Top-Wissenschaftler rätseln noch immer: Wie und warum breitet sich Covid aus?

Veröffentlicht am 21. November 2021 von RK.

Prof. Tom Jefferson, leitender Wissenschaftler am Zentrum für evidenzbasierte Medizin der Universität Oxford (CEBM):

«Ich bin nicht davon überzeugt, dass der Verlauf der Pandemie viel mit unseren Eingriffen zu tun hat.

Das einzige, was das Virus zu befolgen scheint, ist das Farr’sche Gesetz (das besagt, dass Epidemien in einer symmetrischen Glockenkurve ansteigen und abfallen)».

Im Italien des 15. Jahrhunderts wurde die Bevölkerung von einer sonderbaren Epidemie heimgesucht, deren Ursprung und Ausbreitung so rätselhaft war, dass sie «Influenza» genannt wurde – eine Abkürzung für das italienische «influenza degli astri» oder «Einfluss der Sterne».

Heute, fast 600 Jahre später, sieht sich die Welt mit einem ebenso verwirrenden Atemwegsvirus konfrontiert, dessen Ursprung unklar und dessen Übertragungsdynamik verwirrend ist.

Selbst jetzt, nach fast zwei Jahren wissenschaftlicher Bemühungen, die uns mehrere Impfstoffe und Medikamente zur Bekämpfung des Corona-Virus beschert haben, wissen wir immer noch nicht genau, wie es sich ausbreitet und wie man es stoppen kann. Deshalb geht die Maskendebatte weiter.

Einer der grössten Streitpunkte zwischen den Wissenschaftlern ist die Frage, ob das Virus wirklich durch die Luft übertragen wird, also ob es in ausreichender Menge in der Luft schwebt, um eine spürbare Auswirkung auf Infektionen zu haben. Dies ist nicht dasselbe, wie wenn man in der Nähe von jemandem dessen Tröpfchen einatmet, die er beim Atmen, Sprechen oder Husten durch die Luft schleudert.

Zu verstehen, wie und warum sich das Virus ausbreitet, ist entscheidend dafür, mit welchen Massnahmen man seine Übertragungskette wirksam unterbrechen könnte und welche nur unnötig und lästig sind.

Die Argumente für eine Übertragung über die Luft

Für eine Übertragung über die Luft sprechen Beobachtungen, die zeigen, dass Menschen auch in geschlossenen Räumen – zum Beispiel in Kabinen von Kreuzfahrtschiffen, in Gefängniszellen oder in Quarantänezimmern von Hotels – auf unerklärliche Weise infiziert werden.

Das Erasmus University Medical Center in Rotterdam hat herausgefunden, dass Frettchen an Grippe erkranken können, wenn sie die Luft mit einem infizierten Tier teilen, was zu der Theorie führte, dass sich das Corona-Virus auf ähnliche Weise verbreiten könnte.

Wir wissen auch, dass die Übertragung in Innenräumen höher ist als im Freien und dass sie durch gute Belüftung erheblich reduziert wird. Auch in Krankenhäusern mit Covid-19-Patienten wurde das Corona-Virus in Luftfiltern und Gebäudekanälen nachgewiesen.

Wissenschaftler der Universität von Kalifornien haben in Laborexperimenten nachgewiesen, dass das Coronavirus mehrere Stunden lang in der Luft schweben kann, während die Universität von Florida feststellte, dass das Virus in der Luft um die Krankenhausbetten von Covid-19-Patienten herum vorhanden war.

Experten verweisen auch auf Super-Spreader-Ereignisse, bei denen überfüllte Innenräume wie Nachtclubs, Chorproben und Schlachthöfe zu Mehrfachinfektionen geführt haben.

Warum also sind einige Wissenschaftler immer noch skeptisch?

Wenn es also all diese Beweise gibt, warum sind einige Wissenschaftler immer noch nicht überzeugt? Das Problem liegt in der Qualität dieser Beweise.

Eine im März von der Universität Oxford durchgeführte und von der Weltgesundheitsorganisation (WHO) finanzierte Untersuchung ergab, dass alle 67 Studien zu einer möglichen Übertragung durch die Luft von geringer Qualität waren.

In fast der Hälfte der Studien konnte überhaupt keine virale Ribonukleinsäure (RNA) in der Luft nachgewiesen werden. Selbst bei der Rotterdamer Frettchenstudie wurden die Tiere in kleinen versiegelten Boxen untergebracht, die durch ein grosses Rohr mit starkem Luftstrom miteinander verbunden waren – also kaum ein Analogon zum Alltag.

Der einzige eindeutige Beweis dafür, dass eine übertragbare Krankheit jemals unter realen Bedingungen über die Luft übertragen wurde, stammt aus einer Studie aus den 1950er Jahren, bei der eine grosse Meerschweinchenkolonie über mehrere Jahre auf einer Station mit Tuberkulosepatienten untergebracht wurde, um zu sehen, ob sie sich ebenfalls anstecken würden. Das taten sie schliesslich.

«Das gesamte Feld ist von Studien schlechter Qualität und von ideologisch motivierten Pauschalaussagen geprägt, die wissenschaftlich nicht untermauert werden können.», so Professor Tom Jefferson von der Universität Oxford, einer der Autoren der Studie. «Wie wird es übertragen? Höchstwahrscheinlich durch Tröpfchen und Kontakt.»

Das Oxford-Team fand auch mehrere Arbeiten, die keinen Nachweis für eine Übertragung über die Luft erbrachten, selbst wenn dies zu erwarten gewesen wäre.

In einer Studie der Universität von Kalifornien wurden 421 Beschäftigte des Gesundheitswesens untersucht, die mit zwei infizierten Patienten in Kontakt gekommen waren und ein hohes Risiko aufwiesen, weil sie aerosolerzeugende Verfahren durchführten. Dennoch infizierten sich nur 8 von ihnen, und bei keinem wurde eine Übertragung über die Luft festgestellt.

Die Argumente gegen eine Übertragung über die Luft

Bislang hat keine Studie lebensfähige Viruspartikel in der Luft gefunden, die jemanden hätten infizieren können.

Professor Carl Heneghan von der Universität Oxford, ein weiterer Autor des Berichts, sagte: «RNA schwirrt in der Luft herum. Es handelt sich um sehr kleine Fragmente. Man nimmt sie in der Luft von Pflegeheimen und Krankenhäusern auf.»

«Es besteht der Irrglaube, dass dies bedeutet, dass das Virus über die Luft übertragbar ist. Niemandem ist es bisher gelungen, ein lebensfähiges Virus einzufangen, denn wenn es einmal in der Umwelt ist, wird es sehr schnell instabil.»

Ein weiteres Problem mit der Theorie der Übertragung über die Luft ist, dass nicht bewiesen ist, dass Menschen, die mit Covid-19 infiziert sind, allein durch Sprechen oder Husten infektiöse Aerosole von weniger als fünf Mikrometern erzeugen können. Obwohl experimentelle Modelle darauf hindeuten, dass dies geschehen könnte, hat niemand bewiesen, dass dies tatsächlich der Fall ist.

Der US-Laborwissenschaftler, der nachwies, dass das Virus mehrere Stunden in der Luft verweilen kann, verwendete Hochleistungszerstäuber, um die Partikel in die Luft zu bringen. Dies entspricht aber in keiner Weise einer normalen menschlichen Interaktion. Und obwohl Laborstudien gezeigt haben, dass SARS-CoV in der Luft verweilen kann, wurden in realen Studien noch keine Viren in der Luft nachgewiesen.

Eine kürzlich durchgeführte Studie des Imperial College und von Network Rail, bei der Luftproben in London Euston, Birmingham New Street, Liverpool Lime Street und Manchester Piccadilly während des Höhepunkts der Winterwelle und erneut im Juni entnommen wurden, ergab keine Hinweise auf das Virus, weder in Bahnhöfen noch in Zügen.

Einige Forscher sagen, wenn das Virus nicht gefunden wird, bedeutet das nicht, dass es nicht vorhanden ist.

«Ich denke, wir müssen vorsichtig sein, auch wenn wir das Virus nicht finden. Es ist ein bisschen wie die Suche nach der Nadel im Heuhaufen», sagte Professor Cath Noakes von der Universität Leeds.

Weitere Probleme mit der Theorie

Und es gibt noch weitere Probleme mit der Theorie der Übertragung durch die Luft.

In einem letzten Jahr veröffentlichten Artikel wies Michael Klompas, Professor für Bevölkerungsmedizin an der Harvard University, darauf hin, dass die natürliche Reproduktionszahl für Covid (2,5) höher sein müsste, wenn es durch die Luft verbreitet würde, was eher der R-Zahl 18 der Masern entspräche.

«Wenn man bedenkt, dass die meisten Menschen mit Covid-19 etwa eine Woche lang ansteckend sind, ist eine Reproduktionszahl von 2 bis 3 angesichts der grossen Anzahl von Interaktionen, Menschenmengen und persönlichen Kontakten, die die meisten Menschen unter normalen Umständen innerhalb eines Zeitraums von sieben Tagen haben, recht gering», schrieb er. Klompas weiter:

«Entweder ist die Menge an Sars-CoV-2, die für eine Infektion erforderlich ist, viel grösser als bei Masern, oder Aerosole sind nicht der vorherrschende Übertragungsweg.»

Bislang ist die WHO nicht davon überzeugt, dass die Übertragung durch die Luft einen wesentlichen Einfluss auf die Pandemie hat.

Im Gegensatz dazu ist sie der Ansicht, dass von infizierten Personen ausgeschiedene Atemwegssekrete oder Tröpfchen Oberflächen und Gegenstände kontaminieren und so Ansteckungsherde bilden können, die über Stunden bis Tage infektiös bleiben können.

Diese wurden in hohen Konzentrationen in Gesundheitseinrichtungen gefunden, in denen Covid-Patienten behandelt werden, so dass die Übertragung durch Berühren von Oberflächen und anschliessendem Berühren von Mund, Nase oder Augen erfolgen kann.

Wie bei der Übertragung über die Luft gibt es auch keine Studien, die eine direkte Übertragung durch Infektionsträger [Übertragung von Infektionskrankheiten durch Gegenstände] belegen würden. Es ist jedoch bekannt, dass andere Corona- und Atemwegsviren über Oberflächen übertragen werden.

Um das Übertragungsproblem noch komplizierter zu machen: Es ist wahrscheinlich, dass verschiedene Gruppen das Virus auf unterschiedliche Weise übertragen.

Ältere Menschen, deren Immunsystem geschwächt ist und die das Virus nicht so schnell ausscheiden können, sind wahrscheinlich viel länger infektiös als ein Kind, das die Infektion vielleicht schon nach 48 Stunden wieder los wird.

Bei einem Krebspatienten in Russland wurde kürzlich festgestellt, dass er 318 Tage lang erkrankt war und das Virus in dieser Zeit 40-mal mutiert war.

Die Wissenschaftler erkennen jetzt auch das Problem der «Überdispersion», bei der einige Menschen das Virus überhaupt nicht weitergeben, während andere viele Menschen infizieren.

Prof. Noakes fügte hinzu: «Es gibt eine enorme Variabilität in der Art und Weise, wie Menschen das Virus übertragen, und Menschen mit einer hohen Viruslast sind wahrscheinlich sehr infektiös, wenn man sie zum falschen Zeitpunkt am falschen Ort erwischt.»

«Es ist einfach sehr schwierig, herauszufinden, wer diese Menschen sind. Denn dann käme es erst gar nicht zu einem massiven Ausbruch. … Man sieht es in Haushalten: Manche Leute stecken ein Drittel der Menschen in ihrer Nähe an, andere stecken alle an.»

Wenn das Virus nicht über die Luft übertragen wird, ist es unwahrscheinlich, dass das Tragen von Masken im Freien, in belüfteten Räumen oder in Bereichen ohne engem zwischenmenschlichen Kontakt viel nützt.

Die Ökologie des Virus

Seit der Lockerung der Vorschriften am 19. Juli hat es keinen Anstieg der Fälle gegeben, was zu erwarten wäre, wenn die Masken einen wesentlichen Einfluss auf die Übertragung hätten. Stattdessen ist ein kontinuierlicher Rückgang der Fälle zu verzeichnen.

Prof. Jefferson sagte, dass wir bis heute nur sehr wenig über die Ökologie des Virus wissen: «Das Einzige, was das Virus zu befolgen scheint, ist das Farr’sche Gesetz (das besagt, dass Epidemien in einer symmetrischen Glockenkurve ansteigen und abfallen)», meinte er. «Ich bin nicht davon überzeugt, dass der Verlauf der Pandemie viel mit unseren Eingriffen zu tun hat.»