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Mit der Reproduktionsrate wird geschätzt, wie schnell sich das Coronavirus ausbreitet. Das Robert Koch-Institut veröffentlicht eine tägliche Schätzung. Wie diese zustande kommt und was sie aussagt, erfahren Sie hier.

Die Reproduktionszahl besagt, wie viele weitere Menschen ein Infizierter ansteckt. Sie wird häufig auch Ansteckungsrate genannt. Sie zeigt an, wie häufig das Coronavirus durch bereits Infizierte weitergegeben wird. Die Ansteckungswahrscheinlichkeit hängt dabei stark von unserem Verhalten ab. Wissenschaftler gehen davon aus, dass die Kontaktreduzierung, die Hygiene- und Abstandsregeln und die Maskenpflicht wesentlich dazu beitragen, um die Reproduktion in der Bevölkerung zu verringern.
Um die tatsächliche Ausbreitung des Virus in der Bevölkerung zu bewerten, reicht die Reproduktionszahl aber nicht aus. Genauso wesentlich ist,

  • wie viele Menschen in Summe gleichzeitig infiziert sind,
  • ob es Infektionsschwerpunkte gibt und
  • ob es punktuell zu schnellen Ausbrüchen kommt.

Die Zahl ist also einer von mehreren wichtigen Faktoren, um die Epidemie zu verstehen. Ein absoluter Gradmesser für die Lockerung von Beschränkungen ist sie nicht.

Ziel: Reproduktionszahl unter 1

Ziel aller Maßnahmen gegen die Coronavirus-Epidemie ist es, die Reproduktionsrate möglichst unter 1 zu drücken. Denn dann verlangsamt sich die Ausbreitung des Virus. Es gibt immer weniger neue Fälle. Deutschland steht am Anfang dieser "Abflachungsphase". Allerdings ist die R-Schätzung noch nicht deutlich und dauerhaft unter 1 gefallen. Das zeigen die Schwankungen der Schätzung, wie wir sie hier in dieser Grafik sehen:

Trend wichtiger als die tägliche Zahl

Je niedriger die absoluten Fallzahlen sind, desto sensibler reagiert die Reproduktionszahl auf größere Neuausbrüche. Deshalb ist es sinnvoll, den Trend der Entwicklung über einen längeren Zeitraum hinweg zu beobachten. Dabei gilt: Durch die lange Zeit, die vergeht bis die Krankheit ausbricht bzw. entdeckt wird und ein Infektionsfall tatsächlich gemeldet wird, gibt es eine zeitliche Verzögerung von bis zu ein bis zwei Wochen, bis sich ein Aufflammen der Epidemie als Trend in den Zahlen zeigen würde.

Reproduktionszahl von den Bundesländern noch ungenauer

Rheinland-Pfalz und Baden-Württemberg veröffentlichen eigene Reproduktionszahlen, um den aktuellen Verlauf der Pandemie besser einschätzen zu können. Doch weil sich zuletzt immer weniger Menschen mit dem neuartigen Coronavirus anstecken, wird die Reproduktionszahl immer ungenauer. Das rheinland-pfälzische Gesundheitsministerium veröffentlicht die Reproduktionszahl deshalb nur noch einmal pro Woche, um größere statistische Schwankungen der Reproduktionszahl zu vermeiden. Der vergleichsweise hohe Anstieg in Baden-Württemberg am zweiten Mai-Wochenende (9./10.5) kann erst in den nächsten Tagen bewertet werden. Der Wert ist zwar über den kritischen Wert von 1 gestiegen. Ein verlässlicher Trend lässt sich hier aber noch nicht herauslesen.

Neue geglättete Reproduktionszahl

Um große statistische Schwankungen zu vermeiden, hat das Robert-Koch-Institut eine neue geglättete Reproduktionszahl angekündigt. Diese sei statistisch robuster. Einzelne lokale Ausbrüche würden weniger stark berücksichtigt. Noch wird die geglättete Reproduktionszahl nicht veröffentlicht. Laut dem Robert-Koch-Institut lag diese stabilere Reproduktionszahl aber seit Anfang Mai an keinem Tag über dem kritischen Wert von 1.

Reproduktionswerte und ihre Auswirkung

  • R>1 : Ein Wert über 1 bedeutet, dass die Infektionen von Tag zu Tag mehr werden.
  • R=1 : Ein Wert gleich 1 (R=1) bedeutet, dass die Zahl der Neuinfektionen ungefähr gleichbleibt.
  • R<1 : Ein Wert unter 1 (R<1) bedeutet, dass es von Tag zu Tag weniger Neuinfektionen gibt.

Die sogenannte Basisreproduktionszahl R0 ("R Null" gesprochen) gibt an, welche Ansteckungsrate zu Beginn einer Epidemie ohne Gegenmaßnahmen aufgrund der Wesensart des Virus besteht. Für das neuartige Coronavirus liegt R0 nach Angaben des RKI bei 2,4 bis 3,3.

Fallzahlen niedrig halten, Infektionsketten durchbrechen

Wenn die Zahl der Neuinfektionen sinkt, fällt der R-Wert unter 1. Im Griff ist die Epidemie aber erst, wenn nur noch sehr wenige Neuinfizierte vorkommen. Denn in Deutschland wird die Epidemie bekämpft, in dem die Infektionsketten gezielt durchbrochen werden. Infizierte werden isoliert, um Neuansteckungen zu unterbinden. Außerdem ist eine vollständige Kontaktnachverfolgung notwendig. Das bedeutet, dass die Gesundheitsämter alle Kontaktpersonen eines nachgewiesen Infizierten ausfindig machen und zu ihrem Gesundheitszustand befragen. Dieses Verfahren ist sehr zeit- und personalintensiv. Damit eine vollständige Nachverfolgung möglich ist, dürfen die Neuinfektionen nur sehr gering sein. Andernfalls schaffen es die Gesundheitsämter nicht, alle weiteren Infektionsfälle zu identifizieren. Ist das der Fall, entstehen neue, unkontrollierbare Infektionsketten. Die Ausbreitung des Virus schreitet zunächst unerkannt solange voran, bis die Neuinfizierten erkranken, positiv getestet und den Gesundheitsämtern gemeldet werden. Dies führt, mit einem entsprechenden Zeitverzug, wieder zu einer steigenden Reproduktionszahl.

Ansteckungsquote, nicht Verbreitungsgrad

Die Reproduktionszahl sagt nichts über die tatsächliche Anzahl der Infektionen in der Bevölkerung aus, sondern nur wie dynamisch sich die Ansteckung weiterverbreitet. Ein Wert von 1 kann also auch bei sehr niedrigen Fallzahlen zustande kommen. Ein Beispiel: Wenn es täglich nur 50 Neuinfektionen gäbe, und diese sich verstetigen würden, und jeweils 50 weitere anstecken, dann bleibt R auf 1. Das Niveau wäre aber sehr niedrig. Die gleiche Situation mit 1.000 Virusüberträgern, die insgesamt 1.000 weitere Personen anstecken, ergäbe auch auch einen Reproduktionswert von 1. Im zweiten Fall mit 1.000 Infizierten wäre aber die Kontaktnachverfolgung praktisch nicht zu leisten. Die Wahrscheinlichkeit, dass dann die Reproduktion beschleunigt wird, ist höher. Deshalb ist es wichtig, auch auf die absolute Zahl der Neuinfektionen zu schauen.

Entwicklung in Wellen: Ein Auf und Ab

Zu Beginn der Epidemie lag der Reproduktionswert laut RKI im Mittel bei 2,4 bis 3,3. Daraus entstand das exponentielle Wachstum, wie wir es hier in dieser Kurve Anfang April erkennen können. Eine Epidemie verläuft dabei meist in Wellen. Das zeigt sich auch an der Entwicklung der Reproduktionszahl. Denn in der Regel steigen und fallen die Infektionszahlen immer wieder. Entsprechend steigt und fällt die Ansteckungsrate.

Berechnungsmethode: Nowcasting als Grundlage

Grundlage der Berechnung der Reproduktionsrate sind die gemeldeten laborbestätigten Infektionsfälle. Die Experten schätzen auf Grundlage der Meldedaten, wie viele Menschen gerade erkrankt sind. Hier geht es vor allem um den Beginn der Erkrankungen. Auch um den Meldeverzug auszugleichen, werden diese Fallzahlen statistisch aufbereitet. Das Verfahren wird Nowcasting genannt. Die Hochrechnung aus dem Nowcasting ermöglicht es auszurechnen, wie viele Menschen durch bereits Infizierte höchstwahrscheinlich neu angesteckt werden. Da es sich um ein Modell handelt, wird die Schätzung vielfach durchgespielt. Es gelten zwar immer dieselben Annahmen, aber das Modell berücksichtigt, dass eine Ansteckung nicht mit Gewissheit passiert. Immer wieder schätzt der Computer und rechnet nach einem Zufallsmuster die möglichen Ansteckungen neu durch. Bei jeder Schätzrunde kommt dadurch ein etwas unterschiedliches Ergebnis heraus. Es entsteht ein Bündel von Ergebnissen mit einem oberen, mittleren und unteren Wert. Die Spannweite in der Veröffentlichung des RKI bildet ab, dass sich die tatsächliche Ansteckungsrate mit einer hohen Wahrscheinlichkeit innerhalb dieser Werte vollzieht. In der Regel wird nur über den mittleren Wert berichtet.

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Korrektur: In einer früheren Version haben wir R0 ("R Null") als Alternativbezeichnung für die Reproduktionszahl genannt. Um Missverständnisse zu vermeiden, wurde R0 nun noch einmal differenzierter erläutert.

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