Ziel

Im Dezember 2019 beschrieben chinesische Ärzte erstmalig das Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2 (SARS-CoV-2). Die Infektionszahlen stiegen weltweit exponentiell, sodass die Weltgesundheitsorganisation (WHO) die Erkrankung zur Pandemie erklärte und Covid-19 nannte. Stand 20.06.2020 werden weltweit ~ 8,5 Millionen bestätigte Covid-19 Fälle und ~ 450.000 konsekutive Todesfälle dokumentiert.
Nach bisherigen Erkenntnissen verläuft die Erkrankung in den meisten Fällen oligo- oder asymptomatisch, kann jedoch auch dramatisch verlaufen und zum Tode führen.
Diverse organische Folgeschäden einer SARS-CoV-2-Infektion unterschiedlicher Ausprägung sind beschrieben worden. Neben einer Schädigung der Lunge sind auch pathologische Prozesse der Blutgefäße, des Herzens, des zentralen Nervensystems, der Niere sowie der Leber dokumentiert.
Speziell professionelle Athleten sind während einer Saison international auf Reisen in Risikogebiete und haben vielfältige zwischenmenschliche Kontakte. Die Infektionsrate bzw. Dunkelziffer nicht-erkannter durchlaufener Covid-19-Erkrankungen bei Athleten könnte somit über dem Bevölkerungsdurchschnitt in Deutschland liegen. Andererseits handelt es sich bei Leistungssportlern regelhaft um sehr gesunde und immunkompetente Personen.
Im aktuellen Projekt soll die Seroprävalenz von SARS-CoV-2-Antikörpern in der Kohorte der Athleten erhoben werden, und mittels engmaschiger medizinischer und leistungsphysiologischer Diagnostik der weitere medizinische und leistungsphysiologische Verlauf nach einer durchgemachten Covid-19 Infektion untersucht werden.
Hierzu wird bei allen Athleten (auf freiwilliger Basis!), die im Institut für Kreislaufforschung der DSHS Köln zur sportmedizinischen Untersuchung erscheinen, ein SARS-CoV-2-IgG-Antikörper-Test durchgeführt. Die Gruppe der SARS-CoV-2-Anitkörper-positiven Athleten, sowie eine gematchte Kontrollgruppe, werden weiteren sportmedizinischen Tests und einer engmaschigen medizinischen Betreuung unt

Planung

Geplant ist eine Panel-Studie mit einem längsschnittlichen Vergleich zweier Gruppen, nämlich „AK+" - die Gruppe derer, die eine SARS-CoV-2-Infektion durchgemacht haben, mit einer seronegativen Kontrollgruppe „AK-".
Bei sämtlichen Athleten verschiedenster Disziplinen, die sich im Zeitraum von Juli 2020 bis Juli 2021 im Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin der DSHS Köln zur sportmedizinischen Untersuchung vorstellen, wird eine systematische Erfassung des SARS-CoV-2-IgG-Antikörper-Status durchgeführt. Die jährlichen Athletenzahlen liegen bei ~ 1000 Athleten. Hierdurch soll die Prävalenz einer durchgemachten Sars-CoV-2-Infektionen im Kollektiv der Leistungssportler (Bundeskader des Olympiastützpunktes Rheinland, der Landeskader des LSB NRW) ermittelt werden.
Begleitend zu den positiv getesteten Athleten „AK+" wird eine durch propensity-score-matching (PSM) vergleichbare SARS-CoV-2-IgG-Antikörper-negative Kontrollgruppe „AK-" nach dem identischen Schema untersucht. Hierbei ist ein engmaschiges medizinisches und leistungsphysiologisches Untersuchungsprogramm geplant. Basierend auf bisher veröffentlichten Daten hinsichtlich der SARS-CoV-2-Antikörperprävalenz in der Allgemeinbevölkerung kalkulieren wir mit einer Seropositivität bei ~ 10% der Athleten.
Sowohl die AK+-Gruppe als auch die AK--Gruppe wird 1 Jahr lang alle 3 Monate umfassend untersucht. Die Diagnostik beinhaltet:
- Venöse Blutentnahme
- Ruhe-EKG
- Ruhe-Blutdruckmessung
- Pulswellenanalyse
- Bioimpedanzanalyse (BIA)
- Sehtest
- 24-Stunden-EKG inkl. HRV-Messung
- Echokardiografie inklusive Strainanalyse
- Spiroergometrie inkl. Belastungs-EKG und Laktatdiagnostik
- Venöse Blutgasanalyse unter Belastung
- Lungenfunktionsuntersuchung
- Bodyplethysmografie
- Nicht-invasives Monitoring der Inspirationsmuskulatur
- Erythrozytenverteilungsbreite

Ergebnisse

Da eine Zuteilung der Probanden nach dem Randomisierungs-Prinzip auf die beiden Gruppen AK+ sowie die Kontrollgruppe AK- nicht möglich ist, können personenspezifische „Störvariablen" nicht mit Sicherheit neutralisiert werden. Bei solchen quasiexperimentellen Untersuchungen ist der Grad der Generalisierbarkeit der Ergebnisse (externe Validität) zwar hoch, was jedoch zu Lasten der Eindeutigkeit der Ergebnisse (interne Validität) geht. Zur Korrektur dieser konfundierenden Einflüsse und damit zur Erhöhung der internen (aber auch externen) Validität wird ein Propensity Score-Matching (PSM) angewendet. Die Homogenität der beiden Gruppen - AK+ und AK- - wird durch statistische Kontrolle möglichst vieler - und möglichst relevanter - Variablen angestrebt.
Beim längsschnittlichen Vergleich der beiden Gruppen AK+ und AK- werden sog. Hybrid-Modelle zur Anwendung kommen, welche Hypothesen (z. B. über sich verändernde Mittelwerte, (Ko-) Varianzen, Korrelationen etc.) simultan und konjunktiv testen.
Die übrigen statistischen Berechnungen erfolgen mittels standardisierter und etablierter statistischer Verfahren.
Aufgrund der o.g. Komplexität der statistischen Analysen im Rahmen der beantragten Studie ist eine Beratung durch ein entsprechend qualifiziertes statistisches Institut erforderlich und geplant (siehe Kooperationspartner).
Ziel der so komplex geplanten Datenauswertung ist die Möglichkeit zum optimalen Erkenntnistransfer in die Wissenschaft und Praxis. Vor diesem Hintergrund werden Erkenntnisse bei akuter Notwendigkeit ad hoc in der sportmedizinischen Community distribuiert, sowie geregelt nach 6 und 12 Monaten in Fachjournalen und Breitenmedien kommuniziert.