Am Bernhard-Nocht-Institut für Tropenmedizin (BNITM) in Hamburg arbeiten Nachwuchswissenschaftler daran, die Verbreitung des West-Nil-Virus in Deutschland mithilfe fortschrittlicher mathematischer Modelle zu verstehen und vorherzusagen. Anlässlich des Weltmoskitotags am 20. August 2026 wurde berichtet, dass diese Forschenden Prognosemodelle entwickeln, die nicht nur die saisonale Aktivität der Stechmücken berechnen, sondern auch die Ausbreitung des gefährlichen Virus analysieren.
Das West-Nil-Virus, ein durch Stechmücken übertragener Erreger, zirkuliert hauptsächlich zwischen Vögeln und den Culex-Stechmücken, die als Hauptüberträger gelten. Seit 2018 wurde das Virus regelmäßig in Deutschland nachgewiesen, und in den letzten Jahren hat sich seine Verbreitung in Europa zunehmend nach Norden und Westen ausgeweitet. Während die meisten menschlichen Infektionen mild verlaufen oder asymptomatisch sind, können sie für einige Betroffene gravierende gesundheitliche Folgen wie Hirnhautentzündungen haben. Auch Pferde sind von schweren Erkrankungen betroffen.
Um die Dynamik der Virusverbreitung besser zu verstehen, haben zwei junge Wissenschaftler am BNITM ein räumliches Modell entwickelt, das die Ausbreitung des West-Nil-Virus zwischen 2019 und 2025 simuliert. In ihrer Studie, die im Fachjournal One Health veröffentlicht wurde, kombinieren sie Temperaturdaten mit den Bewegungsmustern von Zugvögeln und den biologischen Eigenschaften der Culex-Mücken. Die Ergebnisse ihrer Simulationen zeigen einen klaren Ausbreitungskorridor vom Osten Deutschlands über den Norden bis in den Südwesten, wo in den letzten Jahren Temperaturen gemessen wurden, die die Vermehrung der Stechmücken begünstigen. Die Forscher sind sich sicher, dass Zugvögel eine entscheidende Rolle bei der Einführung des Virus in neue Gebiete spielen.
Ein weiteres Modell, das von Leif Rauhöft und seinem Team entwickelt wurde, fokussiert sich auf den Lebenszyklus der Culex-Stechmücken. Dieses prozessbasierte Modell berücksichtigt reale Temperaturbedingungen und wurde mit Daten aus Deutschland validiert. Es ermöglicht eine präzise Vorhersage, wann in bestimmten Regionen mit einer hohen Stechmückenaktivität zu rechnen ist. Dies ist besonders wichtig für Gesundheitsbehörden, die rechtzeitig Maßnahmen ergreifen möchten, um die Bevölkerung vor möglichen Infektionen zu schützen.
Zusätzlich zu den Vorhersagemodellen haben Duve und seine Kollegen auch verschiedene Strategien zur Kontrolle des West-Nil-Fiebers untersucht. Sie simulierten die Auswirkungen von Maßnahmen wie der Bekämpfung von Stechmückenbrutstätten, der Impfung von Pferden und der Verwendung von Insektenschutzmitteln durch Menschen. Ihr Modell zeigt, wie sich die Anzahl und der Verlauf von Ausbrüchen verändern könnten, wenn verschiedene Strategien kombiniert oder einzeln angewandt werden. Diese Erkenntnisse könnten in einer benutzerfreundlichen Webanwendung bereitgestellt werden, die es Entscheidungsträgern erlaubt, verschiedene Szenarien zu testen.
Die langfristige Vision der Forschenden ist die Entwicklung eines nationalen oder regionalen Frühwarnsystems für das West-Nil-Fieber. Solch ein System würde aktuelle Klimadaten, Ergebnisse aus der Überwachung von Vögeln und Pferden sowie Informationen über Stechmückenpopulationen zusammenführen und in Risiko-Karten umwandeln. Auf dieser Basis könnten Behörden gezielt Entscheidungen treffen, um die Überwachung zu intensivieren oder präventive Maßnahmen zu ergreifen. Die Wissenschaftler betonen, dass computergestützte Modelle die praktische Überwachung nicht ersetzen, sondern ergänzen sollen, indem sie helfen, wichtige Fragen zu strukturieren und Prioritäten zu setzen.
Hintergrund ist, dass das West-Nil-Virus zur Familie der Flaviviridae gehört und vor allem durch Culex-Stechmücken übertragen wird. Vögel fungieren als Reservoir, in dem sich das Virus vermehren kann. Menschen und Pferde hingegen sind für die Weiterverbreitung des Virus nicht relevant, da die Viruskonzentration in ihrem Blut nicht hoch genug ist, um weitere Stechmücken zu infizieren. In Deutschland wurde das Virus erstmals 2018 bei Vögeln nachgewiesen und hat sich seither in mehreren Bundesländern etabliert. Mit den aktuellen Klimaveränderungen, die längere und wärmere Sommer mit sich bringen, finden die Stechmücken zunehmend günstigere Bedingungen vor, um sich zu vermehren und das Virus zu verbreiten.
Das Bernhard-Nocht-Institut für Tropenmedizin
