Die Zika-Virus-Infektion ist eine Infektionskrankheit, die durch das Zika-Virus (ZIKV) verursacht wird, ein einzelsträngiges RNA-Virus aus der Familie der Flaviviridae, Gattung Flavivirus. Es wurde erstmals 1947 aus Rhesusaffen in Uganda isoliert 1).
Das Zika-Virus wird hauptsächlich durch den Stich von Aedes aegypti (Gelbfiebermücke) und A. albopictus (Asiatische Tigermücke) auf den Menschen übertragen. Menschen und nicht-menschliche Primaten gelten als Hauptwirte des Virus. Neben der Mückenübertragung sind auch sexuelle Übertragung, Bluttransfusionen und eine diaplazentare Übertragung von der Schwangeren auf den Fötus möglich 1).
In über 86 Ländern wurde eine Übertragung durch Mücken nachgewiesen. Der Ausbruch 2015–2016, insbesondere in Brasilien, zeigte einen Zusammenhang mit angeborenen Gehirn- und Augenfehlbildungen. In Indien wurden mehrere Ausbrüche gemeldet, darunter der Ausbruch in Kanpur im Jahr 20211).
Etwa 10 % der Föten von Müttern, die sich in der Perinatalperiode mit dem Zika-Virus infiziert haben, entwickeln das angeborene Zika-Syndrom (CZS)1).
QWas passiert, wenn ein Erwachsener mit dem Zika-Virus infiziert wird?
A
Infektionen bei Erwachsenen verlaufen meist asymptomatisch. Wenn Symptome auftreten, sind sie mild wie Fieber, Gelenkschmerzen, Hautausschlag und nicht-eitrige Konjunktivitis und klingen innerhalb von etwa einer Woche von selbst ab. Allerdings wurde berichtet, dass bei etwa 1 von 4.000 Personen ein Guillain-Barré-Syndrom (GBS) auftritt, sodass eine Überwachung auf Optikusneuritis erforderlich sein kann.
Die ophthalmologischen Befunde einer Zika-Virus-Infektion unterscheiden sich deutlich zwischen kongenitalem (CZS) und nicht-kongenitalem (Säuglinge, Kinder, Erwachsene) Verlauf.
Säuglinge und Kleinkinder mit CZS leiden unter Sehstörungen aufgrund von Aderhaut-Netzhaut-Atrophie und Sehnervenanomalien. Die kortikale Sehbeeinträchtigung ist die Hauptursache für die verminderte Sehschärfe, aber strukturelle Schäden an Netzhaut und Sehnerv verschlechtern die Sehfähigkeit weiter 2). Bei Kindern mit Sehbehinderung können auch Nystagmus und Strabismus auftreten.
Das Spektrum der Augenanomalien bei CZS ist breit. Bei bis zu 55% der Säuglinge werden ophthalmologische Anzeichen festgestellt.
Netzhaut- und Makulaläsionen
Chorioretinale Atrophie: Bildung scharf begrenzter Atrophieherde, hauptsächlich in der Makula. Der charakteristischste Befund bei CZS.
Pigmentfleckige Veränderungen (Pigmentmottling): Lokale Pigmentansammlungen und Depigmentierungen. Treten bevorzugt in der Makula auf.
Extramakuläre Läsionen: Pigmentansammlungen und chorioretinale Atrophie können auch außerhalb der Makula auftreten.
Netzhautgefäßanomalien: Es wurden abnorme Gefäßabbrüche, lokale Erweiterungen, Schlängelungen und Verengungen berichtet.
Sehnerv und andere Augenveränderungen
Sehnervenhypoplasie: Papillenhypoplasie. Eine der häufigsten Sehnervanomalien bei CZS.
Vergrößerte und blasse Papille: Ein Befund, der auf eine Sehnervenschädigung hinweist.
Mikrophthalmus und angeborenes Glaukom: Seltene, aber schwere Augenfehlbildungen.
Sonstiges: Auch Iriskolobom, Katarakt, Linsensubluxation, intraokulare Verkalkung, Strabismus und Nystagmus wurden berichtet.
Die Farbfundusfotografie mit hoher Vergrößerung (80°-Linse) ist nützlich, um feine Makulaveränderungen zu erkennen, die mit einer Weitwinkellinse (130°) nicht nachweisbar sind2). In einer Studie von Ventura et al. an vier Säuglingen mit CZS wurden bei allen Fällen, bei denen mit der 130°-Linse einseitige Befunde festgestellt wurden, mit der hochvergrößernden Linse neue feine Makulaveränderungen am kontralateralen Auge entdeckt, die durch Fluoreszenzangiographie (FA) bestätigt wurden2).
QWarum ist eine augenärztliche Untersuchung bei Säuglingen mit CZS erforderlich?
A
Etwa 42 % der Kinder mit CZS zeigen möglicherweise keine neurologischen Symptome wie Mikrozephalie, und selbst bei normalen neurologischen Befunden können Augenanomalien vorliegen. Da Augenveränderungen auch zu einer kortikalen Sehstörung beitragen, wird unabhängig vom neurologischen Befund eine umfassende augenärztliche Untersuchung innerhalb des ersten Lebensmonats empfohlen.
Das Zika-Virus hat eine Affinität zu neuralen Vorläuferzellen. Tierexperimente haben gezeigt, dass es die Blut-Retina-Schranke und die Blut-Hirn-Schranke überwindet, Zellen der Aderhaut und Netzhaut infiziert und eine Entzündungsreaktion sowie Zelltod auslöst.
Humane Iris-Pigmentepithelzellen weisen eine mäßige Empfindlichkeit gegenüber ZIKV auf und zeigen nach der Infektion eine starke antivirale Reaktion (IFN-β).
Mütterliche Infektion im ersten Trimester der Schwangerschaft: Hohes Risiko für ophthalmologische Befunde
Schwerere Mikrozephalie: Höherer Anteil mit Augenveränderungen
Infratentorielle Anomalien: Häufiger mit Makula-Chorioretinalatrophie und Optikusneuropathie assoziiert
Bei Föten von Frauen, die im ersten Trimester mit dem Zika-Virus infiziert wurden, können im dritten Trimester neurologische Auffälligkeiten (Mikrozephalie, Ventrikulomegalie, subkortikale Verkalkungen, Gyrierungsstörungen) auftreten 1). Regelmäßige Ultraschallüberwachung ist wichtig.
Der klinische Verdacht basiert auf mütterlichen Risikofaktoren (Reise in Endemiegebiete, sexueller Kontakt mit einem Partner mit Infektionsrisiko) sowie klinischen Anzeichen und Symptomen. Zur Bestätigung der Diagnose sind Labortests erforderlich.
Da die Zika-Virämie weniger als eine Woche nach Ausbruch der Krankheit anhält, kann die RT-PCR möglicherweise unwirksam sein. Der IgM-Nachweis mittels PRNT ist eine spezifischere Diagnosemethode. Auch histopathologische Untersuchungen und immunhistochemische Färbungen von Plazenta und Nabelschnur sind nützlich.
Die CDC empfiehlt für folgende Säuglinge eine umfassende augenärztliche Untersuchung innerhalb des ersten Lebensmonats:
Säuglinge mit Befunden, die mit CZS vereinbar sind
Säuglinge, deren Mütter labortechnische Hinweise auf eine Zika-Virus-Exposition haben (auch wenn keine CZS-Befunde vorliegen)
Die Untersuchung umfasst Sehschärfebewertung (z. B. Teller-Sehschärfetest), Pupillenlichtreflex, Spaltlampenuntersuchung, Augeninnendruckmessung und Fundusuntersuchung in Mydriasis.
Mit einem Weitwinkelobjektiv (130°) allein können feine Makulaläsionen übersehen werden. Die Farbfundusfotografie mit einem 80°-Hochvergrößerungsobjektiv kann in allen Fällen nicht-invasiv feine Makulaveränderungen nachweisen, die in der FA bestätigt wurden 2). Die Fluoreszenzangiographie (FA) ist der Goldstandard zur Bestätigung feiner Veränderungen des Pigmentepithels als Fensterdefekt, erfordert jedoch bei Kindern eine Sedierung. Die hochauflösende Fundusfotografie ist eine weniger invasive und kostengünstigere Alternative zur FA2).
Reiseanamnese, Exposition in Endemiegebieten und klinische Symptome sind die Grundlage der Diagnose. Charakteristische Symptome sind akutes Fieber mit makulopapulösem Ausschlag, Arthralgie und Konjunktivitis, die mehrere Tage bis eine Woche anhalten.
QReicht bei CZS eine Weitwinkel-Fundusfotografie aus?
A
Möglicherweise nicht. In der Studie von Ventura et al. wurden bei allen kontralateralen Augen, die mit einem 130°-Weitwinkelobjektiv unauffällig waren, mit einem 80°-Hochvergrößerungsobjektiv feine makuläre Veränderungen entdeckt. Diese wurden mittels FA bestätigt, sodass die zusätzliche Hochvergrößerungsfotografie Übersehen verhindern kann.
Derzeit gibt es keine etablierte Behandlung zur Prävention oder Linderung einer angeborenen Zika-Virus-Infektion. Die Behandlung konzentriert sich auf unterstützende Maßnahmen gemäß den vorläufigen CDC-Leitlinien.
Umgang mit Sehbehinderungen: Eine frühzeitige Überweisung an einen Spezialisten für Sehbehinderung und eine frühzeitige Einleitung von Entwicklungsförderungsdiensten sind wichtig.
Angeborenes Glaukom: Die Behandlung beginnt mit augendrucksenkenden Augentropfen, aber in vielen Fällen ist eine Operation erforderlich. Es gibt keine Berichte über angeborene aktive Entzündungsherde.
Es gibt keine spezifischen antiviralen Medikamente. Die Behandlung basiert auf symptomatischer Therapie, einschließlich Ruhe, Flüssigkeitszufuhr, Schmerzmitteln und fiebersenkenden Mitteln.
Für Augenveränderungen wurden folgende Maßnahmen berichtet:
Konjunktivitis und anteriore Uveitis: Meistens heilen sie spontan ab oder werden mit lokalen Steroid-Augentropfen behandelt.
Augendruckmanagement: Bei anteriorer Uveitis mit akutem erhöhtem Augeninnendruck werden augendrucksenkende Medikamente eingesetzt.
Das Zika-Virus hat eine Affinität zu neuronalen Vorläuferzellen und induziert Apoptose in infizierten Zellen1). Es wird angenommen, dass das Virus beim fötalen Auge die Blut-Retina-Schranke überwindet, direkt Zellen der Aderhaut und Netzhaut infiziert und eine Entzündungsreaktion sowie Zelltod auslöst.
In der ophthalmologischen Histopathologie von vier Föten, die an CZS verstorben sind, wurde Folgendes festgestellt:
In Studien an mit ZIKV infizierten Mäusen entwickelten sich die Netzhautgefäße nur in der oberflächlichen Schicht und die Gefäßdichte war stark reduziert. Die CD45-Antikörperfärbung zeigte eine reichliche Infiltration von Entzündungszellen. Diese Befunde deuten darauf hin, dass ZIKV die Hemmung des Netzhautgefäßwachstums und die Verstärkung der Entzündungsreaktion verursacht.
Die Sehbehinderung bei CZS ist multifaktoriell bedingt2).
Kortikale Sehstörung (CVI): Hauptursache ist eine Schädigung des visuellen Kortex und der Sehstrahlung. Auch bei Patienten ohne Fundusbefund kommt es zu einer Sehverschlechterung.
Strukturelle Schädigung der Netzhaut und Makula: Aderhaut-Netzhaut-Atrophie und Pigmentfleckenveränderungen sind direkte Faktoren für eine Sehverschlechterung.
Augen mit Fundusbefund haben eine signifikant schlechtere Sehkraft als Augen ohne Befund.
Ventura et al. zeigten in einer Studie mit 119 Kindern mit CZS, dass die Mehrheit der Kinder unabhängig vom Vorhandensein von Fundusbefunden eine Sehbehinderung aufwies2). Dies unterstützt, dass CVI der Hauptfaktor ist.
Mechanismus der Augenläsionen bei nicht-kongenitaler Infektion
Bei Erwachseneninfektionen wird angenommen, dass das Virus in das Auge (Kammerwasser und Glaskörper) eindringt und eine Uveitis verursacht. Da das Zika-Virus neurologische Störungen wie das Guillain-Barré-Syndrom hervorruft, ist auch die Überwachung auf Optikusneuritis wichtig.
7. Aktuelle Forschung und zukünftige Perspektiven (Berichte aus der Forschungsphase)
Ventura et al. (2021) zeigten bei 4 Säuglingen mit CZS, dass die Farbfundusfotografie mit einer 80°-Hochvergrößerungslinse in allen Fällen nicht-invasiv feine Makulaveränderungen nachweisen konnte, die mittels FA bestätigt wurden2). Feine Veränderungen des kontralateralen Auges, die mit herkömmlichen Weitwinkellinsen (130°) nicht nachweisbar waren, wurden mit hoher Vergrößerung dargestellt. Frühere Studien berichteten über Fundusbefunde bei 55%, aber die tatsächliche Prävalenz könnte bei hochauflösender Fotografie höher sein.
Derzeit ist kein Impfstoff gegen das Zika-Virus zugelassen. Die Forschung an mehreren Plattformen, einschließlich mRNA-Impfstoffen, ist im Gange, aber keine hat die klinische Anwendungsphase erreicht.
Ultraschall-Überwachungsprotokoll während der Schwangerschaft
Bei Infektionen im ersten Trimester können Ultraschallbefunde in der 12., 16. und 20. Schwangerschaftswoche normal sein, aber erst ab der 28. Woche treten Anomalien auf 1). Die Bedeutung einer regelmäßigen Ultraschallüberwachung während der gesamten Schwangerschaft wird durch Fallberichte betont, und es besteht ein Bedarf an der Entwicklung präziserer Überwachungsprotokolle.
Singh D, Kaur L. Maternal Zika virus infection in the first trimester and fetal stigmata in the third trimester. Indian J Radiol Imaging. 2023;33:400-402.
Ventura CV, Aragão I, Ventura LO. Color fundus imaging using a high-magnification lens for detecting subtle macular changes in infants with congenital Zika syndrome. J VitreoRetinal Dis. 2021;5(5):425-430.
Labib BA, Chigbu DI. Pathogenesis and Manifestations of Zika Virus-Associated Ocular Diseases. Trop Med Infect Dis. 2022;7(6). PMID: 35736984.
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