1.

Einleitung

AIDS, erworbene (d. h. nicht angeborene) Immunschwäche (englisch acquired immune deficiency syndrome); Krankheitsbild einer Infektion durch das menschliche Immunschwächevirus (human immunodeficiency virus, HIV), das zur Familie der Retroviren gehört.

AIDS bewirkt, dass das Immunsystem des Organismus zusammenbricht und Krankheitserreger nicht mehr abwehren kann. Häufige Symptome sind starker Gewichtsverlust, ständige Müdigkeit, in vielen Fällen zudem Störungen des Nervensystems. Auch bestimmte Formen von Krebs kommen regelmäßig vor: insbesondere das nach neuen Erkenntnissen durch bestimmte, vor allem oral übertragene Herpesviren verursachte Kaposi-Sarkom, das sich in Form dunkelroter Hautschäden bemerkbar macht, und die B-Zell-Lymphome, Krebserkrankungen weißer Blutzellen. Außerdem treten Gebärmutterhalskrebs, Lymphdrüsenkrebs, Lippenkrebs und eine bestimmte Form von Hodenkrebs bei AIDS-Kranken relativ häufig auf.

1981 veröffentlichte das United States Center for Disease Control erstmals einen Bericht über AIDS. Dass diese Krankheit durch das HI-Virus verursacht wird, ließ sich jedoch erst 1983/84 eindeutig belegen. Man entwickelte daraufhin einen Test, der es ermöglichte, die Übertragungswege des Virus zu identifizieren sowie Ursprung und Mechanismen der Krankheit zu untersuchen. Die Forschung konzentriert sich zu einem erheblichen Teil auf Behandlungsmethoden für Patienten, die bereits an AIDS leiden, und für Personen, die mit dem Virus infiziert sind, bisher aber keine Symptome zeigen. Das erste Medikament, das die Krankheitserscheinungen und die Virusvermehrung nachgewiesenermaßen dämpft, ist Zidovudin (auch Azidothymidin oder AZT genannt), es wurde 1986/87 entwickelt und wird noch heute erfolgreich eingesetzt (siehe unten).

AIDS verläuft in der Regel tödlich; allerdings sind mittlerweile einige Fälle dokumentiert, in denen der Körper die HI-Viren erfolgreich bekämpfen konnte. So lange es keine wirklich erfolgreichen Behandlungsmethoden gibt, besteht die einzige Schutzmaßnahme darin, eine Ansteckung durch entsprechendes Verhalten zu verhindern. Der wichtigste Schutz gegen AIDS ist die Verwendung von Kondomen. AIDS verursacht viele ethische und rechtliche Probleme. Dazu zählen die Fragen, ob obligatorische Bluttests bestimmter Bevölkerungsgruppen (etwa um Lebensversicherungen abschließen zu können) zulässig sein sollten und ob man Infizierte verpflichten darf, ihre Sexualpartner behördlich registrieren zu lassen. HIV-Infizierte leiden zudem unter Diskriminierungen bei der Wohnungssuche und im Berufsleben. Seit 1996 besteht das von den Vereinten Nationen ins Leben gerufene Programm UNAIDS zur weltweiten Bekämpfung von AIDS. Mit diesem Programm soll die AIDS-Bekämpfung überregional koordiniert werden.

2.

Herkunft der HI-Viren

AIDS ist eine Zoonose, eine vom Tier auf den Menschen übertragene Krankheit. Der erste bekannte AIDS-Fall betrifft einen Schwarzafrikaner aus Léopoldville (heute Kinshasa, Demokratische Republik Kongo): In der aus dem Jahr 1959 stammenden Blutprobe dieses Afrikaners wurden HI-Viren nachgewiesen. Die erste Übertragung von HIV-1-Viren erfolgte jedoch wahrscheinlich bereits im frühen 20. Jahrhundert, und zwar in Kamerun, von Schimpansen der Unterart Pan troglodytes troglodytes auf den Menschen. Das dem AIDS-Virus nahe verwandte Affenvirus SIV (simian immunodeficiency virus: Simianes Immunschwächevirus; lateinisch simia: Affe), das sich im menschlichen Körper zum HIV weiterentwickelte, wurde im Süden Kameruns bei rund jedem dritten Schimpansen nachgewiesen. Nach Amerika, und zwar zunächst nach Haïti, gelangte das HIV-1-Virus etwa 1966, rund drei Jahre später erreichte es die USA (Proceedings of the National Academy of Sciences, 2007). Der seltenere HIV-2-Stamm wurde vermutlich Anfang der vierziger Jahre des 20. Jahrhunderts in Guinea-Bissau von Meerkatzen auf den Menschen übertragen (Proceedings of the National Academy of Sciences, 2003).

Das Affenvirus SIV wurde in 26 Primatenarten nachgewiesen. Der deutschen Virologin Beatrice Hahn und ihren Kollegen zufolge muss es in der Vergangenheit sieben Übertragungen von SIV auf den Menschen gegeben haben – nur eine davon, die von einem als SIVcpz bezeichneten Erreger ausging, löste die weltweite HIV-Epidemie mit Millionen von Toten aus. Hahn und ihre Kollegen vermuten, dass die Übertragung beim Zerschneiden des Fleisches getöteter Schimpansen oder bei dessen Verzehr geschehen ist. Etwa jeder sechste Affe, der auf afrikanischen Märkten zum Verzehr angeboten wird, ist mit SI-Viren infiziert (Emerging Infectious Diseases, 2002). Als widerlegt gilt eine andere Hypothese (die zudem mit den obigen Zeitangaben nicht im Einklang steht), wonach die Viren bei einer in Belgisch-Kongo (heute Demokratische Republik Kongo) gegen Ende der fünfziger Jahre durchgeführten Poliomyelitis-Impfaktion übertragen worden sein könnten; damals war aus Affennierenzellen gewonnenes Serum eingesetzt worden. In dem damals verwendeten Serum ließen sich jedoch weder HIV-1-ähnliche Gensequenzen noch DNA von Schimpansen nachweisen (Nature, 2001).

3.

Infektion und Virusvermehrung

HI-Viren werden durch Blut, sexuelle Kontakte und von der Mutter auf das ungeborene Kind übertragen; Letzteres kann bei der Geburt geschehen sowie (doppelt so häufig) durch die Muttermilch. Das Risiko einer Infektion durch den Mund gilt als gering, da die Mundschleimhaut bei Kontakt mit HI-Viren ein Peptid produziert, das sich an den Erreger bindet, so dass dieser nicht in Zellen eindringen kann (AIDS, 2003). Wie ein Forscher der US-amerikanischen Johns Hopkins University 2001 mitteilte, besteht für Heterosexuelle bei einmaligem Geschlechtsverkehr mit einem infizierten Partner ein durchschnittliches Risiko von 1:588, sich zu infizieren; Teenager übertragen das Virus dreimal so häufig wie über 40-Jährige. Bei frisch Infizierten ist die Übertragungswahrscheinlichkeit mit 1:125 nach Angaben des Robert-Koch-Instituts von 2003 am höchsten. Dieses Institut warnte davor, die Bedeutung derart geringer Wahrscheinlichkeiten zu unterschätzen: Eine Langzeitstudie in Uganda habe ergeben, dass sich nach fünf Monaten 40 Prozent der Partner frisch Infizierter angesteckt hatten, da sich die Übertragungswahrscheinlichkeit mit jedem Geschlechtsverkehr erhöhe.

Die am stärksten von HIV-Infektionen betroffene Gruppe sind homosexuelle Männer. Besonders gefährlich sind Blut-zu-Blut-Kontakte. Bevor es einen verlässlichen Bluttest gab, waren Transfusionen mit virushaltigem Blut ein bedeutender Infektionsweg. Diese Gefahr ist heute in den Industrieländern weitestgehend gebannt, in Entwicklungsländern werden jedoch jährlich zahlreiche Menschen durch Blutkonserven infiziert. Ebenfalls als Ausbreitungsweg von großer Bedeutung sind verunreinigte Kanülen, die von Drogensüchtigen benutzt werden. HI-Viren können in gebrauchten Spritzen bei Raumtemperatur einen Monat lang infektiös bleiben. Alltagskontakte beinhalten dagegen keine Ansteckungsgefahr, und für Blutspender besteht keinerlei Gefahr, sich zu infizieren. Männer, die vor der Pubertät beschnitten wurden, haben ein deutlich geringeres Infektionsrisiko, offenbar weil deren teilweise verhornte Penisspitze das Eindringen des Erregers erschwert. HIV-infizierte Männer können heute durch künstliche Befruchtung (siehe In-vitro-Fertilisation) ohne Gefahr für ihre Partnerin oder das Kind Vater werden, da es möglich ist, die Spermien von HI-Viren zu reinigen. Die Kosten für einen HIV-Antikörpertest betragen in Deutschland etwa 10 bis 30 Euro, manche Gesundheitsämter bieten den Test gratis an. Inzwischen gibt es auch ein als NAT (Nucleic Acid Testing) bezeichnetes Testverfahren, das nicht auf dem Nachweis der vom Immunsystem gebildeten Antikörper basiert, sondern virale Nucleinsäuren im Blut nachweisen kann. Dieser Test liefert bereits elf Tage nach der Infektion Ergebnisse, ein Antikörpertest dagegen erst nach 22 Tagen.

Nach einer Infektion verstecken sich die Viren meist eine Zeit lang in T-Zellen, die für die Immunantwort des Organismus verantwortlich sind. Die erste Vermehrungsstätte der Viren sind offenbar T-Zellen des Magen-Darm-Traktes: Bei Experimenten mit Makaken hatten sich die dem HI-Virus nahe verwandten SI-Viren bereits sieben Tage nach der Infektion stark im Magen-Darm-Trakt vermehrt. HI-Viren können auch ruhende (nicht nur aktive) CD4-T-Zellen infizieren. Während aktive T-Zellen Teile des Virus an ihre Oberfläche transportieren und dadurch vom Immunsystem erkannt und samt Virus zerstört werden können, ist dies bei ruhenden Zellen nicht der Fall. Ruhende infizierte T-Zellen bilden einen Infektionsherd, der mit heutigen Therapiemöglichkeiten nicht angreifbar ist. Das Virus bewegt sich nach einer Infektion offensichtlich entlang den Mikrotubuli der Zelle zum Zellkern, es diffundiert also nicht frei durch das Zytoplasma. Nach einer HIV-Infektion kann es bis zu 15 Jahre dauern, bis die ersten Symptome auftreten. Stress fördert das Auftreten der Symptome. Kinder, die bei ihrer Geburt infiziert wurden, sterben in der Regel spätestens im Alter von sechs Jahren.

Inzwischen gilt als sicher, dass manche Menschen gegen HI-Viren immun sind. So tragen insbesondere Nordeuropäer häufig eine Genvariante (Finnen etwa zu 14 Prozent), die durch die Veränderung eines CCR5 genannten Oberflächenproteins Immunität verleiht. Möglicherweise führten mittelalterliche Seuchenzüge zur Ausbreitung dieser Genvariante: Die unter der Bezeichnung „Pest” zusammengefassten Epidemien scheinen aus heutiger Sicht teilweise durch Viruskrankheiten, etwa hämorrhagische Fieber, ausgelöst worden zu sein. Denkbar wäre deshalb, dass die Genvariante bereits vor Jahrhunderten gegen damalige Virusinfektionen Immunität verlieh und sich in der Folge ausbreitete (Journal of Medical Genetics, 2005). Auch eine weitere, als CCL3L1 bezeichnete Genvariante, die in Afrika besonders häufig ist, scheint Immunität gegen das Virus zu verleihen (Science, 2005). Zudem ist bekannt, dass eine Infektion mit dem Hepatitis-G-Virus den Ausbruch einer AIDS-Erkrankung hinauszögert; nach dem Ausbruch überleben Betroffene außerdem länger. Offensichtlich behindert das Hepatitis-Virus auf noch unbekanntem Weg die Vermehrung der HI-Viren (New England Journal of Medicine, 2001).

4.

Anzahl der Infizierten

Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) korrigierte im November 2007 auf der Basis eines verbesserten Erfassungssystems ihre Schätzungen der Zahlen Infizierter im Vergleich zu früheren Angaben deutlich nach unten. Für 1991 ermittelte die WHO rund zehn Millionen Infizierte, fünf Jahre später hatte sich die Zahl der Infizierten bereits auf etwa 20 Millionen verdoppelt. Ende 2007 gab es etwa 33,2 Millionen Infizierte (Mittelwert der Hochrechnungen; die tatsächliche Zahl der Infizierten lag sehr wahrscheinlich zwischen 30,6 und 36,1 Millionen. Die Schätzung nach dem alten Erfassungssystem gab als Mittelwert noch knapp 40 Millionen an). Die Zahl der Neuinfektionen ist seit dem Ende der neunziger Jahre, als mit jährlich mehr als drei Millionen Neuinfizierten der Höhepunkt erreicht wurde, rückläufig: Sie wurde für 2007 mit 2,5 Millionen (1,8 bis 4,1 Millionen) beziffert, 2,1 Millionen (1,9 bis 2,4 Millionen) starben 2007 an AIDS.

Mehr als zwei Drittel aller HIV-Infizierten, etwa drei Viertel aller HIV-infizierten Frauen und fast 90 Prozent aller infizierten Kinder leben südlich der Sahara. Die Zahl der Infizierten in den Ländern südlich der Sahara wurde für 2007 mit 22,5 (20,9 bis 24,3) Millionen angegeben. Die weltweit am schlimmsten von HIV-Infektionen betroffene Region ist das südliche Afrika, wo 2007 rund 35 Prozent aller HIV-Infizierten lebten und wo sich 32 Prozent aller durch AIDS bedingten Todesfälle ereigneten. Südafrika ist das Land mit den meisten HIV-Infizierten (2007: 32 Prozent aller Neuinfizierten und AIDS-Toten); 29 Prozent aller Schwangeren, die hier 2006 eine Schwangerenberatung aufsuchten, waren HIV-positiv. Noch höhere Infektionsraten bei Schwangeren wurden 2006 in Botswana (30 Prozent) und Swasiland (39 Prozent) registriert.

In West- und Zentraleuropa lebten 2007 rund 760 000 HIV-Infizierte, in Deutschland nach Angaben des Robert-Koch-Instituts etwa 59 000 (darunter 34 500 homosexuelle Männer). Die Anzahl der gemeldeten Neuinfektionen in Deutschland wurde für 2007 mit 2 752 angegeben, davon betreffen 2 285 Fälle Männer; die Zahl der jährlich gemeldeten Neuinfektionen, die sich um den Jahrhundertwechsel bei rund 2 000 eingependelt hatte, ist seither – zumindest teilweise aufgrund von Verbesserungen hinsichtlich Erkennung und Meldung – deutlich gestiegen. Die Zahl derjenigen Infizierten, bei denen die Krankheit 2007 ausbrach, wurde für Deutschland auf etwa 1 100 geschätzt, etwa 9 500 lebten hier 2007 mit einer AIDS-Erkrankung und ungefähr 650 starben an AIDS. Bis Ende 2007 waren in Deutschland etwa 33 800 Menschen an AIDS gestorben.

5.

Impfstoffentwicklung

Man hat mehrere Subtypen und zahlreiche Stämme des HI-Virus isoliert. Der Erreger wechselt offenbar ständig seine genetische Ausstattung und damit auch die Struktur seiner Umhüllung, gegen die das Immunsystem Antikörper produzieren kann. Deshalb ist es äußerst schwierig, einen Impfstoff zu entwickeln, der im Blut die Produktion schützender Antikörper gegen alle Virusstämme veranlasst.

Bevor ein Impfstoff die Zulassung erhält, muss er nach Tierversuchen eine dreiphasige klinische Prüfung am Menschen bestehen. Die dritte dieser Phasen hatten 2007 zwei Präparate erreicht. Eines der Vakzine basiert auf dem in der Virushülle vorkommenden Protein gp120, das eine Immunantwort erzeugen soll (siehe Immunisierung). Nach der Impfung soll das Immunsystem das Protein als körperfremd erkennen, eine Immunreaktion einleiten und weiterhin für das Protein sensibilisiert bleiben. Ziel ist es, dass die Immunantwort im Fall einer HIV-Infektion erheblich heftiger verläuft. Das zweite Vakzin basiert auf abgeschwächten Adenoviren, die Fragmente der Erbsubstanz von HI-Viren enthalten; sie sollen Körperzellen des Geimpften anregen, Virusproteine herzustellen, um eine Immunreaktion einzuleiten. Die Testphase für das letztere Präparat wurde 2007 beendet: Der Impfstoff hatte sich nicht nur als unwirksam erwiesen, es hatten sich in der Testphase sogar mehr geimpfte Versuchspersonen mit HIV infiziert als Personen einer Vergleichsgruppe, die nur scheinbar geimpft worden waren.

6.

Therapie

AIDS ist heute noch nicht heilbar; die Therapie verfolgt deshalb im Wesentlichen das Ziel, die Virusmenge im Körper so gering wie möglich zu halten und damit den Krankheitsverlauf zu verzögern. Eine wichtige therapeutische Strategie besteht darin, durch den Einsatz von Medikamenten Enzyme zu hemmen, auf die das Virus zu seiner Vermehrung angewiesen ist. Eines dieser Enzyme ist die Reverse Transkriptase, die das RNA-Molekül des Virus nach dessen Eindringen in die Zelle in ein DNA-Molekül transkribiert. Die Reverse Transkriptase wird u. a. mit Medikamenten der Substanzklasse der Nucleosid-Analoga gehemmt, die man auch Nucleosidische Reverse-Transkriptase-Inhibitoren nennt. Nucleosid-Analoga konkurrieren mit natürlichen Nucleosiden, denen gegenüber sie in ihrem molekularen Aufbau leicht verändert sind. Werden von der Reversen Transkriptase statt Nucleosiden Nucleosid-Analoga umgesetzt, bricht die DNA-Kette ab, und das DNA-Molekül kann nicht synthetisiert werden.

Zu den Nucleosidischen Reverse-Transkriptase-Inhibitoren gehören der erste AIDS-Wirkstoff Zidovudin (AZT), der u. a. in dem Medikament Retrovir^® enthalten ist, sowie 3TC (Handelsname Epivir^®). Zidovudin ist auch dafür zugelassen, während der Schwangerschaft das Risiko einer Übertragung von der Mutter auf das Kind zu verringern. Ebenfalls durch den Einsatz falscher molekularer Bausteine hemmen Nucleotidische Reverse-Transkriptase-Inhibitoren wie Tenofovir (Viread^®) die Reverse Transkriptase. Die Nicht-Nucleosidischen Reverse-Transkriptase-Inhibitoren wie Nevirapin (Viramune^®) blockieren dagegen die Aktivität der Reversen Transkriptase, indem sie sich direkt an das Enzym binden.

Ein weiterer Angriffspunkt für Medikamente ist das Enzym Protease; das Virus ist auf dieses Enzym angewiesen, um Proteine für die Virushülle zurechtzuschneiden. Dieses Enzym wird durch Protease-Hemmer oder Protease-Inhibitoren wie Indinavir (Handelsname Crixivan vir^®) und Ritonavir (Norvir^®) gehemmt. Das Virus kann sich dann nur noch unvollständig vermehren und ist nicht mehr infektiös. Eine völlig neue Medikamentenklasse sind die Integrase-Hemmer: Sie hemmen das Virusenzym Integrase, das für den Einbau der Virus-DNA in die DNA der Wirtszelle erforderlich ist. Der Integrase-Hemmer MK-0518 wurde 2006 in einer klinischen Studie erfolgreich getestet und stand damit vor der Marktzulassung.

Eine weitere Medikamentenklasse sind die Fusionsinhibitoren, die das Eindringen des Virus in die Zelle (also die „Fusion” von Virus und Zelle) verhindern sollen. Das zu dieser Klasse gehörende, aus einem Protein bestehende Medikament Enfuvirtide (oder T-20, Handelsname Fuzeon^®) blockiert die Andockstelle für das Virus. Es wird eingesetzt, wenn gegen andere Medikamente Resistenzen aufgetreten sind.

Die Wirksamkeit von AIDS-Medikamenten wird erhöht, indem man mehrere Medikamente zur so genannten Hochaktiven Anti-Retroviralen Therapie (HAART) kombiniert. Der Erfolg von Kombinationstherapien darf allerdings nicht überschätzt werden: Viren gehen dabei in einen latenten „Ruhezustand” über, in dem sie Jahrzehnte überdauern und dennoch vermehrungsfähig bleiben. Außerdem werden sowohl gegen einzelne Medikamente als auch gegen Kombinationspräparate zunehmend Virusresistenzen beobachtet. So wurde 2005 in New York eine als 3-DCR HIV bezeichnete Virusvariante entdeckt, die offenbar gegen 19 Medikamente resistent ist.

Die Kosten zur Behandlung einer HIV-Infektion stellen insbesondere viele Patienten in ärmeren Ländern vor kaum lösbare finanzielle Probleme. So hatte 2006 weltweit nur ein Fünftel aller HIV-Infizierten Zugang zu Medikamenten. Einen Ausweg aus dieser Situation bieten zumindest für einen Teil der Infizierten so genannte Generika (siehe Arzneimittel). Bei diesen Arzneien handelt es sich um Nachahmerprodukte, die in ihrer Zusammensetzung den als Markenpräparaten zugelassenen Medikamenten gleichen. Nachdem Pharmakonzerne 2001 ihre Klage gegen ein südafrikanisches Gesetz zurückgezogen hatten, das die Einfuhr preiswerter AIDS-Medikamente erlaubt, dürfen AIDS-Kranke dort mit Generika behandelt werden.