Coronavirus, ein Niesen, erzeugt eine Wolke infizierter Tröpfchen, die bis zu 8 Meter entfernt sein kann

In Deutschland nur 1-2 Meter “Lustig”

Die Forschung beschreibt die Dynamik der Atememissionen. Bei Kontakt mit symptomatischen Patienten sollten die Abstände vergrößert und die Masken besser getestet werden

Eine kürzlich in Jama veröffentlichte Studie untersucht die Geschwindigkeit, Dauerhaftigkeit in der Luft und die Entfernung, die die Speicheltröpfchen (Aerosole) zurücklegen, die von Patienten, die Infektionskrankheiten wie das aktuelle COVID-19 übertragen können, mit einem Niesen ausgestoßen werden.

Modelle der 1930er Jahre

Die von Lydia Bourouiba vom Massachusetts Institute of Technology MIT in Cambridge durchgeführte Studie weist darauf hin, dass das Verständnis der Übertragung dieser Krankheiten in der Luft auf einem in den 1930er Jahren entwickelten Modell basiert, das nach modernen Maßstäben scheint – sagt l Experte – zu stark vereinfacht. Es geht auf die Studien zur Tuberkulose zurück, bei denen die Atemtröpfchen in “groß” und “klein” unterschieden wurden. Große Tröpfchen setzen sich schneller ab als sie verdunsten und kontaminieren die unmittelbare Umgebung des infizierten Individuums. Im Gegensatz dazu verdampfen kleine Tröpfchen (anstatt sich abzusetzen) in Form von Partikeln, die als “Tröpfchenkerne” oder “Aerosole” bezeichnet werden. Die Infektionskontrollstrategien – heißt es in der Studie – wurden auf der Grundlage der Tatsache entwickelt, dass eine infektiöse Atemwegserkrankung hauptsächlich durch große oder kleine Tröpfchen übertragen wird.

Klassifizierung und Empfehlungen

Diese Unterscheidung steht nach wie vor im Zentrum der Klassifizierungssysteme für die Übertragungswege von Atemwegserkrankungen, die von der Weltgesundheitsorganisation (WHO) und anderen Behörden wie den Zentren für die Kontrolle und Prävention von Krankheiten (CDC) verabschiedet wurden. Die Größe der Tröpfchen (groß oder klein) unterliegt den verschiedenen aktuellen Risikomanagementrichtlinien, aber – berichtet die Studie – die Verwendung willkürlicher Größenklassifizierungen spiegelt möglicherweise nicht genau wider, was tatsächlich mit Atememissionen auftritt, was zur Ineffektivität einiger Verfahren zur Begrenzung der Ausbreitung, insbesondere in Krankenhäusern.

Schub bis zu 7-8 Meter

Neuere Arbeiten haben tatsächlich gezeigt, dass Dämpfe, Niesen und Husten nicht nur aus Tröpfchen mit kurzer Reichweite bestehen, sondern hauptsächlich aus einer Gaswolke (einem Atemzug) bestehen, die die Tröpfchen selbst einfängt und transportiert. Die in der Wolke erzeugte Atmosphäre ermöglicht es den enthaltenen Tröpfchen, nicht viel länger zu verdampfen, als dies der Fall wäre, wenn sie alle isolierte Tröpfchen wären. Unter diesen Bedingungen könnte die Lebensdauer eines Tropfens auf 1000 multipliziert werden und von einem Bruchteil einer Sekunde bis zu ganzen Minuten reichen. Aufgrund des anfänglichen Stoßes der Wolke (es gibt Menschen, die mit großer Energie niesen) werden die Tröpfchen, die Krankheitserreger tragen, viel weiter gedrückt, als wenn sie nicht alle zusammen transportiert würden. Die Studie berechnet, dass sich die Gaswolke und ihre Belastung mit pathogenen Tröpfchen (die sowohl groß als auch klein sein können) bei verschiedenen Kombinationen, die die Physiologie eines einzelnen Patienten und die Umgebungsbedingungen wie Feuchtigkeit und Temperatur umfassen, bis zu bewegen können 7 – 8 Meter entfernt.

Der Aufenthalt in der Luft

Entlang der Flugbahn setzen sich Tröpfchen aller Größen mit Geschwindigkeiten ab oder verdampfen mit Geschwindigkeiten, die nicht nur von ihrer Größe, sondern auch vom Grad der Turbulenz und Geschwindigkeit der Wolke sowie von den Eigenschaften der Umgebung (Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Strömung von) abhängen Luft). Schließlich verlieren die Wolke und ihre Last an Schwung und Konsistenz, und die verbleibenden Tröpfchen verdampfen und bilden Rückstände oder Kerne von Tröpfchen, die nach dem Luftstrom von Lüftungs- oder Klimatisierungssystemen stundenlang in der Luft schweben können. Eine chinesische Studie zeigte, dass Coronavirus-Partikel in den Beatmungssystemen von Krankenzimmern von Patienten mit COVID-19 gefunden wurden. Und diese Hypothese stimmt eher mit der Idee der Gaswolke überein, die die Krankheit überträgt, weil sie erklärt, warum die lebensfähigen Viruspartikel lange Strecken zurücklegen können. Es ist nicht bekannt, ob sie tatsächlich eine Person infizieren können.

Entfernungen oder Schutz erhöhen

Die Forschung gibt an, dass keine Studien die Biophysik von Tröpfchen und die Bildung von Gaswolken bei Patienten, die mit SARS-CoV-2 infiziert sind, direkt bewertet haben, aber die Beobachtungen können auch für diese Infektionskrankheit gelten. Dies führt zu einer Überprüfung der aktuellen Empfehlungen zur Minimierung des Übertragungsrisikos: In diesen Fällen werden die Gesundheitspersonal der WHO aufgefordert, den Sicherheitsabstand von 1 Meter zu einer Person mit respiratorischen Symptomen wie Husten und Niesen einzuhalten. Aber – schreibt der Autor der Studie – Angesichts des beschriebenen dynamischen Modells der Wolke könnten aktuelle Empfehlungen die Entfernung, Zeit und Dauer der pathogenen Belastung unterschätzen und so ein potenzielles Expositionsintervall erzeugen, das im Fall eines medizinischen Fachpersonals nicht berücksichtigt wird. Aus diesen und anderen Gründen ist die Verwendung angemessener persönlicher Schutzausrüstung für Angehörige der Gesundheitsberufe von entscheidender Bedeutung, die sich um möglicherweise infizierte Patienten kümmern, auch wenn sie mehr als 2 Meter von einem Patienten entfernt sind.

Andere Tests

Die derzeit verwendeten chirurgischen und FFP2- und FFP3-Masken werden nicht auf diese potenziellen Eigenschaften von Atememissionen getestet. Es ist notwendig – schließt der Wissenschaftler -, die Biophysik der Übertragung einer Atemwegserkrankung zu verstehen, um den Schutz der Arbeitnehmer an vorderster Front zu verbessern und die Ausbreitung von Krankheiten auf die am stärksten gefährdeten Bevölkerungsgruppen zu verhindern.

Infektion mit Covid-19 über Atemluft wahrscheinlich

Die Ansteckung an Covid-19 durch die Atemluft ist wahrscheinlich. Ein Expertenkomitee warnt in einem Brief an die US-Regierung vor Infektionen über Aerosole in der Atemluft. Präsident Trump rät mittlerweile zum Tragen von Gesichtsmasken und schließt sich damit vielen Regierungen in Europa an.

Die Übertragungswege von Covid-19 sind Gegenstand vieler wissenschaftlicher Untersuchungen. Während die Übertragung durch Tröpfcheninfektion und Schmierinfektion als gesichert gelten, sind sich Wissenschaftler bei der Übertagung über die Atemluft noch nicht einig. In einem Brief Anfang April warnte jedoch die National Academy of Sciences (NSA) die US-Regierung vor diesem potenziellen Übertragungsweg.

„Aktuelle Forschungen stützen die Möglichkeit, dass Sars-CoV-2 direkt durch Bioaerosole verbreitet werden könnte, die beim Ausatmen infizierter Personen entstehen“, schreibt NSA-Infektiologe Harvey Fineberg.