Es gibt nicht eine Reproduktionszahl, sondern mindestens zwei, die von Bedeutung sind: die Basisreproduktionszahl R0 und die effektive Reproduktionszahl R.
Wie schnell verbreitet sich ein Virus?
Am Anfang einer Epidemie steht R0. Dieser Mittelwert sagt aus, wie viele Menschen eine infizierte Person ansteckt, wenn noch niemand in der Bevölkerung immun ist, es keinen Impfstoff gibt und auch keine Maßnahmen zur Eindämmung des Virus getroffen sind. Für Covid-19 hat das Robert Koch-Institut diese Basisreproduktionszahl R0 nach verschiedenen Studien zwischen 2,4 und 3,3 verortet. Im Durchschnitt steckt also jeder Infizierte ca. drei Personen an.
Anhand der Basisreproduktionszahl lässt sich die Dynamik einer Epidemie abschätzen. Bei der Spanischen Grippe 1918 lag der Wert ähnlich hoch wie bei SARS-CoV-2, bei 2 bis 3. Bei Polio zum Beispiel beträgt die Reproduktionsrate ca. 5 bis 6, bei Masern ungefähr 15.
Die effektive Reproduktionszahl
Mitten im Pandemie-Geschehen ist die effektive Reproduktionszahl R im Fokus: Sie gibt an, wie viele Menschen ein Infizierter unter den aktuellen Bedingungen im Durchschnitt ansteckt. Deshalb kann sie sich auch ändern, wenn etwa Kontaktbeschränkungen erlassen oder gelockert werden.
Anfang März 2020 lag sie laut Robert Koch-Institut bei einem Wert von ungefähr 3, ab etwa dem 22. März stabilisierte sie sich wegen der reduzierten zwischenmenschlichen Kontakte um den Wert 1. R bildet so ab, ob erfolgreich Maßnahmen zur Eindämmung des Virus getroffen wurden.
Seit Anfang September liegt der R-Wert wieder überwiegend über 1 (Quelle: Lagebericht des RKI am 8. Oktober)
Wachstum oder Rückgang
Das Ziel bei der Bekämpfung einer Pandemie ist, R dauerhaft unter 1 zu halten. Denn solange die Zahl über 1 ist, verbreitet sich das Virus in der Bevölkerung mit wachsender Geschwindigkeit, die bis zum exponentiellen Wachstum führen kann. Wenn die Zahl bei 1 liegt, steckt jeder Infizierte im Schnitt einen anderen Menschen an. Somit bleibt die Zahl der Infizierten konstant. Bei einem Wert unter 1 wird die Ausbreitung abgebremst.
Corona: Kann man der Reproduktionszahl trauen?
Wie wird die Reproduktionszahl berechnet?
Eine exakte Berechnung der Reproduktionszahl ist schwierig bis unmöglich, da sie stark von den verfügbaren Informationen abhängt. Zum Beispiel gibt es auch Krankheitsverläufe ohne Symptome, die nicht erkannt und gemeldet werden. Eine Rolle spielt auch die Anzahl an Tests, die durchgeführt werden. Denn je mehr getestet wird, desto höher ist R.
Ohne Annahmen und Schätzungen kommt man bei der Bestimmung von R nicht aus. Das RKI nimmt für die Berechnung an, dass zwischen der Infektion einer Person bis zur Infektion der von ihr angesteckten Folgefälle eine mittlere Zeitspanne von vier Tagen vergeht. Somit werden, vereinfacht gesagt, die gemeldeten Neuinfektionen eines Tages mit den Neuinfektionen von vor vier Tagen verglichen. Die Reproduktionszahl bildet aktuell jeweils das Infektionsgeschehen vor etwa einer bis zwei Wochen ab.
Die Reproduktionszahl 7-Tage-R
Seit dem 14. Mai 2020 gibt das Robert Koch-Institut zusätzlich zu R eine geglättete Reproduktionszahl heraus: 7-Tage-R. Bei einer kleineren Anzahl von Neuerkrankungen, wie wir sie inzwischen erleben, sorgen einzelne Ausbrüche für verhältnismäßig starke Schwankungen der Zahl R. Um Trends zuverlässig abbilden zu können, bezieht sich der Wert 7-Tage-R auf einen längeren Zeitraum und gleicht tagesaktuelle Schwankungen dadurch aus.
Eine Kennziffer unter vielen
Im Pandemie-Geschehen ist die Reproduktionszahl aber nur eine relevante Größe. Die Dunkelziffer, also die nicht erfassten Fälle, spielt eine Rolle, genau wie die absolute Zahl der Neuinfektionen insgesamt und der Anteil der immunen Menschen in der Bevölkerung.
Die Bedeutung von R hängt auch davon ab, wie viele Menschen in der Bevölkerung gerade infiziert sind. Bei einer sehr niedrigen Infektionsrate in Deutschland kann die Reproduktionszahl abrupt in die Höhe schnellen, wenn es an einem einzelnen Ort zu einem Ausbruch kommt. Die tatsächliche Zahl der Neuinfizierten wächst jedoch nur wenig. Dann reicht es, vor Ort gegen die Ausbreitung von SARS-CoV-2 vorzugehen. Bundesweite Maßnahmen sind trotz eines hohen R-Werts nicht zwangsläufig notwendig.