SARS-CoV-2-Variante Omikron

Die SARS-CoV-2-Variante Omikron () ist eine Variante des Betacoronavirus SARS-CoV-2. Sie umfasst nach der Pango-Nomenklatur die Linie B.1.1.529 (in Nextstrain 21M) mit der erstentdeckten Untervariante BA.1 (Nextstrain 21K) und weiteren Untervarianten. Die erste Probe stammte vom 9. November 2021. Die Variante Omikron wurde erstmals in Südafrika und Botswana identifiziert und am 24. November 2021 entsprechend der Pango-Nomenklatur mit B.1.1.529 bezeichnet. Am 26. November 2021 wurde diese Variante von der Weltgesundheitsorganisation (WHO) als „besorgniserregende Variante“ (, VOC) eingestuft und erhielt als Bezeichnung den 15. Buchstaben des griechischen Alphabets Omikron. Im Januar 2022 dominierte Omikron mit etwa 90 % weltweit. Die Untervariante BA.1 wurde Anfang 2022 weltweit von deren Untervariante BA.1.1, im März von der Omikron-Variante BA.2 (Nextstrain 21L), Ende Juni 2022 von BA.4 und BA.5 (Nextstrain 22A/22B), ab Februar 2023 von XBB.1.5 (Nextstrain 23A) und ab Oktober 2023 von EG.5.1 (Nextstrain 23F) verdrängt.ourworldindata.org

Eigenschaften Die WHO stufte am 24. November 2021 die damals als B.1.1.529 bezeichnete Variante – seit Dezember 2021 neu BA.1 alias B.1.1.529.1 – als zu überwachende Variante (, VUM) ein, zwei Tage später erhielt sie als besorgniserregende Variante (, VOC) die Bezeichnung Omikron. Tulio de Oliveira, Direktor des Centre for Epidemic Response and Innovation (CERI) in Durban (Südafrika), erklärte, diese Variante habe einen großen Evolutionssprung gemacht. Die große Anzahl von genetischen Veränderungen (Mutationen) im Spike-Protein ( für „Dorn, Stachel“) wirke sich auf Viruseigenschaften wie Übertragbarkeit und Immunflucht aus, so die WHO am 26. November 2021.

Unterschiede zur Delta-Variante mini|hochkant=1.9|Abb. 2: Vergleich Omikron zu vorherigen Varianten – seit Omikron um eine Größenordnung niedrigere Letalität als 2020. Diagramm: Bestätigte Infektionen und Tote mit SARS-CoV-2 je Tag je Million Menschen.(Fokus auf exponentielles Wachstum: logarithmische Skala)

Bei der Variante Omikron wurde eine höhere Wachstumsrate als bei der Delta-Variante bestätigt, wahrscheinlich mit erhöhter Übertragbarkeit. Die Variante Omikron verursacht bei Erwachsenen eine Erkrankung von geringerem Schweregrad. Im Vergleich zu Delta infiziert Omikron die oberen Atemwege schneller als das tiefere Lungengewebe. Bei Personen, die weder geimpft sind noch vorher mit einer anderen Variante infiziert waren, ist das Hospitalisierungs-Risiko nur etwa ein Drittel so hoch wie bei der Variante Delta. Die Impfung reduziert weiterhin die Hospitalisierungen. Gegenüber Delta wurde eine Immunflucht bestätigt, es liege nahe, dass die Impfstoffeffektivität bei Omikron signifikant niedriger liege als bei Delta und schnell schwinde, so die UK Health Security Agency (UKHSA) im Januar 2022. Sechs Monate nach Auffrischungsimpfung gebe es praktisch keinen Schutz mehr vor einer Infektion mit Omikron, so die UKHSA Mitte 2022. Der Schutz gegen symptomatische Erkrankung liegt ab sechs Monaten nach Auffrischungsimpfung noch bei etwa 10 %. 25 Wochen nach Grundimmunisierung mit zwei Dosen lag die Impfstoffeffektivität gegen Hospitalisierung bei 44 % (95%-KI 30–54), nach Auffrischungsimpfung bei etwa 90 %, nach sechs Monaten und später bei 70 % (50–85).

Einschätzung der Gefährlichkeit Das Gesamtrisiko von Omikron stufte die WHO am 10. Dezember 2021 als „sehr hoch“ ein und bestätigte dies am 21. Januar 2022. Einerseits bestätige sich der Trend einer Entkoppelung zwischen Infektionen, Hospitalisierungen und Todesfällen im Vergleich zu früheren Varianten, andererseits gebe es wegen der schnellen Ausbreitung in den meisten Staaten überwältigende Anforderungen an das Gesundheitssystem. Insbesondere in gefährdeten Bevölkerungsgruppen könnte dies zu erhöhter Morbidität führen. Das Robert Koch-Institut (RKI) gab zudem an, die Variante Omikron sei sehr leicht übertragbar und führe auch bei vollständig Geimpften und Genesenen häufig zu Infektionen, die weitergegeben werden können. Es könne zu einer schnellen Überlastung des Gesundheitssystems und anderer Versorgungsbereiche kommen.

Test auf SARS-CoV-2 Die diagnostische Genauigkeit der RT-PCR-Tests und Antigen-basierten Schnelltests (, Ag-RDT) schien bei der Variante Omikron nicht beeinflusst zu sein, so die WHO am 23. Dezember 2021. Die amerikanische Food and Drug Administration (FDA) gab am 27. Dezember 2021 bekannt, dass zwei EUA-autorisierte PCR-Tests nicht in der Lage seien, die SARS-CoV-2-Infektionen mit Omikron zu erkennen. Einer davon wurde bislang nicht ausgeliefert, mit dem Hersteller des anderen arbeite man zusammen, um das Problem zu lösen. Die FDA empfiehlt, diesen Test so lange nicht einzusetzen.

mini|hochkant|Typisch für Omikron: Rachenabstrich „R“ deutlicher als positiv erkennbar (links) als Nasenabstrich „N“ (rechts, nur als „Hauch“ erkennbar, auch das gilt als positiv).

Antigen-Schnelltests Die FDA veröffentlichte am 28. Dezember 2021 auf Basis vorläufiger und früher Daten, dass Antigen-Schnelltests SARS-CoV-2-Infektionen auch im Fall von Omikron erkennen würden, jedoch einige Tests möglicherweise weniger empfindlich sein könnten. Das Paul-Ehrlich-Institut (PEI) teilte zum Jahreswechsel mit, die große Mehrheit der 245 überprüften Antigen-Schnelltests weise das weniger mutierte N-Protein nach. Das Institut geht davon aus, dass die allermeisten in Deutschland angebotenen und positiv bewerteten Antigen-Schnelltests eine SARS-CoV-2-Infektion mit Omikron nachweisen können, und veröffentlichte die Aktualisierung der Liste mit Stand 30. Mai 2022, unter Angabe des jeweils getesteten Proteins, und ob gemäß Fragebogen-Rückmeldung des Herstellers die „Bridging-Prüfung“ auf Omikron positiv ausfiel.

Test auf die spezifische Variante SNP-spezifische diagnostische PCR-Tests zur Identifikation der spezifischen Variante Omikron – also der Unterscheidung von anderen Varianten – sollten über die Deletion im S-Gen und weitere Mutationen wie N501Y etabliert werden können. Einige Länder, darunter Dänemark seit Juni 2021, verwenden einen Varianten-qPCR-Test (Target-PCR-Test), der auf charakteristische Mutationen testet, darunter Δ69-70, E484K, L452R und N501Y. Der Test kann damit die Varianten Delta (L452R), Omikron BA.1/BA.3 bzw. Alpha (Δ69-70 und N501Y) und Omikron BA.2 (N501Y ohne Δ69-70 und ohne E484K) gut voreinschätzen. Da die Variante Alpha gut bekannt und während der Verbreitung von Omikron kaum noch vorhanden ist, kann so der Anteil von Omikron mit steigendem Anteil immer besser eingeschätzt und eine gute Vorauswahl für die weitere Sequenzierung getroffen werden. Die sichere Identifikation und Abgrenzung der Variante selbst ist nur mittels Sequenzierung möglich.

Übertragbarkeit (Kontagiosität) mini|Abb. 1: Illustrative Darstellung des SARS-CoV-2-Virus mit den nach außen ragenden Spike-Proteinen auf der Hülle mini|Spike Protein der Omikron-Variante Das ECDC gab am 2. Dezember 2021 bekannt, es liege nahe, dass die Variante Omikron eine höhere Übertragbarkeit als die Delta-Variante aufweise.

Die vorläufigen Ergebnisse einer Ausbruchsuntersuchung in Norwegen vom 16. Dezember 2021 zeigten, dass die Variante Omikron bei vollständig geimpften Erwachsenen im jungen und mittleren Alter hochgradig übertragbar ist. Auch höhere Anteile asymptomatischer Infektionen können zur Übertragung beitragen, so eine Studie aus Südafrika. zu (24): doi:10.1101/2021.12.20.21268130 Die WHO fasste am 23. Dezember 2021 zusammen, es gebe übereinstimmende Beweise dafür, dass die Variante Omikron gegenüber Delta einen erheblichen Wachstumsvorteil habe. Sie breite sich in Staaten mit dokumentierter Gemeinschaftsübertragung schneller aus als die Variante Delta, mit einer Verdopplungszeit zwischen zwei und drei Tagen.

Die UK Health Security Agency (UKHSA, früher Public Health England) schrieb am 22. Dezember 2021 in einer Risikobeurteilung () auf „hohem Vertrauensniveau“, dass die Variante Omikron einen Wachstumsvorteil aufweise. Basierend auf britischen Daten zeigten sich ein erhöhtes Übertragungsrisiko in Haushalten, erhöhte sekundäre Befallsraten und deutlich erhöhte Wachstumsraten im Vergleich zur Delta-Variante. Nach aktualisierter Bewertung vom 14. Januar baute Omikron seinen Anteil in Großbritannien aus und wurde schnell zur vorherrschenden Variante. Dieses Wachstum zeige sich auch in anderen Staaten mit gleichwertiger Virus-Überwachung. Die beobachtete Immunflucht leiste einen wesentlichen Beitrag zum Wachstumsvorteil, doch könnten andere Eigenschaften zur sehr hohen Wachstumsrate beitragen. Eine erhöhte Übertragbarkeit im Vergleich zu Delta sei biologisch plausibel, Omikron wohl mindestens so gut übertragbar wie Delta.

Die Omikron-Untervariante BA.2 ist wahrscheinlich übertragbarer als die erstverbreitete BA.1, so die UKHSA auf Basis der Analyse von Kontaktverfolgungsdaten Ende Februar 2022. Vorläufige Labordaten deuten bei BA.2 auf eine Zunahme der ACE2-Bindungsaffinität der Rezeptorbindungsdomäne (RBD) gegenüber BA.1 hin, was die Übertragbarkeit beeinflussen dürfte.

Im Februar 2022 teilte die WHO mit, BA.2 sei laut einer dänischen Studie eher in der Lage, mehrfach geimpfte Personen zu infizieren. Es gibt jedoch keinen erkennbaren Unterschied im Schweregrad der Erkrankung gegenüber der ursprünglichen Omikron-Variante BA.1 und diesbezüglich auch nicht beim Schutz durch die Impfungen, so die UKHSA Ende März. Gemäß WHO-Angaben von Anfang März 2022 hat die Variante BA.2 einen Wachstumsvorteil von etwa 56 % pro Woche gegenüber BA.1. Laut UKHSA gab es Mitte Mai 2022 bei größerer Unsicherheit Anzeichen, dass die Varianten BA.4/5 gegenüber BA.2 nochmal eine ähnlich große Steigerung der Wachstumsrate haben könnten. Mitte 2022 gab es Hinweise, dass die Inkubationszeit von BA.4/5 auf eine Woche verlängert sein könnte und Infizierte vermehrt über Husten berichten.

Vorabstudien zur Übertragbarkeit

Eine Analyse auf Basis in Dänemark im Dezember 2021 gesammelter Genomdaten ergab eine auf etwa das Dreifache erhöhte effektive Reproduktionszahl der Virusvariante im Vergleich zur Deltavariante.Kimihito Iti, Chayada Piantham, Hiroshi Nishiura: Relative Instantaneous Reproduction Number of Omicron SARS-CoV-2 variant with respect to the Delta variant in Denmark. Journal of Medical Virology, 30. Dezember 2021, PMID 34967453: “Namely, it is expected that the effective reproduction number of Omicron at a time point is 3.19 greater than that of Delta under the same epidemiological conditions. […] [2.82, 3.61]” doi:10.1002/jmv.27560 Eine vorveröffentlichte dänische Haushalts-Studie von Ende 2021 ergab, dass die Variante Omikron gegenüber Delta bei nicht Geimpften 1,2-mal ansteckender ist (95%-KI 0,99–1,38), 2,6-mal bei doppelt Geimpften (KI 2,34–2,90) und 3,7-mal ansteckender bei Geboosterten (KI 2,65–5,05). Danach sei der Wachstumsvorteil in erster Linie auf die Immunevasion und weniger auf eine Erhöhung der Übertragbarkeit zurückzuführen. doi:10.1101/2021.12.27.21268278

Schutz durch vorherige Infektionen mit SARS-CoV-2 Es gebe Hinweise darauf, dass bei Omikron das Risiko einer erneuten Infektion höher sein könne als bei den anderen besorgniserregenden Varianten (VOC), so die WHO am 28. November 2021.

Am 22. Dezember 2021 schrieb die UKHSA in ihrem Risk assessment, auf „hohem Vertrauensniveau“ zeige Omikron eine Reduzierung des Immunschutzes gegen Infektion, sowohl nach durchgemachter vorheriger Infektion wie auch nach Impfung. Die vorläufigen Ergebnisse zeigten, dass das Risiko einer Reinfektion mehr als dreimal so hoch sei wie bei der Variante Delta, Mitte Januar 2022 erhöhte sich die Einschätzung auf den Faktor 5,4.