Virenübertragung über Aerosole: Gefährlicher als Tröpfchen- und Kontaktinfektion?

Bisher galten als Hauptübertragungswege für Viren eine Infektion über die normalen Tröpfchen bei Husten oder Niesen oder eine Infektion über Hautkontakt etwa beim Händeschütteln als gesichert. Doch aktuell geraten die Aerosole als Auslöser für eine Vireninfektion auch mit SARS-CoV-2-Viren vermehrt in den Fokus.

Was sind Aerosole?
Die Wissenschaft definiert Aerosole bzw. Aerosolteilchen als „heterogenes Gemisch (Dispersion) aus flüssigen oder festen Teilchen (= Partikel) in einem Gas, üblicherweise in Luft“. Dabei handelt es sich um Teilchen, die sehr viel kleiner sind als die normalen beim Husten oder Niesen ausgestoßenen Tröpfchen und sehr viel länger in der Luft schweben. Beispiele sind u. a. Russpartikel oder Pollen. Aerosole sind nur wenige millionstel bis mehrere tausendstel Millimeter groß und damit rund 100 bis 1000 mal kleiner als ein menschliches Haar dick ist.

Aerosole und die COVID-19-Pandemie
Ob sich das Corona-Virus hauptsächlich über Tröpfcheninfektion oder Aerosole in der Luft verbreitet und wie die Übertragung genau zustande kommt, ist derzeit noch unklar. Allerdings ist laut Robert Koch-Institut (RKI) eine Übertragung von SARS-CoV-2 durch Aerosole in gewissen Situationen über größere Distanz möglich. Hierzu zählen Situationen, in denen viele Menschen in unzureichend gelüfteten Räumen aufeinander treffen, der Mindestabstand nicht eingehalten wird und vermehrt Aerosole produziert werden, etwa beim lauten Sprechen, Singen oder sportlichen Betätigungen. Auch Prof. Dr. Martin Kriegel, Leiter des Hermann-Rietschel-Instituts an der TU Berlin, kommt in seinen aktuellen Studien zu folgendem Schluss: „Für das Verhalten von Viren in der Luft ist die Größe der Träger-Aerosole entscheidend, aber ebenso das Raumklima, die Luftwechselrate und die Art und Weise, wie gelüftet wird.“
Interessant sind in diesem Zusammenhang auch die Forschungsergebnisse von Martin Exner, Direktor des Instituts für Hygiene und öffentliche Gesundheit an der Uniklinik Bonn, der die Bedingungen im Schlachtbetrieb von Tönnies im Zusammenhang mit den Corona-Ausbrüchen untersucht hat. Als hauptsächlichen Risikofaktor für die Ausbreitung des SARS-CoV-2 sieht er die Raumkühlung mit Umluft bzw. die mangelnde Frischluftversorgung: „Also der Hauptrisikofaktor, den wir als Besonderheit, der bisher auch klassisch nicht abgedeckt ist, das ist in dieser Halle, die besonders betroffen war, also die Zerlegebereiche, die Luft im Umluftverfahren aus der Hallenluft gekühlt über große Aggregate wieder in den Raum zurückgeworfen werden. Das heißt, Sie haben keine reine Frischluftversorgung, sondern Sie messen die Luft, um diese niedrigen Temperaturen zu erzielen, müssen Sie im Umluftverfahren kühlen.“

Welche Schutzmaßnahmen sind sinnvoll?
Gesichert ist, dass sich Aerosole an der frischen Luft stark verdünnen und die ausgeatmeten Partikel bei einem Abstand von 1,5 bis 2 Metern daher wenig Grund zur Sorge geben. In geschlossenen Räumen überleben die Corona-Viren mehrere Stunden und können Distanzen von bis zu 10 Metern überwinden. Daher rät das RKI möglichst alle Aktivitäten, sei es Fitnessstunden oder Chorproben nach draußen zu verlagern und den Aufenthalt in kleinen, schlecht belüfteten Räumen zu vermeiden.  

In geschlossenen Räumen sollte laut Prof. Dr. Kriegel für eine Erhöhung der Außenluftzufuhr gesorgt werden. Allerdings reiche einfaches Fensterlüften nicht aus, da der benötigte Luftaustausch je nach Windgeschwindigkeit und Temperaturdifferenz zwischen drinnen und draußen variiert. Christian Drosten, Direktor am Institut für Virologie der Charité Berlin, rät bzgl. des Luftaustauschs dazu: „ ... man macht das Fenster auf, setzt da einen großen Ventilator rein, der die Luft nach draußen bläst, und macht die Tür einen Spalt auf.“ Regelmäßiges Lüften sollte im Alltag also wichtiger genommen werden als ständiges Händewaschen und Desinfizieren.
Um den Luftstrom weiter zu verringern, sind Mundschutz und Abstandsregel weiterhin wichtige Empfehlungen zum Schutz vor einer Corona-Übertragung.
Experte Martin Exner plädiert für den Einsatz von Hochleistungsabscheidefiltern wie sie in Operationssälen von Krankenhäusern oder Flugzeugen bereits zum Einsatz kommen. Diese so genannten „Hepa-Filter“ sind auch laut Umweltbundesamt in der Lage sowohl Coronaviren selbst als auch die durch den Atem ausgestoßenen Tröpfchen herauszufiltern.

 

Leistung Filtersysteme im Vergleich:


Fazit: Hoffnung auf moderne Lüftungsanlagen  
Nach derzeitigem Erkenntnisstand scheint eine Virenübertragung, gerade mit den SARS-CoV-2-Viren über Aerosol-Teilchen als gesichert. Da die Viren bei einer Aerosol-Übertragung direkt in die Atemwege eindringen können und über längere Zeit im Raum schweben, scheinen die üblichen Schutzmaßnahmen wie die 1,5-Meter-Abstandsregel und häufiges Desinfizieren weniger erfolgversprechend als bisher angenommen. Derzeit empfiehlt es sich alle Aktivitäten nach draußen zu verlagern und sich nicht in schlecht belüfteten Räumen aufzuhalten. In Hinblick auf Herbst und Winter bzw. kältere Temperaturen liegen die Hoffnungen klar auf modernster Lüftungstechnik und besonderen Luftfiltern, um die Aerosol-Konzentration mit dem Corona-Virus in geschlossenen Räumen zu vermindern.

Quellen:

www.apotheken-umschau.de/Coronavirus/Feinste-Troepfchen-Wie-gefaehrlich-sind-Aerosole-559585.html
www.lungenaerzte-im-netz.de/news-archiv/meldung/article/wie-sich-coronaviren-in-der-raumluft-ausbreiten/
www.rki.de/DE/Content/InfAZ/N/Neuartiges_Coronavirus/Steckbrief.html
www.rki.de/SharedDocs/FAQ/NCOV2019/gesamt.html
www.deutschlandfunk.de/virologe-drosten-zu-aerosol-uebertragung-im-alltag-eher.694.de.html
www.zdf.de/nachrichten/panorama/coronavirus-raumluft-100.html
www.umweltbundesamt.de/coronaviren-umwelt
aerosolforschung.web.psi.ch/Was_Page/Was_Page.htm
https://www.deutschlandfunk.de/infektiologe-exner-zu-covid-19-umluftkuehlanlagen-sind-ein.676.de.html?dram:article_id=479318

Titelbild Quelle: AdobeStock

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