Virusinfektionen: Multimodale Strategien wichtiger als alleinige Luftfilter

Eine Analyse von 200 Klassenräumen zeigt: Tragbare HEPA-Luftreiniger senken die Wahrscheinlichkeit hoher Virenlast in der Luft nicht signifikant, reduzieren aber die Virendiversität leicht – umfassende Maßnahmen bleiben daher unverzichtbar.

Während der COVID-19-Pandemie waren sie sehr gefragt: HEPA-Luftreiniger zur Eliminierung von Viren in der Luft von Innenräumen. Doch wie gut arbeiten sie eigentlich? Eine Arbeitsgruppe aus den USA hat aktuell in einer Ad-hoc-Sekundäranalyse Daten einer Cluster-randomisierten, placebokontrollierten Untersuchung (School Inner-City Asthma Intervention Study) zu HEPA-Luftreinigern neu bewertet.

Die Studie war von September 2015 bis Juni 2020 durchgeführt worden. Ziel der neuen Analyse im „JAMA Network Open“ war es festzustellen, ob tragbare HEPA-Luftreiniger mit einer geringeren Belastung durch Atemwegsviren in Grundschulklassen einhergehen.

200 Klassenräume und 19 Atemwegserkrankungen untersucht

In die School Inner-City Asthma Intervention Study waren 200 Klassenräume in 39 öffentlichen Schulen im Nordosten der USA eingeschlossen worden. Nach einer Randomisierung stattete man die Räume entweder mit einem HEPA-Luftreiniger aus (n=109) oder mit einem inaktiven Gerät, das wie ein HEPA-Luftreiniger aussah (n=91).

Der primäre Endpunkt der Studie bestand in einer hohen Virenlast, identifiziert durch K-Means-Clustering der individuellen Viruskonzentrationen. Zu den sekundären Endpunkten zählten die virale Diversität (definiert als Anzahl der nachgewiesenen Virustypen) und die Konzentrationen einzelner Viren. Über einen Zeitraum von einer Woche sammelten Ye Sun von der Pneumologischen Klinik des Boston Children’s Hospital und seine Ko-Autoren dreimal während eines Schuljahres Bioaerosolproben und bestimmten die Konzentrationen von 19 Atemwegserkrankungen hervorrufenden Viren mittels digitaler Tröpfchen-Polymerase-Kettenreaktion.

HEPA-Filter reduzieren Virendiversität leicht

Die untersuchten Klassen bestanden im Median aus 19 Kindern (Interquartilbereich [IQR] 18–20), die in die dritte Klasse gingen (IQR 2–5; Alter der Kinder: 8–9 Jahre). Insgesamt trugen die Wissenschaftler 532 Bioaerosolproben zusammen. In den meisten (n=524 [98,5%]) wurden Viren nachgewiesen, mit einem Median von 3 (IQR 2–5) Viren pro Klassenraum. Dabei stellten die Forschenden am häufigsten Rhinoviren fest (476 [89,5%]). Weitere häufige Vertreter waren das respiratorische Synzytialvirus A bzw. B (66 [12,4%] bzw. 127 [23,9%]) sowie Influenza A und B (94 [17,7%] bzw. 76 [14,3%]).

Die Beurteilung von 118 Proben (22,2%) ergab eine hohe Virenlast. Die Forschenden mussten feststellen, dass der Einsatz eines HEPA-Filters wider Erwarten nicht mit einer geringeren Wahrscheinlichkeit für eine hohe Virenlast in Zusammenhang stand (Odds Ratio 0,50; 95%-Konfidenzintervall [KI] 0,08–3,25; p=0,46). Allerdings war eine leichte Reduktion der Virendiversität zu beobachten (β=-1,02; 95%-KI -1,68 bis -0,35; p=0,003). Die elastische Netzregression ergab, dass relative Luftfeuchtigkeit, Höhenlage, die Jahreszeit (Winter) und Grobstaub in der Luft umweltbedingte Risikofaktoren für die Virenlast darstellen.

Die Verfasser der aktuellen Arbeit schlussfolgern, dass multimodale Interventionen nötig sind, um die Belastung durch Atemwegsviren in Klassenzimmern zu senken, und dass man sich dabei nicht ausschließlich auf HEPA-Filter verlassen sollte. (ac)