Ebola: Risiko in Kapstadt geringer als in Deutschland

In diesem Blog haben wir bereits ausführlich über die anhaltende Ebola-Epidemie in Westafrika berichtet und Gründe aufgeführt, warum sich Südafrika-Reisende keine Sorgen machen müssen. Die zahlreichen Nachfragen im Kommentarbereich haben uns aber gezeigt, dass noch große Verunsicherung herrscht. Ist ein Aufenthalt in Kapstadt wirklich noch sicher oder sollte man lieber von der Reise zurücktreten?

In dem oben verlinkten Beitrag haben wir unter anderem die These aufgestellt, dass eine Ansteckung in Europa nicht weniger wahrscheinlich ist als in Kapstadt. Doch einen fundierten Nachweis für diese Aussage konnten wir nicht liefern. Diesen können wir jetzt endlich nachreichen und zeigen auf, warum das Risiko einer Ausbreitung des Virus in Paris, London und sogar auch in Frankfurt um ein Vielfaches höher ist als in Kapstadt.

ebola kapstadt

Simulation zum Ebola-Ausbruch 2014 zeigt: Importrisiko in Kapstadt geringer als in Frankfurt
Quelle: Dirk Brockmann, Robert Koch-Institute & Humboldt University, Berlin

Die deutschen Forscher Dirk Brockmann von der Berliner Humboldt-Universität und Dirk Helbing von der ETH Zürich haben bereits vor einiger Zeit ein Modell veröffentlicht, das die mögliche Ausbreitung einer Seuche vorhersagt. Begünstigt und beschleunigt wird die Ausbreitung dem Modell zufolge vor allem durch die weltweiten Flugverbindungen. Jetzt hat Brockmann dieses Modell überarbeitet und auf die aktuelle Ebola-Epidemie in Westafrika angepasst. Die unter rocs.hu-berlin.de/D3/ebola/ aufrufbare interaktive Grafik zeigt eine Simulation der möglichen Ausbreitung des Ebola-Virus über die ganze Welt. Auch wenn eine Ebola-Pandemie von Experten bisher als unwahrscheinlich betrachtet wird, zeigt das Modell doch, dass die Gefahr einer Ausbreitung der tödlichen Krankheit nach Südafrika geringer ist, als jene in Europa. Grund hierfür sind die bis heute engen Verbindungen zwischen Westafrika und den einstigen Kolonialmächten in Westeuropa.

Das Modell simuliert die Ausbreitung der Infektionswelle und zeigt auf, in welchen Ländern man aufgrund des internationalen Flugverkehrs zuerst mit neuen Ebola-Infektionen rechnen muss. Dabei wurden 1226 Direktverbindungen zwischen den 1227 größten Flughäfen der Welt betrachtet. Je nachdem, wo die Infektionswelle startet, ändern sich die Wahrscheinlichkeiten. In dem Modell kann man zwischen Conakry in Guinea, Freetown in Sierra Leone, Dakar im Senegal, Lagos oder Port Harcourt in Nigeria als Ursprungsort auswählen, wo sich die größten Flughäfen der betroffenen westafrikanischen Länder befinden.

Zur Berechnung der Gesamt-Wahrscheinlichkeiten wurden folgende Daten einbezogen:

  • Die Wahrscheinlichkeit, mit der eine an Ebola infizierte Person an einem bestimmten Flughafen eine Flugreise antritt.
  • Die Wahrscheinlichkeit, mit der diese Person an einem bestimmten anderen Flughafen aussteigt.

Das relative Risiko einer Einschleppung des Virus (relatives Importrisiko, ReIP) berechnet die Wahrscheinlichkeit unter der Voraussetzung, dass ein Ebola-Infizierter das Flugzeug an Flughafen X betritt und am Zielflughafen Y landet. Das absolute (tatsächliche) Risiko einer Verbreitung des Virus an diesem Zielort ist aufgrund der hohen Sicherheitsvorkehrungen an den Flughäfen der betroffenen Gebieten wesentlich geringer, liegt aber eben auch nicht bei Null. Die Simulationsdaten eigenen sich deshalb gut, um den wahrscheinlichsten Weg der Ausbreitung des Erregers über das weltweite Flugnetz vorherzusagen und festzustellen, wo und in welcher Reihenfolge das Virus zuerst auftritt. Betrachtet man die virtuelle Grafik, so ist an den Flughäfen umso früher mit neuen Ebola-Infektionen zu rechnen, je weiter unten dieser in dem Modell erscheint. Zur Bestimmung der Rangfolge wird die effektive Entfernung herangezogen, die im Gegensatz zur geografischen Entfernung eine bessere Aussage über die zeitliche Ausbreitung der Infektionswelle erlaubt. Vereinfacht gesprochen berechnet sich die effektive Entfernung durch das Fluggastaufkommen zwischen zwei Orten. Je geringer sie ist, desto früher wird das Virus seinen Zielort erreichen (unter der Annahme, dass das Virus sich weltweit ausbreitet).

Je nachdem, welchen Flughafen man als Ausgangspunkt einer fiktiven globalen Infektionswelle wählt, ändert sich auch die Verbreitung des Erregers, die Rangfolge des erstmaligen Auftretens und die relative Einfallwahrscheinlichkeit des Virus an den Flughäfen dieser Welt. Ein Erkrankter könnte eine Flugreise etwa antreten, um in Europa auf Behandlung zu hoffen oder auch, weil er keine Kenntnis über seine Infektion hat. Im Folgenden haben wir nur eine Auswahl bestimmter Flughäfen betrachtet. Die unteren Ränge werden aufgrund der Nähe und der vielen Flugverbindungen in der Regel von Flughäfen im westafrikanischen Raum belegt. Für eine vollständige Übersicht, bitte hierhin weitersurfen.

Annahme: Ursprung der Infektionswelle liegt in Conakry (Guinea)

In Guinea wurden laut Center for Disease Control and Prevention bis zum 23. September 1008 Ebola-Fälle registriert (632 Tote).

Erklärung der Tabelle: In der ersten Spalte ist der Flughafen aufgelistet mit 3-Letter-Code in Klammern. Dahinter steht das relative Importrisiko an diesem Flughafen: Je höher dieses ist, desto wahrscheinlicher, dass eine infizierte Person an diesem Zielflughafen landet, nachdem sie am Ursprungsort der Infektionswelle die Flugreise antrat. Es folgt die Angabe, wie viele Ebola-Patienten in Conakry tatsächlich ein Flugzeug besteigen müssten, damit einer (1) am Zielort ankommt. In den letzten beiden Spalten folgen die effektive Entfernung zwischen Ursprungsort und entsprechendem Flughafen sowie die darauf basierende Ankunftsreihenfolge des Ebola-Erregers an den 1227 betrachteten Flughäfen.

Um die Tabelle nach Rangfolge bzw. effektiver Entfernung zu sortieren, einfach auf die schwarzen Pfeile in der entsprechenden Spalte klicken.

Flughafen
(IATA-Code)
relatives Importrisiko (ReIP)Import nach ... infizierten Passagieren (100/ReIP)effektive
Entfernung
Ankunfts-
Rangfolge
Paris Charles de Gaulle (CDG)4,19 %24797814
Brüssel (BRU)0,95 %105953030
Paris Orly (ORY)0,38 %2631000739
Lissabon (LIS)0,23 %435970033
Madrid (MAD)0,22 %4551058355
Johannesburg (JNB)0,19 %526750929
München (MUC)0,13 %76912727212
Zürich (ZRH)0,12 %83312464176
London Heathrow (LHR)0,12 %83313084254
Wien (VIE)0,11 %90912391170
Frankfurt/Main (FRA)0,10 %100012885232
Berlin Tegel (TXL)0,09 %111112459175
Düsseldorf (DUS)0,09 %111112578192
Hamburg (HAM)0,08 %125012359165
Kapstadt (CPT)0,03 %33331114981
Durban (DUR)0,02 %50001110377

Die Liste zeigt, dass im Falle einer Pandemie weit vor Kapstadt bereits Fälle am Flughafen von Paris Charles de Gaulle registriert werden. Die deutschen Städte folgen zwar erst später, doch liegt die relative Importwahrscheinlichkeit in allen deutschen Städten höher, als in Kapstadt. München führt die Liste innerhalb Deutschlands mit einem ReIP von 0,13 % an. Konkret bedeutet dies, dass in Conakry 769 an Ebola infizierte Passagiere das Flugzeug besteigen müssten, damit einer in München ankommt. Für Paris liegt die Zahl bei 24, für Johannesburg bei 526, für Frankfurt bei 1000 und für Kapstadt sogar bei 3333 Patienten. Grund ist das Fehlen von Direktverbindungen sowie der Fakt, dass weniger Maschinen und Passagiere über andere Einfallflughäfen in Kapstadt ankommen, als an den deutschen Flughäfen und somit auch die Gefahr einer Ebola-Verbreitung geringer ist. Grundsätzlich gilt, dass zwei Orte im Hinblick auf die Ebola-Verbreitung umso „näher“ zusammenrücken (effektive Entfernung), je mehr Passagiere zwischen diesen Orten verkehren, auch wenn die geografische Entfernung größer ist.

Südafrika Reiseangebot

Annahme: Ursprung der Infektionswelle liegt in Freetown (Sierra Leone)

In Sierra Leona wurden bis zum 23. September 1813 Ebola-Fälle registriert (593 Tote)

Flughafen
(IATA-Code)
relatives Importrisiko (ReIP)Import nach ... infizierten Passagieren (100/ReIP)effektive
Entfernung
Ankunfts-
Rangfolge
London Heathrow (LHR)3,69 %27831521
London Gatwick (LGW)3,05 %33820320
Brüssel (BRU)1,97 %51849923
Paris Charles de Gaulle (CDG)1,02 %98943428
Johannesburg (JNB)0,26 %3851031540
New York (JFK)0,18 %55611858124
Frankfurt/Main (FRA)0,15 %66712414198
Washington Dulles (IAD)0,14 %7141055349
München (MUC)0,14 %71412848256
Berlin Tegel (TXL)0,10 %100012551217
Kapstadt (CPT)0,06 %166711955139
Durban (DUR)0,03 %333311909131

Annahme: Ursprung der Infektionswelle liegt in Monrovia (Liberia)

In Liberia wurden bis zum 23. September 3022 Ebola-Fälle registriert (863 Tote)

Flughafen
(IATA-Code)
relatives Importrisiko (ReIP)Import nach ... infizierten Passagieren (100/ReIP)effektive
Entfernung
Ankunfts-
Rangfolge
Brüssel (BRU)3,10 %32823414
Paris Charles de Gaulle (CDG)1,30 %77935722
London Heathrow (LHR)0,33 %3031077344
Amsterdam (AMS)0,23 %4351074943
Johannesburg (JNB)0,22 %4551005531
Lissabon (LIS)0,18 %5561049636
New York (JFK)0,15 %6671112153
Frankfurt/Main (FRA)0,12 %8331191388
München (MUC)0,06 %166713679275
Berlin Tegel (TXL)0,05 %200013387224
Kapstadt (CPT)0,03 %33331169481
Durban (DUR)0,02 %50001164978

Annahme: Ursprung der Infektionswelle liegt in Dakar (Senegal)

Im Senegal wurde bis zum 23. September ein Ebola-Fall registriert (keine Toten)

Flughafen
(IATA-Code)
relatives Importrisiko (ReIP)Import nach ... infizierten Passagieren (100/ReIP)effektive
Entfernung
Ankunfts-
Rangfolge
Brüssel (BRU)5,81 %17578216
Johannesburg (JNB)3,79 %26576115
Washington Dulles (IAD)3,75 %27599818
Lissabon (LIS)3,55 %28595117
Paris Charles de Gaulle (CDG)3,37 %30660525
Madrid (MAD)2,77 %36683526
Dubai (DXB)1,43 %70775753
New York (JFK)0,81 %123793562
Istanbul (IST)0,60 %167865194
Kapstadt (CPT)0,50 %200740043
Durban (DUR)0,36 %278735540
München (MUC)0,22 %45511245380
Frankfurt (FRA)0,20 %50011369410
Berlin Tegel (TXL)0,12 %83310936323
Düsseldorf (DUS)0,12 %83311204374

Annahme: Ursprung der Infektionswelle liegt in Lagos (Nigeria)

In Nigeria wurden bis zum 23. September 20 Ebola-Fälle registriert (8 Tote)

Flughafen
(IATA-Code)
relatives Importrisiko (ReIP)Import nach ... infizierten Passagieren (100/ReIP)effektive
Entfernung
Ankunfts-
Rangfolge
Dubai (DXB)2,55 %39611428
Johannesburg (JNB)2,49 %40518518
Abu Dhabi (AUH)1,69 %59578320
Atlanta (ATL)1,24 %81759060
Houston (IAH)1,03 %97691250
Amsterdam (AMS)1,00 %100679546
Frankfurt (FRA)0,88 %114717354
Paris Charles de Gaulle (CDG)0,77 %130721355
New York (JFK)0,45 %222773864
Kapstadt (CPT)0,36 %278682448
Durban (DUR)0,24 %417677945
München (MUC)0,19 %52610542391
Berlin Tegel (TXL)0,13 %76910244316

Streichung von Flugverbindungen

Wird eine direkte Flugverbindung gestrichen, was in dem Modell ebenfalls simuliert werden kann („knockout“), heißt das nicht, dass das Virus den entsprechenden Zielflughafen nicht erreichen kann. Es sinken lediglich die Wahrscheinlichkeiten dafür. Der Erreger könnte letztendlich über den Umweg eines oder mehrerer anderer Flughafen mit entsprechender Verspätung doch noch einfallen. Zumindest unter der fiktiven Modellannahme, dass sich die Infektionswelle global ausbreitet. In der Realität würde der infizierte Patient höchstwahrscheinlich vor dem Erreichen seines Zielflughafens an einer Weiterreise gehindert werden und nie ankommen.

Relative Importwahrscheinlichkeit kombiniert

Betrachtet man alle Ebola-Ursprungsländer/-flughäfen der aktuellen Epidemie in Westafrika, so ergibt sich für die folgenden Flughäfen eine kombinierte relative Importwahrscheinlichkeit von…:

Flughafen (IATA-Code)relatives Importrisiko (ReIP)Import nach ... infizierten Passagieren (100/ReIP)
Abuja (ABV)26,26 %4
Lagos (LOS)6,00 %17
Accra (ACC)4,00 %25
Casablanca (CMN)2,36 %42
Johannesburg (JNB)2,25 %44
London (LHR)1,95 %51
Dubai (DXB)1,84 %54
Brüssel (BRU)1,45 %69
Paris (CDG)1,38 %72
Addis Ababa (ADD)1,27 %79
Doha (DOH)1,13 %88
Abu Dhabi (AUH)1,02 %98
Washington (IAD)0,82 %122
Atlanta (ATL)0,77 %130
Nairobi (NBO)0,76 %132
Amsterdam (AMS)0,64 %156
Istanbul (IST)0,58 %172
Frankfurt (FRA)0,56 %179
Cairo (CAI)0,53 %189
New York (JFK)0,44 %227
Kapstadt (CPT)0,32 %313
Durban (DUR)0,22 %455
München (MUC)0,17 %588
Zürich (ZRH)0,16 %625
Wien (VIE)0,13 %769
Mumbai (BOM)0,13 %769
Hong Kong (HKG)0,12 %833
Berlin (TXL)0,11 %909
Düsseldorf (DUS)0,11 %909
Bangkok (BKK)0,11 %909
Hamburg (HAM)0,10 %1000
Singapur (SIN)0,10 %1000
Kuala Lumpur (KUL)0,07 %1429
Montreal (YUL)0,07 %1429
Shanghai (PVG)0,05 %2000
Tokyo (NRT)0,05 %2000
Sydney (SYD)0,04 %2500
Mexiko City (MEX)0,04 %2500
Sao Paulo (GRU)0,03 %3333
Buenos Aires (EZE)0,03 %3333

Fazit:

Vor allem in jenen europäischen Großstädten, die aufgrund ihrer Kolonialgeschichte noch heute enge Verbindungen nach Westafrika pflegen (z.B. Paris und London), ist die Wahrscheinlichkeit neuer Ebola-Infektionen größer als in Südafrika. Selbst auf dem Flughafen von Johannesburg, dem verkehrsreichsten Flughafen des Kontinents, ist das Risiko einer Verbreitung des Erregers geringer als in diesen Städten, die aufgrund der vielen Direktverbindungen effektiv besonders „nah am Geschehen“ liegen und als Haupteinfallstore für den Ebola-Virus in Europa gelten. Kapstadt ist bei Betrachtung der kombinierten Wahrscheinlichkeiten für das Importrisiko sogar weniger gefährdet als Frankfurt. Grundsätzlich bleibt aber festzuhalten, dass das Importrisiko sowohl in Europa als auch Südafrika recht gering ist. Bisher gibt es nur einen einzigen Fall, in dem ein Flugpassagier Ebola an einen anderen Ort brachte. Dieser Fall ereignete sich in Nigeria. Bei einem relativen Importrisiko von 0,32 % für Kapstadt müssten in den betroffenen Ländern gleich 313 (!) infizierte Personen in eine Flugzeug steigen, damit tatsächlich einer in Kapstadt ankommt. In Frankfurt sind es 179 Erkrankte, in London 51, in Brüssel 69 und in Paris 72. Wie oben bereits angedeutet, liegt das tatsächliche, absolute Importrisiko noch wesentlich unter diesem Wert, da an den Flughäfen Westafrikas extrem hohe Sicherheitsvorkehrungen herrschen, die verhindern sollen, dass infizierte Personen an Board gelangen. Durch die mögliche Kappung von Flugverbindungen kann die Wahrscheinlichkeit, dass ein Infizierter einen bestimmten Flughafen erreicht, noch weiter sinken.

Doch selbst wenn es einem mit Ebola infizierten Passagier gelingen sollte, ein Flugzeug nach Südafrika zu boarden, so würde er mit großer Wahrscheinlichkeit bereits am Flughafen von Johannesburg identifiziert werden und entweder wieder ausgewiesen oder zur sofortigen Behandlung ins Krankenhaus eingewiesen werden. Näheres dazu im nächsten Abschnitt.

Cape Town Tourism mahnt zur Gelassenheit

Auch die Chefin von Cape Town Tourism, Velma Corcoran, mahnt zur Gelassenheit. Panik bringe nichts. Weder in Südafrika noch in den angrenzenden Ländern gebe es bestätigte Fälle von Ebola. Das Land habe entsprechende Vorsichtsmaßnahmen getroffen, um einen Ausbruch der meist tödlich verlaufende Krankheit in Südafrika entgegenzuwirken. Dazu gehören unter anderem strenge Kontrollen an den Flughäfen mittels Körpertemperaturscanner. Vor allem Reisende aus den Risikogebieten müssen sich auf entsprechende Maßnahmen einstellen. Nicht-Südafrikaner wird die Einreise verweigert, wenn sie a) aus diesen Hochrisikogebieten einreisen und b) wenn sie bereits positiv auf Ebola getestet worden sind. Südafrikaner, die aus Westafrika zurückkehren, müssen einen ausführlichen Fragebogen ausfüllen. Bei ersten Anzeichen einer Fiebererkrankung werden erfahrene Mitarbeiter des Gesundheitsministerium zur weiteren Untersuchung und Befragung des Reisenden hinzugezogen. Im Falle einer Infektion mit Ebola stehen Quarantänestationen am Flughafen zur Verfügung, wo die Patienten bis zur weiteren Behandlung verbleiben müssen.

Auch wurden die Immigrationsbeamten und das medizinische Fachpersonal in allen neun Provinzen entsprechend geschult, um im Falle eines Verdachts- oder tatsächlichen Falls schnell und verantwortungsvoll reagieren zu können. Im Gegensatz zu Westafrika verfügt Südafrika über ein sehr gut ausgestattetes Gesundheitssystem. Nicht umsonst wurde die erste Herztransplantation der Welt in Kapstadt durchgeführt.

Dank der hohen Alarmbereitschaft und dieser Maßnahmen sei eine Ausbreitung des Virus nach Südafrika nicht wahrscheinlicher als z.B. in Deutschland, so Corcoran.

Quellen:

Hinweis: Der Stand unserer Recherchen ist der 24. September 2014. Alle Daten und Zahlen können Schwankungen / Änderungen unterliegen

Update 01.10.2014

Heute wurde bekannt, dass die USA seinen ersten Ebola-Fall hat (Südafrika ist weiterhin Ebola-frei). In Dallas wurde ein Westafrikaner, der in Amerika seine Familie besuchen wollte, positiv auf Ebola getestet. Der Patient war von Monrovia in Liberia über Brüssel nach Dallas geflogen.

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