Wie lange ist eine mit SARS-CoV-2 infizierte Person ansteckend?

Während die COVID-19-Pandemie weiter wütet, hat sich die Weltgemeinschaft an umfassende, intervenierende Strategien wie das Tragen einer Maske, soziale Distanzierung, Händehygiene sowie Oberflächenreinigung und -desinfektion gewöhnt. Es ist bekannt, dass die Übertragung von SARS-CoV-2 durch direkten, indirekten oder engen Kontakt mit infizierten Personen über infektiöse Sekrete, wie Speichel und Atemwegssekrete oder deren Atemtröpfchen, erfolgt. Darüber hinaus hat die Wissenschaft bestätigt, dass die aerogene Übertragung von SARS-CoV-2-Viren in Aerosolen (kleiner als 100 μm) viele Sekunden bis Stunden lang in der Luft schweben kann und in der Nähe einer infizierten Person hoch konzentriert ist, so dass Menschen in unmittelbarer Nähe am leichtesten infiziert werden (1). Darüber hinaus können Aerosole, die infektiöse Viren enthalten, auch mehr als 2 m weit fliegen und sich in schlecht belüfteten Innenräumen ansammeln, was zu Super-Spreading-Ereignissen führt. Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) und die Centers for Disease Control and Prevention (CDCP) haben dies unter bestimmten Umständen, wie z. B. in geschlossenen Räumen, bei längerer Exposition gegenüber Atemwegspartikeln (z. B. beim Schreien, Singen und Sport) sowie bei unzureichender Belüftung, ebenfalls anerkannt (2, 3). Daher sind wirksame Bekämpfungsstrategien und standardisierte Leitlinien für die Öffentlichkeit von wesentlicher Bedeutung für die Eindämmung von COVID-19. Insbesondere das Verständnis der Dauer der Infektiosität bei SARS-CoV-2-Infizierten ist entscheidend für die Entwicklung evidenzbasierter Maßnahmen des öffentlichen Gesundheitswesens in Bezug auf Isolierung, Rückverfolgung von Kontakten und Rückkehr an den Arbeitsplatz. Im Allgemeinen wurde der Gehalt an viraler RNA mit Hilfe der quantitativen reversen Transkriptions-Polymerase-Kettenreaktion bestimmt. Der Nachweis viraler RNA bedeutet jedoch nicht unbedingt, dass eine Person infektiös ist und das Virus auf eine andere Person übertragen kann. Obwohl es von entscheidender Bedeutung ist, die Menge infektiöser Viruspartikel bei infizierten COVID-19-Patienten zu bestimmen, wurde dieser Ansatz durch das Erfordernis eines Labors der Biosicherheitsstufe 3 für die Virustitration behindert. In diesem Abschnitt werden die derzeit verfügbaren wissenschaftlichen Daten über die Menge infektiöser Viruspartikel bei asymptomatischen Personen, bei leichten und schweren COVID-19-Patienten sowie bei Kindern und jungen Erwachsenen erörtert.

Asymptomatische und präsymptomatische Personen stellen eine Quelle potenziell übertragbarer Viren dar (4). Asymptomatische Infektionen haben keine spezifische Inkubationszeit, da sie keine klinischen Anzeichen aufweisen. In mehreren Studien wurde jedoch festgestellt, dass die in asymptomatischen Populationen festgestellte Viruslast derjenigen von symptomatischen Patienten ähnelt. In einer Pflegeeinrichtung waren die quantitativen SARS-CoV-2-Viruslasten, die bei den Bewohnern nachgewiesen wurden, in den vier Symptomgruppen (Bewohner mit typischen Symptomen, Bewohner mit atypischen Symptomen, Bewohner, die präsymptomatisch waren, und Bewohner, die asymptomatisch blieben) ähnlich hoch. Bemerkenswert ist, dass 17 von 24 Proben (71 %) von präsymptomatischen Personen 1 bis 6 Tage vor dem Auftreten von Symptomen lebensfähige Viren in der Kultur aufwiesen. In einer Überwachungsstudie wurden asymptomatische Fälle von Proben durch Abstriche von Kontaktpersonen oder durch Tests in Einrichtungen/Familien/Haushalten im Rahmen von Ausbruchsuntersuchungen gesammelt. Trotz der Ungewissheit über das Datum der Exposition oder des Beginns der Infektion wurde kultivierbares Virus aus Proben von asymptomatischen Personen isoliert (41 % der untersuchten Proben).

Der Nachweis von infektiösem SARS-CoV-2 aus den oberen Atemwegen von leichten bis mittelschweren COVID-19-Patienten zeigte, dass infektiöses Virus mehr als eine Woche nach Auftreten der Symptome persistieren kann, wobei es im Laufe der Zeit abnimmt (5). 10 Tage nach Auftreten der Symptome sinkt die Wahrscheinlichkeit, Viren zu kultivieren, auf 6 %. Dies steht im Einklang mit den aktuellen WHO-Leitlinien für die Entlassung aus der Isolation. In ähnlicher Weise wurde die Virusausscheidung bei milden COVID-19-Patienten durch Messung der Menge transkribierter subgenomischer mRNA und Isolierung infektiöser Viren bestimmt (6). Die pharyngeale Virusausscheidung war in der ersten Woche der Symptome sehr hoch, mit einem Spitzenwert von 7,1 × 108 RNA-Kopien pro Rachenabstrich an Tag 4. Darüber hinaus wurden aus diesen Proben erfolgreich infektiöse Viren isoliert, was eine aktive Virusreplikation in den oberen Atemwegen bestätigte. Nach dem 7. Tag des Ausbruchs wurden keine Viren mehr isoliert. Diese Ergebnisse deuten auf eine effiziente Übertragung von SARS-CoV-2 durch aktive Virusausscheidung im Rachenraum zu einem Zeitpunkt hin, zu dem die Symptome noch mild und typisch für Infektionen der oberen Atemwege sind. In einer Überwachungsstudie in Manitoba, Kanada, wurde das Vorhandensein infektiöser Viren durch die Auswertung von Proben vom Tag des Auftretens der Symptome (Tag 0) bis zu 21 Tagen nach Auftreten der Symptome bestimmt (7). Innerhalb dieser Spanne von Proben wurden positive Kulturen bis zum 8. Tag nach Auftreten der Symptome beobachtet, wobei die Wahrscheinlichkeit eines Spitzentiters am dritten Tag bestand. In ähnlicher Weise wurde in Hongkong das Virus aus den Proben leichter Patienten isoliert, die innerhalb der ersten 8 Tage der Erkrankung entnommen wurden, mit einer mittleren viralen RNA-Last von 7,54 log10 Genomkopien/ml (8). Bei schweren COVID-Patienten wurde eine verlängerte Dauer kultivierbarer Viren von bis zu 20 Tagen nach Auftreten der Symptome festgestellt, was darauf hindeutet, dass eine verlängerte Ausscheidung infektiöser Viren mit dem Schweregrad der Erkrankung zusammenhängt (9).

Der Schweregrad der Erkrankung ist bei den meisten Kindern begrenzt, und Kinder scheinen keine wichtigen Übertragungsfaktoren zu sein. Das schwere akute respiratorische Syndrom Coronavirus 2 (SARS-CoV-2) infiziert jedoch Kinder aller Altersgruppen. In Südkorea wurden bei groß angelegten Tests, aggressiver Ermittlung von Kontaktpersonen und Tests sowie Isolierung/Direktbeobachtung von asymptomatischen oder leicht symptomatischen Kindern asymptomatische (20 von 91), präsymptomatische (18 von 91) und symptomatische Kinder (53 von 91) festgestellt (10). Präsymptomatische Kinder blieben im Median (Bereich) 2,5 (1-25) Tage lang symptomfrei, bevor sie irgendwelche Symptome zeigten. Eine Minderheit der Kinder (6) wurde als infiziert identifiziert; dies unterstreicht das Konzept, dass infizierte Kinder möglicherweise eher unbemerkt bleiben, entweder mit oder ohne Symptome, und ihre üblichen Aktivitäten fortsetzen, was zur Viruszirkulation in der Gemeinschaft beitragen kann. In einer separaten Studie mit 12 symptomatischen Kindern wurden infektiöse Viren im Median 2 Tage nach Auftreten der Symptome nachgewiesen (11). Die mittlere virale RNA-Last zum Zeitpunkt der Diagnose betrug 3,0 × 106 Kopien/ml (Mittelwert 4,4 × 108 mit einer Bandbreite von 6,9 × 103 bis 4,4 × 108 Kopien/ml). Eine Einschränkung dieser Studie ist die geringe Zahl der untersuchten Kinder. Die Viruslast zum Zeitpunkt der Diagnose ist jedoch mit der von Erwachsenen vergleichbar, und symptomatische Kinder aller Altersgruppen scheiden in der frühen akuten Krankheit infektiöse Viren aus, eine Voraussetzung für die weitere Übertragung. In Anbetracht der relativ geringen Häufigkeit infizierter Kinder, selbst in stark betroffenen Gebieten, könnten biologische oder andere unbekannte Faktoren zu der geringeren Übertragung in dieser Bevölkerungsgruppe führen. Umfangreiche serologische Untersuchungen und eine systematische Überwachung auf akute Atemwegserkrankungen und asymptomatische Präsentationen sind noch erforderlich, um die Rolle von Kindern in dieser Pandemie zu bewerten.

Obwohl das Spektrum von COVID-19 von asymptomatischen bis zu schweren Infektionen reicht, leiden die meisten Patienten an einer leichten Erkrankung (80 %). Wissenschaftliche Daten deuten darauf hin, dass infektiöse Viren bei milden Patienten bis zu einer Woche nach Auftreten der Symptome persistieren können. Außerdem können infektiöse Viren von asymptomatischen Personen isoliert werden. Dies macht deutlich, wie wichtig das Tragen einer Maske, Quarantäne und die Rückverfolgung von Kontakten sind, um die Übertragung von SARS-CoV-2 einzudämmen. Jüngste Studien belegen, dass das Tragen von Masken Leben retten kann, nicht nur, weil es das Risiko der Übertragung und Ansteckung mit dem Coronavirus verringert (12), sondern auch, weil es den Schweregrad der Infektion bei infizierten Personen reduziert (13). Es ist erwiesen, dass die Selbstquarantäne von engen Kontakten, die mit COVID-19 infiziert sind, die Übertragung auf andere verhindert. Bei engen Kontakten (alle Personen, die sich mindestens 15 Minuten lang in einem Umkreis von drei Metern um eine infizierte Person aufhalten) von im Labor bestätigten oder wahrscheinlichen COVID-19-Patienten muss eine Kontaktverfolgung durchgeführt werden. Eine lockere soziale Distanzierung und die Ablehnung des Tragens von Masken behindern jedoch die Eindämmung von SARS-CoV-2, was zu einem kontinuierlichen Anstieg der COVID-19-Fälle führt. Selbst wenn der Impfstoff zur Verfügung stehen wird, würden wir die soziale Distanzierung, das Tragen von Masken und andere Maßnahmen nicht sofort einstellen, bis wir ein effizientes Niveau der Virusbekämpfung erreicht haben. Die Botschaft ist klar, dass eine einfache Praxis des Tragens von Masken uns selbst schützen und andere Leben vor zirkulierendem SARS-CoV-2 retten kann.

1. PRATHER, K.A., MARR, L.C., SCHOOLEY, R.T. MCDIARMID, M.A., WILSON, M.E., MILTON, D.K. 2020. Luftübertragene Übertragung von SARS-CoV-2. DOI: 10.1126/science.abf0521
2. 2020. Übertragung von SARS-CoV-2: Implikationen für Vorsichtsmaßnahmen zur Infektionsprävention. https://www.who.int/news-room/commentaries/detail/transmission-of-sars-cov-2-implications-for-infection-prevention-precautions
3. 2020. Scientific Brief: SARS-CoV-2 und mögliche Übertragung durch die Luft. https://www.cdc.gov/coronavirus/2019-ncov/more/scientific-brief-sars-cov-2.html
4. Arons MM, Hatfield KM, Reddy SC, et al. 2020. Presymptomatische SARS-CoV-2-Infektionen und Übertragung in einer qualifizierten Pflegeeinrichtung. N Engl J Med 382:2081-2090.
5. Singanayagam Anika, Patel Monika , Charlett Andre , Lopez Bernal Jamie , Saliba Vanessa , Ellis Joanna , Ladhani Shamez , Zambon Maria , Gopal Robin. 2020. Dauer der Infektiosität und Korrelation mit RT-PCR-Zyklus-Schwellenwerten bei Fällen von COVID-19, England, Januar bis Mai 2020. Euro Surveill. 25.
6. Wölfel R, Corman VM, Guggemos W, Seilmaier M, Zange S, Müller MA, et al. 2020. Virologische Beurteilung von hospitalisierten Patienten mit COVID-2019. Nature. 581:465-469.
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