Geschrieben von James Kingsland am 30. April 2020 – Geprüft von Rita Ponce, Ph.D.Eine Studie in Wuhan, China, entdeckte genetisches Material des neuen Coronavirus in luftgetragenen Suspensionen, oder Aerosolen, in Krankenhäusern und öffentlichen Räumen. Der Befund unterstreicht die Bedeutung einer gründlichen Sterilisation von Infektionsherden, guter Belüftung und der Vermeidung von Menschenansammlungen.
Alle Daten und Statistiken basieren auf öffentlich verfügbaren Daten zum Zeitpunkt der Veröffentlichung. Einige Informationen können veraltet sein.
Bis heute haben Wissenschaftler drei Wege gefunden, auf denen das schwere akute respiratorische Syndrom Coronavirus 2(SARS-CoV-2) – das Virus, das die Coronavirus-Krankheit 19 (COVID-19) verursacht – übertragen werden kann
- Einatmen von Flüssigkeitströpfchen beim Husten oder Niesen einer Person mit der Infektion
- enger Kontakt mit einer Person, die die Infektion hat
- Kontakt mit Oberflächen, die das Virus enthalten
Laut einer aktuellen Studie in China können Aerosole einen vierten Übertragungsweg für das Virus darstellen.
Aerosole sind luftgetragene Partikel, die maximal einen Mikrometer (ein Tausendstel Millimeter) im Durchmesser messen. Da sie viel kleiner als Tröpfchen sind, bleiben sie länger in der Luft hängen und können sich weiter ausbreiten.
In ihrer Studie wiesen die Forscher genetisches Material, RNA, des Virus in Aerosolen nach, die aus zwei Krankenhäusern und verschiedenen öffentlichen Plätzen in der Stadt Wuhan, wo der Ausbruch begann, entnommen wurden.
Aufgrund der Relevanz ihrer Ergebnisse für den aktuellen öffentlichen Gesundheitsnotstand haben die Forscher am 10. März 2020 einen vollständigen, unbearbeiteten Vorabdruck ihrer Studie auf dem Server bioRxiv veröffentlicht. Eine ungekürzte Zusammenfassung der Arbeit wurde kürzlich auch in der Zeitschrift Natur.
Aerosol-Fallen
Die Wissenschaftler verwendeten Luftfiltergeräte, sogenannte Aerosolfallen, um zwischen dem 17. Februar und dem 2. März 2020 insgesamt 35 Proben von 31 Orten zu sammeln.
Die Anzahl der Proben war relativ gering, da der Zugang zu Krankenhäusern auf dem Höhepunkt des Ausbruchs stark eingeschränkt war.
Außerdem betonen die Forscher, dass sie mit ihrer Studie nicht feststellen konnten, ob die virusbeladenen Aerosole in der Lage waren, Menschen zu infizieren.
Es ist jedoch bekannt, dass Aerosole in geschlossenen Räumen auch andere Krankheitserreger übertragen können, darunter solche, die Tuberkulose, Masern und Windpocken verursachen.
Die Übertragung durch Aerosole könnte auch eine Rolle bei der Verbreitung des Coronavirus gespielt haben, das 2003 in Hongkong einen Ausbruch der Atemwegsinfektion SARS verursachte.
Der leitende Autor der vorliegenden Studie war Dr. Ke Lan vom Modern Virology Research Center der Universität Wuhan, und dem Team gehörten auch Gesundheitsexperten aus Shanghai und Hongkong an.
Sie sammelten Aerosolproben aus zwei Krankenhäusern, in denen COVID-19-Patienten behandelt wurden.
Ein Krankenhaus war für Patienten mit schweren Erkrankungen. Das andere, ein temporäres Feldlazarett in einem umgebauten Sportstadion, diente der Quarantäne und Behandlung von Patienten mit leichten Symptomen.
Gute Belüftung
Die Konzentration der virushaltigen Aerosole war auf den Patientenstationen im Allgemeinen sehr niedrig oder sogar nicht nachweisbar, was die Autoren auf effektive Isolierungsverfahren und gute Belüftung zurückführen.
Hohe Konzentrationen gab es jedoch in unbelüfteten tragbaren Toiletten des Feldkrankenhauses.
In ihrem Preprint schreiben die Wissenschaftler:
„Unser Befund hat die Aerosol-Übertragung als einen wichtigen Weg der Oberflächenkontamination bestätigt. Wir rufen zu besonderer Sorgfalt und Aufmerksamkeit für die ordnungsgemäße Gestaltung, Nutzung und Desinfektion der Toiletten in Krankenhäusern und in Gemeinden auf, um die potenzielle Quelle des virusbeladenen Aerosols zu minimieren.“
Die Wissenschaftler wiesen im Feldlazarett auch hohe Konzentrationen an luftgetragener viraler RNA in Bereichen nach, die vom medizinischen Personal zum Ablegen der persönlichen Schutzausrüstung genutzt werden.
Dies deutet darauf hin, dass sich Viruspartikel in Tröpfchen oder Aerosolen während des langen Aufenthalts in der Nähe von Patienten auf der Ausrüstung ablagerten. Die Partikel wurden dann in der Luft resuspendiert, wenn die Ausrüstung entfernt wurde, schlagen die Autoren vor.
Nach der Einführung häufigerer und gründlicherer Hygienemaßnahmen, so berichten sie, wurden die Mengen an virusbeladenen Aerosolen in diesen Bereichen jedoch nicht mehr nachweisbar.
Das Team empfiehlt, Schutzkleidung vor dem Entfernen zu desinfizieren, um die Ausbreitung von virusbeladenen Aerosolen zu vermeiden.
Gedrängte Orte
Die Wissenschaftler platzierten auch Aerosolfallen an öffentlichen Orten, darunter ein Supermarkt und ein Wohngebäude.
An den meisten dieser Orte waren keine oder nur sehr geringe Konzentrationen von SARS-CoV-2-Aerosolen nachweisbar. Zwei Ausnahmen waren Orte, an denen Menschen in relativ großer Zahl zusammenkamen: einer in der Nähe des Eingangs eines Kaufhauses und ein anderer in einem öffentlichen Bereich in der Nähe eines der Krankenhäuser.
Dies deutet darauf hin, dass Menschen, die die Infektion hatten, aber keine Symptome zeigten, dennoch virusbeladene Aerosole einatmeten.
Das Team schlussfolgert:
„Die Ergebnisse zeigten insgesamt ein geringes Risiko an den öffentlichen Orten, aber sie unterstreichen die Wichtigkeit, Menschenansammlungen zu vermeiden und eine frühzeitige Identifizierung und Diagnose von asymptomatischen Trägern für eine frühe Quarantäne oder Behandlung durchzuführen. Persönliche Schutzausrüstung, wie das Tragen von Masken an öffentlichen Orten oder während des Transports, kann die Aerosol-Exposition und die Übertragung reduzieren.“
Zusammengenommen deuten die Ergebnisse der Wissenschaftler darauf hin, dass eine gründliche Reinigung von Oberflächen, eine gute Belüftung und das Vermeiden von Menschenansammlungen das Risiko einer Exposition gegenüber luftgetragenen Viruspartikeln verringern könnten.
In Bezug auf die in dieser Studie verwendeten Methoden haben einige Experten jedoch darauf hingewiesen, dass – selbst wenn die Forscher in der Lage waren, Viruspartikel nachzuweisen – die Partikel möglicherweise nicht mehr infektiös waren.
Lawrence Young, Professor an der University of Warwick in Großbritannien, erklärt zum Beispiel: „Der Nachweis des genetischen Materials (RNA) des Virus mit einem sehr empfindlichen Test (RT-PCR) ist nicht dasselbe wie der Nachweis [eines] infektiösen Virus. [Ein] totes oder abgebautes Virus würde mit dieser Technik immer noch nachgewiesen werden.“
„In der Tat“, fügt Prof. Young hinzu, „ist diese Methode so empfindlich, dass es strenge Kontrollmaßnahmen geben muss, um eine Kreuzkontamination der Proben zu verhindern.“
„Die Probenahme von Aerosolen unterliegt enormen Schwankungen, und die geringe Stichprobengröße in dieser Studie bedeutet auch, dass die Daten mit Vorsicht interpretiert werden müssen“, merkt er an.
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