz von COVID-19 bei Kindern im Januar 2021 einen Höhepunkt mit 34,3 Fällen pro 100.000 Personen im Alter von 0 bis 17 Jahren. Die Inzidenz sank in den Folgemonaten, stieg jedoch mit dem Auftreten der Delta-Variante im Juli 2021 erneut stark an. Während der Delta-dominierten Phase lag die wöchentliche Inzidenz pädiatrischer Fälle in den USA bei 174,5 Fällen pro 100.000 Personen, verglichen mit 87,9 Fällen pro 100.000 Personen in der Vor-Delta-Phase.
In Europa wurde ein ähnlicher Trend beobachtet, mit einem deutlichen Anstieg pädiatrischer Fälle während der Delta-Welle. Das Auftreten der Omikron-Variante Ende November 2021 führte zu einem weiteren Anstieg. In den USA war die wöchentliche Wachstumsrate der Fälle während der Omikron-dominierten Phase 13-mal höher als während der Delta-Phase.
Israel, das eine hohe Impfrate bei Erwachsenen aufwies, verzeichnete zunächst einen Rückgang pädiatrischer Fälle nach Einführung der Impfung für Jugendliche im Alter von 12 bis 15 Jahren. Ein deutlicher Anstieg wurde jedoch Anfang 2022 im Zuge der Omikron-Verbreitung beobachtet. Trotz verfügbarer Impfstoffe für Kinder von 5 bis 11 Jahren blieb die Impfrate in dieser Altersgruppe niedrig: Bis zum 24. Januar 2022 hatten nur 3,4 % in den USA und 19,64 % in Israel mindestens eine Dosis erhalten.
Rolle von Kindern bei der Übertragung von COVID-19
Kinder gelten als potenzielle Überträger von SARS-CoV-2, insbesondere in Haushalten und Schulen. Studien aus verschiedenen Ländern liefern hierzu Erkenntnisse:
- In Japan zeigte eine retrospektive Beobachtungsstudie, dass 9,8 % der pädiatrischen Indexfälle Sekundärfälle verursachten, wobei 77 % der Übertragungen innerhalb von Haushalten stattfanden.
- In England wurde eine sekundäre Angriffsrate von 25 % bei Kindern unter 11 Jahren in familiären Umgebungen berichtet.
- In Wuhan, China, hatten Kinder und Jugendliche unter 20 Jahren eine höhere Infektiosität (Odds Ratio [OR] 1,58) im Vergleich zu anderen Altersgruppen.
Jüngere Kinder scheinen eine höhere Übertragungsrate zu haben. In Ontario, Kanada, lag die OR für die Virusübertragung durch Kinder von 0 bis 3 Jahren bei 1,43 im Vergleich zu Jugendlichen von 14 bis 17 Jahren. In Norwegen verursachten Kinder von 0 bis 6 Jahren mehr Sekundärfälle (24 %) als ältere Kinder.
Präventivmaßnahmen wie frühzeitige Tests, Abstandsregeln und medizinische Masken reduzieren die Übertragung. In Südkorea lag die sekundäre Angriffsrate unter Kindern bei 0,5 % unter Distanzmaßnahmen. In Australien betrug sie in Bildungseinrichtungen 0,4 %.
Trotz dieser Erkenntnisse bleibt die genaue Rolle von Kindern bei der COVID-19-Übertragung unklar, und weitere Forschung ist notwendig.
COVID-19-Impfstoffkandidaten für Kinder
Bis zum 24. Januar 2022 befanden sich 140 COVID-19-Impfstoffkandidaten in klinischen Studien, davon 33 für den Notfall- oder Vollgebrauch bei Erwachsenen zugelassen. Sechzehn Kandidaten schlossen Personen unter 18 Jahren in Studien ein.
RNA-basierte Impfstoffe
Die RNA-Impfstoffe BNT162b2 (Pfizer-BioNTech) und mRNA-1273 (Moderna) zeigten bei Jugendlichen eine robuste Immunogenität:
- BNT162b2 erzielte bei 12- bis 15-Jährigen eine Wirksamkeit von 100 % gegen symptomatische COVID-19 und einen geometrischen mittleren Titer (GMT) neutralisierender Antikörper von 1283,0.
- mRNA-1273 wies eine Wirksamkeit von 93,3 % und einen GMT von 1401,7 auf, jedoch höhere Nebenwirkungsraten (84,6 %).
BNT162b2 ist in den USA seit dem 29. Oktober 2021 für Kinder von 5 bis 11 Jahren zugelassen (10 µg-Dosis, ein Drittel der Erwachsenendosis) und zeigte eine Wirksamkeit von 90,7 % während der Delta-Phase.
Inaktivierte Impfstoffe
Die inaktivierten Impfstoffe CoronaVac (Sinovac) und BBIBP-CorV (Sinopharm) sind in China für Kinder von 3 bis 17 Jahren zugelassen:
- CoronaVac erreichte einen GMT von 142,2.
- BBIBP-CorV empfiehlt eine 4 µg-Dosis mit GMTs von 180,2 (3–5 Jahre), 168,6 (6–12 Jahre) und 155,7 (13–17 Jahre).
Andere Kandidaten
Ein rekombinanter Adenovirus-Impfstoff zeigte in frühen Studienphasen starke Immunogenität, jedoch höhere Nebenwirkungsraten.
Herausforderungen durch SARS-CoV-2-Varianten
Die Entstehung besorgniserregender Varianten (VOCs) wie Delta und Omikron verkompliziert die Impfstrategie:
- Delta führte zu einer 97 % höheren Übertragbarkeit bei Kindern.
- Omikron verursachte einen starken Anstieg pädiatrischer Hospitalisierungen.
Impfstoffe zeigen weiterhin Wirksamkeit gegen VOCs:
- BNT162b2 wies während der Delta-Phase eine Wirksamkeit von 90,7 % bei 5- bis 11-Jährigen auf.
- In Israel lag die Effektivität gegen Delta-Infektionen bei Jugendlichen bei 90 %.
Erste Daten deuten auf einen gewissen Omikron-Schutz durch BNT162b2 hin.
Sicherheitsaspekte der Impfstoffe bei Kindern
Sicherheitsbedenken stehen im Fokus. In klinischen Studien zeigten mRNA-Impfstoffe bei Jugendlichen ein akzeptables Sicherheitsprofil mit überwiegend milden bis moderaten Nebenwirkungen. Seltene, schwere unerwünschte Ereignisse (AESI) umfassen:
- Myokarditis/Perikarditis: Häufiger bei jungen Männern nach mRNA-Impfung, jedoch meist mild und selbstlimitierend.
- Andere AESIs wie MIS-C (multisystemisches Entzündungssyndrom) und Guillain-Barré-Syndrom wurden berichtet.
Kontinuierliche Überwachung ist erforderlich, um das Nutzen-Risiko-Verhältnis sicherzustellen.
Diskussion
Die geringere COVID-19-Schwere bei Kindern könnte auf robustere angeborene Immunantworten und eine weniger ausgereifte ACE2-Rezeptorexpression zurückzuführen sein. Dennoch unterstreicht die Übertragungsrolle von Kindern die Notwendigkeit ihrer Impfung, insbesondere angesichts neuer Varianten. Globale Impfgerechtigkeit und der Zugang zu Impfstoffen in Ländern mit niedrigem und mittlerem Einkommen (LMICs) bleiben kritisch.
Zusammenfassung
Die COVID-19-Pandemie hat die Bedeutung des Schutzes von Kindern hervorgehoben. Obwohl Kinder meist mildere Verläufe zeigen, spielen sie eine Schlüsselrolle in der Virusübertragung. Die erfolgreiche Erprobung von Impfstoffen bei Kindern legitimiert die Ausweitung von Impfkampagnen. Trotz der Herausforderungen durch Varianten bleiben Impfstoffe wirksam. Kontinuierliche Sicherheitsüberwachung und gerechter globaler Zugang zu Impfstoffen sind entscheidend, um alle Bevölkerungsgruppen, einschließlich Kinder, zu schützen.
doi.org/10.1097/CM9.0000000000002169