Coronavirus: Infektiosität in wenigen Minuten nach dem Ausatmen um 90 Prozent reduziert

SARS-CoV-2-Infektiosität in der Luft könnte schnell abnehmen

Laut einer neuen Studie von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern aus Großbritannien kann das Coronavirus SARS-CoV-2 innerhalb von 20 Minuten nach dem Ausatmen etwa 90 Prozent der Infektiosität verlieren.

Die in der Fachzeitschrift „Journal of the Proceedings of the National Academy of Sciences“ (PNAS) veröffentlichte Studie ist den Forschenden zufolge die erste, die die Abnahme der Infektiosität von SARS-CoV-2 in Aerosolpartikeln über Zeiträume von wenigen Sekunden bis zu wenigen Minuten untersuchte.

Einfluss der relativen Luftfeuchtigkeit

Wie es in einer Mitteilung der University of Bristol heißt, versuchten Forschende der Bristol Schools of Chemistry, Vet School and Cellular and Molecular Medicine, ein detailliertes Verständnis der Faktoren zu erlangen, die das Überleben von inhalierbaren SARS-CoV-2-Partikeln in der Luft regulieren.

Und sie wollten wissen, wie die Infektiosität durch Umgebungsbedingungen wie die relative Luftfeuchtigkeit (RH = relative humidity) und die Temperatur beeinflusst wird. Eine optimale Luftfeuchtigkeit in Innenräumen liegt zwischen 40 und 60 Prozent.

Mit einem neuartigen Instrument namens CELEBS (Controlled Electrodynamic Levitation and Extraction of Bioaerosols on a Substrate) war das Team in der Lage, das Überleben von SARS-CoV-2 in im Labor erzeugten Aerosolen zu untersuchen und zu untersuchen, wie Temperatur und Feuchtigkeit in Zeitabständen von fünf Sekunden bis 20 Minuten die Infektiosität beeinflussen.

Das gleiche Experiment wurde durchgeführt, um vier verschiedene SARS-CoV-2-Varianten zu vergleichen, darunter Alpha und Beta.

Signifikanter Verlust der Infektiosität

Die Ergebnisse der Experimente zeigten einen signifikanten Verlust der Infektiosität innerhalb der ersten zehn Minuten bei den erzeugten luftgetragenen Partikeln, der stark von der relativen Luftfeuchtigkeit der Umgebung, aber nicht von der Temperatur abhängt. Dieser Effekt änderte sich bei den verschiedenen SARS-CoV-2-Varianten nicht.

Das Team beobachtete bei niedriger relativer Luftfeuchtigkeit (weniger als 50 Prozent) einen fast sofortigen Rückgang der Infektiosität in der Luft, die innerhalb von zehn Sekunden nach der Aerosolerzeugung auf 50 Prozent abfiel.

Dieser Verlust tritt auf, wenn die in der Luft befindlichen Partikel trocknen und schnell Feuchtigkeit verlieren, wodurch ein festes Partikel gebildet wird.

Bei hoher relativer Luftfeuchtigkeit ist der Verlust der Infektiosität nach der Aerosolerzeugung allmählicher, mit einem stetigen Verlust der Infektiosität von 50 Prozent innerhalb der ersten fünf Minuten und 90 Prozent innerhalb von zwanzig Minuten. Dieser Verlust ist laut den Fachleuten auf einen signifikanten Anstieg des pH-Werts der Aerosolpartikel zurückzuführen.

Viren über die Luft übertragen

„Wir wissen, dass Aerosolpartikel, die von Infizierten beim Atmen, Sprechen oder Husten ausgeatmet werden, Viren übertragen können“, sagt Jonathan Reid, Hauptautor der Studie und Direktor des Bristol Aerosol Research Centre und Professor für Physikalische Chemie an der School of Chemistry der University of Bristol.

„Das Verständnis der Mechanismen, die das Überleben von Krankheitserregern in der Luft beeinflussen, ist ein weiteres Puzzleteil zum Verständnis der Ausbreitung von Krankheiten wie COVID-19“, so der Wissenschaftler. Anhand von Modellsystemen im Labor zeigte sich, welche Umstände zum schnellen Verlust der Infektiosität des SARS-CoV-2-Virus beitragen können.

Die neuen Erkenntnisse und Ergebnisse aus anderen, epidemiologischen Studien, bekräftigen die Bedeutung der Verwendung geeigneter Maßnahmen um die Übertragung von Aerosolen zu reduzieren, einschließlich dem Tragen von Gesichtsmasken, Abstand halten und Belüftung. (ad)