Aerosole und SARS-CoV-2

Der mögliche Übertragungsweg von SARS-CoV-2 über Aerosole in der Luft wurde inzwischen erkannt und beschrieben. 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 entstehen, beschrieben.

Die Zahl und die Durchmesser der von einem Menschen erzeugten, potenziell virus­haltigen Partikel hängt stark von der Atemfrequenz und der Aktivität ab. Selbst bei ruhiger Atmung werden (gegebenenfalls virushaltige) Partikel freigesetzt. Das Infektionsrisiko wird durch gleichzeitige Aktivitäten vieler Personen im Gebäude bzw. durch den Aufenthalt vieler Personen auf engem Raum erhöht. Zu den Aktivitäten, die vermehrt Partikel freisetzen, gehören lautes Sprechen, Rufen, Singen, sportliche Aktivität oder auch lautstarke Unterstützung der Akteure bei Sportveranstaltungen. Betroffen davon sind unter anderem Schulen, Sport- und Konzerthallen und diverse Veranstaltungs­räume.

Coronaviren selbst haben einen Durchmesser von ca. 0,12-0,16 Mikrometer (μm), werden aber meist 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. Häufig unbeachtet ist die Tat­sache, dass der Mensch nur beim Niesen sehr große Partikel emittiert. Beim normalen Sprechen und Husten werden fast ausschließlich kleine Tröpfchen generiert. Außerdem verändern sich die in die Umgebung freigesetzten Aerosolpartikel je nach Umgebungs­bedingungen bezüglich ihrer Größe und Zusammensetzung.

An der Luft schrumpfen die ausgeatmeten Tröpfchen in der Regel rasch infolge der Ver­dunstung eines Großteils ihres Wasseranteils. Dabei entstehen kleinere Partikel, die deutlich länger – unter Umständen mehrere Stunden – in der Luft verbleiben können. Unter Laborbedingungen wurde 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.