Abwasserbasierte Epidemiologie erlaubt keine Vorhersage der evolutionären Dynamik der Omicron-Pandemie – Stimme für Wissenschaft und Solidarität

Ich habe Einwände gegen die Schlussfolgerungen eines in der peer-reviewed Zeitschrift Science of the Total Environment veröffentlichten Papiers mit dem Titel „Managing an evolving pandemic: Cryptic circulation of the Delta variant during the Omicron rise“. (https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S004896972202695X?via%3Dihub) Diese Autoren glauben, dass die epidemiologische Abwasseranalyse in Kombination mit mathematischer Modellierung Vorhersagen über die evolutionären Dynamiken dieser Pandemie ermöglicht: „Gemäß dem entwickelten Modell ist zu erwarten, dass die Omicron-Levels bis zur Eliminierung abnehmen werden, während die Delta-Variante ihre kryptische Zirkulation aufrechterhalten wird. Wenn dies eintritt, kann die erwähnte kryptische Zirkulation zu einer Wiederauftauchen einer Delta-Morbiditätswelle oder zur möglichen Entstehung einer neuen bedrohlichen Variante führen.“

Man sollte per Definition immer vorsichtig und skeptisch bei Schlussfolgerungen und Vorhersagen von Wissenschaftlern sein, die kein tiefes Verständnis der beteiligten Immunologie zu haben scheinen! Varianten können nur frühere Varianten ersetzen, wenn sie ein höheres Maß an INTRINSISCHER Infektiosität aufweisen! Es ist nicht so, dass Omicron in Impfstoffempfängern (d.h. in der überwiegenden Mehrheit der hoch geimpften Bevölkerung wie der Bevölkerung Israels) hoch infektiös ist, dass Omicron Delta im Abwasser ersetzen wird! Es wurde veröffentlicht, dass eine verringerte Neutralisierungskapazität von Anti-Spike (S)-Antikörpern (Abs) zu einem unverhältnismäßig hohen Binden von nicht-neutralisierenden Abs an S-NTD (N-terminales Domäne des S-Proteins) führt, was die erhöhte Anfälligkeit von Impfstoffempfängern für Durchbruchinfektionen mit Omicron erklärt, aber die virale Ausscheidung und Transinfektion von Omicron in entfernten Organen, einschließlich des unteren Atmungs- und Magen-Darm-Trakts, hemmt und damit die Inzidenz schwerer Erkrankungen bei Impfstoffempfängern reduziert (…). Mit anderen Worten, die Abhängigkeit der Infektion mit Omicron in Impfstoffempfängern führt nicht zu einer erhöhten viralen Ausscheidung aus dem Magen-Darm-Trakt, der primären Quelle der Abwasserkontamination. Auf der anderen Seite wird die verringerte Ausscheidung bei Impfstoffempfängern wahrscheinlich durch ihre verlängerte Dauer aufgrund einer Verzögerung der viralen Clearance kompensiert (…). Die selektive Ausscheidung von hochinfektiösem Omicron bei Impfstoffempfängern führt dazu, dass die Omicron-Detektionsniveaus im Abwasser schnell ansteigen und dann auf einem höheren Niveau als bei Delta abflachen. Da die Menge an Omicron-Virus, die aus dem Magen-Darm-Trakt von Impfstoffempfängern ausgeschieden wird, jedoch nicht durch das Maß an Omicron-Infektiosität in diesen geimpften Personen bestimmt wird, sondern durch den Prozentsatz der geimpften Bevölkerung, und da Omicrons intrinsische Infektiosität ähnlich der von Delta ist und daher von der nicht geimpften Bevölkerungsgruppe in vergleichbaren Mengen ausgeschieden wird, ist es nicht überraschend, dass die Omicron-Variante Delta nicht ersetzt, es sei denn, die Bevölkerung wird in allen Altersgruppen geimpft (einschließlich Kinder). Folglich liefert die epidemiologische Abwasseranalyse kein Echtzeitbild der viralen Infektiosität/Übertragbarkeit in hoch geimpften Bevölkerungen, da das virale Infektionsverhalten in solchen Populationen nicht hauptsächlich durch die intrinsische Infektiosität der viralen Variante, sondern durch die Abhängigkeit von Antikörpern von der Infektion bei Impfstoffempfängern bestimmt wird.

Zusammenfassend beschränkt die Überwachung der Delta- und Omicron-Detektionsniveaus im Abwasser die Überwachung vorherrschender Varianten auf das Virus, das aus dem Magen-Darm-Trakt ausgeschieden wird, und ignoriert damit die durch Antikörper vermittelte Abschwächung der Ausscheidung. Es verzerrt daher Unterschiede in der viralen Infektiosität, die bei Omicron in einer hoch geimpften Bevölkerung aufgrund der Abhängigkeit von Antikörpern von der Infektion im Bereich des oberen Atmungstrakts bekanntermaßen sehr hoch ist.

H2: Die Bedeutung von mathematischen Modellen in der Pandemiebekämpfung

Mathematische Modellierung kann eine herausfordernde und faszinierende Übung sein, aber sie ist völlig wertlos zu betrachten, wenn die immunologischen Annahmen falsch sind. Dies impliziert zwangsläufig, dass die Essenz der Modellvorhersagen ebenfalls falsch sein wird. Es besteht kein Zweifel daran, dass der populationsweite Immundruck auf transinfektionshemmende Abs den Weg für die Züchtung von Varianten ebnet, die nicht nur hochinfektiös, sondern auch hochvirulent bei Impfstoffempfängern sind. Im Gegensatz zu dem, was die Autoren dieser Veröffentlichung glauben, werden diese neuen Varianten jedoch nicht aus früheren Delta-Varianten entstehen. Delta ermöglicht es hoch geimpften Populationen (z.B. der israelischen Bevölkerung) nicht, einen Immundruck auf die virale Virulenz auszuüben, einfach weil es nicht vollständig gegen potenziell neutralisierende anti-RBD-Abs resistent ist. Bitte vergessen Sie also alle Vorhersagen, die aus mathematischer Modellierung abgeleitet werden, die – trotz aller Komplexität – den Einfluss des populationsweiten Immundrucks auf das Infektionsverhalten des Virus vollständig ignoriert. Solche Vorhersagen sind natürlich völlig nutzlos, wenn es darum geht, die evolutionären Dynamiken und die Bewältigung einer Pandemie zu verstehen, die als direkte Folge der Massenimpfung ihren natürlichen Verlauf vollständig verändert hat.

H2: Die Rolle von Abwasseranalysen in der Pandemiebekämpfung

Die epidemiologische Abwasseranalyse kann ein nützliches Instrument zur Überwachung von Infektionsausbrüchen sein, aber sie hat ihre Grenzen. Insbesondere in hoch geimpften Populationen kann die Abwasseranalyse die tatsächliche Infektionslage nicht genau widerspiegeln, da das Infektionsverhalten des Virus in diesen Populationen nicht nur von der intrinsischen Infektiosität der viralen Variante, sondern auch von der Abhängigkeit von Antikörpern von der Infektion bei Impfstoffempfängern bestimmt wird. Daher sollte die Abwasseranalyse nicht als alleiniges Instrument zur Überwachung von Infektionsausbrüchen verwendet werden, sondern in Kombination mit anderen epidemiologischen und immunologischen Daten, um ein umfassenderes Bild der Infektionslage zu erhalten

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Wastewater-based epidemiology does not allow to predict the evolutionary dynamics of the Omicron pandemic | Voice for Science and Solidarity

I take issue with the conclusions of a paper published in the peer-reviewed journal Science of the Total Environment under the title “Managing an evolving pandemic: Cryptic circulation of the Delta variant during the Omicron rise.” (https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S004896972202695X?via%3Dihub)‍These authors tend to believe that wastewater-based epidemiology combined with mathematical modeling allows for making predictions in regard of the evolutionary dynamics of this pandemic:“According to the developed model, it can be expected that the Omicron levels will decrease until eliminated, while Delta variant will maintain its cryptic circulation. If this comes to pass, the mentioned cryptic circulation may result in the reemergence of a Delta morbidity wave or in the possible generation of a new threatening variant.”‍One should – per definition –  always

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