Wie die Ansteckung mit Covid19 funktioniert

Wo werden die Menschen krank?

Wir wissen, dass sich die meisten Menschen in ihrem eigenen Zuhause infizieren. Ein Haushaltsmitglied infiziert sich mit dem Virus und bringt es in das Haus, wo anhaltender Kontakt zwischen den Haushaltsmitgliedern zu weiteren Ansteckungen führt.

Aber wo infizieren sich Menschen ausserhalb von Zuhause? Ich höre regelmässig Menschen, die sich Sorgen machen über Lebensmittelgeschäfte, Radtouren, rücksichtslose Läufer, die keine Masken tragen…. sind das Orte der Besorgnis? Nun, nicht wirklich. Lassen Sie mich das erklären.

Um sich zu infizieren, muss man sich einer infektiösen Dosis des Virus aussetzen; auf der Grundlage von Studien zur Infektionsdosis bei MERS und SARS wird geschätzt, dass nur 1000 SARS-CoV2-Viruspartikel erforderlich sind, damit eine Infektion Fuß fassen kann. Bitte beachten Sie, dass dies noch experimentell bestimmt werden muss, aber wir können diese Zahl verwenden, um zu zeigen, wie eine Infektion auftreten kann. Eine Infektion könnte durch 1000 Viruspartikel erfolgen, die Sie in einem Atemzug oder von einem Augenbalsam erhalten, oder durch 100 Viruspartikel, die bei jedem Atemzug über 10 Atemzüge eingeatmet werden, oder durch 10 Viruspartikel bei 100 Atemzügen. Jede dieser Situationen kann zu einer Infektion führen.

Wie viel Virus wird in die Umwelt freigesetzt?

Ein Badezimmer: Badezimmer haben viele hohe Berührungsflächen, Türgriffe, Wasserhähne, Kabinentüren. Daher kann das Risiko der Übertragung von Infektionserregern in dieser Umgebung hoch sein. Wir wissen immer noch nicht, ob eine Person infektiöses Material im Kot freisetzt oder nur fragmentierte Viren, aber wir wissen, dass die Toilettenspülung viele Tröpfchen aerosoliert. Behandeln Sie öffentliche Toiletten mit besonderer Vorsicht (Oberfläche und Luft), bis wir mehr über das Risiko wissen.

Ein Husten: Ein einziger Husten setzt etwa 3.000 Tröpfchen frei, und die Tröpfchen bewegen sich mit 50 Meilen pro Stunde. Die meisten Tröpfchen sind groß und fallen schnell herunter (Schwerkraft), aber viele bleiben in der Luft und können sich in wenigen Sekunden durch einen Raum bewegen.

Ein Niesen: Ein einziger Nieser setzt etwa 30.000 Tröpfchen frei, wobei sich die Tröpfchen mit bis zu 200 Meilen pro Stunde fortbewegen. Die meisten Tröpfchen sind klein und bewegen sich über große Entfernungen (leicht durch einen Raum).

Wenn eine Person infiziert ist, können die Tröpfchen bei einem einzigen Husten oder Niesen bis zu 200.000.000 (zweihundert Millionen) Viruspartikel enthalten, die sich alle in der sie umgebenden Umgebung verteilen können.

Ein Atemzug: Ein einziger Atemzug setzt 50 – 5000 Tröpfchen frei. Die meisten dieser Tröpfchen haben eine geringe Geschwindigkeit und fallen schnell auf den Boden. Noch weniger Tröpfchen werden durch Nasenatmung freigesetzt. Wichtig ist, dass aufgrund der fehlenden Ausatemkraft bei einem Atemzug keine Viruspartikel aus den unteren Atemzonen ausgestoßen werden.

Im Gegensatz zu Niesen und Husten, bei denen riesige Mengen viralen Materials freigesetzt werden, enthalten die durch die Atmung freigesetzten Atmungströpfchen nur geringe Virusmengen. Wir haben noch keine Zahl für SARS-CoV2, aber wir können uns an der Influenza orientieren. Wir wissen, dass eine mit Influenza infizierte Person etwa 3 – 20 Virus-RNA-Kopien pro Atemminute freisetzt.

Erinnern Sie sich an die Formeln: Erfolgreiche Infektion = Virusexposition x Zeit

Wenn eine Person hustet oder niest, gelangen diese 200.000.000 Viruspartikel überall hin. Manche Viren hängen in der Luft, manche fallen in Oberflächen, die meisten fallen auf den Boden. Wenn Sie sich also mit einer Person von Angesicht zu Angesicht unterhalten und diese Person direkt auf Sie niest oder hustet, ist es ziemlich einfach zu erkennen, wie es möglich ist, 1.000 Viruspartikel einzuatmen und sich zu infizieren.

Aber selbst wenn dieser Husten oder Niesen nicht gegen Sie gerichtet war, können einige infizierte Tröpfchen – die kleinsten von ihnen – einige Minuten lang in der Luft hängen und jede Ecke eines bescheidenen Raumes mit infektiösen Viruspartikeln füllen. Alles, was Sie tun müssen, ist, innerhalb weniger Minuten nach dem Husten/Niesen diesen Raum zu betreten und ein paar Atemzüge zu machen, und Sie haben möglicherweise genug Virus erhalten, um eine Infektion zu etablieren.

Aber bei allgemeiner Atmung, 20 Kopien pro Minute in die Umgebung, selbst wenn jedes Virus in Ihren Lungen landen würde, bräuchten Sie 1000 Kopien geteilt durch 20 Kopien pro Minute = 50 Minuten.

Sprechen erhöht die Freisetzung von Atmungströpfchen um das 10-fache; ~200 Kopien des Virus pro Minute. Auch hier gilt: Angenommen, jedes Virus wird eingeatmet, dann würde es ~5 Minuten Sprechen von Angesicht zu Angesicht dauern, um die erforderliche Dosis zu erhalten.

Die Exposition gegenüber dem Virus x Zeitformeln ist die Grundlage der Kontaktverfolgung. Jeder, mit dem Sie sich länger als 10 Minuten in einer Face-to-Face-Situation aufhalten, ist potentiell infiziert. Jeder, der mit Ihnen über einen längeren Zeitraum einen Raum (z.B. ein Büro) teilt, ist potentiell infiziert.

Aus diesem Grund ist es auch für Menschen mit Symptomen wichtig, zu Hause zu bleiben. Ihr Niesen und Husten stößt so viel Virus aus, dass Sie einen ganzen Raum mit Menschen infizieren können.

Der obige Artikel basiert auf den Arbeiten von Jonathan Kay. Hier gibt es auch Beispiele aus Restaurants.

Der Autor Dr. Erin S. Bromage ist außerordentlicher Professor für Biologie an der University of Massachusetts Dartmouth. Dr. Bromage schloss sein Studium an der School of Veterinary and Biomedical Sciences der James Cook University in Australien ab, wo sich seine Forschung auf die Epidemiologie von und die Immunität gegen Infektionskrankheiten bei Tieren konzentrierte. Seine Post-Doktoranden-Ausbildung absolvierte er am College of William and Mary, Virginia Institute of Marine Science im Labor für vergleichende Immunologie des verstorbenen Dr. Stephen Kaattari.