03.06.2020 - 20:23

Neues zur Virus-Verbreitung Coronavirus: Was sind Superspreader?

Coronavirus: Das macht Superspreader so gefährlich

Coronavirus: Das macht Superspreader so gefährlich

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Das Coronavirus verbreitet sich doch ein wenig anders, als gedacht. Sogenannte "Superspreader" könnten neuesten Erkenntnissen zufolge eine große Rolle spielen. Bedeutet: Wenn wir Ereignisse verhindern, in denen Masseninfektionen auftreten können, können wir die Pandemie vielleicht schneller aufhalten.

Wenn wir uns die größten Coronavirus-Ausbrüche in Deutschland so anschauen, fällt eines auf: Meist ist der Ursprung von Masseninfektionen bei einzelnen Events zu finden. Die vielen Fälle im nordrhein-westfälischen Heinsberg traten auf, nachdem ein Infizierter eine Karnevalssitzung besucht hatte. Zahlreiche Fälle zogen sich nach einer Aprés-Ski-Party in Ischgl durch das Land, als die Urlauber wieder zurückkehrten. Ein Gottesdienst in Frankfurt und eine Chorprobe in Berlin reihen sich ein. "Superspreading-Event" nennen dies die Experten, zu deutsch: Superverteilungsereignisse. Was bedeutet das für uns und die Möglichkeiten, die Coronavirus-Pandemie einzudämmen?

Superspreader: Eine infizierte Person steckt viele weitere an

Bei all solchen Events gab es zumeist nur einen Infizierten, der ganz unbemerkt hochansteckend war. Dieser Infizierte ist zu einer bestimmten Zeit an einem bestimmten Ort auf viele andere Menschen getroffen und hat dort viele Tröpfchen oder infektiöse Aerosole verbreitet – etwa durch lautes Sprechen oder Singen. Dazu ein geschlossener Raum, in dem sich schnell viel Virus ausbreiten kann, das aber nicht wegfliegt, sondern ungehindert in andere Nasen und Rachen eindringt.

Ein Superspreader ist also jemand, der ganz viele weitere ansteckt – aber das vor allem auch, weil die Bedingungen dies zulassen. Das bedeutet: Im Grunde kann jeder von uns unbemerkt zum Superspreader werden, vor allem dann, wenn man selbst infiziert ist, ohne es zu merken. Denn wir wissen mittlerweile: Covid-19 bricht längst nicht bei allen Menschen stark aus. In den meisten Fällen verursacht die Infektion mit dem Coronavirus Sars-CoV-2 nur leichte Symptome oder sogar überhaupt keine. Ansteckend ist man dennoch, da das Virus weit oben im Rachen sitzen kann.

Solche Masseninfektionen, auch gerne Corona-Hotspots genannt, treten bisher vor allem nach ähnlichen Events wie den oben beschriebenen auf. Superspreading-Ereignisse sind "zeitlich und räumlich begrenzt, bei ihnen gehen viele Infektionen auf eine oder sehr wenige Personen zurück", erklärt der Infektionsepidemiologe Jürgen May vom Bernhard-Nocht-Institut für Tropenmedizin in Hamburg gegenüber "Quarks". In anderen Fällen, wenn jemand etwa nur Kontakt zu Einzelpersonen hat oder die Bedingungen anders sind (frische Luft, wenig Tröpfchen...), stecken sich auch weniger Leute an.

Wie wird man zum Superspreader?

Ob jemand Superspreader ist oder nicht, liegt nicht nur an der Person selbst, sondern auch an den Umgebungsbedingungen und der Nähe von anderen. Es gibt ein paar Faktoren, die hier mit reinfließen können, aber nicht müssen:

  • Sprache: Manche Menschen sprechen lauter, andere feuchter, so mancher verteilt beim Sprechen feinere Aerosole. Spezialfall lautes Sprechen und Singen: Beim besonders lauten Sprechen und Singen stoßen manche Menschen besonders viele Aerosole aus.
  • Allergien: Ist jemand etwa auf bestimmte Pollen allergisch und muss oft niesen, ist aber schon infiziert mit dem Coronavirus und ansteckend, werden umso mehr Virenpartikel verteilt.
  • Ort: Sind viele Menschen an einem Ort, der dazu auch noch im Inneren eines Gebäudes liegt und möglicherweise nicht gut belüftet ist, kann Atemluft länger zirkulieren. Ist es laut, beugt man sich vielleicht eher zu seinem Gesprächspartner. Vielleicht singen oder sprechen viele Menschen gleichzeitig.
  • Zeit: Mittlerweile geht man grob davon aus, dass Infizierte zwei Tage vor und zwei Tage nach Auftreten der ersten Symptome wahrscheinlich am ansteckendsten sind. Allerdings lässt sich das Stadium der Infektion vor Auftreten der Symptome nicht feststellen.

Es fließen also jede Menge Möglichkeiten mit hinein, wie solche Superspreading-Events entstehen können. Aber es kristallisiert sich erneut heraus: Kommen viele Menschen auf engem Raum zusammen, passieren Ansteckungen schneller und leichter.

Punktuelle Infektionscluster vs. gleichmäßige Verteilung: Wo steckt Sars-CoV-2?

Neuinfektionen scheinen bei Covid-19 sehr unterschiedlich verteilt. Man spricht in der Epidemiologie dabei von Streuung oder Dispersion, ausgedrückt im Dispersionsfaktor Kappa oder kurz "k".

Je kleiner der Dispersionsfaktor k ist, desto mehr Infektionen sind auf eine oder wenige Personen zurückzuführen. Je kleiner also k ist, desto mehr spielen Superspreading-Events eine Rolle in der Verbreitung von Infektionen. Im Vergleich: Die Saisonale Grippe hat einen k-Wert von etwa 1. Bei ihr spielen Superspreader-Ereignisse kaum eine Rolle.

Forscher haben das Phänomen der Superspreader und der Streuung aber bereits bei Sars entdeckt. Hier lag der k-Wert bei etwa 0,16, Superspreading spielte damals eine sehr große Rolle. Doch Sars unterscheidet sich von Sars-CoV-2 deutlich: Wo das Sars-Coronavirus vor allem in der Lunge saß, siedelt sich das neuartige Coronavirus Sars-CoV-2 vor allem in den oberen Rachenwegen an und kann schon beim Sprechen leicht verteilt werden. Man ging daher erst davon aus, dass alle Infizierten das Virus gleichermaßen verteilen konnten – ähnlich der Grippe. Dagegen machte Sars schnell schwer krank, so dass die meisten Erkrankten schnell ans Bett gebunden waren und nur bis dahin an Superspreading-Events teilhaben konnten. Hier gab es eher punktuelle Infektionscluster.

Wenige Infizierte kurbeln fast alle Infektionen an?

Der Dispersionsfaktor k ist für Sars-CoV-2 bzw. Covid-19 aber noch nicht genau bestimmt. Man geht aufgrund diverser Studien bisher allerdings von einer großen bis mittelgroßen Streuung aus. Experten rechnen damit, dass er höher liegt als bei Sars und Mers (k = 0,25), aber niedriger als bei der Grippe. Eine Studie aus Hongkong vom Epidemiologen Gabriel Leung und Kollegen aber lässt Schlüsse zu, dass 20 Prozent der Infizierten ungefähr 80 Prozent der Infektionen lostreten. Das vermutet auch Christian Drosten von der Berliner Charité – und eine Studie von Endo et.al von der London School of Hygiene and Tropical Diseases geht in einem Preprint (einer bisher nicht bestätigten Vorveröffentlichung einer Studie) sogar von einem k-Wert von 0,1 aus, bei der zehn Prozent der Erkrankten für 80 Prozent der Infektionen verantwortlich sein könnten. Andere Forscher gehen wiederum von höheren Werten aus. Dennoch sei der Hauptinfektionsweg nach wie vor die Tröpfcheninfektion, erklärt Infektionsbiologe Udo Buchholz aus der Fachabteilung für respiratorische Erkrankungen beim RKI gegenüber "Quarks".

Blick auf Hotspots – und auf geschlossene Räume

Die Einschränkungen könnte diese Erkenntnis nun stark verändern. Statt überall eine gleich große Infektionsgefahr zu vermuten, kann man nun hergehen und den Blick auf Masseninfektions-Quellen legen. Dabei ist es nicht hilfreich, bei einzelnen Infizierten anzufangen, denn den wenigsten Covid-19-Patienten ist anzusehen, dass sie ansteckend sind. Der Blick sollte daher auf die Ereignisse fallen, bei denen Infektionen wahrscheinlich sind und bei denen ein einzelner Mensch Viren leicht verteilen kann.

Was helfen kann? Erhöhte Aufmerksamkeit, wenn viele Leute aufeinander treffen müssen, sowie das Tragen von Masken. In Schulen und Kitas etwa sowie in Pflegeheimen oder bei der Arbeit können Konzepte helfen, die darauf abzielen, dass so viel Abstand wie möglich eingehalten werden kann. Massenveranstaltungen, etwa große Konzerte, werden dagegen wohl erst einmal schwierig umsetzbar sein.

Vor allem, wenn solche Ansammlungen in geschlossenen Räumen stattfinden, ist Vorsicht geboten nach bisherigem Wissensstand. Japanische Forscher haben herausgefunden, dass das Risiko für eine Übertragung von Viren in geschlossenen Räumen fast 19-mal höher ist als im Freien. Das passt. Fast alle der bisher bekannten Superspreading-Ereignisse fanden in geschlossenen Räumen. Und dabei könnten neben Tröpfchen auch Aerosole eine Rolle gespielt haben.

Aber ausschließen lässt sich bisher nicht, dass ein solches Masseninfektions-Ereignis nicht auch im Freien stattfinden kann, etwa bei einer Demonstration oder auf einem Festival. Denn es kommt wohl auch darauf an, wie lange man in der unmittelbaren Nähe einer infektiösen Person steht. Und ob derjenige vielleicht laut singt, spricht oder grölt. Wind und Sonne können Virusteilchen möglicherweise zu einem gewissen Grad verwirbeln und unschädlich machen. Doch hundertprozentig ist auch das noch nicht geklärt.

So muss man auch jetzt sehen, welche Auswirkungen beispielsweise eine Techno-Demonstration in Berlin haben wird, bei der enorm viele Menschen zusammengekommen waren:

Techno-Demo wird von Polizei aufgelöst

Techno-Demo wird von Polizei aufgelöst

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Kontaktpersonen müssten direkt isoliert werden

Auch Virologe Christian Drosten erklärt in seinem NDR-Podcast "Coronavirus Update" viel zum Thema Superspreader. Er empfiehlt nun einen Strategiewechsel an manchen Stellen: "Wenn wir einen Fall entdeckt haben, müssen wir verstärkt schauen, hatte der in der letzten Zeit eine Sozialsituation, die verdächtig ist im Hinblick auf ein 'Superspreading-Event'", erklärt er im Podcast. "Wenn der Infizierte in so einer Verdachtssituation war, muss man alle Personen, die ebenfalls in dieser Verdachtssituation gewesen sind, als infiziert betrachten und sofort isolieren." Dabei wäre es Verschwendung wertvoller Zeit, erst einmal auf Testergebnisse der Kontaktpersonen zu warten, wie es bisher oft getan wird.

Dass das funktionieren kann, zeigt das Beispiel Japan. Dort gab es keine so harten Einschränkungen und Maßnahmen wie etwa hierzulande oder auch in China. Das Leben und die Wirtschaft liefen großteils weiter, jedoch hatte man direkt auf solche "Superspreading-Events" verzichtet. So konnten neu entstandene Cluster direkt ausfindig gemacht und alle Kontaktpersonen schnell isoliert werden. Die Infektionszahlen sinken dort seitdem langsam.

Das klingt ein wenig nach Aufatmen, und so äußert sich auch Christian Drosten: "Ich glaube so langsam, dass wir sogar eine Chance hätten, mit dieser generellen Steuerung von Maßnahmen sogar ohne Impfung glimpflich in den Herbst und in den Winter zu kommen. Ohne eine tödliche neue zweite Welle", sagt er im NDR-Podcast.

Je nachdem, zu welchen Ergebnissen Forscher nun kommen, lässt sich zumindest sagen: Möglicherweise stecken die meisten Infizierten nur wenige bis keinen an, wenige Infizierte aber sehr viele. Das wiederum zeigt: Wir können durch unser eigenes Verhalten viel Einfluss auf die Ausbreitung des Coronavirus nehmen: Weiterhin Abstand halten und in geschlossenen Räumen, in denen dieser Abstand nicht immer möglich ist und in denen schwer gelüftet werden kann, Maske tragen – dies kann einen großen Teil dazu beitragen, die Pandemie einzudämmen. Auf große Massenveranstaltungen wie Fußball im Stadion, Konzerte und Co werden wir allerdings wohl erst einmal noch verzichten müssen – oder einen anderen Weg finden. So schützen Sie sich und andere vor dem Coronavirus.

Quellen und Studien:

"Coronavirus Update" – NDR-Podcast mit Christian Drosten, Quarks.de, tagesschau.de, Neue Zürcher Zeitung, Prof. Jürgen May, Bernhard-Nocht-Institut für Tropenmedizin, Dr. Udo Buchholz, Robert Koch Institut

Endo, Akira et.al.: Estimating the overdispersion in COVID-19 transmission using outbreak sizes outside China (Wellcome Open Research, April 2020)

Leung, Gabriel M. et.al: Coronavirus 2 (SARS-CoV-2) infections in Hong Kong (Preprint, Research Square)

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