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Reproduktionszahl beim Coronavirus: Das sagt sie aus!

Darstellung der Reproduktionszahl © iStock.com/Orbon Alija

Sie bestimmt die aktuelle Berichterstattung zum Coronavirus, politische Entscheidungen werden nach ihr ausgerichtet und öffentliche Diskussionen über sie geführt: Die Rede ist von der sogenannten Reproduktionszahl. Aber wie wird diese Zahl eigentlich definiert, wie funktioniert die Berechnung und was sagt ihre Entwicklung aus? Alles Wichtige zum Thema finden Sie in diesem Artikel.

Definition: Was ist die Reproduktionszahl?

Die Reproduktionszahl (kurz R) beschreibt laut Definition des Robert-Koch-Instituts (RKI), wie viele Menschen im Durchschnitt durch eine mit einer Viruserkrankung infizierte Person angesteckt werden. Liegt die Reproduktionszahl des neuartigen Coronavirus SARS-CoV-2 bei 1, bedeutet dies also, dass eine infizierte Person im Mittel wiederum eine weitere Person ansteckt. Für Deutschland veröffentlicht das Robert-Koch-Institut täglich einen durchschnittlichen Schätzwert der Reproduktionszahl.

Bei der Definition der Reproduktionszahl unterscheidet man die sogenannte Basisreproduktionszahl und die effektive Reproduktionszahl. Diese definieren sich folgendermaßen:

  • Basisreproduktionszahl (R0): Sie gibt an, wie viele Personen eine infizierte Person im Mittelwert zu Beginn einer Epidemie oder Pandemie ansteckt, wenn noch niemand Immunität entwickelt hat oder keine Maßnahmen zur Eindämmung des Virus ergriffen wurden – also sozusagen unter idealen Bedingungen für das Virus. Laut RKI liegt die Basisreproduktionszahl für COVID-19 bei 2,4 bis 3,3,1 die Weltgesundheitsorganisation (WHO) gibt einen Wert von 1,4 bis 2,5 an.2 Zum Vergleich: Bei der Grippe liegt dieser Wert zwischen 0,9 und 2,1, bei den Masern zwischen 15 und 18 – so viele Menschen würde ein einziger mit Masern infizierter Mensch also anstecken, wenn es keinen Impfstoff gäbe.3
  • Effektive Reproduktionszahl (R): Die effektive Reproduktionszahl gibt an, wie viele Personen im Durchschnitt durch eine infizierte Person angesteckt werden, nachdem Maßnahmen zur Eindämmung eines Virus ergriffen wurden, so wie es aktuell der Fall ist. Ihr Wert schwankt – je nachdem, welche Maßnahmen zur Eindämmung des Virus ergriffen wurden und wie gut diese greifen.

Um die Ausbreitung von SARS-CoV-2 einzudämmen, muss die effektive Reproduktionszahl dauerhaft unter 1 liegen. Das bedeutet, nicht jede Person, die mit dem Coronavirus infiziert ist, steckt eine weitere Person an. Die Zahl der Neuinfektionen nimmt damit dauerhaft ab. 

 

Wie wird die Reproduktionszahl berechnet?

Die effektive Reproduktionszahl für das Coronavirus wird durch das RKI mithilfe statistischer Methoden berechnet. Grundlage dafür sind die an das Institut weitergegebenen Daten zu bestätigten Infektionen. Zur Berechnung werden jeweils die Zahlen der innerhalb der letzten vier Tage gemeldeten Infizierten miteinander verglichen. Das RKI führt auf seiner Website entsprechende Rechenbeispiele an.

Dazu muss man wissen, dass aktuelle Reproduktionszahlen immer Schätzwerte darstellen. Dieser Schätzwert wird als Nowcast bezeichnet. Die Notwendigkeit des Schätzens ist der Verzögerung geschuldet, die bei der Übermittlung von Neuinfektionen an das RKI entsteht. Zum Teil liegen dem Institut bei der Berechnung der aktuellen Reproduktionszahl nämlich nur die Fälle vor, die besonders schnell übermittelt wurden. Auch bei der Diagnose von COVID-19 kann es zu Verzögerungen kommen, sodass bereits infizierte Personen erst verspätet an das RKI gemeldet werden.

Darüber hinaus errechnet auch eine gemeinsame Forschungsgruppe des Helmholtz-Instituts sowie der Ludwig-Maximilian-Universität München jeden Tag die aktuelle Reproduktionszahl für Deutschland. Sie berechnet R dabei mithilfe der Modellierung von typischen Krankheitsverläufen. Während sich das RKI also auf Meldungen von Infizierten konzentriert, versucht die Forschungsgruppe, mögliche Krankheitsverläufe und damit einhergehende Neuinfektionen nachzubilden.

Zusätzliche Reproduktionszahl seit dem 14. Mai

Zusätzlich zur täglichen Angabe der aktuellen Reproduktionszahl veröffentlicht das RKI seit dem 14. Mai 2020 ein sogenanntes "7-Tage-R". Dieses wird anhand eines 7-Tage-Mittelwertes der Nowcasting-Kurve geschätzt, wodurch Schwankungen stärker ausgeglichen werden können. Das RKI schreibt dazu: "Das 7-Tage-R vergleicht den 7-Tages-Mittelwert der Neuerkrankungen eines Tages mit dem 7-Tages-Mittelwert 4 Tage zuvor. Die Infektionen zu den Neuerkrankungen liegen 4 bis 6 Tage davor, das heißt also vor 8 bis 16 Tagen. Das 7-Tage-R bildet somit das Infektionsgeschehen vor etwa einer bis etwas mehr als zwei Wochen ab ."4

Welche Bedeutung hat die Reproduktionszahl in Bezug auf das Coronavirus?

In der aktuellen Corona-Pandemie kommt der Reproduktionszahl eine zentrale Bedeutung zu, denn sie dient als Maßeinheit für die Entwicklung der Ansteckungsraten und somit für den Erfolg der Schutzmaßnahmen. Dennoch sollte man sich bewusst machen, dass die aktuellen Reproduktionszahlen auf Schätzungen basieren.

Dies ist zum einen durch die bereits erwähnte zeitliche Verzögerung bei Diagnose und Meldung von Infektionen bedingt. Zum anderen aber auch dadurch, dass auch Personen ohne Symptome mit dem Coronavirus infiziert und damit potenzielle Überträger von SARS-CoV-2 sein können, ohne dass eine Diagnose und damit eine Meldung erfolgt. Die Zahl kann also nie den exakten Stand abbilden, sondern lediglich eine bestmögliche Einschätzung ermöglichen.

Auch die Anzahl der durchgeführten Corona-Tests beeinflusst die Reproduktionszahl. Denn je mehr Tests durchgeführt werden, desto mehr Infektionen werden festgestellt, womit auch die Reproduktionszahl steigt. Dafür sinkt jedoch die Dunkelziffer von Infizierten, die Angaben werden also genauer.

Wichtig zu beachten ist außerdem, dass die Reproduktionszahl nicht allein als Maßgabe für den Umgang mit dem Coronavirus herangezogen werden sollte. Weitere zentrale Faktoren sind darüber hinaus die Anzahl von schwer erkrankten Personen sowie die absolute Zahl der täglichen Neuinfektionen.

Die Reproduktionszahl stellt also einen wichtigen Faktor dar, um die Entwicklung der Coronavirus-Pandemie einzuschätzen, sollte aber immer mit den oben genannten Einschränkungen betrachtet werden.

Quellen und weitere Informationen

Aktualisiert: 05.06.2020 – Autor: Jasmin Rauch

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