Symptomatik einer akuten SARS-CoV-2-Infektion bei Kindern im Kita-Alter

Zwischen Oktober 2020 und Juni 2021 wurde das Infektionsgeschehen in 30 Kitas, in denen ein SARS-CoV-2-Fall gemeldet wurde, untersucht. Mit einem prospektiven Studiendesign wurden mit SARS-CoV‑2 infizierte Kita-Kinder sowie deren exponierte Kontaktpersonen in der Kitagruppe und in den Haushalten untersucht. Vier bis sechs Tage nach dem Testergebnis des Indexfalls wurden Hausbesuche bei den Teilnehmenden durchgeführt. Es wurden kombinierte Mund-Nasen-Abstriche durchgeführt und Speichelproben gewonnen, die per Real-time-Reverse-Transkriptase-Polymerase-Kettenreaktion (rRT-PCR) auf SARS-CoV‑2 getestet wurden. Alle Teilnehmenden wurden anschließend über einen Zeitraum von 12 Tagen beobachtet. In den Hausbesuchen wurden die Erwachsenen angeleitet, ihre Kinder regelmäßig zu beproben und das Auftreten von Symptomen anhand von standardisierten Symptomtagebüchern täglich zu dokumentieren. Es konnten die Symptome Fieber, Schüttelfrost, anhaltender Husten, Atemnot/Kurzatmigkeit, Schmerzen beim Atmen, Kopfschmerzen, Gliederschmerzen, Übelkeit, Durchfall, Riech‑/Geschmacksstörung oder andere Symptome (Freitext) ausgewählt werden. Anhand der Symptomtagebücher wird die Symptomatik beschrieben und die Symptomatik der positiv und negativ (Kontrollgruppe) auf SARS-CoV‑2 getesteten Kinder verglichen. Zudem wurden die möglicherweise vor dem Hausbesuch aufgetretenen Symptome in standardisierten Telefon-Interviews retrospektiv erfasst. Die Interviews wurden mit erwachsenen Haushaltsmitgliedern durchgeführt, die die Fragen für ihre Kinder beantworteten. Es wurden alle ein- bis 6‑jährigen Kinder, von denen mindestens ein PCR-Ergebnis, das Symptomtagebuch und Befragungsdaten des Telefoninterviews vorlagen, in die Auswertung eingeschlossen. Als symptomatisch galten Kinder, bei denen mindestens eines der oben genannten Symptome an mindestens einem Tag vorkam. Ausgeschlossen wurden retrospektive Symptomangaben von Sekundärfällen und Kontrollen, die zeitlich vor der Testung des Indexfalles lagen, da angenommen wurde, dass diese nicht im Zusammenhang mit der SARS-CoV-2-Infektion im Rahmen des Kita-Ausbruches standen. Es wurden sowohl für die Kinder mit positivem SARS-CoV-2-Testergebnis als auch für die mit negativem Ergebnis die Häufigkeiten einzelner Symptome ausgewertet. Eine detaillierte Beschreibung des Studiendesigns findet sich bei Schienkiewitz et al. [14].

Im Rahmen der Meldepflicht gemäß Infektionsschutzgesetz sind der Verdacht auf eine Erkrankung, eine Erkrankung und Tod in Bezug auf COVID-19 sowie der Nachweis des Erregers SARS-CoV‑2 meldepflichtig [12]. Die Meldung an das Gesundheitsamt erfolgt dabei durch die Ärztinnen und Ärzte sowie durch das Labor, welches die SARS-CoV-2-Infektion nachweist. COVID-19-Fälle, die die Referenzdefinition des Robert Koch-Instituts (RKI) erfüllen (Nachweis von SARS-CoV‑2 mittels Nukleinsäurenachweis oder Erregerisolierung, unabhängig vom klinischen Bild) [12], werden von den Gesundheitsämtern an die zuständige Landesbehörde und von dort an das RKI übermittelt. Dabei haben die Gesundheitsämter in der Meldesoftware die Möglichkeit anzugeben, ob Symptome bei den Betroffenen vorliegen. In einigen Fällen sind diese Informationen jedoch nicht vollständig, weil sie zum Zeitpunkt der Meldung noch nicht vorliegen, nicht Inhalt der Meldung sind und von den Gesundheitsämtern erst ermittelt werden müssen. Bei vorliegenden Informationen zur Symptomatik können mehrere Symptome bzw. klinische Zustände ausgewählt werden, darunter z. B. Fieber, Husten, Schnupfen, Geruchs- und Geschmacksstörungen, Pneumonie und Lungenversagen. Für einen Teil der übermittelten Fälle lagen keine klinischen Informationen vor; dabei kann es sich sowohl um asymptomatische Fälle als auch um Fälle handeln, bei denen die Symptome nicht erhoben wurden, z. B. weil der Patient oder die Patientin bzw. bei Kindern eine sorgeberechtigte Person nicht kontaktiert werden konnte. Ebenfalls ist zu beachten, dass es vorkommen kann, dass zunächst mild erkrankte Personen erst im weiteren Verlauf schwerwiegendere Symptome entwickeln können, diese Information zum Verlauf aber den Gesundheitsämtern nicht immer vorliegt. Um eine Vergleichbarkeit zur COALA-Studie herzustellen, wurden die Symptomangaben der laborbestätigten COVID-19-Fälle bei Kindern im Alter von einem bis 6 Jahren für den Zeitraum von Oktober 2020 (Woche 44) bis Juni 2021 (Woche 23) betrachtet (Datenstand: 09.03.2022).

Tab. 1 stellt die unterschiedlichen Vorgehensweisen beider Studienmodule bei der Erfassung der Symptome gegenüber.

Es wurden univariate Analysen zur Berechnung der Anteile symptomatischer und asymptomatischer Kinder und des Vorkommens einzelner Symptome durchgeführt. Zur Überprüfung des Zusammenhangs einzelner Symptome mit einem positiven PCR-Test wurden „odds ratios“ berechnet. Alle Analysen erfolgten mittels der Statistik-Software Stata Version 17.0.

Es wurden 334 Kinder (ein bis 6 Jahre) in die COALA-Studie eingeschlossen. Für 289 Kinder liegen Angaben aus der standardisierten retrospektiven Befragung und dem Symptomtagebuch vor, davon 137 Ein- bis 3‑Jährige und 152 4‑ bis 6‑Jährige (Tab. 2). Darunter befanden sich 39 Kinder mit einem aktuellen SARS-CoV-2-Nachweis. Bei 29 Kindern wurde eine Genomsequenzierung der Virus-RNA vorgenommen, die bei 25/29 Kindern die Alpha-Variante ergab, bei 4/29 Kindern den Virus-Wildtyp. 12/39 positiv getestete Kinder waren die Indexfälle des Ausbruchsgeschehens, 27/39 waren Sekundärfälle innerhalb der Kita (25/27) bzw. in den Haushalten (2/27). Bei 64 % (n = 25) der infizierten Ein- bis 6‑Jährigen lagen retrospektiv oder im Tagebuch Symptome vor. Es zeigten sich Altersgruppenunterschiede: Die infizierten Ein- bis 3‑Jährigen waren seltener symptomatisch als die 4‑ bis 6‑Jährigen (36 % vs. 75 %, p-Wert 0,024). Insgesamt wiesen die infizierten Kinder durchschnittlich 1,9 verschiedene Symptome auf. Betrachtet man die 27 Sekundärfälle der Kita-Ausbrüche, wiesen 56 % Symptome auf. Auch in dieser Gruppe waren die Ein- bis 3‑Jährigen deutlich seltener symptomatisch als die der 4‑ bis 6‑Jährigen (13 % vs. 74 %, p-Wert 0,008). Von den 12 Indexfällen waren 83 % symptomatisch. Das häufigste Symptom der positiv getesteten Kinder war Schnupfen, gefolgt von Kopfschmerzen, Halsschmerzen und Fieber (Abb. 1 und Tab. 3). Riech- und Geschmacksstörungen wurden bei Kindern sehr selten dokumentiert. Für einen großen Teil der negativ auf SARS-CoV‑2 getesteten Kinder (Kontaktpersonen aus der vom Ausbruch betroffenen Kitagruppe/Geschwisterkinder aus den Haushalten) wurden im Beobachtungszeitraum Symptome angegeben (40 %, n = 101). Schnupfen war das häufigste Symptom und trat bei mehr als jedem vierten negativ getesteten Kind im zeitlichen Zusammenhang zum SARS-CoV-2-Infektionsgeschehen in der Kita auf. Kopfschmerzen, Halsschmerzen, Fieber und Gliederschmerzen traten bei den SARS-CoV‑2 infizierten Kindern signifikant häufiger auf als bei nicht mit SARS-CoV‑2 infizierten Kindern (p < 0,05). Insbesondere das Auftreten von Kopfschmerzen war auffällig: Es war mit einer 9fach erhöhten Chance für einen positiven PCR-Test assoziiert (OR 9,4, p-Wert 0,002).

Von Oktober 2020 bis Juni 2021 lagen für 84.371 (70 %) der insgesamt 120.215 übermittelten SARS-CoV-2-Fälle unter Kindern (ein bis 6 Jahre) auch klinische Informationen und damit Angaben zur Symptomatik bzw. zum Fehlen von Symptomen vor. Unter den Fällen, für die klinische Informationen übermittelt wurden, wurden bei 64 % (n = 54.382) COVID-19 relevante Symptome angegeben (symptomatische Fälle). Bei 26 % (n = 22.321) aller Fälle wurde nur ein einzelnes Symptom genannt, v. a. Fieber und Schnupfen (8 % bzw. 7 %) genannt. Insgesamt wiesen die infizierten Kinder durchschnittlich 1,2 verschiedene Symptome auf. Bei den Ein- bis 3‑Jährigen wurden häufiger Beschwerden angegeben als bei den 4‑ bis 6‑Jährigen (70 % vs. 60 %, p < 0,001), darunter v. a. Fieber (34 % vs. 22 %), Husten (32 % vs. 22 %) und Schnupfen (30 % vs. 23 %). Äußerst selten wurden in den Meldedaten Geschmacks- und Geruchsstörungen (jeweils 1 %) genannt, ebenso die schwerwiegenden klinischen Symptome wie akutes Lungenversagen (ARDS) oder Beatmungspflicht (< 1 %).

Tab. 3 stellt die Symptomhäufigkeiten in der COALA-Stichprobe und in den Meldedaten gegenüber. In Tab. 4 (Zusatzmaterial online) werden die Symptomhäufigkeiten, bezogen auf die symptomatischen Kinder, gegenübergestellt.

Eine in Brasilien durchgeführte Studie, die wie das COALA-Modul das Übertragungsgeschehen unter Kindern und Jugendlichen untersuchte, zeigte ein ähnliches Ergebnis: Zwar hatten mit 15 % weniger positiv getestete Kinder Symptome, allerdings berichtete auch ein großer Teil (44 %) der Kinder ohne Nachweis einer SARS-CoV-2-Infektion über Symptome [1]. In dieser Studie war ebenfalls eine verstopfte Nase das häufigste Symptom (63 %), gefolgt von Kopfschmerzen (55 %) und Husten (51 %). Allerdings wurden in dieser Studie ältere Kinder und eine breitere Altersspanne (5 bis 19 Jahre) untersucht. Eine Metaanalyse von Sah et al. kam mit 53 % symptomatischen Kindern (unter Ausschluss von Indexfällen, 0 bis 18 Jahre) zu einer vergleichbaren Symptomprävalenz wie bei den Sekundärfällen in der COALA-Stichprobe mit 56 % [13].

In einem Bericht aus den USA wurden die den Centers for Disease Control and Prevention (CDC) zwischen Januar und Mai 2020 gemeldeten SARS-CoV-2-Fälle ausgewertet. In diesem Zeitraum wurden den CDC 20.458 Infektionen von Ein- bis 9‑Jährigen gemeldet. Für 25 % war ein Symptomstatus bekannt, wobei unter den symptomatischen Kindern Fieber das häufigste Symptom war (46 %), gefolgt von Husten (37 %). Diese Auswertungen sind hinsichtlich ihrer Methodik vergleichbar (insbesondere Zusatzmaterial online: Tab. 4), jedoch wurden andere Altersgruppen stratifiziert, wodurch die Angaben nur bedingt vergleichbar sind. Zudem wird, aufgrund fehlender Daten, davon ausgegangen, dass die gemeldeten Häufigkeiten der Symptome die tatsächliche Prävalenz unterschätzen [15].

Die Symptomatik kann von der Virusvariante abhängen. Infektionen mit den SARS-CoV-2-Varianten Delta oder Omikron, die im späteren Verlauf der Pandemie aufgetreten sind, können zu einem klinischen Bild führen, das sich von dem hier beschriebenen unterscheidet. Bisher liegen nur wenige kinderspezifische Daten zur Symptomatik im Rahmen einer Infektion mit der Delta- oder Omikron-Variante vor. Eine in Großbritannien durchgeführte Studie verglich die Symptome von insgesamt 1400 Kindern im Schulalter, die mit der Alpha- bzw. der Delta-Variante infiziert waren. Dabei zeigte sich, dass sich die Art der Symptome ähnelte, die Symptome bei einer Delta-Infektion jedoch etwas schwerer waren. Einzelne Symptome, wie Kopfschmerzen und Fieber, kamen bei einer Infektion mit der Delta-Variante häufiger vor [11]. Zur Symptomatik im Rahmen einer Infektion mit der Omikron-Variante berichtete eine in Südafrika durchgeführte Studie, die 138 Kinder in ihre Auswertung einschloss, Fieber, Husten und Kurzatmigkeit als die häufigsten Symptome. Allerdings wurden hier lediglich hospitalisierte Kinder mit einer größeren Altersspanne (0 bis 13 Jahre) eingeschlossen [3]. Für Erwachsene ist beschrieben, dass Omikron-Infektionen milder verlaufen als Infektionen mit vorherigen Varianten [9]. Eine bisher als Preprint erschienene Auswertung aus den USA bestätigte dies auch für die Gruppe der Kinder [16]. Mit neu auftretenden und sich der Immunität einer früheren Infektion entziehenden Varianten oder abnehmender Immunität, kann es außerdem zu SARS-CoV-2-Reinfektionen kommen. Studienergebnisse für die Altersgruppe der Kinder liegen für Reinfektionen mit der Alpha- bzw. Delta-Variante vor. Reinfektionen konnten dabei nicht mit einer schwereren Erkrankung in Verbindung gebracht werden [10]. Für die Omikron-Variante liegen für Kinder noch keine Studienergebnisse zur Symptomatik bei einer Reinfektion vor.

Beide Datenerhebungen haben jeweils eigene Stärken und Schwächen und ergänzen sich. So ist eine Verallgemeinerung der Ergebnisse der Ausbruchsuntersuchung (COALA-Modul) aufgrund der kleinen Fallzahl nicht möglich. Dafür bietet das prospektive Studiendesign des COALA-Moduls den Vorteil, dass auch asymptomatische und milde SARS-CoV-2-Infektionsverläufe erfasst wurden, die insbesondere im frühen Pandemiegeschehen 2020/2021 (mit teils eingeschränkten Testkapazitäten) u. U. unentdeckt geblieben wären. Eine systematische Verzerrung durch den bevorzugten Einschluss symptomatischer oder hospitalisierter Kinder wurde so minimiert. Andererseits ist denkbar, dass Familien mit besonders schwer erkrankten Fällen eher nicht teilgenommen haben. Insbesondere die Gruppe der Sekundärfälle unterliegt vermutlich den geringsten Verzerrungen hinsichtlich des Anteils asymptomatischer Kinder. Bei der Gruppe der Indexfälle ist hingegen denkbar, dass diese getestet wurden, weil sie symptomatisch waren und es so zu einer Überrepräsentation symptomatischer Fälle kommt („reporting bias“). Es muss beachtet werden, dass die Symptome durch eine Befragung der Eltern erfasst wurden. Das bedeutet, dass sowohl durch die Eltern beobachtete Symptome (z. B. Schnupfen, Husten), zum anderen von den Kindern geäußerte, subjektive Symptome (z. B. Halsschmerzen, Kopfschmerzen, Gliederschmerzen, Übelkeit), einflossen. Ein Mehrwert ist der Vergleich von positiv auf SARS-CoV‑2 getesteten Kindern mit der negativ getesteten Vergleichsgruppe; so ließen sich der Anteil symptomatischer Kinder und die Spezifität der einzelnen Symptome besser einordnen. Die Meldedaten hingegen sind durch fehlende und teils ungenauere Symptomangaben limitiert, da sie nicht durch die Eltern regelmäßig dokumentiert, sondern über das Gesundheitsamt erhoben und übermittelt wurden. Im betrachteten Zeitraum fehlten bei etwa 30 % der Fälle in den Meldedaten Angaben zur Symptomatik. Da ärztliches Personal möglicherweise v. a. dann eine SARS-CoV-2-Infektion vermutet hat, wenn eine „schwerere“ Symptomatik vorlag, ist nicht auszuschließen, dass dies ein Grund für die häufigeren Angaben von Symptomen wie z. B. Fieber (27 % vs. 15 %) und Husten (26 % vs. 13 %) in den Meldedaten im Vergleich zu den Ausbruchsuntersuchungen ist („surveillance bias“). Das gilt insbesondere für den Beobachtungszeitraum, in dem Reihentestungen in Einrichtungen weitestgehend noch nicht etabliert waren. Ein Vergleich der Anteile asymptomatischer Kinder zwischen dem COALA-Modul und den Meldedaten ist daher nicht sinnvoll. Es ist jedoch davon auszugehen, dass die Daten zu Symptomhäufigkeiten aus den Ausbruchsuntersuchungen geringeren Verzerrungen unterliegen, weil Ursachen für einen potenziellen Surveillance bias hierbei eine kleinere Rolle spielen. Die besondere Stärke der Auswertungen der Meldedaten ist mit über 80.000 Kinder im Alter von einem bis 6 Jahren die verfügbare Größe der Datenbasis, sodass alle von den Gesundheitsämtern übermittelten SARS-CoV-2-Fälle mit Angaben zur Symptomatik für den ausgewählten Zeitraum hiermit ausgewertet werden konnten. Die Zusammenschau der beiden Module ergibt einen deutlichen Mehrwert: Erkenntnisse aus einer sehr großen Datenbasis, wie sie die Meldedaten liefern, werden durch Erkenntnisse aus Kita-Ausbrüchen ergänzt, bei denen detaillierte prospektive Angaben zu infizierten Kita-Kindern mit denen nicht mit SARS-CoV‑2 infizierter Kita-Kinder verglichen werden können.