Die Frage, ob ein kausaler Zusammenhang zwischen Alzheimer und Erkältungen besteht, ist Gegenstand aktueller Forschung. Virusinfektionen und neurodegenerative Erkrankungen könnten in einer komplexen Beziehung stehen. Die Corona-Pandemie hat gezeigt, dass Viren den Körper neurologisch schädigen können. Auch das Epstein-Barr-Virus steht aktuellen Erkenntnissen zufolge im ursächlichen Zusammenhang mit einer späteren Multiplen Sklerose (MS).
Virusinfektionen und neurodegenerative Erkrankungen: Eine Studie gibt Aufschluss
Eine im Fachjournal „Neuron“ veröffentlichte Studie legt nahe, dass auch andere Viruserkrankungen mit neurodegenerativen Erkrankungen wie Alzheimer, Demenz, vaskuläre Demenz, ALS (Amyotrophe Lateralsklerose) und Parkinson zusammenhängen könnten. Die Wissenschaftler untersuchten Patientendaten aus Finnland (300.000) und dem Vereinigten Königreich (UK) (500.000), um festzustellen, ob bei Menschen mit neurodegenerativen Erkrankungen gehäuft Virusinfektionen vor, während oder nach der Diagnose aufgetreten waren.
Die Daten aus Finnland ergaben 45 mögliche Zusammenhänge zwischen neurodegenerativen Erkrankungen und Virusinfektionen. Allerdings konnten mit den Daten aus UK nur 22 dieser Zusammenhänge bestätigt werden.
Virale Enzephalitis und Alzheimer: Ein deutlicher Zusammenhang
Am deutlichsten war der Zusammenhang zwischen einer durch Viren ausgelösten Enzephalitis (Entzündung des Gehirns) und einer Alzheimer-Demenz. Laut den finnischen Daten entwickelten 24 von 406 Menschen mit einer viralen Enzephalitis später eine Alzheimer-Erkrankung, was einer Prävalenz von 5,9 Prozent entspricht. Diese liegt damit annähernd doppelt so hoch wie die allgemeine Alzheimer-Prävalenz mit 3 Prozent.
Grippe und andere Virusinfektionen: Assoziationen mit neurodegenerativen Erkrankungen
Eine Influenzainfektion (mit oder ohne Lungenentzündung) scheint signifikant und am häufigsten mit späteren neurodegenerativen Erkrankungen in Verbindung zu stehen, und zwar mit Alzheimer, ALS, Demenz, vaskulärer Demenz und Parkinson - nicht aber mit MS. Auch für Darminfektionen, Varizella-Zoster-Erkrankungen sowie eine virale Enzephalitis war der Zusammenhang mit späteren neurodegenerativen Erkrankungen signifikant.
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Die Richtung des Zusammenhangs: Henne oder Ei?
Es stellt sich die Frage, in welche Richtung der Zusammenhang zu betrachten ist. Begünstigt eine Virusinfektion eine neurodegenerative Erkrankung wie Alzheimer, oder erleichtert vielleicht eine bereits bestehende (nicht klinische) Alzheimer-Demenz eine Virusinfektion?
Denkbar wäre der letzte Fall, da neurodegenerative Prozesse schon zehn bis 20 Jahre vor der eigentlichen Diagnosestellung begonnen haben. Die Wissenschaftler gingen in ihrer jetzigen Datenerhebung auf der Suche nach Virusinfektionen jedoch nur 15 Jahre vor Diagnosenstellung zurück.
Allerdings erhöhte eine Influenzadiagnose das Risiko für eine Alzheimerdiagnose im nächsten Jahr deutlich stärker, als wenn die Alzheimerdiagnose der Influenzadiagnose vorausgegangen war.
Impfungen als präventive Maßnahme?
Gegen manche der Viruserkrankungen kann man sich bereits impfen lassen, zum Beispiel gegen Influenza oder das Herpes-Zoster-Virus (Shingrix). Impfungen reduzieren die Zahl der Krankenhausaufenthalte drastisch. Dies deutet darauf hin, dass die Impfung ein gewisses Risiko für die Entwicklung einer neurodegenerativen Erkrankung mindern könnte, was durch jüngere Forschungsarbeiten unterstützt wird. So verringert eine Impfung gegen Grippe und Varizella Zoster das Risiko, an einer Demenz oder Parkinson zu erkranken. In diesem Bereich ist weitere Forschung erforderlich.
Virusinfektionen und der Schweregrad von Alzheimer
Die aktuelle Studie hat lediglich untersucht, ob nach Viruserkrankungen gehäuft neurodegenerative Erkrankungen auftreten. Unklar ist aber, ob Virusinfektionen in der Vergangenheit auch Unterschiede im Schweregrad der Erkrankung bewirken.
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Die Bedeutung neurologischer Symptome bei Virusinfektionen
Die Studienautoren raten abschließend, Berichte über neurologische Symptome, die mit Virusinfektionen einhergehen, ernst zu nehmen. Menschen, die bestimmte Virusinfektionen durchmachen, weisen bis zu 15 Jahre nach der Infektion ein erhöhtes Risiko für neurodegenerative Erkrankungen auf.
Limitationen der Analyse
Die Autorinnen und Autoren der Studie weisen auf die zahlreichen Limitationen ihrer Analyse hin, wie etwa, dass ihre Auswertung zwar eine Korrelation, aber keine Kausalität erstellt oder dass der Studienzeitraum nicht über 15 Jahre hinausgeht. Außerdem merken sie an, dass bereits bestehende, jedoch unbemerkte neurodegenerative Erkrankungen zu einer erhöhten Infektanfälligkeit führen könnten.
Prävention verstärken?
Nichtsdestotrotz sind Virus-induzierte neurodegenerative Erkrankungen, wie etwa MS, die durch eine Epstein-Barr-Virusinfektion verursacht wird, bekannt und auch eine COVID-19-Infektion steht im Zusammenhang mit neurologischen Erkrankungen. Die Verfügbarkeit zugelassener Impfstoffe wie zum Beispiel bei Influenza und Varizella-Zoster (Gürtelrose), könnte laut der Autorinnen und Autoren zur Prävention von Virus-induzierten neurodegenerativen Erkrankungen beitragen.
Kritik an der Studienmethodik
Prof. Dr. Klemens Ruprecht bemängelt, dass die Diagnosen sowohl der viralen Erkrankungen als auch der neurodegenerativen Erkrankungen in beiden untersuchten Datenbanken auf Diagnoseschlüsseln beruhen, die für medizinische Abrechnungszwecke erhoben worden waren. Das führe zu einer gewissen Unschärfe. Zudem seien die Diagnosen der viralen Erkrankungen nicht systematisch durch Labortests überprüft worden, so dass es in manchen Fällen unklar verbleibe, welche viralen Infekte genau untersucht worden seien. Die Arbeit beschreibe zwar mögliche Zusammenhänge (Assoziationen) bestimmter viraler Erkrankungen mit neurodegenerativen Erkrankungen, erlaube jedoch keine Rückschlüsse, dahingehend, ob diese Zusammenhänge auch ursächlich seien. Ruprecht: „Im Einzelfall könnten die beobachteten Assoziationen zum Beispiel daher rühren, dass nicht eine virale Erkrankung das Risiko für eine neurodegenerative Erkrankung erhöht, sondern Personen mit neurodegenerativen Erkrankungen ein erhöhtes Risiko für virale Infekte haben.“
Weitreichende Schlüsse aus dieser Arbeit zu ziehen, hält Ruprecht deshalb für verfrüht und plädiert für methodisch robuste Nachuntersuchungen. „Erst wenn sich dann für einzelne virale Erreger definitive ursächliche Zusammenhänge mit bestimmten neurodegenerativen Erkrankungen bestätigen lassen sollten, könnte man hieraus mögliche Konsequenzen, zum Beispiel in Form einer Impfung, ziehen.“
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COVID-19 und Alzheimer: Neue Erkenntnisse
COVID-19 kann möglicherweise die Ablagerung von Beta-Amyloiden und Tau-Fibrillen im Gehirn fördern, die Kennzeichen des Morbus Alzheimer sind. Betroffen wären nach den Ergebnissen einer Studie in Nature Medicine vor allem Patienten, die wegen COVID-19 im Krankenhaus behandelt wurden oder aus anderen Gründen eine erhöhte Vulnerabilität haben.
Ein Team um Paul Matthews vom UK Dementia Research Institute in London hat den Zusammenhang jetzt für COVID-19 untersucht. Die Forscher verglichen dazu Blutproben von 626 Personen, die an COVID-19 erkrankt waren, mit Blutproben von 626 Personen, die sich nicht erkennbar mit SARS-CoV-2 infiziert hatten. Alle Personen hatten zwischen 2005 und 2010 an der UK Biobank-Studie teilgenommen, so dass Blutproben aus der Zeit vor der Pandemie vorlagen. Außerdem waren bei den Teilnehmenden vor und nach der Erkrankung Magnetresonanztomografien (MRT) des Gehirns angefertigt worden.
In den Blutproben wurden einige Biomarker bestimmt, die derzeit als Screeninginstrument zur Früherkennung des Morbus Alzheimer in der Diskussion sind. Der wichtigste Parameter ist ein Abfall des Quotienten aus Abeta42 und Abeta40. Dieser ließ sich jetzt auch bei den Personen nachweisen, die bereits an COVID-19 erkrankt waren.
Bei älteren Menschen und solchen mit einer erhöhten Vulnerabilität fiel auch die Abeta42-Konzentration insgesamt ab und die pTau-181-Konzentration nahm zu. pTau-181 zeigt die vermehrte Ablagerung von Tau-Fibrillen an, zu der es nach dem Untergang von Nervenzellen im Gehirn kommt. Abeta42 und Abeta40 sind Marker für Beta-Amyloide, die außerhalb der Nervenzellen abgelagert werden, was keinen Zelltod voraussetzt.
Der Abfall des Abeta42/Abeta40-Quotienten entsprach laut Matthews einem Anstieg des Alters um 4 Jahre. Der Zunahme des Risikos war halb so hoch wie bei einer Heterozygotie auf APOE-e4, dem wichtigsten genetischen Risikofaktor für einen Morbus Alzheimer.
Besonders deutlich war die Assoziation mit den Biomarkern bei Patienten, die wegen COVID-19 im Krankenhaus behandelt wurden, oder bei solchen, die eine Hypertonie in der Vorgeschichte hatten. Die Hypertonie gehört zu den bekannten Risikofaktoren für einen schweren Verlauf von COVID-19.
Die Auswirkungen von COVID-19 auf die Biomarker hingen auch von den Veränderungen ab, die in der ersten MRT gefunden wurden. Damals war kein Patient erkennbar am Morbus Alzheimer (AD) erkrankt. Die Forschenden hatten jedoch erste Veränderungen entdeckt. Bei den Patienten mit einer solchen „AD-Signatur“ kam es nach COVID-19 zu der stärksten Veränderung der Biomarker.
Dies bestätigt den Eindruck von Matthews, dass die Infektion mit SARS-CoV-2 zwar keinen Morbus Alzheimer auslöst, den jahrzehntelangen Verlauf der Erkrankung jedoch beschleunigen könnte. Ob dies tatsächlich der Fall ist, wird sich erst in künftigen epidemiologischen Studien zeigen.
Bislang gibt es hierfür keine sicheren Hinweise. Zwar war die Infektion mit SARS-CoV-2 mit einem Rückgang der kognitiven Fähigkeiten verbunden, der etwa einem zusätzlichen Alter von 2 Jahren entsprach. Die kognitiven Einbußen korrelierten allerdings nicht mit dem Abfall des Abeta42/Abeta40-Quotienten. Nur bei den Patienten mit erhöhter Vulnerabilität waren laut Matthews erste Auswirkungen auf Abeta42 und pTau erkennbar.
Matthews betont jedoch, dass die Studie eine Kausalität nicht beweisen kann.
Weitere Forschungsergebnisse und Perspektiven
Eine 2022 veröffentlichte Studie lieferte den bisher stärksten Beweis dafür, dass das Epstein-Barr-Virus möglicherweise multiple Sklerose verursacht. Kristin Levine und ihre Kollegen von den National Institutes of Health in Bethesda haben rund 450 000 elektronische US-Gesundheitsdaten analysiert und einen Zusammenhang zwischen verschiedenen Viren und einem erhöhten Risiko für neurodegenerative Erkrankungen wie Alzheimer oder Parkinson gefunden. Die Experten weisen aber darauf hin, dass die Daten nur eine Korrelation aufzeigen und es noch unklar ist, ob oder wie die Infektionen die Krankheit ausbrechen lassen.
Eine der stärksten Assoziationen bestand zwischen Enzephalitis, einer durch mehrere Virustypen ausgelösten Hirnentzündung, und Alzheimer. Eine solche Infektion erhöhte die Wahrscheinlichkeit, im späteren Leben an der Demenzform zu leiden, um das 31-Fache. Die meisten anderen Zusammenhänge waren schwächer: Bei Menschen, die eine Grippe (Influenzavirus) mit anschließender Lungenentzündung gehabt hatten, war die Wahrscheinlichkeit, im Lauf ihres Lebens an Alzheimer zu erkranken, viermal höher als bei jenen, die laut Krankenakten keinen solchen Infekt gehabt hatten.
Kjetil Bjornevik, Epidemiologe an der Harvard T.H. Chan School of Public Health in Boston, weist darauf hin, dass Levines Ansatz, Krankenakten zu verwenden, problematisch sein könnte. Dadurch seien nur Infektionen berücksichtigt worden, die schwer genug waren, um einen Arztbesuch zu rechtfertigen. Ein Einbezug milderer Fälle könnte die Zusammenhänge schwächen. Außerdem sei unklar, ob eine Virusinfektion zu einer neurodegenerativen Erkrankung geführt hat oder ob diese anfälliger für Infektionen macht.
Impfungen scheinen sich positiv auf das Demenzrisiko auszuwirken. Die Mediziner von der UT Health Houston waren vor zwei Jahren bereits auf eine mögliche Verbindung zwischen der Influenzaimpfung und dem Alzheimerrisiko gestoßen. Von den 935.887 Geimpften erkrankten demnach 5,1 Prozent in den folgenden vier Jahren an Alzheimer gegenüber 8,5 Prozent unter den ebenso vielen Ungeimpften.
»Wir fanden heraus, dass die Grippeimpfung bei älteren Erwachsenen das Risiko, an Alzheimer zu erkranken, über mehrere Jahre hinweg verringert«, fasst Erstautor Dr. Avram S. Bukhbinder zusammen. »Da es Hinweise darauf gibt, dass verschiedene Impfstoffe vor der Alzheimer-Krankheit schützen können, gehen wir davon aus, dass es sich nicht um eine spezifische Wirkung der Grippeimpfung handelt«, so Seniorautor Professor Dr. Paul E. Schulz.
Das Studienteam glaubt, dass im komplexen Immunsystem einige Veränderungen wie etwa eine Lungenentzündung, die körpereigene Abwehr in einer Weise aktivieren können, die die Alzheimer-Krankheit verschlimmert. »Aber andere Dinge, die das Immunsystem aktivieren, tun dies möglicherweise auf eine andere Art und Weise - eine, die vor Alzheimer-Krankheit schützt«, erklärt Schulz mit Blick auf Impfungen. Auch solle in weiteren Studien untersucht werden, ob die Covid-19-Impfung sich ebenfalls positiv auf das Demenzrisiko ausgewirkt haben könnte.
Entzündungen außerhalb des Gehirns und beschleunigter Gehirnabbau
Für Alzheimer-Patienten kann ein Schnupfen, eine Magen-Darm-Grippe oder eine Harnwegsentzündung besonders folgenschwer sein. Laut einer Studie der Universität Southampton (England) beschleunigen Infektionen und Entzündungen außerhalb des Gehirns den geistigen Verfall bei Menschen mit Alzheimer-Demenz. Nach Angaben der Wissenschaftler schreitet der Erinnerungsverlust bei ihnen doppelt so schnell voran wie bei Alzheimer-Kranken ohne solche Infekte. Die Forscher vermuten, dass Botenstoffe, die an den Entzündungsreaktionen beteiligt sind, den Gedächtnisverlust verschlimmern.
Eine regelmäßige Impfung gegen Atemwegserkrankungen wie die Grippe schützt ältere Menschen in einem gewissen Maß von einer Erkrankung mit Alzheimer. Das ist das Ergebnis einer statistischen Untersuchung von Forschern der Universität Texas und Houston. Das Team um Avram Bokhbinder, Yaobin Ling und Omar Hasan hatte die Daten von knapp einer Millionen gegen Grippe geimpfter Senioren verglichen mit rund einer Millionen Ungeimpften.
Die US-Forscher hatten zwischen 2009 und 2019 erhobene Gesundheitsdaten einer Krankenkasse ausgewertet und sich dabei auf über 65-Jährige konzentriert. Die Forschenden verglichen jeweils 935.887 gegen Grippe-Geimpfte mit ebenso viele nicht Geimpfte. "Unseren Erkenntnissen zufolge kann eine Grippe-Impfung bei älteren Erwachsenen das Risiko, an Alzheimer zu erkranken, für mehrere Jahre reduzieren", sagt der Leiter der Studie Avram Bokhbinder. "Dieser schützende Effekt wurde noch stärker, je regelmäßiger eine Person die jährliche Grippe-Impfung empfangen hatte. Die Forscher schränken allerdings ein, dass der Grund für den Zusammenhang aus den Daten nicht hervorgeht. Auch andere Impfungen haben anderen Studien zufolge einen ähnlichen Effekt, der Schutz geht also nicht allein von den Influenza-Impfstoffen aus.
Das Immunsystem sei komplex, sagte Paul Schulz, Professor für Neurologie. "Veränderungen, wie eine Lungenentzündung, können es in einer Weise aktivieren, die eine Alzheimer-Krankheit verschlimmert. Andere Impulse, die das Immunsystem aktivieren, stoßen aber offenbar andere Abläufe an, die vor der Alzheimer-Krankheit schützen.
Diese Frage wird auch aufgeworfen durch Daten, die dänische Forscher jetzt in einem Beitrag für den Kongress der Europäischen Akademie für Neurologie vorgelegt haben. Sie vergleichen das Risiko verschiedener Erkrankungen bei einer Gruppe von 919.731 Personen, die einen Corona-Test gemacht hatten. Unter den 43.375 Personen, die ein positives Testergebnis hatten, war das Risiko, innerhalb eines Jahres eine Alzheimer-Diagnose zu bekommen, um das 3,5-fache erhöht. Allerdings schränken auch bei dieser Studie unabhängige Forscher ein, dass keine Aussage über einen ursächlichen Zusammenhang getroffen werden kann. So könnten laut Peter Berlit, Generalsekretär der Deutschen Gesellschaft für Neurologie (DGN), auch äußere Faktoren dazu führen, dass eine bereits bestehende Alzheimer-Erkrankung sich richtig zeigt. Trotzdem ist auch ein direkter Zusammenhang möglich.
Schnupfen beschleunigt Gehirnabbau: Eine ältere Studie
Eine britische Studie aus dem Jahr 2009 mit 222 alten Menschen mit Alzheimer kam zu dem Ergebnis, dass jede Infektion der Atemwege oder im Verdauungstrakt den Gedächtnisverlust vorantreibt. Im schlimmsten Fall kann eine harmlose Erkältung die Erinnerung von Alzheimerpatienten in kürzester Zeit halbieren.
Die Wissenschaftler um Clive Holmes von der Universität Southampton erklären den Zusammenhang damit, dass durch Infekte bestimmte Entzündungsproteine im Körper zunehmen. Dieser sogenannte Tumornekrosefaktor (TNF) löst unter anderem Fieber aus, eine Abwehrreaktion des Immunsystems gegen Erreger. Die Forscher vermuten, dass TNF auch an Entzündungsprozessen im Gehirn beteiligt ist. Dafür gibt es aber noch keine Beweise.
In den sechs Monaten der Untersuchung entwickelten 110 der Probanden insgesamt 150 Infektionserkrankungen in Brust, Magen, Darm oder in den Harnwegen. Der Gedächtnisverlust von Patienten mit ein oder zwei Infektionen im Untersuchungszeitraum verdoppelte sich gegenüber Senioren, die ohne Infekte blieben.
Für den beschleunigten Gehirnabbau machte es keinen Unterschied, ob die Patienten an anfänglichem oder fortgeschrittenem Alzheimer litten. Dagegen spielte die Intensität der Erkrankung eine wichtige Rolle. „Je heftiger eine Infektion war, umso mehr litt das Gedächtnis“, berichtet Clive Holmes. Den stärksten Erinnerungsverlust erfuhren Senioren, deren TNF-Konzentration im Körper schon vor der Infektion erhöht war. Für sie verzehnfachte sich der infektbedingte Gedächtnisverlust gegenüber Probanden, die gesund blieben.
Für die Praxis bedeutet das Studienergebnis, dass die Betreuer von Alzheimerpatienten darauf achten sollten, dass sich die Kranken möglichst keinen zusätzlichen Infekt einfangen. Falls das doch passiert, sollten sie ihn schnell und gezielt behandeln.