„Zum Tod führt in den allermeisten Fällen die Lunge“: Woran Covid-19-Patienten sterben

Wenn die Lunge mit der Flüssigkeit Fibrin vollläuft, müssen Covid-19-Patientinnen und -Patienten wegen des Sauerstoffmangels beatmet werden.

Wenn die Lunge mit der Flüssigkeit Fibrin vollläuft, müssen Covid-19-Patientinnen und -Patienten wegen des Sauerstoffmangels beatmet werden.

Das Coronavirus tötet. In Deutschland sind seit Beginn der Corona-Pandemie mehr als 100.000 Menschen an oder mit Covid-19 gestorben. Pathologinnen und Pathologen haben im Laufe der Pandemie viele gestorbene Covid-19-Patientinnen und -Patienten obduziert und untersucht, um herauszufinden, was das Virus mit dem Körper anrichtet – und welche Folgen der Infektion todesursächlich waren.

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Nach Angaben des „Zentralen Registers der Obduktionen von an Covid-19 Verstorbenen“ des Universitätsklinikums Aachen wurden bislang 1200 Obduktionen in Deutschland erfasst. „Am Anfang der Pandemie waren wir von den massiven Veränderungen der Lunge infolge einer Covid-19-Erkrankung sehr überrascht, die wir bei Obduktionen festgestellt haben“, erinnert sich Gustavo Baretton, Vorstandsvorsitzender der Deutschen Gesellschaft für Pathologie.

Inzwischen hätten sich Pathologinnen und Pathologen jedoch an die Bilder gewöhnt. Und im Laufe der Pandemie habe man durch die Untersuchung viele wichtige Erkenntnisse zu tödlichen Covid‑19-Krankheitsverläufen gewonnen.

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„Eine Anarchie des Immunsystems“

Hans Bösmüller ist Oberarzt der Pathologie an der Tübinger Uniklinik und war einer der ersten Menschen, die in Baden-Württemberg an Covid-19 erkrankt waren. Seit seiner Genesung hat er viele Menschen, die an Corona gestorben sind, untersucht.

Für die möglichen Auswirkungen einer Corona-Infektion findet er deutliche Worte: „Das Virus induziert bei einem schweren Krankheitsverlauf eine Anarchie des Immunsystems“, sagt er. Eine Infektion führe zu einer immunologischen Reaktion, bei der Antikörper gebildet werden. In den meisten Fällen kann das Virus so bekämpft werden, doch bei manchen Menschen kann das Immunsystem die Infektion nicht so einfach abwehren. Stattdessen gerät die Immunabwehr außer Kontrolle, was unter anderem zu einer Entgleisung der Blutgerinnung führe, so Bösmüller.

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Coronavirus dockt an ACE2-Rezeptoren an

Doch wie kann es überhaupt zu schweren und teils tödlichen Verläufen kommen? Bei einer Infektion mit dem Coronavirus spielen zunächst die Spike-Proteine des Virus eine große Rolle, die wie Zacken einer Krone von der Virushülle abstehen. „Das Coronavirus dockt mit seinen ‚Spikes‘ an unsere ACE2-Rezeptoren an. Wenn das Virus es schafft, sich an den ACE2-Rezeptoren der Lunge breit zu machen, kann das verheerend sein“, sagt Bösmüller.

Denn durch die ACE2-Rezeptoren, die auf unseren Zellen sitzen, wird unter anderem der Blutdruck und die Gefäßdurchlässigkeit reguliert – diese und weitere wichtige Funktionen geraten durch das Virus außer Kontrolle. Die Coronaviren vermehren sich in diesen Zellen und zerstören sie schließlich, bevor sie weitere Zellen infizieren.

Auch Jüngere ohne Vorerkrankungen betroffen

Vorerkrankungen sind Faktoren, die einen schweren Krankheitsverlauf begünstigen. „Beispielsweise bei Menschen mit Adipositas, bei denen die Lunge unter einem starken hydrostatischen Druck steht, oder bei vernarbenden Vorerkrankungen der Lunge kann eine Infektion eher zum Tod führen. Denn bei ihnen ist die Belüftung der Lunge eingeschränkt – und das begünstigt das Einnisten des Virus“, erklärt Bösmüller.

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So haben die meisten Menschen, die an oder mit Covid-19 gestorben sind, Vorerkrankungen und gehören zu den älteren Bevölkerungsgruppen. Jedoch hängt die Schwere der Erkrankung nicht immer und ausschließlich mit dem gesundheitlichen Zustand und Alter der betroffenen Menschen zusammen. Schwere Verläufe träfen laut Bösmüller – oft ohne erkennbaren Grund – auch jüngere Menschen ohne Vorerkrankung.

Lunge ist das „Hauptzielorgan“ bei Covid-19-Erkrankung

„Das Hauptzielorgan ist die Lunge, dort befällt das Virus die Zellen am häufigsten“, sagt Baretton. Auch die Ergebnisse der Obduktionen von Corona-Toten sprechen eine klare Sprache: „Zum Tod führt in den allermeisten Fällen die Lunge. Die Infektion läuft dabei in Schüben, wodurch über Tage und Wochen immer mehr Gefäße und Lungenteile betroffen sind“, erklärt Bösmüller.

Die Deutsche Gesellschaft für Pathologie hat bereits im August 2020 über die direkten Todesfolgen einer Infektion berichtet. Dazu untersuchte sie Gestorbene, die zuvor an Covid-19 erkrankt waren. Die häufigste Ursache waren demnach Schäden am Lungengewebe (37 Prozent), die auch zusätzliche Folgen für die Bronchien hatten (15 Prozent). Weitere wichtige und häufige Befunde waren Thrombosen (19 Prozent) und Mikrothromben (20 Prozent), also Blutgerinnsel.

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„Manche Menschen sind anfälliger für Thrombosen“

Das Virus kann die Lunge also in vielen Hinsichten stark beschädigen. Bei schweren Krankheitsverläufen wandert die Infektion dabei zunächst in die tieferen Atemwege, wo die Viren weitere Zellen infizieren. „Das Virus führt dazu, dass die Gefäßinnenhäute – beginnend bei den Lungenkapillaren – durch eine entzündliche Reaktion defekt werden. Das heißt, die Gefäße werden undicht und zugleich kann das Blut wegen eines zunehmenden Gefäßinnenhautdefektes nicht mehr fließen“, erklärt Bösmüller.

Dadurch kommt es oft zu Thrombosen, die meistens in der Lunge eintreten. „Manche Menschen sind aufgrund der Konstellation ihres Gerinnungssystems anfälliger für Thrombosen. Das betrifft auch einen kleinen Teil von jüngeren Menschen ohne Vorerkrankungen“, erklärt Bösmüller. Die Thrombosen sind wiederum eine häufige Ursache für tödliche Lungenembolien, bei denen sich ein oder mehrere Lungenarterien komplett verschließen.

Sauerstoffmangel, Lungenentzündung, „Zytokinsturm“

Bei einer Infektion kann es auch zu Wassereinlagerungen in der Lunge kommen. Später tritt außerdem oft Fibrin aus – eine gelbliche, fadenziehende Flüssigkeit, die auch bei Schürfwunden freigesetzt wird. Auch diese Folge der Infektion kann zum Tod führen. „Das Verheerende ist dabei, dass die Gefäße der Lunge undicht sind und die Lunge mit Fibrin vollläuft“, sagt Bösmüller. Dadurch verklebe die Lunge zunächst und vernarbe später. Die Folge: Patientinnen und Patienten bekommen keinen Sauerstoff mehr. In solchen Fällen müssen sie meist künstlich beatmet werden oder Sauerstoff über die Nase bekommen. Jedoch überlebt Studien zufolge gut die Hälfte aller Betroffenen die Beatmung nicht.

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Bei schweren Krankheitsverläufen entzünden sich oft zudem die Lungenbläschen und das Lungengewebe – es kommt zu einer Lungenentzündung, die ebenfalls lebensbedrohlich sein kann. Der Körper versucht dabei, die Viren mit einer Entzündungsreaktion zu bekämpfen. Doch gerade solche Reaktionen haben oft schwerwiegende Folgen, da Patientinnen und Patienten auch an den Folgen einer überschießenden Immunreaktion sterben können, wie die Pathologin Kirsten Mertz vom Schweizer Kantonsspital Baselland im vergangenen Jahr im RND-Interview erklärte.

Wenn die massive Reaktion des Immunsystems außer Kontrolle gerät, greift der Körper sich selbst an. „Bei der Entzündungsreaktion kommt es oft zu einem sogenannten ‚Zytokinsturm‘, der auch zu einem Lungenversagen führen kann“, sagt Baretton. Zykotine sind Botenstoffe, die Immunzellen aktivieren. Bei einem „Zytokinsturm“ werden immer mehr Zytokine freigesetzt, wodurch sich die Entzündung verstärkt und auf den gesamten Körper übergreifen kann.

Coronavirus befällt auch andere Organe

Bösmüller schätzt, dass Lungenschäden bei gestorbenen Covid-19-Patientinnen und -Patienten in 95 Prozent der Fälle ursächlich für den Tod waren. Doch das heißt nicht, dass das Virus ausschließlich die Lunge befällt. „Covid-19 ist eine Systemerkrankung, die keineswegs auf die Lunge beschränkt ist. Auch in anderen Organen kann das Virus Zellen infizieren“, sagt Baretton. Als Beispiel nennt Bösmüller etwa den Dünndarm, in dem die Gefäßschäden, die durch das Virus verursacht werden, in kurzer Zeit zu einer Darmlähmung und zum Tod führen können.

Die Niere, das Herz, das Gehirn: Alle Organe können also durch eine Infektion schwer beschädigt werden. Das geschieht laut Bösmüller entweder durch einen direkten Befall der Regionen oder teilweise auch über einen Sauerstoffmangel, der eine häufige Folge einer schweren Covid-19-Erkrankung ist. „Ob das Virus das Zentralnervensystem befallen hat oder ob Hirnschäden eine indirekte Folge eines Sauerstoffmangels sind, wissen wir in vielen Fällen aber nicht genau“, sagt Bösmüller.

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Die meisten Patienten sterben an Corona, nicht mit

Gerade am Anfang der Pandemie war noch unklar, ob Corona-Infizierte primär an oder mit Covid-19 sterben. Inzwischen herrscht in dieser Hinsicht mehr Klarheit: Laut der Deutschen Gesellschaft für Pathologie konnten bei einer Untersuchung von 154 gestorbenen Covid-19-Patientinnen und -Patienten 86 Prozent der Todesfälle auf direkte Folgen einer Corona-Infektion zurückgeführt werden.

Auf ein ähnliches Ergebnis kam das Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf (UKE): Bei 735 Obduktionen im Jahr 2020 haben Rechtsmedizinerinnen und Rechtsmediziner festgestellt, dass 618 Menschen an Covid-19 (rund 84 Prozent) gestorben sind. Dabei starben die meisten an einer Lungenentzündung oder an den Folgen einer Thrombose.

Bei 7 Prozent war dagegen nicht Covid-19, sondern eine andere Ursache für den Tod verantwortlich. Bei den übrigen knapp 70 Verstorbenen wollten die Angehörigen keine Obduktion oder es fehlten Unterlagen.

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