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Übertragung des Coronavirus über die Luft: Die Acidität von Aerosolen kontrolliert die Infektiosität 

COVID-19Übertragung des Coronavirus über die Luft: Die Acidität von Aerosolen kontrolliert die Infektiosität 

Coronaviren und Influenzaviren reagieren empfindlich auf den Säuregehalt von Aerosolen. Eine pH-vermittelte schnelle Inaktivierung von Coronaviren ist möglich, indem die Raumluft mit ungefährlichen Mengen an Salpetersäure angereichert wird. Umgekehrt kann der Innenluftfilter unbeabsichtigt flüchtige Säuren entfernen und so die Persistenz von Viren in der Luft verlängern. Dieses neue Verständnis kann sehr hilfreich sein, um die Übertragung über die Luft zu kontrollieren, insbesondere in Innenräumen wie Krankenhäusern.  

Durch Influenza- und Coronaviren verursachte Atemwegsinfektionen sind erhebliche anhaltende Probleme für die menschliche Gesundheit. Allein die Influenza ist weltweit für über 400,000 Todesfälle pro Jahr verantwortlich. Die anhaltende COVID-19-Pandemie, die dem neuartigen Coronavirus SARS CoV-2 zugeschrieben wird, hat bisher über 6 Millionen Todesfälle sowie immenses menschliches Leid und unvorstellbare wirtschaftliche Schäden für die Weltwirtschaft verursacht. Daher ist die Minimierung der Übertragung dieser Viren eine äußerst wichtige Priorität.  

Es ist bekannt, dass ihr dominanter Übertragungsweg die Luft ist. Diese Infektionen werden durch das Einatmen kontaminierter Luft übertragen. Die ausatmenden Aerosolpartikel dienen als Vehikel für die Übertragung des Influenzavirus und des neuartigen Coronavirus SARS-CoV-2. Daher die Bedeutung des Tragens von Gesichtsbedeckungen. Es wird angenommen, dass das Virus bei einer Halbwertszeit von 3 Stunden etwa 1.1 Stunden in der Luft bleiben kann.  

Unnötig zu sagen, dass eine schnelle Inaktivierung dieser Viren stark dazu beitragen würde, ihre Übertragung einzuschränken.  

Es ist bekannt, dass die umhüllten Viren wie Influenza- und Coronaviren unter sauren Bedingungen inaktiviert werden, jedoch war der Säuregrad der exspiratorischen Aerosolpartikel und seine Rolle bei der Inaktivierung der Viren unbekannt.  

In einer aktuellen Studie, die im Preprint medRxiv veröffentlicht wurde, haben die Forscher diesen Aspekt für Influenza und Coronaviren untersucht. Sie fanden heraus, dass die in die Raumluft ausgeatmeten Aerosolpartikel leicht sauer werden (pH ≈ 4). Dieser saure Zustand inaktivierte das Influenza-A-Virus schnell innerhalb von Minuten, aber das neuartige Coronavirus SARS-CoV-2 benötigte Tage zur Inaktivierung. Wenn die Raumluft mit ungefährlichen Mengen an Salpetersäure angereichert wurde, sank der Säuregehalt des Aerosols um bis zu 2 Einheiten, was wiederum die Inaktivierungszeiten für beide Viren auf unter 30 Sekunden reduzierte. Diese pH-vermittelte Reduzierung der Inaktivierungszeit um 99 % könnte für die schnelle Inaktivierung dieser Viren in Innenräumen von großer Bedeutung sein und somit dazu beitragen, die Ausbreitung in Gemeinschaften erheblich zu reduzieren.  

In Anbetracht der obigen Feststellung sollte die Verwendung von Raumluftfiltern sorgfältig erwogen werden, da jede unbeabsichtigte Entfernung flüchtiger Säuren aus der Raumluft den Säuregehalt des ausgeatmeten Aerosols verringern und die Persistenz von Viren in der Luft verlängern kann. 

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References:  

  1. COVID-19: Was bedeutet die Bestätigung der Übertragung des SARS-CoV-2-Virus durch die Luft? Wissenschaftlicher Europäer. Gepostet am 17. April 2021. Verfügbar unter https://www.scientificeuropean.co.uk/covid-19/covid-19-what-does-confirmation-of-the-airborne-transmission-of-sars-cov-2-virus-mean/  
  1. Luo B., et al 2022. Der Säuregehalt von Ausatmungsaerosolen kontrolliert die Infektiosität von luftgetragenem Influenzavirus und SARS-CoV-2. Vordruck medRxiv. Gepostet am 14. März 2022. DOI: https://doi.org/10.1101/2022.03.14.22272134  

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