… das sind 1.500 Köpfe aus 50 Nationen mit einem Ziel: Die Gesundheit der Menschen zu schützen. Sie erheben und analysieren Daten, identifizieren Gesundheitsrisiken, beraten Fachöffentlichkeit und Politik, unterstützen bei Krankheitsausbrüchen und forschen an neuen wissenschaftlichen Methoden – in einem der ältesten biomedizinischen Institute der Welt mit Hauptsitz in Berlin.
„Gesundheitsschutz, Gesundheitsvorsorge und Prävention auf Bevölkerungsebene haben eine sehr starke Wirkung auf die Gesundheit insgesamt.“
Prof. Dr. Lars Schaade, Facharzt für Mikrobiologie und Infektionsepidemiologie, Präsident des Robert Koch-Instituts
Seit Anfang Januar 2020 veröffentlichen sie Risikoeinschätzungen, geben Empfehlungen zum Umgang mit Infizierten und zu Maßnahmen, mit denen sich die Verbreitung von SARS-CoV-2 zumindest verlangsamen lässt. Sie bewerten die Krankheitslast und -schwere, später auch den Nutzen der COVID-19-Impfung und detektieren neue Varianten. Die Daten des RKI helfen, den Verlauf der COVID-19-Pandemie in Deutschland abzubilden und angepasst an die jeweilige Lage reagieren zu können.
Prävention und Schutz vor Krankheiten sind eine gesamtgesellschaftliche Aufgabe und können auch nur gemeinsam gelingen.
Elektronenmikroskopie
Nicht nur in Pandemiezeiten ist eine fortlaufende und flächendeckende Infektionssurveillance unerlässlich, um Krankheitsausbrüche und Trends schnell zu erkennen. Daten zu meldepflichtigen Krankheiten wie Influenza, HIV-Infektionen, Masern, Tuberkulose, FSME oder EHEC/HUS werden aus ganz Deutschland im RKI gebündelt und ausgewertet. Im Institut sind Nationale Referenzzentren und Konsiliarlabore angesiedelt, die zu diversen Erregern beraten. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler untersuchen, wie Bakterien, Viren, Pilze, Parasiten oder Prionen übertragen werden – wie sie sich diagnostizieren, charakterisieren und unschädlich machen lassen – und unterstützen, wenn es nötig wird, bei der Ausbruchsbekämpfung vor Ort.
RKI-Forschende überwachen außerdem die Entwicklung der Impfquoten in Deutschland. Analysen der verschiedenen Impfungen helfen der Ständigen Impfkommission (STIKO), einem unabhängigen Expertengremium, ihre Impfempfehlungen anzupassen.
Die Überwachung von Abwasser auf Erreger ist eine junge, effiziente Methode, um die Verbreitung von Infektionskrankheiten in der Bevölkerung noch früher zu erkennen.
Forschende des RKI wollen diesen Datenschatz heben – mit Hilfe der digitalen Epidemiologie. Künstliche Intelligenz, maschinelles Lernen, Big-Data- und Systemanalyse, Bioinformatik, Computersimulationen und moderne Datenvisualisierung zählen zu den Methoden für den Gesundheitsschutz von morgen.
Eine eigene Gruppe komplexer Daten geht aus Genomanalysen hervor. Sequenziergeräte entziffern heute innerhalb kürzester Zeit das gesamte Erbgut eines Krankheitserregers – oft mehrere Hunderttausend Nukleinsäure-Bausteine. Mit speziellen Computeralgorithmen können Bioinformatikerinnen gemeinsam mit Mikrobiologen die entscheidenden Informationen herausfiltern, etwa, wie sich Viren verändern, oder welcher Bakterienstamm hinter einem Ausbruch steckt und ob er resistent gegenüber Antibiotika ist.
Flugnetzdaten geben Hinweise, auf welchen Routen sich ansteckende Krankheiten wie die Grippe am ehesten über den Erdball verbreiten.
Mit diesen Methoden und der Erschließung neuer Datenquellen lässt sich auch die Dynamik von Epidemien besser vorhersagen. Flugnetzdaten etwa geben Hinweise, auf welchen Routen sich ansteckende Krankheiten wie die Grippe am ehesten über den Erdball verbreiten – und mit welcher Geschwindigkeit. Das gleiche gilt auf lokaler Ebene für Pendlerbewegungen in Bussen und Bahnen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler können auch mehrere Datenquellen miteinander verknüpfen, zum Beispiel Mobilitätsdaten und Informationen aus sozialen Netzwerken mit Daten des Erreger-Erbguts, um so Trends noch besser zu bewerten.
Gleichzeitig sorgt das institutseigene Forschungsdatenmanagement dafür, dass die vielfältigen Forschungsdaten gut strukturiert und vernetzt werden, damit sie auch langfristig von Forschenden weltweit genutzt werden können.
Künstliche Intelligenz eröffnet neue Wege in der Public-Health-Forschung.
KI @ RKI – Chancen und Anwendungsbeispiele von Künstlicher Intelligenz für die Public Health-Forschung
Antworten darauf liefert das RKI: Das bundesweite Gesundheitsmonitoring und die Gesundheitsberichterstattung des Bundes sind Markenzeichen des Instituts. RKIEpidemiologinnen und Epidemiologen führen eigene bevölkerungsweite Studien durch und analysieren gesundheitliche Trends und Risiken. Mit ihren Ergebnissen liefern sie der Politik und anderen Akteuren wichtige Grundlagen für Entscheidungen, etwa für Präventionsmaßnahmen oder den gezielten Ausbau der medizinischen Versorgung.
Das RKI ist datengetrieben. Mit dem institutseigenen Forschungsdatenmanagement lassen sich gesundheitliche Trends noch besser erfassen und bewerten.
Die Menschen in Deutschland werden immer älter – chronische Krankheiten wie Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Krebs und Diabetes mellitus nehmen dadurch allerdings zu. So erkranken jedes Jahr fast eine halbe Million Menschen an einem bösartigen Tumor, knapp sieben Millionen Erwachsene haben Diabetes. Mehr als jeder siebte über 18 erfüllt im Laufe seines Lebens die Kriterien für eine Depression, und jedes sechste Kind zeigt psychische Auffälligkeiten. Darüber hinaus ist mit Long COVID ein neues, komplexes Krankheitsbild hinzugekommen. Und die vielfältigen gesundheitlichen Folgen der Klimakrise fangen gerade erst an, sichtbar zu werden.
Die Forschenden des RKI haben all das im Blick, berechnen die Krankheitslast in der Bevölkerung, erforschen Risikofaktoren wie Armut und zeigen Wissens- und Versorgungslücken auf – mit dem Ziel, die Gesundheit für alle Menschen zu verbessern und Voraussetzungen für ein gesundes Altern zu schaffen.
Die Publikationen der Gesundheitsberichterstattung basieren auf zahlreichen Datenquellen. 2024 etwa hat die Studienreihe „Gesundheit in Deutschland“ begonnen: Mehr als 40.000 Teilnehmende ab 16 Jahren werden wiederholt zu Themen rund um ihre Gesundheit befragt – ob sie rauchen, Sport treiben oder in letzter Zeit eine Arztpraxis aufgesucht haben. Die Ergebnisse und andere zentrale Kennzahlen werden dann digital bereitgestellt und regelmäßig aktualisiert.[DM1] [DM1]Im Multimedia-Flyer steht es ähnlich, aber doch anders, daher bitte diese Version im Multimedia-Flyer übernehmen.
Mit dem Panel „Gesundheit in Deutschland“ erhebt das RKI regelmäßig aktuelle Informationen zum Gesundheitszustand der Menschen in Deutschland
Ein Teil dieser Infektionen ließe sich durch konsequent eingehaltene Hygienemaßnahmen verhindern, etwa durch eine bessere Händehygiene bei allen Maßnahmen am Patienten. Die Kommission für Krankenhaushygiene und Infektionsprävention (KRINKO) am RKI erarbeitet auf der Basis von Studien entsprechende Empfehlungen, die den Stand des medizinischen Wissens darstellen. Im Institut wird auch eine Liste von Desinfektionsmitteln und -verfahren erstellt, die für amtlich angeordnete Maßnahmen verwendet werden.
Manche bakterielle Infektionen lassen sich nur noch schwer, in einigen Fällen sogar gar nicht mehr behandeln: Erreger wie Klebsiellen oder bestimmte E. coli-Bakterien sind immer häufiger unempfindlich gegen gängige Antibiotika. Die Expertinnen und Experten des RKI untersuchen resistente Bakterien. Sie sammeln bundesweit Daten, wie sich ihr Resistenzspektrum verändert und wie viele Antibiotika in Deutschlands Kliniken verbraucht werden. Ein unsachgemäßer Einsatz der Medikamente fördert die Resistenzbildung.
Multiresistente Staphylococcus aureus (MRSA) kommen auch bei Schweinen vor.
Es ist lange bekannt, dass antibiotikaresistente Keime nicht nur zwischen einzelnen Menschen übertragen werden, sondern etwa auch zwischen Kliniken und Altenheimen. Antibiotikaresistente Bakterien, beispielsweise der Methicillin-resistente Staphylococcus aureus (MRSA), kommen auch bei Tieren vor, unter anderem bei Schweinen oder Mastgeflügel. Das RKI treibt daher den One-Health-Gedanken voran: Die Gesundheit von Mensch, Tier und Umwelt ist eng miteinander verknüpft. Die Herausforderung der Antibiotikaresistenz kann nur gemeistert werden, wenn alle zusammenarbeiten.
Welche Bakterien sind besonders problematisch?
Acinetobacter-Arten kommen ubiquitär in der Umwelt sowie auf Haut und Schleimhäuten vor. Sie können nosokomiale Lungenentzündungen (bei beatmeten Patienten), Harnwegs- und Wundinfektionen verursachen; über Katheter-Eintrittsstellen können Acinetobacter-Bakteriämien ausgelöst werden. In erster Linie sind abwehrgeschwächte Patienten gefährdet. Acinetobacter-Stämme (z.B. die häufige Spezies Acinetobacter baumannii), die im Krankenhaus erworben wurden, sind oft multiresistent, was im Infektionsfall die Behandlungsmöglichkeiten stark einschränkt.
Das Bakterium Clostridioides (C.) difficile kann überall in der Umwelt (zum Beispiel im Boden und Oberflächengewässern) und im Darm von Tieren und Menschen nachgewiesen werden. Die Bakterien besitzen zum Teil die Fähigkeit, Giftstoffe (Toxine) zu produzieren, die zu einer Darmentzündung führen können. Die von C. difficile verur-sachten Krankheitsbilder reichen von asymptomatischer Besiedelung oder einer milden Durchfallerkrankung bis hin zu schweren, lebensbedrohlichen Verläufen (z.B. pseudo-membranöse Kolitis, toxisches Megakolon). Voraussetzung für das Infektionsgeschehen ist in der Regel eine vorangegangene Antibiotika-Therapie, die die natürliche Darmflora schädigt und die Vermehrung vorhandener C. difficile begünstigt. Weil C. difficile Dauerformen (Sporen) ausbildet, die sehr widerstandsfähig sind, kann eine Übertragung sehr leicht geschehen.
Zur Familie der Enterobakterien gehören verschiedene Gattungen gramnegativer Stäbchenbakterien. Einige dieser Gattungen sind natürliche Darmbewohner, die nur zu Krankheitserregern werden, wenn sie in andere Körperregionen verschleppt werden oder von außen dorthin gelangen; sie sind also fakultativ pathogen. Dazu zählen unter anderem Escherichia-Stämme, Klebsiellen und Serratien. Andere Enterobakterien-Gattungen sind kein Teil der menschlichen Darmflora und reine Krankheitserreger (obligat pathogen), darunter Salmonellen, Shigellen und darmpathogene Escherichia (zum Beispiel EHEC).
Enterococcus faecalis und E. faecium kommen natürlicherweise im Dickdarm von Mensch und Tier vor. Sie können unter anderem Harnwegsinfektionen, Wundinfektionen und gelegentlich Sepsis verursachen. In erster Linie sind abwehrgeschwächte Patienten gefährdet. Enterokokken verfügen über eine Reihe natürlicher und erworbener Resistenzen gegen verschiedene Antibiotika.
Escherichia coli zählen zu den Enterobakterien. E. coli kommen beim Menschen natürlicherweise im Verdauungstrakt vor, unter bestimmten Bedingungen können E. coli-Stämme jedoch Infektionen auslösen. E. coli ist weltweit einer der häufigsten Erreger für Harnwegs- und Magen-/Darminfekte, Wund- und Atemwegsinfektionen, seltener Blutstrominfektionen (Sepsis). E. coli-Bakterien zählen zu den häufigsten Erregern von nosokomialen Infektionen.
Klebsiellen zählen zu den Enterobakterien. Sie sind in der Erde, im Wasser und auf Pflanzen zu finden und kommen bei einem Teil der Menschen im Verdauungstrakt und in den oberen Atemwegen vor. Die Spezies Klebsiella pneumoniae zählt zu den häufigsten Erregern für bakterielle Sepsis und im Krankenhaus erworbene Lungenentzündung, sie können aber auch Harnwegsinfekte und schwere Weichteil-Infektionen hervorrufen. Viele K. pneumoniae-Stämme sind multiresistent, also unempfindlich gegen mehrere Antibiotikaklassen, was die Behandlungsmöglichkeiten erheblich erschwert.
Pseudomonas aeruginosa zählt weltweit zu den häufigsten Ursachen von nosokomialen Lungenentzündungen bei Beatmung, Wund- und Harnwegsinfektionen; die Bakterien können auch eine Blutstrominfektion (Sepsis) auslösen. In erster Linie sind immun-supprimierte Patienten betroffen. Nosokomiale Lungenentzündung und Sepsis sind mit einer hohen Sterblichkeit verbunden. Das natürliche Reservoir von P. aeruginosa sind Feuchthabitate in der Umwelt; der Erreger ist auch in Feuchtbereichen von Kliniken zu finden. Die Betroffenen infizieren sich in erster Linie durch Kontakt mit dem Erreger in der Umwelt. Innerhalb von Kliniken kommen auch Übertragungen von Patient zu Patient (z.B. über die Hände des Pflegepersonals) vor. Die meisten P. aeruginosa-Stämme sind von Natur aus gegen eine Vielzahl von Antibiotika resistent.
Serratien zählen zu den Enterobakterien. Sie kommen in der Erde, auf Pflanzen und im Wasser vor und werden gelegentlich auch im menschlichen Darm und im Respirationstrakt isoliert. Bei abwehrgeschwächten Patienten im Krankenhaus können die Spezies Serratia marcescens und Serratia liquefaciens unter anderem Blutstrominfektionen, Augenentzündungen, Entzündungen der Herzinnenhaut, Wundinfektionen, Meningitis und Infektionen bei Endoprothesenoperationen auslösen. S. marcescens tritt auch als Infektionserreger bei Neu- und Frühgeborenen auf. Bei einem geringen Anteil der Serratien werden Resistenzen gegen bestimmte Antibiotika beobachtet.
Staphylococcus aureus ist bei vielen gesunden Menschen auf der Haut oder im Nasen-Rachen-Raum nachweisbar. S. aureus zählt zu den wichtigsten nosokomialen Erregern: Die Bakterien können eine Vielzahl von Infektionen hervorrufen, hauptsächlich Haut-, Weichteil- und Atemwegsinfektionen, seltener Blutstrominfektionen (Sepsis). Methicillin-resistenter S. aureus (MRSA) ist eine Variante von S. aureus, die gegen mehrere Antibiotika-Klassen resistent ist. MRSA sind weltweit verbreitet; ihnen kommt ebenfalls eine große Bedeutung als Verursacher nosokomialer Infektionen zu.
RKI-Mitarbeitende helfen dabei, Krankheitsausbrüche einzudämmen, darunter die bislang größte Ebola-Epidemie 2014/2015 in Westafrika mit mehr als 39.000 Erkrankten und den Pest-Ausbruch 2017 auf Madagaskar. Vor allem in der COVID-19-Pandemie war das RKI ein gefragter Partner für Public-Health-Akteure weltweit und hat die Krisenreaktion in mehr als 70 Ländern unterstützt – mal mit strategischer Beratung, mal mit Schulungen für Gesundheitspersonal, mal mit dem Ausbau von Laboren. Auch nicht-übertragbare Krankheiten hat das Institut international im Blick: Adipositas oder Krebs stellen Bevölkerungen weltweit vor große Herausforderungen, ebenso wie die gesundheitlichen Folgen der Klimakrise.
Als internationaler Netzwerkknoten für den Gesundheitsschutz arbeitet das RKI eng mit der WHO, dem ECDC und Public-Health-Instituten anderer Länder zusammen.
Als Anlaufstelle in Deutschland für den globalen Gesundheitsschutz ist das Robert Koch-Institut auch ein wichtiger Kooperationspartner der WHO und von Regionalinstituten, darunter dem Europäischen Zentrum für die Prävention und Kontrolle von Krankheiten (ECDC) und den Africa Centres for Disease Control and Prevention (Africa CDC). Das RKI ist zudem Gründungspartner des „WHO Hub for Pandemic and Epidemic Intelligence“, der 2021 in Berlin ins Leben gerufen wurde.
Fledermäuse für die Forschung: Für Studien mit Ebolaviren haben RKI-Forschende in Westafrika Fledermäuse gefangen, trainiert und ins S4-Labor des RKI – einem Labor der höchsten Schutzstufe – gebracht.
In Schutzanzügen durchkämmen sie mit dem Bundeskriminalamt die Wohnung, nehmen Proben und bringen sie zur Analyse nach Berlin.
Rizinussamen
Das Pflanzengift Rizin gehört wie Milzbrand- und Pestbakterien, Pocken- und Ebolaviren und das Bakteriengift Botulinumtoxin zum „dreckigen Dutzend“, einem Ensemble von Giften und Erregern, die zumindest theoretisch für Terroranschläge in Frage kommen. Bei Verdacht auf einen bioterroristischen Anschlag stehen Experten des RKI den Sicherheitsbehörden zur Seite: Das Institut ist die zentrale Stelle in Deutschland für die Erkennung, Beurteilung und Bewältigung biologischer Gefahrenlagen. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler sammeln Informationen zu hochpathogenen Erregern und Toxinen, entwickeln Vorschläge für Schutzmaßnahmen und unterstützen im Ernstfall mit operativen Einsatzkräften. Mit einer ganzen Bandbreite an diagnostischen Methoden sind sie in der Lage, Erreger schnell und sicher zu identifizieren – und so auch Fehlalarme zu vermeiden.
Das RKI unterstützt Gesundheitsbehörden, Polizei und Feuerwehr bei bioterroristischen Gefährdungslagen oder Krankheitsgeschehen durch hochpathogene Erreger.
Das RKI konzentriert sich dabei nicht nur auf den Anschlagsfall. Denn alle Erreger, die sich für Anschläge eignen, kommen in der Natur vor und können auch spontane Ausbrüche verursachen. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler erforschen daher Krankheiten wie Milzbrand, Botulismus oder Ebolafieber, und entwickeln Empfehlungen für Medizinpersonal, um Fälle schnell zu erkennen und Ausbrüche zu verhindern.
Hochpathogene Viren wie Ebola werden im Hochsicherheitslabor des Instituts – kurz: S4-Labor – untersucht. Das Labor ist hermetisch vom Rest des Gebäudes abgeschlossen, und die Mitarbeitenden tragen darin Vollschutzanzüge mit eigener Luftversorgung, die nach der Arbeit in einer speziellen Dusche minutenlang dekontaminiert werden.
Wie geht das RKI bei bioterroristischen Einsatzlagen vor? Claudia Schulz-Weidhaas, stellvertretende Leiterin des Fachgebiets ZBS 7, erläutert Aufgaben und Hintergründe.
Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter
Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler
Berufsgruppen
Nationen
Standorte
Nordufer, Berlin-Wedding
Seestraße, Berlin-Wedding
Gerichtstraße, Berlin-Gesundbrunnen
Wildau, Brandenburg
Wernigerode, Harz
Labor am RKI-Standort Nordufer, 1920 und Hochsicherheitslabor (S4) am RKI-Standort Seestraße, 2015
Das „Königlich Preußische Institut für Infektionskrankheiten“ wird gegründet, mit Robert Koch als Direktor. Er leitet das Institut bis 1904.
Umzug in einen Neubau am Nordufer in Berlin-Wedding, bis heute Hauptsitz des RKI.
Robert Koch erhält den Nobelpreis für Medizin.
Robert Koch wird in seinem Institut beigesetzt.
Jüdische Mitarbeitende müssen nach der Machtergreifung der Nationalsozialisten das Institut verlassen. Während des Dritten Reichs ist das Institut erheblich in die nationalsozialistische Gewaltpolitik involviert.
Das Institut heißt jetzt „Robert Koch-Institut“. Erforscht werden vor allem Infektionskrankheiten, die die militärische Schlagkraft bedrohen.
Weite Teile des Instituts sind zerstört. Mit Hilfe der Alliierten wird die Arbeit wieder aufgenommen.
Das RKI wird Teil des neuen Bundesgesundheitsamts.
Am Nordufer beginnt der Bau eines neuen Laborgebäudes. Es wird eines der modernsten in Europa.
Nach Auftreten der ersten AIDS-Erkrankungen in Deutschland wird im RKI ein AIDS-Fallregister eingerichtet.
Nach der Wende werden Bereiche verschiedener DDR-Behörden ins RKI integriert, darunter Teile des Instituts für Experimentelle Epidemiolgie in Wernigerorde/Harz.
Das Bundesgesundheitsamt wird aufgelöst. Das RKI bekommt ein zweites großes Thema: nicht-übertragbare Erkrankungen.
Das RKI führt erstmals eine umfassende Studie zur Gesundheit von Erwachsenen in Deutschland durch.
das Infektionsschutzgesetz tritt in Kraft, die Aufgaben des RKI gestärkt. Das RKI wird die zentrale Stelle in Deutschland für die Erkennung und Bewältigung bioterroristischer Gefahrenlagen.
Start der Kinder- und Jugendgesundheitsstudie KiGGS (bis 2017)
Das RKI wird offiziell mit dem Gesundheitsmonitoring betraut und erhebt nun kontinuierlich Daten zu Krankheitsgeschehen und Risikoverhalten.
In Westafrika hilft das RKI, den bislang größten Ebolafieber-Ausbruch in der Geschichte einzudämmen.
Am Standort Seestraße wird ein neues Laborgebäude mit Hochsicherheitslabor eingeweiht.
Das RKI bekommt ein Zentrum für Internationalen Gesundheitsschutz.
In der COVID-19-Pandemie veröffentlicht das RKI Lageeinschätzungen und Empfehlungen.
Im RKI entsteht ein Zentrum für Künstliche Intelligenz in der Public Health-Forschung.
Prof. Dr. Lars Schaade wird Präsident des Robert Koch-Instituts.
Start des RKI-Panels "Gesundheit in Deutschland" mit mehr 40.000 Teilnehmenden