Die Verbreitung von Zecken in der Schweiz kartiert

Eine umfassende Studie der EPFL und des Universitätsspitals Lausanne (CHUV) hat es Forschenden erstmals ermöglicht, die geografische Verbreitung von Zecken in der Schweiz zu kartieren und festzustellen, ob sie Träger von Chlamydien sind. Über diese Bakterien ist wenig bekannt, aber Zecken können sie möglicherweise auf den Menschen übertragen. Das Team fand heraus, dass die Oberfläche der für ihre Entwicklung günstigen Gebiete im letzten Jahrzehnt um 10 % zugenommen hat.
Die Schweiz wurde als Zeckenrisikogebiet eingestuft. © IStock

Wanderer, die sich auf einen der vielen Wanderwege der Schweiz begeben, bringen oft schöne Fotos, gelegentliche Krämpfe und – ganz ungewollt – Zecken mit. Diese winzigen Akariden, die im dichten Unterholz und am Waldrand vorkommen, sind bei heissem Wetter besonders aktiv und heften sich an menschliche und tierische Wirte, die in der Nähe vorbeiziehen. Trotz ihrer geringen Grösse können sie potenziell schwere Krankheiten wie Borreliose und von Zecken übertragene Enzephalitis übertragen. Jüngste Forschungen des Instituts für Mikrobiologie am CHUV haben gezeigt, dass Zecken oft Träger grosser Mengen von Chlamydien sind, einer immer noch schlecht verstandenen Bakterie, die auf den Menschen übertragen werden und Folgeerkrankungen verursachen kann.

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler sind sich bewusst, dass die Vermehrung und Aktivität von Zecken von zahlreichen Umweltfaktoren wie Temperatur und Feuchtigkeit beeinflusst wird. Es fehlen jedoch noch immer Daten hinsichtlich ihrer regionalen Langzeit-Verteilung in der Schweiz, die als Zeckenrisikogebiet eingestuft wurde. Am Labor für Geografische Informationssysteme (LASIG) der EPFL wollte Estelle Rochat mit ihrem Dissertationsprojekt diese Lücke schliessen und Gebiete identifizieren, in denen Zecken Chlamydien tragen. Ihre umfangreiche Kartierungsarbeit wurde in der renommierten Zeitschrift Applied and Environmental Microbiology veröffentlicht.

Drei Datenquellen

Nach der Identifizierung der Umweltbedingungen, die das Vorkommen der Rizinuszecke (Ixodes ricinus), der in der Schweiz am häufigsten vorkommenden Zeckenart, begünstigen, erstellte Rochat zwischen 2008 und 2018 Karten ihrer geografischen Verbreitung. Sie stützte sich dabei auf drei Datenbanken: eine Feldkampagne der Schweizer Armee aus dem Jahr 2009, in deren Verlauf mehr als 60 000 Zecken gesammelt und analysiert wurden; Tausende von Einträgen in eine Smartphone-App, mit der die Benutzerinnen angeben können, wo sie Zecken beobachtet haben; und ein Zeckensammelprojekt unter Leitung von Rochat im Jahr 2018.

Anschliessend verwendete sie maschinelles Lernen (eine Form der künstlichen Intelligenz), um die Wahrscheinlichkeit des Vorhandenseins von Zecken und Bakterien auf der Grundlage von Werten aus einer Reihe von Umweltdaten (Niederschlag, Temperatur, Feuchtigkeit usw.) in der Nähe von Sammelstellen vorherzusagen.

© LASIG

Das Programm ermöglichte es Rochat, die Standorte der Zecken abzuschätzen, und ergab, dass die Fläche der für die Zeckenvermehrung günstigen Zonen von 16 % der Landmasse der Schweiz im Jahr 2008 auf 25 % im Jahr 2018 anstieg.

«Statistisch gesehen funktioniert das Modell gut. Anhand der Wahrscheinlichkeitsregeln können wir sagen, ob ein bestimmter Ort zeckenfreundlich ist oder ob umgekehrt Zecken wahrscheinlich nicht vorhanden sind. Mit Hilfe des Verteilungsmodells schätzten wir dann die Verbreitung von Bakterien an diesen Orten ab. Dies wiederum erlaubte es uns, Unterzonen zu identifizieren, in denen für Zecken günstige Gebiete auch für Chlamydien günstig sind.»      Estelle Rochat

Ein richtungsweisendes Projekt

Der Umfang, die Originalität und die frische Herangehensweise von Rochats Forschung wurden von Gilbert Greub, einem weltbekannten Experten für Chlamydien und Zecken und Direktor des Instituts für Mikrobiologie des CHUV, gelobt. «Dies ist ein bahnbrechendes Projekt, das auf nationaler Ebene genügend Details enthält, um Schlussfolgerungen ziehen zu können. Wir können deutlich sehen, dass zwischen 2008 und 2018 eine Zunahme der Hochrisiko-Zeckengebiete zu verzeichnen war, was meiner Meinung nach eine Widerspiegelung der globalen Erwärmung ist. Es zeigt, dass die Zecken in subalpinen Zonen 300-400 Meter höher hinauf gewandert sind.»

Für Greub ist die Studie ein wertvolles Instrument sowohl für die Prävention als auch für die Bewusstseinsbildung. Darüber hinaus wird sie auch für das Institut nützlich sein, das klinische Studien über die Auswirkungen von durch Zecken übertragenen Chlamydien auf den Menschen durchführt.

Das Modell von Rochat ist jetzt frei zugänglich und kann für zukünftige Forschungen über andere durch Zecken übertragene Krankheitserreger verwendet werden. «Es ist äusserst interessant zu sehen, wie sich ökologische Nischen überschneiden. Wir haben in diesem Fall Chlamydien verwendet, weil wir mit Gilbert Greub, einem globalen Experten, zusammengearbeitet haben, aber unser Ansatz lässt sich auch auf die von Zecken übertragene Enzephalitis und die Lyme-Borreliose anwenden. Die Algorithmen, die zum Durchforsten von Umweltdaten benötigt werden, sind frei verfügbar und können auf andere Datensätze angewendet werden», sagt Stéphane Joost, der Rochats Dissertation bei LASIG betreut hat.

Joost sieht eine Chance für das Bundesamt für Gesundheit, seine Risikokarten für Zecken – die aufgrund der Klimaerwärmung in der Schweiz zunehmend präsent sein werden – zu verfeinern.

Mehr Zecken? Keine Panik!

Gemäss Gilbert Greub, Direktor des Instituts für Mikrobiologie des CHUV, erhöht das Vorkommen von mehr Zecken in bestimmten Zonen das Risiko, bestimmten Krankheiten ausgesetzt zu werden. In den letzten drei Jahren haben die Patientenkonsultationen wegen Zeckenstichen, Borreliose und Zeckenenzephalitis zugenommen. Greub bekräftigt die Empfehlungen des Schweizer Bundesamtes für Gesundheit. «Der Sommer ist schön hier und die Menschen fahren gerne Rad und gehen zu Fuss. Das Wichtigste ist, sich gegen die von Zecken übertragene Enzephalitis impfen zu lassen. Zweitens: Vermeiden Sie Wanderungen in Risikogebieten, die abseits der ausgetretenen Pfade liegen – oder tragen Sie in diesem Fall lange Hosen, die in die Socken gesteckt werden können. Ausserdem sollten Sie sich abends, wenn Sie von einer Wanderung zurückkommen, sorgfältig untersuchen, einschliesslich Ihres Rückens und aller versteckten Stellen. Es gibt keinen Grund, in Panik zu geraten oder jede halbe Stunde nachzusehen. Sollten Sie dennoch eine Zecke finden, entfernen Sie sie mit einer Zeckenpinzette.»