Aerosole und SARS-CoV-2

Zahlreiche Untersuchungen beschrieben den möglichen Übertragungsweg des Virus SARS-CoV-2, Erreger der Infektionskrankheit COVID-19, über Aerosole in der Luft. Auch die Weltgesundheitsorganisation (WHO) weist darauf hin, dass SARS-CoV-2 neben der direkten Tröpfcheninfektion auch über luftgetragene Partikel übertragen werden kann. Als Hauptübertragungsweg für SARS-CoV-2 wird die respiratorische Aufnahme virushaltiger Flüssigkeitspartikel, die beim Atmen, Husten, Sprechen und Niesen freigesetzt werden, angesehen.

Schema SARS-CoV-2-Aerosol-Übertragung von Mensch zu Mensch

Coronaviren selbst haben einen vergleichsweise kleinen Durchmesser von etwa 0,10-0,16 µm, werden aber in der Regel als Bestandteil größerer Partikel emittiert. Im medizinischen Sprachgebrauch werden diese Partikel häufig in „Tröpfchen“ (Durchmesser > 5 μm) und „Aerosole“ (Durchmesser < 5 μm) unterschieden – man spricht üblicherweise generell von Tröpfchen-Infektionen. Bezüglich ihrer Eigenschaften gibt es jedoch keine scharfe Grenze zwischen Tröpfchen und Aerosolen, der Übergang ist fließend. Allgemein bekannt ist, dass der Mensch beim Niesen sehr große Partikel emittiert, aber auch beim normalen Sprechen und Husten, selbst bei ruhiger Atmung werden kleinste Aerosole/ Tröpfchen generiert. Darüber hinaus verändern sich die in die Umgebung freigesetzten Aerosolpartikel je nach Umgebungs-bedingungen hinsichtlich ihrer Größe und Zusammensetzung. Die Zahl und die Größe der von Menschen erzeugten, potenziell virushaltigen Partikel hängt stark von der Atemfrequenz und der Aktivität ab. Selbst bei ruhiger Atmung werden Aerosole freigesetzt. Zu den Aktivitäten, bei denen vermehrt Partikel emittiert werden, gehören lautes Sprechen, Rufen, Singen und Aktivitäten mit hoher körperlicher Anstrengung (z.B. beim Sport). Betroffen von einem erhöhten Infektionsrisiko sind daher insbesondere Schulen, Sport- und Konzerthallen und diverse Veranstaltungs¬räume. Generell wird das Infektionsrisiko durch gleichzeitige Aktivitäten vieler Personen im Gebäude bzw. durch den Aufenthalt vieler Personen auf engem Raum erhöht. In der Regel schrumpfen die ausgeatmeten Tröpfchen an der Luft sehr schnell, da der Großteil ihres Wassergehaltes verdunstet. Dabei entstehen kleinere Partikel, die deutlich länger – unter Umständen bis zu mehreren Stunden – in der Luft verbleiben können. Unter Laborbedingungen wurde beispielsweise festgestellt, dass vermehrungsfähige Viren in luftgetragenen Flüssigkeitströpfchen bis zu 3 Stunden nach der Freisetzung nachweisbar waren, auch in einem Krankenzimmer wurden mehrere Meter von einer infizierten Person entfernt vermehrungsfähige Viren nachgewiesen. In der Außenluft werden potenziell virushaltige Partikel in Verbindung mit den fast immer vorhandenen Luftbewegungen (Wind, Turbulenzen) rasch verdünnt. Dadurch ist das Risiko einer Übertragung von SARS-CoV-2 durch Aerosole im Außenbereich sehr gering, wenn der Sicherheitsabstand eingehalten wird.

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