Was ist nötig um den Coronavirus zu vernichten

Zuletzt aktualisiert am 25. Oktober 2024 von Marianne

Der Versuch, etwas zu zerstören, das nicht lebt, ist kompliziert

So wie es viele verschiedene Arten von Viren gibt, gibt es auch viele verschiedene Möglichkeiten, sie zu vernichten.

Da sich das neue Coronavirus weiter ausbreitet und mehr als 70.000 bestätigte Fälle und mehr als 2.000 Todesfälle aufweist, wächst der Druck unter den Wissenschaftlern, herauszufinden, wie lange das Virus außerhalb des menschlichen Körpers überleben könnte.

Wie lange ein Virus überlebt, hat Auswirkungen auf das Ausmaß des Ausbruchs: Es ist von Bedeutung, um die Krankenhausumgebung sicher zu halten und die Verbreitung des Virus unter Menschen in öffentlichen Räumen zu minimieren.

Eine in der letzten Woche veröffentlichte Übersicht über die wissenschaftliche Literatur berichtete, dass die Familie der Viren, zu der das neue Coronavirus gehört, dazu neigt, bei Raumtemperatur etwa vier Tage auf Oberflächen zu überleben. Zuvor fanden Forscher heraus, dass das Coronavirus hinter dem SARS-Ausbruch von 2003 auf trockenen Oberflächen bis zu sechs Tage lang infektiös bleiben konnte. Die Wissenschaftler rennen nun darum, zu verstehen, wie leicht sich dieser neue Erreger – jetzt offiziell als Coronavirus 2 (SARS-CoV-2) des schweren akuten Atemwegssyndroms bekannt – ausbreiten kann.

Es gibt eine überraschend große Bandbreite, wie lange Viren überleben können. Auf der einen Seite stehen Viren wie das gewöhnliche, kälteauslösende Rhinovirus, die manchmal innerhalb von nur zwei Stunden an der Oberfläche verkümmern. Das andere Extrem sind robuste Parvoviren, die Hunde infizieren können und auf Oberflächen mehr als ein Jahr überleben. Starke Kälte kann Viren auch länger konservieren: In einem 2014 veröffentlichten Experiment isolierten Wissenschaftler ein Virus in Material, das aus 100 Fuß Tiefe im sibirischen Permafrost entnommen wurde, und zeigten, dass das Virus – das sie auf über 30.000 Jahre alt geschätzt haben – immer noch Amöben infizieren kann.

Die Entdeckung des genetischen Materials eines Virus bedeutet nicht unbedingt, dass das Virus intakt und infektiös ist. Wenn Wissenschaftler Oberflächen auf Viren testen, wischen sie normalerweise einen Abstrich oder lassen Flüssigkeit über die betreffende Oberfläche laufen, um eventuelle Viruspartikel zu entfernen und aufzufangen. Dann verwenden sie Pipetten, um Proben dieser Flüssigkeit auf Zellen in einer Schale zu übertragen. Die Zellen in der Schale können z.B. Schleimzellen sein. (Im Grunde sind es die Art von menschlichen Zellen, die nach Ansicht der Wissenschaftler am anfälligsten für den Angriff des Virus sind). Das Ziel ist es, zu sehen, ob die Viruspartikel noch in der Lage sind, sich zu replizieren und Verwüstung zu stiften.

„Wir denken nicht, dass Viren wirklich lebendig sind.“

Selbst wenn jemand mit infektiösen Viruspartikeln konfrontiert wird, kann sein Körper das Virus möglicherweise neutralisieren, bevor es sich vollständig einnistet. In einigen Fällen müssen Menschen einer hohen Anzahl von Viruspartikeln ausgesetzt werden, um krank zu werden; in anderen Fällen können nur sehr wenige eine Infektion verursachen. Vincent Racaniello, ein Mikrobiologe an der Columbia University in New York, sagt, dass zwar schon 10 Partikel des Norovirus eine Person infizieren und krank werden können, dass aber bis zu 100.000 Partikel des Poliovirus nötig sind, um an Polio zu erkranken. „Es ist ein Zahlenspiel“, erklärt er. „Ein Partikel wird es normalerweise nicht schaffen. Man braucht eine Menge.“

Racaniello sagt, dass die Daten noch immer fehlen, aber er spekuliert, dass eine Person mit Tausenden oder Zehntausenden von Partikeln des neuen Coronavirus konfrontiert werden müsste, um infiziert zu werden.

Was tot ist, kann niemals sterben

Um zu sagen, dass Sie ein Virus getötet haben, müssen Sie zugeben, dass es von Anfang an lebendig war. Und das ist ein komplizierter Sachverhalt. Viren können sich nicht selbst replizieren – dazu brauchen sie einen Wirt (wie einen Menschen).

„Wir halten Viren nicht für wirklich lebendig“, sagt Linsey Marr, die an der Virginia Tech die Übertragung von Krankheiten über die Luft untersucht. „Aber wir können darüber reden, ob sie ansteckend sind oder nicht, denn manche werden so geschädigt, dass sie keine Zelle mehr infizieren können.

Viren verfügen nicht über die biologische Maschinerie, die erforderlich ist, um ihr genetisches Material selbst zu kopieren und sich zu vermehren. Viele Viren bestehen aus so wenig wie einem DNA– oder RNA-Strang, der mit einer schützenden Struktur, einem so genannten Kapsid, gebündelt ist. Und so wie es viele verschiedene Arten von Viren gibt, gibt es auch viele verschiedene Möglichkeiten, sie zu zerstören.

Tamar Kohn, Leiterin des Labors für Umweltchemie an der Eidgenössischen Technischen Hochschule Lausanne, hat alle möglichen Methoden zur Vernichtung von Viren ausprobiert. In einer Studie an einem Mustervirus stellte ihre Gruppe fest, dass UV-Licht das Virusgenom schädigt und seine Vermehrung unmöglich macht, während die Exposition gegenüber dem Desinfektionsmittel Chlordioxid die Fähigkeit des Virus, Wirtszellen zu erkennen und an sie zu binden, beeinträchtigen könnte.

Kohn sagt, dass Coronaviren zu einer Familie von Viren gehören, die eine zusätzliche Schicht haben, die als Hülle bezeichnet wird. Hüllen können in einigen Fällen dazu beitragen, dass Viren der Erkennung durch das Immunsystem entgehen, aber paradoxerweise machen sie Viren auch anfälliger. Die Hülle kann Moleküle enthalten, die für das Eindringen des Virus in die Zellen notwendig sind. Und wenn die Hülle einmal zerstört ist, ist auch die Fähigkeit des Virus, infektiös zu sein, gestört. Aus diesem Grund, so Kohn, könnte SARS-CoV-2 anfällig für Reinigungsprodukte sein. „Im Allgemeinen würde ich erwarten, dass Desinfektionsmittel sehr gut gegen Coronaviren wirken“, sagt sie.

Laut Axel Kramer, der das Institut für Hygiene und Umweltmedizin an der Universität Greifswald in Deutschland leitet, könnte Ethanol besonders wirksam gegen SARS-CoV-2 sein. Das liegt daran, dass sowohl Ethanol als auch einige Proteine in der Hüllschicht des Coronavirus von Molekülen angezogen werden, die bestimmte Eigenschaften wie Wasser haben. Aufgrund dieser Ähnlichkeit ist Ethanol in der Lage, sich in die Hülle einzufügen und das Virus zu verunreinigen. Es gibt auch Bestandteile von Coronaviren, die anfällig für Detergenzien wie Seife sind.

Aus Gründen, die nicht ganz klar sind, scheint Feuchtigkeit den Abbau von Viren zu beschleunigen, sagt Marr. Auch Hitze beschleunigt diesen Prozess. Aber es gibt viele unbeantwortete Fragen über das neue SARS-CoV-2, unter anderem, wie es in Tröpfchen oder vielleicht in Aerosolen überleben könnte, die kleiner sind und sich mit dem Flugzeug fortbewegen. Virologen warnen davor, dass SARS-CoV-2 bisher nicht als luftübertragenes Virus dokumentiert wurde; das Coronavirus, das das Atemwegssyndrom im Nahen Osten verursacht, wurde jedoch in aktiver Form aus Krankenhausluftproben isoliert.

Als mögliche Quelle der verschiedenen Coronavirus-Fälle in einem Gebäudekomplex in Hongkong wird ein unverschlossenes Abwasserrohr untersucht. Die Desinfektionsmaßnahmen müssen möglicherweise ausgeweitet werden, um eine fäkale Kontamination zu verhindern, wenn nachgewiesen ist, dass SARS-CoV-2 über diesen Weg übertragbar ist. (Das Virus wurde bereits mit Durchfall in Verbindung gebracht.) Wissenschaftler haben bereits dokumentiert, dass einige Coronaviren, wie z.B. einige, die Schweine infizieren, sowohl den sehr sauren als auch den sehr alkalischen Teil des Verdauungssystems aushalten können. „Das ist etwas, das seit vielen, vielen Jahren über Coronaviren bekannt ist, aber niemand hat sich wirklich damit befasst“, sagt Racaniello. Warum sie für diese extremen Bedingungen unempfindlich sind, während einige andere behüllte Viren anfälliger sind, ist ein langjähriges Rätsel, fügt er hinzu: „Ich denke, es wäre in der Tat sehr interessant, das zu wissen.“

Obwohl bisher nur eine Handvoll Coronavirus-Fälle in den Vereinigten Staaten bestätigt wurden, sagen die Centers for Disease Control and Prevention des Landes, dass ein wichtiger präventiver Schritt, den die Menschen gegen SARS-CoV-2 unternehmen können, einfach eine gute Grundhygiene ist, wie regelmäßiges Händewaschen, „besonders nach dem Gang zur Toilette“. Die CDC empfiehlt die Verwendung von Seife und Wasser für mindestens 20 Sekunden – oder ein Desinfektionsmittel auf Alkoholbasis in einer Prise. Für Menschen, die über die Exposition gegenüber SARS-CoV-2 besorgt sind, schlägt die CDC „alltägliche Präventivmaßnahmen“ vor, die man normalerweise in Umgebungen mit Atemwegsviren ergreifen würde: Reinigen und desinfizieren Sie häufig berührte Gegenstände und Oberflächen mit einem normalen Haushaltsreinigungsspray oder -wisch.