Übertragung

Droplets on surfaces is very convenient for people in power – all of the responsibility is on the individual. On the other hand, if you admit it is airborne, institutions, governments and companies have to do something.” (Jose-Luis Jimenez, Chemieprofessor, Aerosol-Experte)

Übertragungswege

Übertragung in der Nähe durch ballistische Tropfen (“Tröpfchen”) und Tröpfchenaerosole (“Aerosole”) in verschiedenen Größenordnungen (inhalierbar, Mund-Rachenbereich; in die Brust/bis in die Bronchien; Atemwegsaerosole, die bis in die Lunge gelangen können) und der Effekt von Gesichtsmasken
(Czypionka et al., 2021 – Abbildung von Don Milton)

Wie wird SARS-CoV2 übertragen?

Nathalie Grover: Two years of COVID: The battle to accept airborne transmission (11.03.22)

“So when we talk we make lots of invisible spit-balls that float in the air? And that’s how COVID gets around? It floats around in invisible spit-ball spaceships?”

Aerosol-Übertragung von einer 8jährigen erklärt.

SARS-CoV2 wird vorwiegend über winzige Tröpfchen (Aerosole) übertragen, die sowohl auf kurze (unter 2m) als auch über größere Distanzen (mehrere Meter) für mehrere Stunden in der Luft schweben können und sich in schlecht belüfteten Räumen bzw. bei Menschenansammlungen akkumulieren. Für Tröpfchen- und Schmierinfektion gibt es keine direkten Belege – nahezu jede Situation mit mutmaßlicher Schmierinfektion lässt sich durch Aerosol-Übertragung erklären! Der seit Pandemiebeginn im Fokus stehende Handhygiene- und Desinfektionsfetisch (Gesundheitsminister Mückstein: “Jeder Desinfektionsspender ist ein Akt der Nächstenliebe”) verfehlt also den Übertragungsweg völlig.

Wo wird SARS-CoV2 bevorzugt übertragen?

Im Freien wird die Viruskonzentration in der Regel durch den Wind, Niederschlag bzw. das unendliche Luftvolumen rasch verdünnt – Aerosole trocknen rasch aus oder werden vom ultravioletten Licht der Sonne eliminiert. Übertragung über größere Strecken oder Zeiträume finden mangels Akkumulation an einem bestimmten Ort nicht statt. Dies hat bereits eine der ersten CDC-Berichte (28.03.20) festgestellt. Die Befürchtung, sich beim Spazierengehen oder in einer Gruppe von Radfahrern anzustecken, war weitgehend unbegründet – die damals umstrittene “Studie” (09.04.20) war keine echte Studie. Seitenwinde wurden z.B. nicht berücksichtigt. Zudem ging man damals noch von Tröpfcheninfektion aus.

Ausgeschlossen sind Ansteckungen im Freien aber nicht. Beim Wildtyp ist ein Outdoorfall zwischen zwei Menschen dokumentiert (Qian et al., 04.04.20). Während der EM 2020 (die 2021 stattfindet) gab es mehrere Masseninfektionsereignisse im Zusammenhang mit Fußballspielen. Mit ansteckenderen Varianten (DELTA, OMICRON) wuchsen die Berichte über Ansteckungen im Freien. Grundsätzlich gefährdet ist man immer im Nahbereich zu einer anderen Person, speziell beim lauten Sprechen oder Singen.

Almost every case of community spread I am seeing amongst otherwise “careful people” was transmitted over a maskless meal. If you are going to decrease your risk with ONE choice, please stop eating and drinking with people outside your household.

MD Dara Kass, 16.12.20

Die meisten Ansteckungen finden jedoch in Innenräumen statt – vor allem dann, und das ist leider der Regelfall, wenn sie schlecht belüftet sind und sich viele Menschen ohne dicht getragene FFP2-Maske darin aufhalten. Die Virusübertragung interessiert persönliche Vorlieben nicht – es überträgt sich dort am besten, wo die Menschen gerne ihre Freizeit verbringen – in der Gastronomie, in Nachtclubs, Tanzlokalen, Fitness-Studios, im Bierzelt und Vereinslokal, aber auch, wo sie von den Eltern abgeladen werden, damit diese arbeiten gehen können: Kindergärten und Schulen.

Chang et al., 10.11.20: Führend bei den Anstecksorten sind Indoor-Gastronomie und Fitnesszentren, gefolgt von Cafés, Hotels, religiösen Einrichtungen und Wartezimmern von Ärzten

Besonders tückisch sind die Übertragungen dann, wenn man nicht damit rechnet. In der Kantine, im Sozialraum, beim Nachmittagskaffeetscherl mit Kollegen oder der besten Freundin. So steckten sich viele sonst vorsichtige Menschen an. Aufgrund der Aerosol-Akkumulation über längere Zeit ist man auch gefährdet, wenn man sich alleine an einem Ort aufhält: Auf Toiletten, im Aufzug oder im Stiegenhaus. Gerade letzteres hat sich bis zwei Jahre nach der Pandemie überlebt – die Leute denken nicht daran, im Stiegenhaus Maske zu tragen!

Von wem wird SARS-CoV2 bevorzugt übertragen?

Da gibt es zum Einen die berühmt-berüchtigten Superspreader, also infizierte Personen, die sehr viele Menschen anstecken. Für den Wildtyp haben Ma et al. (28.08.20) ermittelt, dass 73% aller Infizierten kein nachweisbares Virus ausatmeten, was die niedrige Sekundärattackrate im Haushalt erklärt und weshalb sich das Virus vorwiegend über Clusterereignisse verbreitet, die zeitlich und räumlich abgrenzbar sind von anderen Infektionsherden. Eine anfänglich höhere Viruslast der Indexfälle begünstigt Superspreading (Marks et al., 01.05.21). Chaudhuri et al. (31.05.22) haben gezeigt, dass 4% der Indexfälle in Innenräumen für 80% Folgeinfektionen verantwortlich waren.

Keine signifikanten Unterschiede in der Übertragungswahrscheinlichkeit gibt es zwischen den Altersgruppen. Kinder und Jugendliche infizieren sich gleich häufig wie Erwachsene und können das Virus genauso weitergeben.

Der wesentliche Treiber der Pandemie ist nicht nur der Umstand, dass SARS-CoV2 infektiöser als SARS-CoV1 oder Influenza ist, sondern dass ein signifikanter Anteil stattfindet, wenn die infizierte Person (noch) keine Symptome zeigt. Für den Wildtyp hat man rund 35% präsymptomatische und 25% asymptomatische Übertragungen ermittelt (CDC-Report, 2020), bis Mai 2021 ging man nur noch von 17-30% symptomfreien Übertragungen aus (Rasmussen and Popescu, 19.03.21). Einer der Gründe für die deutliche Reduktion des symptomfreien Anteils ist die Entdeckung neuer Symptome. Zudem können sich viele Menschen an leichte Symptome (Halskratzen, laufende Nase, Kopfweh) oder unspezifische Symptome (Magen-Darm-Beschwerden) oft nicht mehr erinnern.

Wegen symptomfreien Übertragungen, also von Menschen, die nicht wissen, dass sie infiziert sind und daher nicht isoliert werden können, sind nichtpharmazeutische Maßnahmen weiterhin notwendig: Das Tragen von dichten FFP2-Masken und verpflichtende, regelmäßige PCR-Tests, um Infektionsketten zu durchbrechen – der Sinn von Pandemiebekämpfung.

Corona in der Tierwelt

Ursprung des Virus:

Die meisten Übertragungen finden von Mensch zu Mensch statt, es wurden jedoch schon Übertragungen in der Tierwelt (z.B. Weiße Hirsche in Nordamerika) beobachtet. Nach der Rückübertragung von Nerzen auf den Menschen in Dänemark wurden in Hongkong Menschen von importierten Syrischen Hamstern infiziert (Yen et al., 28.01.22). In der Tierwelt ist SARS-CoV2 längst endemisch geworden – es steht damit langfristig als Reservoir für neue Varianten, die auch dem Menschen gefährlich werden können, zur Verfügung.

Wie groß ist der saisonale Effekt?

“Wie man hier deutlich sieht, werden Coronawellen zu 100% von Saisonalität getrieben. Es gab einen zugegeben kurzen Frühling und Sommer im späten Februar, aber nun kehren wir erneut in den Winter zurück. Wissenschaftler sagen, wir sind im siebten Winter in zwei Jahren.” (Marc Bevand, @zorinaq, Twitter)

Umstrittenes Thema, das aus einem großen Missverständnis heraus entsteht: Zwar sind die epidemischen Wellen im Winterhalbjahr größer als im Sommerhalbjahr, wo diese mitunter gänzlich ausfallen, doch bestimmt immer noch der Mensch selbst mit Freizeit-, Lüftungs- und Sozialverhalten, wie hoch die Welle ausfällt. Eines scheint auf den ersten Blick logisch: Wenn es extrem heiß, kalt oder feucht ist, gehen die Menschen vermehrt in Innenräume und die Gelegenheiten, sich anzustecken, nehmen zu. Bei Kälte kommt noch hinzu, dass seltener gelüftet wird, unglücklicherweise ausgerechnet dann, wenn dies in Verbindung mit Wind zu besonders effektivem Luftaustausch führen würde. Wenn es regnet, findet die Gartenparty im Haus statt, wenn es schneit und stürmt, trifft man sich statt zum Glühwein beim Punschstand in der Garage und feiert dort. In Summe überwiegen die Menschenansammlungen in geschlossenen Räumen in der kalten Jahreszeit, wo zudem weniger Menschen Rad fahren und eher öffentliche Verkehrsmittel benutzen.

Im Winter ist man jedoch tatsächlich anfälliger (empfänglicher) für Atemwegsviren, die bei kühler Luft stabiler sind. Trockene Raumluft lässt Tröpfchen schneller verdunsten und stabile, schwebende Aerosolkerne bilden. Bei trockener Luft ist die Schleimhautreinigung der Atemwege stark beeinträchtigt und die Aktivierung der zelleigenen Immunantwort bei 28°C deutlich verzögert. Beides erleichtert Virusinfektionen (durch verzögerte Abwehrmechanismen vermehren sich Viren zu schnell).

Pandemische Wellen im Winterhalbjahr sind aber nicht vorherbestimmt, sondern lassen sich durch gezielte Maßnahmen abflachen, dazu zählen verbreitet FFP2-Masken, regelmäßige PCR-Tests und Lüftungsmaßnahmen, so wie Maßnahmen der Regierungen, die auf Kontaktbeschränkungen abzielen (Homeoffice, Distance Learning, Take-Away).

Spekulationen zufolge könnte die Mutation N501Y in der rezeptorbindenden Domain den saisonalen Effekt eliminieren und sich daher besser an wärmere Klimazonen anpassen. OMICRON beinhaltet diese Mutation (DELTA nicht, wurde im Artikel korrigiert).

Eine Einschätzung der World Meteorological Organization (WMO) vom März 2021 zeigte keine klar belegbare Auswirkung meteorologischer Einflüsse, in einem Preprint von Gavenčiak et al. (19.10.21) betrug der saisonale Einfluss rund 40% – allerdings war der untersuchte Zeitraum vor dem Auftreten von Virusvarianten.

Wie beeinflussen Lautstärke und Sprechweise die Übertragung?

Schon vor der Pandemie wusste man, dass Aerosole bei lautem Sprechen verstärkt ausgestoßen werden (Asadi et al., 2019). Dazu kommen Erkenntnisse wie, dass Sprechen beschleunigte Aerosolemissionen verursachen kann (Abkarian et al., 25.09.20). Zudem scheinen bestimmte Konsonanten die Übertragung zu erleichtern – zu pandemischen Zeiten sollten Einheimische also auf “Heast, Gschissener!” verzichten und auf rücksichtsvollere Beschimpfungen wie “Du Wappler!” umstellen (Erläuterungen in Wolfgang Teuschls Wiener Dialektlexikon).

Von den Clustern der ersten Welle, die sich mangels Lernfortschritt in der Regierung und Bevölkerung in jeder Welle wiederholten, wissen wir außerdem, dass Singen wesentlich mehr Aerosole emittiert als Sprechen oder Atmen. Chorveranstaltungen sind also ideale Superspreading-Events, ähnlich Sprechgesänge bei Sportveranstaltungen und lautes Skandieren auf Demonstrationen.

Was uns leider nie gelungen ist, aber z.B. in Japan längst gelebter Alltag ist: Es ist nicht nur unhöflich in öffentlichen Verkehrsmitteln zu telefonieren – man kann mit Maske unterm Kinn dabei auch andere Menschen anstecken. Bei längeren Fahrten (vor allem Bus, Bahn) trifft das vielleicht nicht die Mitmenschen, die ihre Maske richtig tragen, dafür eventuell Kinder unter 6 Jahren, die per Gesetz keine Masken tragen müssen (auch da ist man in asiatischen Ländern viel weiter, wo Kinder bereits ab zwei Jahren Masken tragen).

Wie viele Viruspartikel braucht es, um sich anzustecken?

Die Beantwortung geht so sehr ins Technische, dass ich das hier nur verlinken kann, aber selbst nicht überprüfen, ob die Methode der Bestimmung korrekt ist und das Ergebnis glaubwürdig:

Generell gilt aber: Die Dosis macht das Gift! Je länger ich mich im Nahbereich einer infizierten Person aufhalte ODER je länger ich mich in einem geschlossenen Raum mit einem oder mehreren infizierten Personen aufhalte, desto höher die eingeatmete Virusmenge. Studien deuten daraufhin, dass die eingeatmete Virusmenge mit der Krankheitsschwere korreliert:

Daher steigert man neben individuellen Risikofaktoren die Gefahr für einen potentiell schweren Verlauf, indem man etwa stundenlang in einem Nachtclub feiert, während die Inzidenz bereits durch die Decke geht. Man senkt sein individuelles Risiko aber dadurch, indem man solche Situationen vermeidet und gewissenhaft FFP2-Maske trägt. Die FFP-Masken filtern effektiv die meisten infektiöse Aerosole heraus, nur bei längerem Aufenthalt kann der Schutz doch zu wenig sein. Dann behält man sich aber zumindest die Chance für einen asymptomatischen oder leichten Verlauf – der im mehrfach geimpften Zustand das LongCOVID-Risiko ebenfalls senken sollte.

In welchem Zeitraum einer Welle steckt man sich am ehesten?

Selbst wenn der Höhepunkt einer Welle erreicht wurde und die Fallzahlen wieder sinken, stecken sich die meisten Menschen nach dem Höchstwert an und nicht davor (Quelle: Yaniv Erlich)

Worauf muss ich achten, dass ich mich nicht anstecke?

Im Zuge der letzten großen Wellen, nicht zuletzt in Zusammenhang mit der OMICRON-Welle, steckten sich immer wieder auch “extrem vorsichtige” Menschen an. Was sind die typischen Fehlerquellen, die Löcher in der Käsescheibe?

Kaum vermeidbare Ansteckungsquellen: Kindergärten und Schulen

Sich darauf zu konzentrieren, was erlaubt ist und nicht, was sicher ist

An den meisten Orten gilt die 2G-Regel – wir wissen bei OMICRON aber, dass weder eine durchgemachte Infektion noch eine dreifache Impfung vor Ansteckung und Übertragung schützt. Obwohl es erlaubt ist, ist es derzeit (Stand, 21.01.22) äußert riskant, in einer Gaststätte zu essen. Wer das derzeit in Frankreich macht, hat laut diesem Artikel ein 85%iges Risiko, einen infizierten Kontakt zu treffen. Die Aerosole im Raum verschwinden nicht, weil man am Weg zum Platz eine Maske trägt, sie beim stundenlangen Essen, Trinken und sich unterhalten dann aber absetzt. Möglicherweise setzt man sie auch ab, sobald man die Toilette betritt und feststellt, dass man alleine ist.

Freunden vertrauen, die sagen “Ich bin vorsichtig”

Menschen erkennen nicht immer rechtzeitig, dass unspezifische Symptome von Covid19 stammen können. “Ich muss ständig niesen, aber das liegt sicher an meiner Allergie”. Manche erwähnen auch beiläufig, dass sie an den Vortagen in einer potentiellen Risikosituation gewesen sind, etwa einen Verwandtenbesuch oder beim Wirten essen. Manche erwähnen gar nichts, weil sie es nicht für relevant halten. Doch selbst verantwortungsvolles Verhalten “ich hab mich eh getestet” kann bedeuten, es war “nur” ein falschnegativer Antigentest oder ein bereits drei Tage alter PCR-Test. Der hätte vor DELTA noch ausgereicht – jetzt vermehrt sich das Virus so rasch in den Atemwegen, dass man schon 24 Stunden nach einem negativen PCR-Test ansteckend sein kann (OMICRON hat die infektiösen Eigenschaften von DELTA, aber zusätzlich die Immun Escape-Eigenschaft).

Nicht begreifen, was Aerosolübertragung wirklich bedeutet

Wenn man Körpergeruch oder Zigarettenrauch wahrnimmt, dann atmet man nicht nur Luft ein, die nach Schweiß oder Tschick riecht, sondern auch Aerosole, die die Person ausgeatmet hat. Ventilation bedeutet außerdem nicht, nur ein Fenster zu kippen oder zu öffnen – der Trick steckt im Namen: Vent – oder Wind. Man braucht einen Luftzug (“Stoßlüften”), also mindestens zwei gegenüber liegende geöffnete Fenster oder offene Türen. Große Stand-Ventilatoren können die Durchlüftung verstärken. Lüften sollte man aber besser, wenn keiner im Raum ist, sonst atmet man am Ende noch die durch den Raum geblasene Luft ein. Den Erfolg des Lüftens überprüft man am besten mit CO2-Messgeräten (mehr unter Menüpunkt NPIs).

Kritische Situationen kann es wie oben geschildert auch geben, wenn man alleine im Raum ist – auf Toiletten, im Lift und im Stiegenhaus. Ansteckungen sind dann sogar in der eigenen Wohnung möglich, etwa wenn man dem (oft maskenlosen) Pizzaboten öffnet, oder im allerblödsten Fall der Luftzug unter der Tür oder durch gemeinsame Lüftungsrohre ausreicht, um das Virus zu übertragen.

Zu glauben, draußen wäre man 100% sicher

Manchmal beobachte ich, wie eng die Menschen beieinander stehen, wenn sie sich draußen unterhalten oder dabei rauchen. Das kann auch passieren, wenn man bei Wind, Kälte und Regen Schutz bei der Bushaltestelle sucht und längere Zeit ohne Maske neben anderen Personen steht. Überfüllte Märkte oder Einkaufsstraßen sind eine weitere Ansteckungsquelle. Hier wird die in Österreich seit 11. Jänner 2022 eingeführte FFP2-Maskenpflicht im Freien zumindest ein paar Promille Ansteckungen verhindern können – außer die Maske ist zerschlissen, schmutzig oder feucht.

Zu glauben, nach drei Impfungen oder durchgemachter Infektion wäre man sicher

Reinfektionen treten mit der OMICRON-Variante 16 Mal häufiger als bei DELTA auf (UK-Daten, 19.01.22), und auch eine dreifache mRNA-Impfung schützt nicht vor einer symptomatischen Infektion, wobei der Schutz nach der dritten Impfung im Verlauf von zwei bis drei Monaten nachlässt (der vor Hospitalisierung und Tod bleibt mit rund 90% so hoch wie bei DELTA). Covid19-Überlebende sind also nicht unbesiegbar oder steril gegenüber einer erneuten Infektion. Akkumulierte Infektionen sollte man aus Rücksicht vor seiner körperlichen Gesundheit vermeiden. Covid19 ist kein harmloses Schnupfenvirus, sondern richtet schwere Schäden im Gehirn und an Gefäßen an.

Wo und wie man sich am ehesten Covid einfängt – neue Studie (21.02.22)

Peng et al., 2022 – Infektionsrisiko drinnen und draußen abhängig von Lautstärke, Menschenansammlungen, Anwesenheitsdauer, Maskentragen und Durchlüftung.