Das Tragen von Gesichtsmasken und das Einhalten von Social-Distancing (sozialer Distanz) ist bereits seit zwei Jahren für Menschen auf der ganzen Welt während der anhaltenden SARS-CoV-2-Pandemie zur Normalität geworden. Insbesondere auch die Verwendung von FFP2-Masken und OP-Masken. Die sollen auch im weiteren Kampf gegen das Virus eine essenzielle Rolle spielen. Das geht aus einer aktuellen Studie des Max-Planck-Institutes hervor.

Das Forschungsteam aus Göttingen, das die Wirksamkeit von Atemschutzmasken untersuchte, zeigte sich überrascht von dem drohenden Risiko einer Infektion mit dem Coronavirus. "Wir hätten nicht gedacht, dass es bei einem Abstand von mehreren Metern so wenig Zeit braucht, bis die infektiöse Dosis aus der Atemluft eines Virusträgers aufgenommen wird", erklärt Eberhard Bodenschatz, Direktor am Max-Planck-Institut für Dynamik und Selbstorganisation.

Auch über mehrere Meter im Raum kann das Virus leicht andere befallen

Bei einer Entfernung von mehreren Metern „hat sich die Atemluft bereits kegelförmig in der Luft verteilt, die infektiösen Partikel sind entsprechend verdünnt.“ Trotzdem sei das Risiko einer Infektion – nachweisbar – extrem hoch. "In unserer Studie haben wir festgestellt, dass das Ansteckungsrisiko ohne Maske schon nach wenigen Minuten selbst bei einem Abstand von drei Metern enorm hoch ist, wenn die Infizierten die hohe Viruslast der Delta-Variante des Sars-CoV-2-Virus haben", meint Bodenschatz. Begegnungen dieser Art seien gerade in Schulen, Restaurants, Vereinen oder im Freien unvermeidlich.

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Sie Situation verschärfe sich sogar noch mit der aktuell grassierenden Omikron-Mutation. Die gilt bislang als die ansteckendste Coronavirus-Variante. Der Epidemiologe John Edmunds erklärte etwa gegenüber der neuen Züricher Zeitung, dass die Ansteckungsrate der neuen Mutation rund 30 bis 35 Prozent höher sei, als die Ansteckungsrate mit der Delta-Variante.

Als effektivstes Mittel gegen die Infektion hat das Max-Planck-Institut die FFP2 oder KN95 Masken ausgemacht. Diese könnten besonders effektiv infektiöse Partikel aus der Atemluft filtern - vor allem, wenn sie im Gesicht möglichst dicht abschließen. Tragen sowohl der Infizierte als auch der Nicht-Infizierte eine fest im Gesicht sitzende FFP2-Maske, liege das maximale Infektionsrisiko nach 20 Minuten selbst auf kürzestem Weg bei eins zu eintausend.

Die Maske muss richtig getragen werden, um den vollen Schutz zu entfalten

Schlechtsitzende Masken lassen die Ansteckungswahrscheinlichkeit auf rund vier Prozent ansteigen. Tragen beide Personen gutsitzende OP-Masken, dann werde laut Studie das Virus in einem Zeitraum von 20 Minuten mit einer maximalen Wahrscheinlichkeit von zehn Prozent übertragen. In der Studie bestätigten die Forschenden auch die Annahme, dass für einen wirksamen Schutz vor Ansteckung vor allem die infizierte Person eine gut filternde und enganliegende Maske tragen sollte.

Die kommunizierten Wahrscheinlichkeiten müssen als „Obergrenze“ des jeweiligen Risikos verstanden werden. "Im Alltag ist die tatsächliche Ansteckungswahrscheinlichkeit 10- bis 100-mal kleiner", sagt Eberhard Bodenschatz. Im Alltag werde die ausgeatmete Luft, die an den Rändern der Atemmasken austrete, noch verdünnt. „Man bekommt also nicht die ganze ungefilterte Atemluft ab“, schildert Bodenschatz. Er und sein Team seien trotzdem von dem größten Negativfall, einer unverdünnten Atemluft, ausgegangen, um den Schutz im schlimmsten anzunehmenden Szenario bestimmen zu können.

"Wenn selbst unter diesen Bedingungen das größte theoretische Risiko klein ist, dann ist man unter realen Bedingungen auf der sicheren Seite", schildert Eberhard Bodenschatz die Herangehensweise des Forschungsteams. Für die Berechnungen des Infektionsrisikos berücksichtigten die Forschenden aus Göttingen, wie ein schlechter Sitz der Maske den Schutz schwächt und wie das verhindert werden kann. "Die Materialien von FFP2- oder KN95-Masken, aber auch von manchen medizinischen Masken, filtern extrem gut", erklärt Gholamhossein Bagheri. "Das Infektionsrisiko besteht dann vor allem durch die Luft, die an den Rändern der Maske aus- und einströmt." Das passiert vorwiegend, wenn die Maske nicht dicht am Gesicht anliegt. Besonders erfreulich für die Forschenden: Unter der Leitung von Mohsen Bagheri konnte in nachgewiesen werden, dass das Ansteckungsrisiko bei der Omikron-Variante sogar geringer sei als bei Delta, wenn jeder einen Mund-Nasen-Schutz trägt.

Schutz mit FFP2-Masken 75-mal höher als mit OP-Masken

Das Team um Bagheri und Bodenschatz hat die Größe und Menge der Atemwegspartikel in mehreren Experimenten gemessen, die an den Rändern von Masken mit unterschiedlichem Sitz vorbeiströmen. Um dem entgegenzuwirken hat Eberhard eine Empfehlung. "Eine Maske lässt sich hervorragend an die Gesichtsform anpassen, wenn man ihr Metallband vor dem Aufsetzen zu einem runden W biegt. Dann kommen die infektiösen Aerosolpartikel nicht mehr an der Maske vorbei, und auch die Brille beschlägt nicht mehr."

Dass die Tröpfchen, die Menschen beim Atmen oder Sprechen verbreiten, in der Luft trocknen und leichter werden und so länger in der Luft bleiben, habe das Team ebenfalls berücksichtigt. Die detaillierte Analyse der Göttinger Max-Planck-Forscher zeigt zwar, dass eng anliegende FFP2-Masken im Vergleich zu gut sitzenden chirurgischen Masken einen 75-mal besseren Schutz bieten, jedoch auch, dass die Art und Weise, wie eine Maske getragen wird, einen großen Unterschied macht.

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