Verbesserung der Schlafqualität für eine verbesserte Immunität

Schlafmangel , gekennzeichnet durch unzureichende Schlafdauer, schlechte Schlafqualität und/oder gestörte Schlafmuster, wirkt sich nachteilig auf verschiedene Körpersysteme aus und erhöht das Krankheitsrisiko. Der Zusammenhang zwischen Schlaf und Gesundheit ist wechselseitig: Krankheit verschlimmert Schlafmangel, und Schlafmangel wirkt sich negativ auf die Behandlungsergebnisse aus und führt zu verlängerten Genesungsphasen. Laut der Gesundheitsverhaltensumfrage des US-Verteidigungsministeriums aus dem Jahr 2015 besteht bei Militärangehörigen im Vergleich zu zivilen Kollegen ein doppelt so hohes Risiko für Schlafmangel. Die Faktoren, die den Schlaf von Militärangehörigen beeinflussen, sind komplex und weit verbreitet, darunter intensives körperliches und geistiges Training, unregelmäßige Arbeitszeiten und schlechte Schlafbedingungen.

Regelmäßiger Schlaf ist entscheidend für ein gut funktionierendes Immunsystem und die Stärkung der Immunität. Schlafmangel verstärkt entzündungsfördernde Signale und erhöht das Infektionsrisiko. Umgekehrt aktivieren Infektionen das Immunsystem, verändern den Zytokinspiegel und beeinträchtigen so den Schlaf. Viele immunregulierende Moleküle, insbesondere solche, die mit Entzündungen in Zusammenhang stehen, wie Interleukin-1, Tumornekrosefaktor-Alpha, Prostaglandine und Wachstumsfaktoren, sind ebenfalls an der Schlafregulierung beteiligt. Darüber hinaus können Bestandteile von Zellmembranen wie Peptidoglykane und Lipopolysaccharide das Immunsystem aktivieren, Entzündungsreaktionen fördern und den Schlaf beeinträchtigen.

Die Forschung zum Zusammenhang zwischen Schlaf und Infektionen bei Militärangehörigen ist begrenzt. Eine Studie an Rekruten der britischen Armee ergab, dass diejenigen, die weniger als sechs Stunden schliefen, ein vierfach erhöhtes Risiko für Atemwegsinfektionen wie COVID-19 hatten als diejenigen, die sieben bis neun Stunden schliefen, was zu mehr Trainingsausfällen führte. Diese Studie konzentrierte sich ausschließlich auf COVID-19 und verdeutlicht den Bedarf an weiterer Forschung zu den Zusammenhängen von Schlaf, Infektionen und dem allgemeinen Gesundheitszustand von Militärangehörigen. Neuere Studien an der Allgemeinbevölkerung haben einen Zusammenhang zwischen Schlafqualität und der Schwere der COVID-19-Symptome gezeigt.

Schlaf und Immunität gehören zu den zahlreichen Aktivitäten, die von der zentralen biologischen Uhr im Hypothalamus reguliert werden. Gestörte zirkadiane Rhythmen führen zu Schlafstörungen wie Tagesmüdigkeit und nächtlicher Schlaflosigkeit und beeinträchtigen das Immunsystem auf vielfältige Weise: (1) Die zentrale biologische Uhr steuert den Tagesrhythmus von Immunmediatoren; (2) Zirkadiane Rhythmen beeinflussen die Virusanfälligkeit, wobei gestörte Rhythmen zu einer schnellen Virusreplikation und -ausbreitung führen; (3) Bakterielle Endotoxin- und Exotoxinreaktionen sowie proinflammatorische Zytokinreaktionen werden durch zirkadiane Rhythmen reguliert und beeinflussen Krankheitsausbruch und -verlauf; (4) Zirkadiane Rhythmen wirken sich auf Impfungen aus und beeinflussen die Antikörperreaktion und Serokonversion. Schlaf, zirkadiane Rhythmen und das Immunsystem sind somit miteinander verbunden und beeinflussen und modulieren sich gegenseitig.

Störungen des circadianen Rhythmus und Schlafmangel treten häufig gemeinsam auf. So reisen beispielsweise neue Rekruten des US-Militärs vor Beginn der Grundausbildung durch verschiedene Zeitzonen, um zu den Trainingslagern zu gelangen. Nach Trainingsbeginn müssen sie sich schnell an einen frühen Schlafrhythmus gewöhnen, was ihren gewohnten Rhythmus durcheinanderbringt und die Schlafdauer verkürzt, was wiederum die Schlafqualität beeinträchtigt. Manche Trainingsaktivitäten verschärfen dies noch, wie beispielsweise der „Crucible“ des Marine Corps, ein 54-stündiger Abschlusstest, bei dem die Rekruten nur acht Stunden schlafen und gleichzeitig verschiedene hochintensive Aufgaben absolvieren, darunter nächtliche Infiltrationen und Märsche. Infektiöse Krankheiten kommen während der US-Grundausbildung häufiger vor als bei zivilen Kameraden, und es gibt mehr Atemwegsinfektionen. Die Rekruten müssen ihre Erstimpfungen innerhalb der ersten Tage nach ihrer Ankunft in den Trainingslagern abschließen und während der gesamten Trainingszeit mehrere Auffrischungsimpfungen erhalten. Das US-Militär hat massiv in Immunisierung zur Vorbeugung von Infektionskrankheiten investiert, wie historische Erfolge wie das Pockenimpfprogramm von Präsident George Washington, die Grippeimpfung während des Zweiten Weltkriegs und die Wiedereinführung des Adenovirus-Impfstoffs im Jahr 2011 belegen. Trotz Impfungen kommt es immer noch häufig zu Krankheitsausbrüchen, wie Adenovirus-, Grippe- und COVID-19-Fälle nach Impfungen in Trainingslagern belegen. Der Bericht der Armed Forces Health Surveillance Branch zur Wirksamkeit der Grippeimpfung zur Saisonmitte 2019–2020 zeigte für aktives Personal nur einen geringen bis mäßigen Schutz (adjustierte Wirksamkeit [95% KI] = 12 % [-10-30] für Grippe A, 58 % [9-80] für H3N2 und 31 % für Grippe B). Diese Ergebnisse unterstreichen die Notwendigkeit von Strategien zur Erhöhung des Antikörperspiegels nach der Impfung und zur Sicherstellung der klinischen Wirksamkeit.

Trotz erheblicher Investitionen in Impfungen, Krankheitsüberwachung und Behandlung wird der Schlafdauer und -qualität nach der Impfung bei Rekruten und allen Militärangehörigen zu wenig Aufmerksamkeit geschenkt. Untersuchungen deuten darauf hin, dass Schlafmangel die Immunreaktion beeinflussen kann. Studien an der Allgemeinbevölkerung haben beispielsweise gezeigt, dass eine einzige Nacht mit Schlafentzug unmittelbar nach einer Hepatitis-A-Impfung dazu führt, dass der Antikörperspiegel 16 Wochen nach der Impfung doppelt so niedrig ist wie bei Gruppen ohne Schlafentzug, mit niedrigeren Spiegeln immunregulierender Hormone. Darüber hinaus beeinflusst die Schlafdauer vor der Impfung die Dauer der Antikörperreaktion und verkürzt sie um 1–4 Monate. Eine aktuelle Metaanalyse zu Schlafdauer und Impfreaktion ergab, dass sich eine kurze Schlafdauer negativ auf die Antikörperproduktion auswirkt (Effektstärke [95% KI] = 0,79 [0,4–1,18]). Diese Studien legen nahe, dass Schlaf eine entscheidende Rolle bei impfinduzierten Immunreaktionen spielt und möglicherweise die klinischen Ergebnisse beeinflusst. Daher ist weitere Forschung zu den zugrunde liegenden Mechanismen und Wirkungen erforderlich, auch für neu entwickelte Impfstoffe wie denen gegen COVID-19.

Obwohl Schlafentzug bei einigen militärischen Aufgaben und im Training unvermeidlich ist, sind die Auswirkungen auf die Wirksamkeit von Impfstoffen während der Grundausbildung und bei größeren militärischen Operationen noch nicht untersucht. Obwohl Impfstoffe Infektionskrankheiten vorbeugen können, gibt es keine Studien, die die Auswirkungen von Schlafentzug auf die Impfreaktion bei Militärangehörigen untersucht oder den Einfluss des Impfzeitpunkts auf Antikörperspiegel und Serokonversion untersucht haben. Das Bewusstsein von militärischem Gesundheitspersonal und Kommandeuren über das Zusammenspiel von Schlaf, Impfung und Immunität ist unklar. Schließlich müssen Strategien zur Schlafverbesserung und Gegenmaßnahmen gegen Schlafentzug weiter erforscht und umgesetzt werden, um die Schlafqualität vor und nach der Impfung zu verbessern.

Die COVID-19-Pandemie und der dringende Bedarf an Impfungen haben erneut die anhaltende Bedrohung durch Infektionskrankheiten für die Gesundheit, Sicherheit und Einsatzbereitschaft von Militärangehörigen verdeutlicht. Impfstoffe bleiben ein wichtiges Mittel gegen diese Krankheiten. Daher ist die Untersuchung des Zusammenhangs zwischen Schlafmangel und dem Immunsystem von Militärangehörigen, einschließlich der Antikörperproduktion und der Wirksamkeit von Impfstoffen, von großer Bedeutung. Die hohen Kosten der militärischen Gesundheitsversorgung, der Ausfall von Manntagen, die Auswirkungen auf den Einsatz und krankheitsbedingte Sicherheitsvorfälle unterstreichen die Bedeutung dieser Forschung. Die Ergebnisse könnten zukünftige Schulungen, Impfprogramme und die umfassende Gesundheitsvorsorge von Militärangehörigen unterstützen.

• Beurteilung des Schlafverhaltens von Militärpersonal vor und nach der Impfung.
• Bewertung der Immunreaktionen und der Wirksamkeit des Impfstoffs anhand der Schlafmuster vor und nach der Impfung.
• Bestimmung optimaler Impfzeitpunkte unter Einfluss zirkadianer Rhythmen.
• Testen der Wirksamkeit von Strategien zur Schlafverbesserung, um die Schlafqualität vor und nach der Impfung zu verbessern (z. B. Einhaltung gleichbleibender Schlafzeiten, Nickerchen, Verringerung von Umweltstörungen).
• Untersuchung des möglichen Einflusses des Chronotyps auf Schlaf, Impfzeitpunkt und Immunantwort.
• Beurteilung der Auswirkungen von Schlaf- und zirkadianen Rhythmusstörungen (z. B. Schichtarbeit oder zeitzonenübergreifender Betrieb) auf die Immunreaktion nach der Impfung und die Wirksamkeit des Impfstoffs.
• Untersuchung der Auswirkungen gleichzeitiger Verabreichung mehrerer Impfstoffe auf die Immunreaktion (üblich in der Grundausbildung) und des Einflusses des Schlafs.
• Untersuchung des Bewusstseins von Militärkommandanten über die Zusammenhänge zwischen Schlaf, Impfung und Immunsystem.
• Analyse des Wissens von Militärgesundheitsdienstleistern über die Bedeutung des Schlafs für das Immunsystem und Impfungen.
• Bewertung der Auswirkungen von Aufklärung und Umsetzung politischer Maßnahmen zur Schlafverbesserung vor und nach der Impfung.

Derartige Forschungen könnten wertvolle Erkenntnisse und Belege liefern, die eine umfassende Gesundheitsvorsorge für Militärangehörige unterstützen und so letztlich ihre Einsatzbereitschaft und Effizienz steigern.