Wissenswertes zum Virus

Corona-News kompakt

+++ KI-App erkennt Infektion besser als Antigentests +++ Long-COVID-Kranke fallen im Schnitt 7 Wochen aus +++ Gesichtsmaske erkennt drei verschiedene Viren +++ Corona erhöht Alzheimer-Risiko bei Senioren um bis zu 80 Prozent +++


Corona News KW 38

Eine App, die mit einer künstlichen Intelligenz (KI) ausgestattet ist, kann offenbar eine COVID-Infektion an der Stimme des Betroffenen erkennen. Das berichteten niederländische Forschende vom Institut für Data Science an der Universität Maastricht auf dem Internationalen Kongress der European Respiratory Society (ERS).

Bei Anwendungsversuchen habe die KI in 89 Prozent der Fälle das korrekte Infektionsergebnis ausgespielt, standardmäßige Antigentests kommen hingegen nur auf 56,2 Prozent, berichten die Forschenden. Für ihre Untersuchung verwendeten sie die COVID-19 Sounds App der University of Cambridge, die Stimmproben von 4.352 ProbandInnen enthält, von denen 308 positiv auf Corona getestet worden waren.

Die Nutzer der App gaben neben Informationen zu Demografie, medizinischer Vorgeschichte und Raucherstatus auch Audioproben ab. Sie mussten dazu Husten, tief durch den Mund atmen und einen kurzen Satz vorlesen. Auf diesen Proben basierend und in Kombination mit Aspekten wie Lautstärke, Stimmkraft und -Variation im Zeitverlauf entwickelten die Forschenden das KI-Modell, das eine Sensitivität von 89 Prozent und Spezifität von 83 Prozent erreicht.

Die Forschenden betonen zudem verschiedene Vorteile der Technik: per App könnten Patienten auch aus der Ferne getestet werden und das Ergebnis liege in weniger als einer Minute vor.

Eine aktuelle Auswertung des Wissenschaftlichen Instituts der AOK (WIdO) zeigt, dass seit Beginn der Pandemie mehr als jeder fünfte durchgängig erwerbstätige Versicherte im Zusammenhang mit einer akuten COVID-Erkrankung ausfiel. 3,8 Prozent dieser Personen waren aufgrund einer Post-COVID-Symptomatik arbeitsunfähig. Das entspricht etwa 0,9 Prozent aller erwerbstätigen AOK-Versicherten.

Während eine akute Corona-Infektion zu durchschnittlich 9,5 krankheitsbedingten Ausfalltagen führte, sind es bei Beschäftigten mit anschließendem Long-COVID fast sieben Wochen. Detaillierte Auswertungen zeigen laut WIdO hierbei große Unterschiede hinsichtlich der verschiedenen Virusvarianten. So waren in der jüngsten, seit Frühjahr 2022 durch die Omikron-Variante geprägten Krankheitswelle nur 2,1 Prozent der Beschäftigten wegen Long-COVID krankgeschrieben. In der Zeit, in der die Delta-Variante vorherrschte, waren es noch 6,3 Prozent.

Laut der Analyse waren in Berufen der Gesundheits- und Krankenpflege sowie in Berufen der Kinderbetreuung und Kindererziehung die meisten Beschäftigten von Long-COVID betroffen.

Ältere Menschen, die sich mit COVID infiziert haben, weisen ein 50 bis 80 Prozent höheres Risiko auf, innerhalb eines Jahres an Alzheimer zu erkranken als eine Kontrollgruppe. Dies geht aus einer Studie mit mehr als 6 Millionen Patienten über 65 Jahren hervor. Das höchste Risiko wurde bei Frauen im Alter von 85 Jahren plus beobachtet. Den Forschenden zufolge ist unklar, ob COVID-19 die Neuentwicklung der Alzheimer-Krankheit auslöst oder ihre Entstehung beschleunigt.

„Die Faktoren, die bei der Entwicklung der Alzheimer-Krankheit eine Rolle spielen, sind bisher nur unzureichend erforscht, aber zwei Faktoren, die als wichtig angesehen werden, sind frühere Infektionen, insbesondere Virusinfektionen und Entzündungen”, sagt Mitautorin Prof. Pamela Davis von der Case Western Reserve School of Medicine, Ohio, USA. „Da eine Infektion mit SARS-CoV2 mit Anomalien des Zentralnervensystems, einschließlich Entzündungen, in Verbindung gebracht wird, wollten wir testen, ob COVID auch kurzfristig zu vermehrten Diagnosen führen könnte.”

Das Forscherteam analysierte die anonymen elektronischen Gesundheitsakten von 6,2 Millionen US-Amerikanern ab 65 Jahren, die zwischen Februar 2020 und Mai 2021 medizinisch behandelt wurden und bei denen zuvor keine Alzheimer-Krankheit diagnostiziert worden war. Anschließend teilten sie diese Population in zwei Gruppen auf: in Personen, die sich in diesem Zeitraum mit COVID-19 infiziert hatten, und Personen, bei denen keine Fälle von COVID-19 dokumentiert waren. Mehr als 400.000 Menschen wurden in die COVID-Studiengruppe aufgenommen, während 5,8 Millionen in die Gruppe der Nichtinfizierten fielen.

„Wenn dieser Anstieg neuer Alzheimer-Diagnosen anhält, wird die Welle von Patienten mit einer Krankheit, für die es derzeit keine Heilung gibt, beträchtlich sein und könnte unsere Ressourcen für die Langzeitpflege weiter belasten”, warnt Davis.

Wang, Lindsey et al. ‘Association of COVID-19 with New-Onset Alzheimer’s Disease’. Journal of Alzheimer's Disease, vol. 89, no. 2, pp. 411-414, 2022, DOI: 10.3233/JAD-220717

Wissenschaftler haben eine Gesichtsmaske entwickelt, die gängige Atemwegsviren, darunter Influenza und das Coronavirus, in der Luft in Tröpfchen oder Aerosolen nachweisen kann. Die hochempfindliche Maske kann den Träger innerhalb von zehn Minuten warnen, wenn die Krankheitserreger in der Umgebungsluft vorhanden sind, berichten Forschende der chinesischen Tongji-Universität.

„Frühere Forschungen haben gezeigt, dass das Tragen von Gesichtsmasken das Risiko der Ausbreitung und Ansteckung mit der Krankheit verringern kann. Deshalb wollten wir eine Maske entwickeln, die das Vorhandensein von Viren in der Luft erkennen und den Träger warnen kann”, erklärt Materialwissenschaftler und Autor Yin Fang. Die Forschenden testeten die Maske in einer geschlossenen Kammer, indem sie das virale Oberflächenprotein mit Spuren von Flüssigkeit und Aerosolen auf die Maske sprühten. Der Sensor reagierte bereits auf 0,3 Mikroliter Flüssigkeit. Das ist etwa 70- bis 560-mal weniger als die Flüssigkeitsmenge, die beim Niesen entsteht – und viel weniger als die Menge, die beim Husten oder Sprechen entsteht, erklärt Fang.

Das Team entwarf einen kleinen Sensor mit Aptameren, einer Art synthetischer Moleküle, die einzigartige Proteine von Krankheitserregern wie Antikörper identifizieren können. Dann modifizierte das Team den Mehrkanalsensor mit drei Arten von Aptameren, die gleichzeitig Oberflächenproteine von SARS-CoV-2, H5N1 und H1N1 erkennen können. Sobald die Aptamere an die Zielproteine in der Luft binden, verstärkt der angeschlossene Ionen-gesteuerte Transistor das Signal und alarmiert die Träger über ihr Mobiltelefon.

Die Forschenden sind überzeugt, dass das Design des Sensors schnell auch an andere Krankheitserreger angepasst werden kann.

Matter, Wang et al. "Wearable bioelectronic masks for wireless detection of respiratory infectious diseases by gaseous media", Matter, Published:September 19, 2022DOI:https://doi.org/10.1016/j.matt.2022.08.020

Die Geburtenziffer in Deutschland ist seit Beginn des Jahres deutlich unter das Niveau der Vorjahre gefallen. Während der Wert von 2015 bis 2021 noch zwischen 1,5 und 1,6 Kindern pro Frau pendelte, ist er zum Jahresanfang 2022 auf 1,3 bis 1,4 abgestürzt. Dies geht aus einer internationalen Studie hervor, die das Bundesinstitut für Bevölkerungsforschung (BiB) mit der Universität Stockholm veröffentlicht hat. Dazu wurde die Gesamtfruchtbarkeitsrate (TFR) auf Grundlage der monatlichen Geburtenstatistik saisonbereinigt dargestellt. Daraus ergibt sich ein massiver Rückgang der TFR um über 10 Prozent gegenüber den Jahren vor der Pandemie.

Während in vielen europäischen Ländern die Fruchtbarkeitsziffer schon zu Beginn der Pandemie sank, blieb sie laut BiB in Deutschland zunächst konstant, stieg sogar leicht an. Wie aus der neuen Studie hervorgeht, brach die TFR im Januar 2022 jedoch auch in Deutschland auf 1,38 ein und verharrte in den folgenden drei Monaten auf diesem Niveau. Eine wesentliche Ursache für die rückläufige Fruchtbarkeitsziffer sieht die Studie darin, dass Frauen beim Start der Impfkampagne im Frühjahr 2021 ihren Kinderwunsch zunächst zurückgestellt haben.

„Es ist plausibel, dass sich manche Frauen erst impfen lassen wollten, bevor sie schwanger werden”, sagt Dr. Martin Bujard, Forschungsdirektor am BiB. „Da die Impfung zunächst für Schwangere nicht empfohlen war, wurde der Kinderwunsch oftmals aufgeschoben.” Im Mai 2022 zeichnete sich wieder eine leichte Erholung der Geburtenziffer ab (1,48), was auf ein Ende dieses Aufschubs deuten könnte. Wie die Entwicklung der Geburten in den kommenden Monaten weitergeht, ist derzeit noch unklar.

Mit dem kräftigen Einbruch der TFR ist Deutschland übrigens nicht alleine. Auch in Skandinavien, das gewöhnlicherweise höhere Fruchtbarkeitsziffern aufweist, ist dieser Rückgang zeitgleich erkennbar, wie die Studie zeigt. In Schweden beispielsweise fiel die TFR im gleichen Zeitraum von etwa 1,7 (2021) auf nunmehr 1,5 bis 1,6.


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