COVID-19-Ausbreitung steigt bei sinkenden UV-Werten rapide an

Verbindung zwischen SARS-CoV-2-Ausbreitung und UV-Werten

Saisonale Veränderungen in der natürlichen UV-Strahlung beeinflussen die Ausbreitung des Coronavirus SARS-CoV-2, berichtet ein Forschungsteam der renommierten Harvard University.

Forschende der Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences zeigten im Rahmen einer aktuellen Studie, dass die natürliche saisonale Schwankung der ultravioletten Strahlung die Ausbreitung von COVID-19 beeinflusst. Dieser Effekt sei allerdings geringer als Präventivmaßnahmen wie Distanzierung, Maskentragen und Quarantäne. Die Ergebnisse wurden kürzlich in dem Fachjournal „PNAS“ präsentiert.

Saisonalität von COVID-19

Auch hierzulande gingen im Sommer 2020 die SARS-CoV-2-Infektionszahlen deutlich zurück. Neben den getroffenen Maßnahmen könnte hierfür auch die natürliche UV-Strahlung der Sonne mitverantwortlich sein, so die Arbeitsgruppe der Harvard University. Die Forschenden analysierten die Wetterdaten seit Beginn der Pandemie aus über 3.000 Regionen in mehr als 170 Ländern und fanden einen konsistenten Zusammenhang zwischen der jeweils vorherrschenden UV-Strahlung und dem Ausbreitungspotenzial von COVID-19.

In Wintermonaten breitet sich COVID-19 schneller aus

„Das Verständnis der potenziellen Saisonalität bei der COVID-19-Übertragung könnte dazu beitragen, unsere Reaktion auf die Pandemie in den kommenden Monaten besser anzupassen“, betont Jonathan Proctor aus dem Forschungsteam. Die Ergebnisse der Studie zeigen ein saisonales Muster beim Auftreten von COVID-19. In kalten und dunklen Monaten breite sich das Virus generell schneller aus als in wärmeren Monaten mit mehr Sonnenlicht.

Coronaviren sind empfindlich gegenüber UV-Strahlung

Obwohl es bereits einige Hinweise dafür gab, galt es bislang als unklar, ob und wie stark SARS-CoV-2 von saisonalen Schwankungen betroffen ist. Von verwandten Coronaviren wie SARS-CoV-1 und MERS ist bekannt, dass sie eine Empfindlichkeit gegenüber UV-Strahlung aufweisen. UV-Lampen können beispielsweise dafür genutzt werden, SARS-CoV-2-Viren auf Oberflächen zu inaktivieren.

Bisherige Versuche, diese Laborerkenntnisse auf die reale Welt zu übertragen, scheiterten bislang wegen mangelnden Daten und unbekannten Variablen bei der Ausbreitung. Die aktuelle Studie liefert zu diesem Sachverhalt die bislang umfassendsten Ergebnisse.

Ausbreitungsschwankungen um sieben Prozent

In der nördlichen Hemisphäre zeigte sich ein deutlicher Zusammenhang zwischen der vorhanden UV-Strahlung und der COVID-19-Ausbreitungsrate. Die Ausbreitungsrate in den Monaten mit den niedrigsten UV-Werten war durchschnittlich sieben Prozent höher als in den Monaten mit der höchsten UV-Strahlung. Es bleiben jedoch auch einige Unsicherheiten zurück, betonen die Forschenden. So sei unklar, ob und wie sich Umweltfaktoren wie Temperatur und Feuchtigkeit auf die Ausbreitung auswirken. „Wir sind uns des UV-Effekts sicher, aber das ist nur ein Teil des Gesamtbildes der Saisonalität“, fasst Tamma Carleton aus der Arbeitsgruppe zusammen.

UV-Strahlung nur zum Teil für Ausbreitung verantwortlich

„Wie wir in diesem Sommer in den USA gesehen haben, ist es unwahrscheinlich, dass die UV-Exposition allein die Ausbreitung des Virus ohne starke soziale Distanzierungsmaßnahmen stoppen kann“, unterstreicht Proctor. Unabhängig vom Wetter seien zusätzliche Maßnahmen notwendig, um die Ausbreitung deutlich zu verlangsamen.

Grund des UV-Effekts noch unklar

Je höher die UV-Strahlung, desto geringer ist die Ausbreitungsrate von COVID-19 – auf diesen Grundsatz können sich die Forschenden einigen. Unklar bleibt jedoch der zugrundeliegende Mechanismus, der zu diesem UV-Effekt führt. Laut der Arbeitsgruppe könne es sein, dass die UV-Strahlung Coronaviren auf Oberflächen und in Aerosolen zerstört. Es könnte aber auch sein, dass sich Menschen an UV-reichen Tagen mehr draußen aufhalten, wo es weniger Ansteckungsmöglichkeiten gibt. Darüber hinaus könnte die UV-Strahlung der Sonne auch die Anfälligkeit für COVID-19 reduzieren, indem die Vitamin-D-Produktion angeregt und so das Immunsystem gestärkt wird. (vb)