Was weiß die Wissenschaft? Wissenschaftliche Evidenz in Pandemie-Zeiten

In normalen Zeiten dient wissenschaftliche Evidenz als Grundlage für neue Hypothesen und Innovationen, und idealerweise auch für politische Entscheidungen. Der Prozess dahinter blieb aber meist den Wissenschaftlern und eventuell Politikern oder anderen Interessierten vorbehalten. In der Corona-Krise werden wir plötzlich alle damit konfrontiert. Wissenschaftler stehen im Rampenlicht und fast täglich werden politische Entscheidungen getroffen, die unser Leben stark beeinflussen - auf Basis von vorhandener oder nicht vorhandener wissenschaftlicher Evidenz... 

Wie überträgt sich denn nun das Virus? Eher über Aerosole, oder eher über Schmierinfektion? Sind Masken denn nun nützlich, oder ist dies wissenschaftlich noch nicht bewiesen? Weshalb wurde anfangs AstraZeneca nicht für ältere Menschen empfohlen und nun ist das Gegenteil der Fall?

In Zeiten der Pandemie ist es schwer noch den Überblick zu behalten und alle Entwicklungen nachzuvollziehen. In diesem Artikel möchten wir anhand von konkreten Beispielen aus der Covid-Pandemie illustrieren, wie wissenschaftliche Evidenz entsteht, um Aussagen der Wissenschaft und (scheinbare) Wiedersprüche besser einordnen zu können - und was es Forschern, Politikern, Journalisten und der Öffentlichkeit in dieser Krisenzeit besonders schwer macht, mit wissenschaftlicher Evidenz bzw den Aussagen der Wissenschaft umzugehen.

Hierzu haben wir mit Prof. Rudi Balling gesprochen, dem Direktor des Luxembourg Center for Systems Biomedicine an der Universität Luxemburg.

Wie entsteht wissenschaftliche Evidenz?

Am Anfang steht immer eine Frage

Als das neue Coronavirus sich in den ersten Monaten des Jahres 2020 ausbreitete, war eine zentrale Frage: Wie wird SARS-CoV-2 übertragen? Sind es hauptsächlich Schmierinfektionen, dann wären Hände- und Oberflächendesinfektion eine entscheidende Schutzmaßnahme. Breitet sich das Virus eher über Tröpfchen aus, könnten Masken Schutz bieten. Geht es über Aerosole, müssten zusätzlich zu den Masken Innenräume vermieden oder zumindest gut durchlüftet werden. Da es sich um ein neues Virus handelte, wussten Wissenschaftler darauf noch keine Antwort.

Von der Literaturrecherche zur Hypothese

„Am Anfang der Pandemie gab es keine Evidenz, wir konnten nur spekulieren, auf Basis von dem was wir über andere ähnliche Viren wissen“, sagt Rudi Balling. Wissenschaftler taten das, was sie zunächst immer tun, wenn sich eine neue Frage stellt: Sie durchkämmten die wissenschaftliche Literatur und formulierten Hypothesen – Annahmen, die dann durch Beobachtungen oder Experimente bewiesen oder widerlegt werden müssen. „Wir haben angenommen, dass es wie bei einer normalen Erkältung abläuft, also hauptsächlich über Schmierinfektionen und Tröpfchen. Ich habe damals noch alle Türen mit dem Ellenbogen aufgemacht, weil ich vermeiden wollte, meine Hände zu kontaminieren“, erinnert sich Rudi Balling.  

Über systematische Datenerhebung zu neuen Erkenntnissen

„Es hat lange gedauert, bis sich herausgestellt hat, dass nicht Schmierinfektionen, sondern eine Mischung aus Tröpfchen und Aerosolen die Hauptübertragungswege sind. Diese Evidenz kam erst durch systematische Datenerhebung“, so Rudi Balling weiter. Hier in Luxemburg hätten ihm zufolge das Large Scale Testing-Programm und die Kontaktverfolgung zu dieser Erkenntnis beigetragen, auch wenn die Datenerhebung von Clustern und Transmissionswegen nicht einfach war. Und natürlich gab es Beobachtungen und Korrelationsstudien in anderen Ländern, die Zusammenhänge erfassten. „Das dauert und braucht statistisch robuste Fallzahlen“, so Rudi Balling.

Die politischen Entscheidungen, die auf dieser neuen Evidenz beruhten, kennen wir alle nur zu gut: Abstand halten und Kontakte vermeiden durch Schließungen von Restaurants, Cafés, Geschäften, Schulen, Fitnessstudios…und die leidige Maskenpflicht.

Evidenz als kontinuierlicher Prozess

Wissenschaftliche Evidenz ist oft nur ein Konsensus, der zum Zeitpunkt X unter der Mehrheit der Wissenschaftler herrscht. Dass Wissenschaftler ihre Meinung oder Position ändern, ist deshalb nicht ungewöhnlich, denn. „Wissenschaftliche Evidenz ist ein Kontinuum, sie wird ständig durch neue Erkenntnisse ergänzt, verfeinert, und mitunter auch widerlegt“, erklärt Rudi Balling.

Was für Wissenschaftler ein normaler Prozess ist, kann für Politik und Bevölkerung sehr verwirrend sein. Unverständnis gab es z.B., als die Maskenpflicht in der Corona-Pandemie eingeführt wurde. Zu Beginn hieß es: Masken bringen nichts. Dann plötzlich: Masken bringen doch etwas. Grund für diese Kursänderung war nicht ein Sinneswandel von Wissenschaftlern oder Politikern, sondern vor allem zwei Dinge: neue Evidenz zu Übertragungswegen und dem Konsens, dass der Nutzen von Gesichtsmasken als eine von mehreren Schutzmaßnahmen höher sein könnte als die Unbequemlichkeiten oder das Risiko möglicher Schäden, die durch das Maskentragen entstehen könnten.

„Auch die Rolle der Aerosole ist immer noch ein aktuelles Forschungsthema“, streicht Rudi Balling hervor. „In neueren Studien wurde gezeigt, dass sie stundenlang in der Luft bleiben können. Mittlerweile beteiligen sich auch Architekten und Ingenieure an dieser Forschung und untersuchen z.B., wie Aerosole sich in Hochhäusern ausbreiten.“

Welche Schwierigkeiten birgt die Corona-Krise für Wissenschaftler?

Der Faktor Zeit und Unsicherheiten

Es braucht also seine Zeit, bis sich Evidenz herauskristallisiert. Normalerweise haben Forscher diese Zeit auch. In der aktuellen Krise läuft ihnen die Zeit aber ständig davon. So müssen Politiker und auch die Bevölkerung mitunter Entscheidungen auf Basis von Evidenz treffen, die mit Unsicherheiten behaftet oder unvollständig ist. Entscheidungen in der Corona-Krise müssen also oft unter Einschätzung eines gewissen Risikos getroffen werden.

„Wissenschaftler können sagen ‚Ich weiß es nicht‘“, sagt Rudi Balling. Unwissen stellt einen Großteil ihres Alltags dar und sie suchen ständig nach neuer Evidenz, neuem Wissen, der Wahrheit. Eventuelle Unsicherheiten, wie auch Stärken und Schwächen ihrer Studien, kommunizieren und diskutieren sie nicht nur untereinander, sondern in der aktuellen Krise auch vermehrt in der Öffentlichkeit. Rudi Balling meint dazu: „Politiker haben dieses Gefühl für Unsicherheiten oft nicht, und müssen trotzdem Entscheidungen treffen. Und die Bevölkerung schaut auf beide, und so entsteht Angst. So kann schnell Misstrauen entstehen.“

Laut Rudi Balling haben wir es in der aktuellen Situation also mit einem Dilemma zu tun: „Wissenschaft braucht Zeit, aber politische Entscheidungen können nicht warten. Und die Bevölkerung hat auch keine Zeit, und fühlt sich als Opfer.“

Datenschutz und Transparenz

Ein weiteres Problem, das nicht nur luxemburgische Forscher plagt, ist der Zugang zu Daten von Gesundheitsämtern. Für Modellierungen der Fallzahlen seien qualitativ hochwertige und gut annotierte Daten aus Testergebnissen, dem Contact Tracing und Kliniken aber beispielsweise sehr wichtig, so Rudi Balling.

„Zu Beginn gab es ganz einfach keine digitalisierten Pipelines für Datenaustausch mit den Gesundheitsämtern“, präzisiert Rudi Balling, „doch auch heute ist es noch immer schwer für unsere Forscher, an belastbare Daten zu kommen.“ Ein Grund dafür sei der Datenschutz. Hier weist Rudi Balling auf ein weiteres ethisches Dilemma hin: „Es ist eine Sache, wie weit der Datenschutz in normalen Zeiten gehen darf. Aber sollte das gleiche Maß auch für Krisenzeiten gelten? Oder muss man dort kleine Abstriche machen, um schneller Lösungen für die Krise finden zu können?“

Austausch mit Politikern

Allgemein wünscht sich Rudi Balling mehr Austausch zwischen Wissenschaft und Politik – in beide Richtungen. „Mehr Austausch mit Politikern, Feedback und Transparenz wären wichtig, um eine Vertrauensbasis zu schaffen und optimal zusammenzuarbeiten“, sagt Rudi Balling.

In diesem Kontext nennt er als Beispiel die Evidenz zur Rolle von Kindern in der Pandemie. Am Anfang war nicht klar: sind sie gefährdet? Sind sie Überträger? Zusammen mit der Kinderärztin Isabel de la Fuente aus der Kannerklinik am CHL fasste Rudi Balling im Mai 2020 die wissenschaftliche Evidenz zu dem Thema in einem Policy Brief zusammen. Ihr Fazit damals: Kinder können sich anstecken und das Virus auch übertragen, sind aber oft asymptomatisch und weitaus weniger gefährdet für schwere Verläufe als Erwachsene und vor allem ältere Menschen. „Zuverlässige Daten über die Prävalenz, die Herdenimmunität oder die Dynamik der COVID-19-Pandemie bei Kindern in Luxemburg waren nicht vorhanden“, streicht Rudi Balling hervor. Diese sind aber als Basis für politische Entscheidungen im Bereich der Gesundheitsfürsorge von Kindern wichtig. Der Wissenschaftler und die Kinderärztin empfahlen deshalb, eine Kinder-Prävalenzstudie in Luxemburg durchzuführen. Das wurde aber dann nicht gemacht. Rudi Balling weiß bis heute nicht warum. „Es wäre für uns hilfreich zu wissen, welche wissenschaftliche Evidenz sich in politischen Entscheidungen wieder spiegelt.“

Kommunikationsprobleme

Doch auch Wissenschaftler können ihre Kommunikation verbessern. Hier bietet der der AstraZeneca-Impfstoff sicherlich genug Diskussionsstoff. Zur Erinnerung: nachdem die klinische Studie zweimal kurzzeitig unterbrochen wurde, bekam der Impfstoff seine provisorische Zulassung, wurde aber zunächst für über-65jährige nicht empfohlen. Dann wurden ältere Menschen trotzdem damit geimpft, und jetzt verimpfen manche Länder ihn gar nicht mehr oder nur noch an Menschen über 60 – weil es bei jüngeren Menschen in sehr seltenen Fällen zu Sinusvenenthrombosen nach der Impfung kam.

„Hier wurde immer nach dem Vorsichtsprinzip gehandelt“, sagt Rudi Balling. Es sei richtig gewesen, die Studie bzw. Impfungen zu stoppen. Um zu untersuchen, ob die beobachteten Zusammenhänge kausal auf die Impfung zurückgeführt werden können, und Nutzen-Risiko der Impfung erneut zu evaluieren.

„Da hat die Kommunikation versagt“, gibt Rudi Balling zu. „In Punkto wissenschaftlicher Evidenz ist da nichts schiefgelaufen“, versichert er, „aber die Gründe für die einzelnen Entscheidungen wurden nicht überzeugend kommuniziert.“ Es sei verständlich, dass da Misstrauen bei der Bevölkerung entsteht. Rudi Balling betrachtet es als ein Dilemma für die Kommunikation: „Einerseits ist es gut und wichtig, transparent zu kommunizieren, auf der anderen Seite können die wenigsten Laien Risiken abwägen, was dann zu Angst vor der Impfung führen kann.“

Welche Fehler können bei der Bewertung von wissenschaftlicher Evidenz gemacht werden?

Egal wie gut oder schlecht Wissenschaftler kommunizieren, es ist nicht immer einfach für Laien, ihre Mitteilungen zu interpretieren. Hier die häufigsten Fehler, die bei der Bewertung von wissenschaftlicher Evidenz passieren können.

„Finger pointing“ und das Präventionsparadox

„Man soll sich hüten mit dem Finger auf jemanden zu zeigen. Wir machen alle Fehler“, unterstreicht Rudi Balling. Er nennt ein Beispiel: „Modellierer der Covid-19 Task Force in Luxemburg lagen mit ihren Vorhersagen der Fallzahlen meist richtig. Aber einmal lagen sie falsch, in der zweiten Welle im Juli 2020 – da stiegen die Fallzahlen nicht wie vorhergesagt. Das hat gereicht, dass die Leute gesagt haben: Das ist ja alles falsch, was die vorhersagen.“

Doch auch wenn sie richtig liegen, sagen die Leute gerne: ja, so war das ja vorhergesagt. Oder es tritt das sogenannte Präventionsparadox ein. Es werden Eindämmungsmaßnahmen ergriffen und die Bevölkerung ändert ihr Verhalten – die Fallzahlen bleiben stabil oder sinken sogar. Und die Leute sagen: ist doch gar nicht so schlimm gekommen, wie die Forscher das vorhergesagt haben.

Nicht genug evidenzbasierte Risikokommunikation

Bleiben wir beim Beispiel der Modellierungen. „Die Wissenschaftler der Task Force haben ihre Fallzahlen eine Zeit lang mit den jeweiligen Unsicherheiten kommuniziert, was einem wahrscheinlichen, optimistischen und pessimistischen Szenario entspricht. Außerdem haben sie ein kurzfristige und eine langfristige Projektion vorgestellt. „Epidemiologische Szenarien zu modellieren ist sehr schwierig, es gibt viele Faktoren, die die Evolution der Fallzahlen beeinflussen können“, sagt Rudi Balling, „Das trifft besonders für die langfristigen Projektionen zu.“ Die Modellierungen sind also keine Wahrsagerei, sondern nur Projektionen, die Politikern bei ihren Entscheidungen helfen können.

Laut Balling müssten Journalisten unbedingt die Unsicherheiten der verfügbaren wissenschaftlichen Evidenz mit kommunizieren und sie sollten auch in der Lage sein, eine Risikoeinschätzung auf Ebene des gesunden Menschenverstandes zu liefern. „Was heißt eine 10%ige Wahrscheinlichkeit, dass das pessimistische Szenario eintritt? Was passiert, wenn das eintritt? Wie bereite ich das vor? Wann ist es vertretbar, Schulen zu schließen? Das hat natürlich auch viel mit der jeweiligen Kultur des Landes zu tun, aber es ist ein Problem, wenn Medien immer auf der Suche nach Schlagzeilen sind und von Click Rates angetrieben werden.“

In den Sozialen Netzwerken sei es schlimmer, meint Rudi Balling: „Manche Influencer werden pro Click bezahlt. Da gibt es welche, die alle drei Monate immer wieder dieselbe Nachricht von Retraction Watch publizieren, weil sie ihnen gute Click Rates bringt. Das ist ein ethisches Problem.“

Anmerkung der Redaktion: Retraction Watch ist ein Blog, das über wissenschaftliche Publikationen berichtet, die zurückgezogen wurden – sei es durch die Autoren selbst oder die Fachzeitschriften in denen sie veröffentlicht wurden.   

Politischer Opportunismus

In der Corona-Krise müssen Politiker fast täglich Entscheidungen auf Basis von wissenschaftlicher Evidenz treffen. Die oft noch sehr heterogen oder mit Unsicherheiten behaftet ist. „Politiker suchen sich aber auch manchmal das heraus, was gut in ihre parteipolitische Agenda passt.“, meint Rudi Balling. Er denkt dabei an ein Projekt, in das im vergangenen Sommer viel Energie investiert wurde: die Entwicklung bzw. Anpassung einer Corona Tracing App für Luxemburg. Letztendlich entschied sich die Regierung aber dagegen – vielleicht auch, weil eine Contact-Tracing App nicht gut in ein liberales Konzept passt, denkt Rudi Balling.

Zu großer Fokus auf Einzelfallberichte und seltene Ereignisse

Ein weiterer häufiger Fehler: Rudi Balling zufolge lassen sich sowohl Politiker als auch Journalisten zu sehr von Einzelberichten von seltenen Ereignissen lenken.

Als Beispiel nennt er zunächst das Kawasaki-ähnliche Syndrom bei infizierten Kindern, das im Mai 2020 kurz vor Wiedereröffnung der Schulen für Aufregung sorgte. „Es handelt sich um eine sehr seltene systemische Erkrankung, die weltweit bei Kindern mit Virusinfektionen wie auch Covid-19 in etwa 9 von 100.000 Fällen auftreten kann und in der Regel gut mit Medikamenten behandelt werden kann. Laut der Kinderärztin Isabel de la Fuente der Kannerklinik des CHL treten in Luxemburg etwa 5 Fälle des Kawasaki-Syndroms pro Jahr bei Kindern mit Grippeinfektionen auf. Letztes Jahr gab es weniger Kawasaki-Fälle durch Grippe, aber ungefähr gleich viele durch Covid-19, die zudem alle behandelt werden konnten. In den Medien wurden den wenigen Kawasaki-Fällen in Luxemburg aber verhältnismäßig viel Aufmerksamkeit geschenkt.“

Ein aktuelleres Beispiel sind die sehr seltenen Thrombosen in Verbindung mit niedrigen Bluttplättchen, die meistens innerhalb von zwei Wochen nach Impfung mit dem AstraZeneca-Impfstoff beobachtet wurden – besonders bei Frauen unter 60 (1 bis 2 Fälle pro 100.000 Frauen in Deutschland). „Zunächst gibt es immer nur Berichte von Einzelfällen, fundierte Evidenz entsteht erst durch systematische Datenerhebung. Dabei geht es darum zu erfassen, wie häufig ein Ereignis ist und ob es kausale Zusammenhänge gibt." so Rudi Balling. Dabei muss verglichen werden: Tritt das beobachtete seltene Ereignis unter Geimpften häufiger auf als man es rein zufällig unter normalen Umständen (also nicht-Geimpften) in der Bevölkerung erwarten würde? Mittlerweile haben europäische und britische Arzneimittelzulassungbehörden geschlussfolgert, dass die beobachteten Thrombosen eine „mögliche“ und „extrem seltene“ Nebenwirkung der Impfung mit dem Astrazeneca-Impfstoff sind. Und daher in der Liste der möglichen Nebenwirkungen im Produktblatt aufgenommen werden sollte. Sie schätzen, dass im Durchschnitt etwa eine Person pro 200.000 – 250.000 Geimpften eine solche seltene Thrombose erleiden könnte. Sie stufen den Nutzen des Impfstoffs aber nach wie vor höher ein als mögliche Risiken - außer bei unter 30-jährigen, da bei diesen das Risiko eines schweren Verlaufes bei Covid-19 Erkrankung äußerst gering ist.

Empfehlungen mit wissenschaftlicher Evidenz gleichstellen

Ist ein Fazit einer europäischen Arzneimittelagentur (EMA) wissenschaftliche Evidenz? „Nein“, sagt Rudi Balling, „die EMA-Empfehlungen sind keine Evidenz, aber sie beruhen in der Regel auf Evidenz und bilden somit eine vertrauenswürdige Fürsorge für die Bevölkerung.“ Einrichtungen wie die EMA oder STIKO könnten nur kurzgefasste Empfehlungen aussprechen. Politiker müssen daraufhin Entscheidungen treffen, mit denen sie sowohl Minderheiten schützen als auch der Mehrheit genügen. „Wie schütze ich den Einzelnen, aber gleichzeitig auch die gesamte Bevölkerung? Das ist oft ein ethisches Dilemma. Hier kann der Dialog mit Ethik-Fachleuten sehr nützlich sein“, so Rudi Balling.

Fazit

Wissenschaftliche Evidenz sind Erkenntnisse aus der Forschung. Mithilfe von systematischen Methoden und kritischer Evaluierung versuchen Wissenschaftler Schritt für Schritt Antworten auf bestimmte Fragen zu finden – oder zumindest Unterstützung für ihre Hypothesen. Dieser Prozess braucht Zeit und mehrere Studien, so dass sich wissenschaftliche Evidenz oft nur langsam herauskristallisiert. Und diese Evidenz kann kontinuierlich erweitert, ergänzt und verfeinert – und unter Umständen auch wieder widerlegt werden. 

Die Wissenschaft bewegt sich also zu einem Zeitpunkt X oft in einer Grauzone. Wissenschaftliche Evidenz ist oft mit Unsicherheiten behaftet und kann nicht immer definitive Antworten liefern. In öffentlichen Debatten, die auf wissenschaftlicher Evidenz basieren (sollen), kann das ein Problem sein. Wissenschaftler können eben nicht immer sagen, ob etwas schwarz oder weiß ist. Politische und individuelle Entscheidung werden aber auf Basis von Einschätzungen, die Wissenschaftler bieten, danach oft als schwarz oder weiß betrachtet oder dargestellt.

Für Wissenschaftler wäre es wichtig, klarer zu kommunizieren, was gewusst ist und was nicht, und mit welchen Unsicherheiten die aktuellste Evidenz einhergeht. Für Politiker, Journalisten und Einzelpersonen wäre es wichtig, immer alle verfügbaren Informationen zu betrachten und Entscheidungen auf Basis von Wahrscheinlichkeiten abzuwägen. Genau damit tun sich viele Nicht-Wissenschaftler aber oft schwer.

In beiden Fällen kann die Wissenschaftskommunikation helfen, Brücken zu schlagen und Einordnungen zu liefern. 

Autor: Michèle Weber (FNR)
Editoren: Jean-Paul Bertemes (FNR), Sabine Schmitz (LCSB)