So kann sich Coronavirus in Österreich ausbreiten

"Einen Schritt Vorausdenken" ist die Aufgabe, die sich der Wissenschafter Niki Popper gegenüber dem Coronavirus gestellt hat. Getan hat er dies mittels Modellbildung und der Simulation möglicher Ausbreitungsszenarien für Österreich. Ein wichtiges Ergebnis: das System der Absonderung von Coronavirus-Erkrankten und Angehörigen zeigt am Rechner eine erhebliche Reduzierung der Gesamterkrankten.

"Interventionen, wie sie aktuell umgesetzt werden" zahlen sich laut den Berechnungen also aus. Im Gespräch mit der APA gibt Popper zu bedenken, dass natürlich keine absoluten Prognosen möglich seien, die Ergebnisse decken sich jedoch weitgehend mit jenen der Experten der London School of Hygiene, die in einer Computersimulationen ebenfalls mehrere Modelle einer Ausbreitung durchgerechnet hatten. Ein entscheidender Faktor der am Montag im Fachblatt "The Lancet" publizierten Studie war der Umstand, wie viele der Kontaktpersonen eines Erkrankten wirklich aufgefunden werden können.

Ausgang der Berechnung in Österreich war der erste Corona-Fall in Innsbruck, wobei es eine lokal begrenzte Version und eine mit österreichweitem Aufkommen inklusive Ballungszentren gibt. Die dabei verwendeten Zahlen sind Annahmen, die dem aktuellen Wissensstand entsprechen, man durch einen modularen Ansatz, der in den vergangenen Jahren entwickelt wurde, könne das Modell jedoch ständig mit den neuen Fakten erweitert werden, wobei etwa neue Annahmen zu Inkubationszeit oder Krankheitsverlauf ständig integriert werden können.

Parameters 9 - Innsbruck (lokal) from Drahtwarenhandlung on Vimeo.

Für die aktuelle Corona-Simulation wurde bisher aufgrund der zeitlichen Dringlichkeit ein relativ einfaches Netzwerkmodell verwendet, das vor allem Alter und Regionalität nutzt. Die Forschungsgruppe arbeitet darüber hinaus auch an komplexeren Netzwerken, die auf Basis statistischer Daten Tagesabläufe generieren. Dadurch können im weiteren auch Effekte wie der Wechsel zwischen privatem Umfeld und Schule bzw. Arbeitsplatz abgebildet werden, erläuterte der Wissenschafter.

Popper gibt zu bedenken, dass es im weiteren, realen Verlauf noch zu "dynamischen Effekten" kommen wird. Denn irgendwann, wenn die Krankheit in einem großen Unternehmen, einer Bildungseinrichtung oder einem anderen beschränkten, aber gut vernetzten "Pool an potenziellen Trägern" auftritt, könnten plötzlich "30 bis 40 Leute mehr erkrankt sein". Dies hängt mit dem Zeitfenster zusammen, in dem Infektiosität herrscht ohne dass Symptome ausgebildet sind. Bei aller Vorsicht und der guten Umsetzung der Abschottungs- und Quarantänemaßnahmen führt diese Eigenschaft des Virus im Simulationsmodell mit hoher Wahrscheinlichkeit zu zeitlich und regional beschränkten Ausbreitungen" so, Popper der auch als Koordinator des interfakultären Zentrums Computational Complex Systems forscht. Entsprechende Reaktionen vonseiten der Bevölkerung sind da zu erwarten. Auch hier sollen Simulation durch die Möglichkeit, den Prozess verstehen zu lernen, dabei helfen, kurzzeitigen Sprüngen den "Schrecken der Nicht-Nachvollziehbarkeit" zu nehmen.

Corona Virus Scenario 3 - Unconfined Spread from Drahtwarenhandlung on Vimeo.

Die Berechnungen eines Verlaufs des Coronavirus Sars-CoV-2 zeigen dabei mehrere Fakten auf, eine ist der Einfluss der "unwissenden Infizierten", die es aufgrund der langen Inkubationszeit gibt. Zusätzlich zu den bereits diagnostizierten Fällen geht man von einer Dunkelziffer von zumindest 15 Prozent aus, also Personen die den Virus in sich haben, ohne es zu wissen. Jedoch sei das kein Grund zur Panik, mehrheitlich verläuft die Erkrankung bekanntlich ja mild. Daher gehe es vor allem um den Schutz älterer und kranker Menschen.

Am 24. Februar wurde auf der Seite des TU-Ablegers dwh GmbH, dessen wissenschaftlicher Leiter Popper ist, vermeldet, dass man Anfang März mit dem ersten bestätigten Fall in Österreich rechne. Diese Annahme ging nicht ganz auf, einen Tag später wurde die Krankheit offiziell bei zwei Fällen in Tirol vermeldet. Am 26. Februar wurde dann die Simulation für Österreich auf der Webseite publiziert, und jene von China. "Nichtsdestoweniger zeigen die Zahlen aber auch, dass aufgrund der Infektiosität (also wie aggressiv sich der Erreger ausbreitet), dass die Spitze in China bald erreicht ist", hieß es da - eine Prognose die scheinbar aufgeht: Gestern Dienstag meldete China ein Rekordtief bei neuen Erkrankungen und diese flachten auch am Mittwoch weiter langsam ab.