Plasmatherapie gegen Covid-19: Die Idee dahinter

Tom Hanks hat es getan. Der Schauspieler gehörte zu den ersten prominenten COVID-19-Patienten, die nach ihrer Genesung angeboten haben, Blut zu spenden.

Für die Medizin ist dieses Blut gerade ganz besonders wertvoll, denn es enthält Antikörper, also Abwehrstoffe, die das Immunsystem gegen das Virus produziert hat. Diese Antikörper binden an bestimmte Eiweißstoffe (Proteine) auf der Außenhülle des Virus und helfen so dabei, es unschädlich zu machen. Das Blut von jüngst Genesenen enthält besonders viele dieser Antikörper. Durch die Gabe von Blutplasma und die darin enthaltenen Antikörper soll eine "überbrückende Therpie" möglich sein, bis ein passender Impfstoff gefunden wurde. Durch eine Impfung wäre es möglich, dass die Geimpften selbst Antikörper gegen Sars-CoV-2 bilden und somit bei einer Infektion ihr Immunsystem schnell reagieren könnte. So lange dies aber noch nicht möglich ist, ist der Ansatz der Plasmatherapie direkt Antikörper an Betroffene zu transfundieren.

Die Idee hinter der Plasmatherapie ist einfach: Im Blutplasma von genesenen Covid-19 Patienten befinden sich viele verschiedene Antikörper, welche dem Genesenen bereits geholfen haben die Corona-Infektion zu überstehen. Der Gedanke ist nun, das Plasma des Genesenen - und damit seine Antikörper - einem an Covid-19 schwer erkrankten Patienten zu geben und ihm damit direkt die Antikörper in die Blutbahn zu liefern, damit diese sofort das Virus angreifen können. Allerdings ist die Konzentration an gebildeten Antikörpern sehr unterschiedlich.

Im Beutel befindet sich das Blutplasma

Im Beutel befindet sich das Blutplasma

Was ist das Blutplasma?

Plasma nennt man den flüssigen Anteil des Blutes, aus dem alle Blutzellen, etwa die roten Blutkörperchen, in einem speziellen Verfahren entfernt wurden. Es ist der nicht-zelluläre Anteil des Blutes und besteht zu etwa 90 Prozent aus Wasser und 10 Prozent aus darin gelösten Substanzen, wie Salze (Elektrolyte), Eiweißstoffe (unter anderem Stoffe für die Blutgerinnung und Abwehrzellen), Nährstoffe, Hormone und gewisse Abbauprodukte.

Da das Blutplasma den nicht-zellulären Anteil des Blutes ausmacht, können keine gefährlichen Blutunverträglichkeiten entstehen, da diese sich aus der Blutgruppe ergeben. Die Blutgruppe wird von den roten Blutkörperchen festgelegt.

Plasmatherapie: Passive Immunisierung

Das Blut von Genesenen kann auf zwei unterschiedliche Arten verwendet werden: Zum einen kann das aus dem Spenderblut gewonnene Blutplasma (Rekonvaleszenten-Plasma) als Transfusion in die Vene verabreicht werden. Die im Blutplasma enthaltenen Antikörper des Spenders helfen dem Patienten, die Krankheit zu bekämpfen. Diese Art der Plasmatherapie wurde schon gegen die Spanische Grippe, gegen Diphtherie, Poliomyelitis (Kinderlähmung) und auch bei früheren Coronavirus-Ausbrüchen (SARS und MERS) bereits eingesetzt.

Zum anderen kann man aus dem Plasma der genesenen COVID-19-Erkrankten ein sogenanntes Hyperimmunserum gewinnen, welches eine besonders hohe Konzentration an Antikörpern enthält. Beide Methoden bezeichnet man als passive Immunisierung.

Welche Kriterien sind bei Plasmaspenden von Genesenen wichtig?

Die Blutproben von Genesenen werden zunächst darauf untersucht, ob und in welcher Menge die gesuchten Antikpörper vorhanden sind.

  • Auf die Antikörper kommt es an

Rainer Blasczyk leitet das Institut für Transfusionsmedizin und Transplantat Engineering der Medizinischen Hochschule Hannover. Sein Team erstellt zur Zeit ein Register aller Spendenwilligen und er freut sich über deren hohe Zahl. Bundesweit seien bei der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH) bereits eine große Zahl an Anfragen von Spendewilligen eingegangen. Dennoch werden weiterhin Spender gesucht, da nicht jeder Spender die benötigten Antikörper in ausreichender Menge aufweist (siehe auch weiter unten im Text). "Jetzt müssen wir auswählen, wer infrage kommt", berichtet der Mediziner. Wichtig sei nämlich nicht nur, dass ein Spender von COVID-19 genesen ist. "Damit die Antikörper in ausreichender Menge vorhanden sind, muss er die Krankheit in einer bestimmten Intensität durchgemacht haben, wie zum Beispiel eine deutliche Einschränkung der körperlichen Leistungsfähigkeit, Bettlägerigkeit oder Atemnot."

Das Plasma braucht eine optimale Konzentration von Antikörpern. Sind zu wenige oder die falschen Antikörper im Blut enthalten, kann die Plasmaspenden zur Therapie nicht verwendet werden.

  • Infektion ausbremsen

"Nur zehn bis 15 Prozent der Spender kommen nach der aktuellen Datenlage für eine Plasmaspende infrage", sagt der Experte. Zudem müssen die Spender seit mindestens vier Wochen symptomfrei sein, damit sie auf keinen Fall mehr ansteckend sind. "Wir wollen Mitarbeiter und Patienten schützen und auf Nummer Sicher gehen", betont Blasczyk.

Aktuell laufen erste Studien an der MHH. Hierbei werden COVID-19 Patienten mit Rekonvaleszentenplasma behandelt. Ziel ist es, die Infektion in einem noch recht frühen Stadium aufzuhalten. Gibt man das Rekonvaleszentenplasma in einer frühen Phase, wenn die Infizierten noch keine oder nur wenige eigene Antikörper bilden, könnte das die Ausbreitung des Virus im Körper sehr früh bremsen, hofft der Mediziner. So könnte man den Erkrankten eine intensivmedizinische Behandlung und Beatmung möglicherweise ersparen.

  • Gesundheitssystem entlasten

Natürlich würden nur solche Patienten mit einer Plasmatransfusion behandelt werden, bei denen die Schwere des Krankheitsverlaufs eine Indikation zur stationären Aufnahme begründet und die Gefahr besteht, dass eine intensivmedizinische Behandlung bevorsteht.

"Dieses Vorgehen könnte die Intensivstationen entlasten", erklärt Blasczyk. Für Hochrisikopatienten, etwa mit einer vorgeschädigten Lunge wäre das eine große Chance. Einen entscheidenden Vorteile der Methode sieht Blasczyk darin, dass sie relativ rasch verfügbar sein kann – bis Impfstoffe in großen Mengen hergestellt werden können.

Welche Studien gibt es zur Plasmatherapie?

Zur Plasmatransfusion verlief in China bereits eine erste kleine Studie erfolgversprechend: Alle zehn an COVID-19 erkrankten Studienteilnehmer überlebten, die Viruszahl verringerte sich bei ihnen rasch, und die Symptome besserten sich schneller als in der Vergleichsgruppe, die keine Plasmatransfusion erhielt und in der drei Patienten starben.

In Amerika wurde eine Studie (vor wissenschaftlicher Überprüfung) veröffentlich, in welcher 35.000 Patienten, welche überwiegend schwer an Covid-19 erkrankt waren Blutplasma von Genesenen gegeben wurde. Ihr Ergebnis zeigte eine etwas geringere Sterblichkeitsrate, je früher Betroffene eine Transfusion erhielten. Allerdings wurden in dieser Studie nur Erkrankte eingeschlossen, eine Kontrollgruppe fehlt. Am 24. August 2020 erteilte die US-Gesundheitsbehörde eine Notfallgenehmigung für die Therapie von Covid-19 Erkrankten mit Blutplasma.

Auch in Deutschland laufen ersten Studien mit Blutplasma genesener Patienten. Das Paul-Ehrlich-Institut, Bundesinstitut für Impfstoffe und biomedizinische Arzneimittel, hat die Genehmigung einer ersten klinischen Prüfung mit COVID-19-Rekonvaleszentenplasma (CAPSID-Studie) in Deutschland im Juli 2020 erteilt. Die CAPSID-Studie ist eine multizentrische Studie, das heißt, es beteiligen sich bundesweit viele Klinken und Institute unter anderem in Ulm, Mannheim, Dresden, Tübingen, Stuttgart oder Berlin. Auch am Universitätsklinikum Heidelberg läuft eine genehmigte Studie (RECOVER-Studie), an welcher sich mehrere Zentren beteiligen - Frankfurt, Hamburg und Darmstadt. Weitere Zentren sind in Planung.

Eine weitere Studie (COMET-Studie) zu Rekonvaleszenzplasma läuft an der Medizinischen Hochschule Hannover.

Mehrere Universitätskliniken in Deutschland haben im Frühjahr 2020 COVID-19 genesene Patienten zu Blutspenden aufgerufen: die Medizinische Hochschule in Hannover (MHH), die Universitätskliniken Erlangen, Regensburg und Münster. Die Rekrutierung läuft zum Teil weiterhin, Spendenwillige werden gebeten sich bei den entsprechenden Zentren (siehe auch separater Kasten unten) zu melden.

Forscher am Deutschen Zentrum Immuntherapie (DZI) des Universitätsklinikums Erlangen forschen ebenfalls an Immunplasma-Therapien, also Behandlungen mit antikörperreichem Blutplasma. Transfusionsmediziner um Holger Hackstein haben den ersten zehn Patienten bereits Plasma übertragen. Teilweise könne man bereits eine deutliche Verbesserung einzelner Entzündungszeichen wie des Blutmarkers CRP feststellen. Und bei einem Teil der Patienten nehme die Viruszahl ab, berichtet Hackstein. Trotz der anfänglichen Erfolge ist man mit einer endgültigen Bewertung aber noch zurückhaltend – solange bis eine größere klinische Studie vorliegt. Die wird aktuell vorbereitet, ist an mehr als 30 weiteren Patienten geplant, und soll frühestens Ende des Jahres Ergebnisse liefern. Auch Dr. Sixten Körper, Leiter der CAPSID-Studie hofft, bis Anfang des kommenden Jahres erste Ergebnisse vorliegen zu haben.

Freiwillige, die bereits eine bestätigte COVID-19-Erkrankung durchgemacht haben und Blut spenden wollen, können sich melden unter: 

Medizinische Hochschule Hannover: RKP-Spende@mh-hannover.de

Universitätsklinikum Erlangen: tr-covid19@uk-erlangen.de

Universitätsklinikum Heidelberg: Recover-covid.de; RECOVER.med5@med.uni-heidelberg.de

Cochrane Review zeigt weiteren Klärungsbedarf

Ob sich die Methode am Ende als wirksam erweist, müssen also Studien erst noch detailliert nachweisen. Eher skeptisch sind Mediziner der Uniklinik Köln. Forscher um Nicole Skoetz, Leiterin der Arbeitsgruppe für evidenzbasierte Onkologie, haben zur Klärung der Frage einen sogenannten Cochrane Review durchgeführt. Das sind systematische Übersichtsarbeiten, die international als Qualitätsstandard anerkannt werden. Die Kölner Forscher wollten herausfinden, wie wirksam die Therapie mit Plasma beziehungsweise Antikörpern von genesenen Patienten ist und welche unerwünschten Nebenwirkungen sie verursacht. Dafür durchforsteten die Wissenschaftler weltweit medizinische Datenbanken nach entsprechenden klinischen Studien.

Am 14. Mai wurden die Ergebnisse veröffentlicht und inzwischen zweimal aktualisiert, zuletzt am 12. Oktober 2020. Das Ergebnis klingt ernüchternd: Noch mangelt es an vertrauenswürdigen Nachweisen. Eingeschlossen wurden Daten von inzwischen 19 Studien. 36081 Studienteilnehmer erhielten Plasma von Rekonvaleszenten. Die Autoren bemängeln, dass die ermittelten Studien "von schlechter Qualität" seien. Sie könnten daher "nicht mit Sicherheit sagen, ob das Plasma von Menschen, die sich von COVID-19 erholt haben, eine wirksame Behandlung für Menschen mit COVID-19 ist". Weitere Studien laufen aber gerade und werden im Verlauf in die Auswertung mit einbezogen werden. Die Forschenden erhoffen sich, dann eine zuverlässigere Aussage treffen zu können.

Fazit

Ob die frühzeitige Gabe von Spender-Anitkörpern den Verlauf einer Covid-19 Erkrankung wirklich verbessern kann, wird aktuell in vielen Studien untersucht. Noch gibt es jedoch viele Unsicherheiten. Weitere Ergebnisse werden bereits bald erwartet und könnten neue Erkenntnisse zur bisher unklaren Wirksamkeit der Plasmatherapie bringen.

Quellen:

  • Paul-Ehrlich-Institut, Emp­feh­lung des Paul-Ehr­lich-In­sti­tuts zur Ge­win­nung und Her­stel­lung von CO­VID-19-Re­kon­va­les­zen­ten­plas­ma. Online: https://www.pei.de/DE/newsroom/hp-meldungen/2020/200407-empfehlung-pei-covid-19-rekonvaleszentenplasma-rkp.html (abgerufen am 08.10.2020)
  • Paul-Ehrlich-Institut, Paul-Ehrlich-Institut genehmigt erste COVID-19-Therapiestudie mit Rekonvaleszentenplasma. Online: https://www.pei.de/DE/newsroom/pm/jahr/2020/07-pei-genehmigt-therapiestudie-covid-19-rekonvaleszentenplasma.html (abgerufen am 08.10.2020)
  • Robert Koch Institut, Welchen Stellenwert hat die Behandlung mit COVID-19-Rekonvaleszenten-Plasma?. Online: https://www.rki.de/DE/Content/InfAZ/N/Neuartiges_Coronavirus/COVRIIN_Dok/COVID-19-Rekonvaleszenten-Plasma.pdf?__blob=publicationFile (abgerufen am 08.10.2020)
  • Spektrum, USA erlauben Behandlung mit Blutplasma, 24. August 2020. Online: https://www.spektrum.de/news/usa-erlauben-behandlung-mit-blutplasma/1761242 (abgerufen am 07.10.2020)
  • Deutsches Ärzteblatt, Eckert N., Meyer R., COVID-19: Blutplasma bei schwerem Verlauf, Dtsch Arztebl 2020; 117(16): A-818 / B-693. Online: https://www.aerzteblatt.de/archiv/213577/COVID-19-Blutplasma-bei-schwerem-Verlauf (abgerufen am 09.10.2020)
  • Deutsches Ärzteblatt, COVID-19: Zweite Studie zur Therapie mit Rekonvaleszenten­plasma in Deutschland kann starten, 03.06.2020. Online: https://www.aerzteblatt.de/nachrichten/113432/COVID-19-Zweite-Studie-zur-Therapie-mit-Rekonvaleszentenplasma-in-Deutschland-kann-starten (abgerufen am 07.10.2020)
  • Deutsches Ärzteblatt, COVID-19: Plasmatherapie senkt Sterblichkeit nur in der Frühphase der Erkrankung, 14.08.2020. Online: https://www.aerzteblatt.de/nachrichten/115601/COVID-19-Plasmatherapie-senkt-Sterblichkeit-nur-in-der-Fruehphase-der-Erkrankung (abgerufen am 12.10.2020)
  • Bundesministerium für Bildung und Forschung, Blutplasma – wirksame Therapie bei Covid-19?, Stand 30.06.2020. Online: https://www.gesundheitsforschung-bmbf.de/de/blutplasma-wirksame-therapie-bei-covid-19-11651.php (abgerufen am 07.10.2020)
  • Deutsches Zentrum für Infektionsforschung (DZIF), klinische Studien. Online: https://dzif.clinicalsite.org/de/cat/2097/trial/4328 (abgerufen am 12.10.2020)
  • Chochrane Deutschland, Plasmatherapie für Menschen mit COVID-19, Aktualisierter Cochrane Living Review zur Nutzung von Rekonvaleszenten-Plasma zur Behandlung von COVID-19. Online: https://www.cochrane.de/de/news/plasmatherapie-für-menschen-mit-covid-19 (abgerufen am 10.12.2020)
  • Sean T. H. Liu, Hung-Mo Lin, Ian Baine et al., Convalescent plasma treatment of severe COVID-19: a propensity score–matched control study. Nature Medicine 2020, published 15.09.2020. Online: https://www.nature.com/articles/s41591-020-1088-9 (abgerufen am 22.10.2020)