Warum es wahrscheinlich doch wichtig ist, Maske im Flugzeug zu tragen! Diese deutsche Studie gibt wichtige Erkenntnisse! Auch im Flugzeug kann man sich vermutlich anstecken!

Bewertung der SARS-CoV-2-Übertragung auf einem internationalen Flug in einer Touristengruppe

Eine Studie unter der Leitung des Universitätsklinikum Frankfurt hat untersucht, ob es zu Übertragungen von SARS-CoV-2 im Flugzeug kommt. Dafür wurden Reisende einer Passagiermaschine befragt und getestet. Das betreffende Flugzeug flog Anfang März mit 102 Passagieren an Bord von Tel Aviv nach Frankfurt. Zu diesem Zeitpunkt gab es auf Flügen noch keine besonderen Sicherheitsvorkehrungen zum Schutz einer Übertragung – wie zum Beispiel das Tragen eines Mund-Nasen-Schutzes. Die Flugzeit betrug 4 Stunden und 40 Minuten. Einige der Passagiere gehörten einer Reisegruppe an, die vor dem Abflug einen Risikokontakt hatte. Nach der Ankunft in Frankfurt wurden die Mitglieder der Reisegruppe getestet. Sieben dieser insgesamt 24 Personen waren unmittelbar nach dem Flug SARS-CoV-2-positiv – also zum Zeitpunkt des Fluges bereits infiziert. Bei zwei Passagieren, die nicht zu der Reisegruppe gehörten, wurde zu einem späteren Zeitpunkt eine Infektion festgestellt. In diesen beiden Fällen erscheint aufgrund der zeitlichen Abfolge eine Übertragung im Flugzeug sehr wahrscheinlich.

Einführung
Diese Studie untersuchte den Linienflug einer Fluggesellschaft von Tel Aviv, Israel, nach Frankfurt, Deutschland, der am 9. März 2020 stattfand. Unter 102 Passagieren in einem Flugzeug vom Typ Boeing 737-900 befanden sich 24 Mitglieder einer Touristengruppe. Die Reise der Gruppe begann 7 Tage zuvor und die Mitglieder der Gruppe hatten Kontakt mit einem Hoteldirektor, der später die Diagnose COVID-19 erhielt. Kein Mitglied der Gruppe hatte vor dem Flug die Diagnose „COVID19“ erhalten, und es waren keine Maßnahmen zur Verhinderung der Übertragung (z.B. Tragen von Masken) getroffen worden. Die Flugdauer betrug 4 Stunden und 40 Minuten.

Methode
Am Zielflughafen führten wir eine medizinische Untersuchung der Reisegruppe durch, einschließlich eines Tests auf Covid19 mit einer Rachenabstrichprobe. Darüber hinaus kontaktierten wir alle Passagiere 4 bis 5 Wochen später telefonisch und führten strukturierte Interviews durch. Die Passagiere wurden gefragt, ob sie Kontakt zu einer Person mit COVID-19 hatten. Sie wurden aufgefordert, Symptome zu melden, und nach früheren Tests auf SARS-CoV-2 gefragt. Ein semiquantitativer SARS-CoV-2-IgG-Antikörpertest (EUROIMMUN) wurde allen Passagieren angeboten, die innerhalb von zwei Reihen der Indexfälle Platz genommen hatten, sowie allen Passagieren, die berichteten, Symptome zu haben. Die grenzwertigen und positiven Ergebnisse im IgG-Test wurden mit einem Plaque-Reduktionsneutralisationstest (PRNT) bestätigt. Von allen Studienteilnehmern wurde eine mündliche informierte Zustimmung eingeholt, und für Laboruntersuchungen wurde zusätzlich eine schriftliche Zustimmung eingeholt.

Ergebnisse
Von den 24 Mitgliedern der Touristengruppe wurden 7 bei ihrer Ankunft in einer Rachenabstrichprobe positiv auf SARS-CoV-2 RNA getestet. Vier der 7 waren während des Fluges symptomatisch, 2 waren präsymptomatisch, und 1 blieb asymptomatisch (Abbildung 1).

Insgesamt 71 der übrigen 78 Passagiere (91%), die der Gruppe auf dem Flug ausgesetzt waren, beteiligten sich an der Befragung bis zum Ende. Von 13 dieser Personen wurden 6 bis 9 Wochen nach dem Flug Serumproben entnommen. Eine Person berichtete, dass sie 4 Tage nach dem Flug durch die Polymerase-Kettenreaktion positiv getestet wurde. Dieser Passagier erinnerte sich nicht an irgendwelche Symptome. Wir entdeckten SARS-CoV-2 IgG 7 Wochen nach dem Flug, und das PRNT-Ergebnis war ebenfalls positiv. Der Passagier verneinte den Kontakt mit Patienten mit COVID-19 vor oder nach dem Flug.

Sieben weitere Passagiere berichteten, innerhalb von 14 Tagen nach dem Flug Symptome gehabt zu haben, die auf COVID-19 hindeuteten. Einer hatte ab 5 Tage nach dem Flug Kopf-, Muskel- und Heiserkeitsschmerzen. Dieser Fluggast war nicht getestet worden und verneinte den bekannten Kontakt mit einem Patienten mit COVID-19. Der Passagier befand sich ab 1 Tag nach dem Flug 14 Tage lang in Quarantäne. Wir erhielten 9 Wochen nach dem Flug eine Serumprobe und stellten SARS-CoV-2 IgG fest. Das PRNT hatte ein grenzwertiges Ergebnis.

Außerdem erhielten wir 6 bis 9 Wochen nach dem Flug Serumproben von 6 weiteren symptomatischen und 5 asymptomatischen Passagieren. Alle wurden negativ getestet, mit Ausnahme von 1, der ein grenzwertiges Ergebnis beim SARS-CoV-2 IgG-Test, aber ein negatives Ergebnis beim PRNT hatte. Eine Übertragung von SARS-CoV-2 während des Fluges wurde bei 1 symptomatischen Passagier mit vorherigem Kontakt zu einem Patienten mit COVID-19 und 46 asymptomatischen Passagieren, die nicht getestet wurden, nicht ausgeschlossen.

Insgesamt 71 der übrigen 78 Passagiere (91%), die der Gruppe auf dem Flug ausgesetzt waren, beendeten die Befragung. Von 13 dieser Personen wurden 6 bis 9 Wochen nach dem Flug Serumproben entnommen (Abbildung 2). Eine berichtete, dass sie 4 Tage nach dem Flug durch die Polymerase-Kettenreaktion positiv getestet wurde. Dieser Passagier erinnerte sich nicht an irgendwelche Symptome. Wir entdeckten SARS-CoV-2 IgG 7 Wochen nach dem Flug, und das PRNT-Ergebnis war ebenfalls positiv. Der Passagier verneinte den Kontakt mit Patienten mit COVID-19 vor oder nach dem Flug.

Sieben weitere Passagiere berichteten, innerhalb von 14 Tagen nach dem Flug Symptome gehabt zu haben, die auf COVID-19 hindeuteten. Einer hatte ab 5 Tage nach dem Flug Kopf-, Muskel- und Heiserkeitsschmerzen. Dieser Fluggast war nicht getestet worden und verneinte den bekannten Kontakt mit einem Patienten mit COVID-19. Der Passagier befand sich ab 1 Tag nach dem Flug 14 Tage lang in Quarantäne. Wir erhielten 9 Wochen nach dem Flug eine Serumprobe und stellten SARS-CoV-2 IgG fest. Das PRNT hatte ein grenzwertiges Ergebnis.

Außerdem erhielten wir 6 bis 9 Wochen nach dem Flug Serumproben von 6 weiteren symptomatischen und 5 asymptomatischen Passagieren. Alle wurden negativ getestet, mit Ausnahme von 1, der ein grenzwertiges Ergebnis beim SARS-CoV-2 IgG-Test, aber ein negatives Ergebnis beim PRNT hatte. Eine Übertragung von SARS-CoV-2 während des Fluges wurde bei 1 symptomatischen Passagier mit vorherigem Kontakt zu einem Patienten mit COVID-19 und 46 asymptomatischen Passagieren, die nicht getestet wurden, nicht ausgeschlossen.

Diskussion
Wir entdeckten auf diesem Flug 2 wahrscheinliche SARS-CoV-2-Übertragungen mit 7 Indexfällen. Diese Übertragungen können auch vor oder nach dem Flug stattgefunden haben. Das Risiko der Übertragung von tröpfchenvermittelten Infektionen auf einem Flugzeug hängt von der Nähe zu einem Indexfall und von anderen Faktoren ab, wie z.B. der Bewegung von Passagieren und Besatzung, von Infektionserregern und dem Kontakt zwischen den Passagieren am Abfluggate.1 In unserer Studie saßen beide Passagiere mit wahrscheinlicher Übertragung an Bord innerhalb von 2 Reihen eines Indexfalls.

Die Luftströmung in der Kabine von der Decke zum Boden und von vorne nach hinten könnte mit einer reduzierten Übertragungsrate in Verbindung gebracht worden sein.2 Es könnte spekuliert werden, dass die Rate weiter reduziert worden wäre, wenn die Passagiere Masken getragen hätten.

Bei SARS und Influenza wurde bereits früher beobachtet, dass die Übertragung auch bei Passagieren auftreten kann, die jenseits des zweireihigen Perimeters sitzen,2,3 was auf eine mögliche Übertragung aus der Luft hinweist. Unsere Ergebnisse schließen eine Übertragung von SARS-CoV-2 über die Luft in einer Flugzeugkabine nicht aus.

Diese Studie hatte mehrere Einschränkungen. Wir erhielten keine Informationen über die Besatzung des Flugzeugs und waren nicht in der Lage, alle Passagiere zu kontaktieren. Wir haben auch nicht von allen Passagieren Antikörpertests erhalten. Möglicherweise sind weitere Übertragungen aufgetreten und blieben unentdeckt.

Zur Zuverlässigkeit der Ergebnisse

Dr. Sebastian Hoehl, Erstautor der Studie und Arzt am Institut für Medizinische Virologie des Universitätsklinikum Frankfurt, erläutert im Gourmet Report Gespräch: „Es lässt sich nicht 100-prozentig ausschließen, dass weitere Passagiere unbemerkt angesteckt wurden. Außerdem können wir nicht mit letzter Sicherheit sagen, dass die beiden Übertragungen während des untersuchten Fluges stattgefunden haben. Grundsätzlich wäre auch eine Ansteckung zum Beispiel auf dem Flughafen am Gate oder bei anderer Gelegenheit denkbar. Allerdings kommen wir aufgrund der uns vorliegenden Informationen zu der Einschätzung, dass eine Übertragung im Rahmen des Fluges sehr wahrscheinlich ist.“ Zum relevanten Zeitpunkt waren die Infektionszahlen sowohl in Deutschland als auch in Israel insgesamt noch sehr niedrig und die beiden relevanten Personen haben von keinen SARS-CoV-2-Fällen aus ihrem Umfeld berichtet. Außerdem haben beide Passagiere während des Fluges in der Nähe der bereits SARS-CoV-2-positiven Personen gesessen.

Rückschlüsse aus den Studienergebnissen

Trotz gewisser Unsicherheiten können auf Grundlage der Studienergebnisse einige begründete Schlussfolgerungen für die Sicherheit im Flugverkehr gezogen werden. Mit großer Wahrscheinlichkeit ist es zu einzelnen Übertragungen im betreffenden Flugzeug gekommen – eine Ansteckung im Flugzeug ist also grundsätzlich möglich, insbesondere wenn wie hier kein Mund-Nasen-Schutz getragen wird. Die Übertragungen passierten voraussichtlich im näheren Umfeld der bereits SARS-CoV-2-positiven Personen. „Die Anzahl der Übertragungen ist niedriger, als wir bei sieben Ausgangspatienten angenommen hätten. Das spricht dafür, dass die Luftfilteranlagen im Flugzeug Übertragungen des Virus reduzieren können – aber eben nicht vollständig verhindern. Mit Blick auf diese Ergebnisse erscheinen zusätzliche Schutzmaßnahmen im Flugzeug – wie das Tragen eines Mund-Nasen-Schutzes – sehr sinnvoll“, so Prof. Sandra Ciesek, Letztautorin der Publikation und Direktorin des Instituts für Medizinische Virologie am Universitätsklinikum Frankfurt.

Veröffentlicht: 18. August 2020. doi:10.1001/jamanetworkopen.2020.18044

Offener Zugang: Dies ist ein Open-Access-Artikel, der unter den Bedingungen der CC-BY-Lizenz verbreitet wird. © 2020 Hoehl S et al. JAMA Netzwerk offen.

Korrespondierender Autor: Dr. med. Sandra Ciesek, Institut für Medizinische Virologie, Universitätsklinikum, Goethe-Universität Frankfurt am Main, Deutschland Paul-Ehrlich-Straße 40, 60596 Frankfurt am Main, Deutschland (sandra.ciesek@kgu.de).

Beiträge der Autorin: Dr. Ciesek und Dr. Hoehl hatten vollen Zugang zu allen Daten der Studie und übernehmen die Verantwortung für die Integrität der Daten und die Genauigkeit der Datenanalyse.

Diese Studie wurde von einer formellen Ethikkommission des Universitätsklinikums Frankfurt, Goethe-Universität, Frankfurt, Deutschland, von einer Genehmigung ausgenommen.

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Die Autoren der Studie: Sebastian Hoehl, MD1; Onur Karaca1; Niko Kohmer, MD1; et al Sandra Westhaus, PhD1; Jürgen Graf, MD2; Udo Goetsch, MD3; Sandra Ciesek, MD3,4,5
Informationen zu den Autorenverbindungen (das soll zeigen, dass die Autoren unabhängig arbeiten)
1) Institut für Medizinische Virologie, Universitätsklinikum, Goethe-Universität Frankfurt am Main, Frankfurt am Main, Deutschland
2) Universitätsklinikum Frankfurt am Main, Frankfurt am Main, Deutschland
3) Gesundheitsschutzbehörde, Stadt Frankfurt, Frankfurt am Main, Deutschland
4) Fraunhofer-Institut für Molekularbiologie und Angewandte Ökologie, Abteilung Translationale Medizin und Pharmakologie, Frankfurt, Frankfurt am Main, Deutschland
5) Deutsches Zentrum für Infektionsforschung, Deutsches Zentrum für Infektionsforschung, Externer Partnerstandort Frankfurt, Frankfurt am Main, Deutschland