SARS-CoV-2-Übertragungswege und Implikationen für den Selbst- und Fremdschutz

Abstract

Die weltweite Ausbreitung des Coronavirus SARS-CoV‑2 hat Gesundheits‑, Wirtschafts- und Gesellschaftssysteme massiv in Mitleidenschaft gezogen. Obwohl mittlerweile effektive Impfstoffe zur Verfügung stehen, ist es wahrscheinlich, dass der Erreger endemisch wird und uns noch über Jahre begleitet. Um andere und sich selbst möglichst effektiv vor einer SARS-CoV-2-Infektion zu schützen, ist ein Verständnis der Übertragungswege von größter Wichtigkeit.

In dieser Übersichtsarbeit erläutern wir Übertragungswege im Hinblick auf den Fremd- und Eigenschutz. Darüber hinaus gehen wir auf die Charakteristika der SARS-CoV-2-Übertragung auf Populationsebene ein. Diese Arbeit soll helfen, folgende Fragen anhand der verfügbaren Literatur zu beantworten: Wann und wie lange ist eine infizierte Person kontagiös (ansteckungsfähig)? Wie wird das Virus ausgeschieden? Wie wird das Virus aufgenommen? Wie verbreitet sich das Virus in der Gesellschaft?

Die Mensch-zu-Mensch-Übertragung von SARS-CoV‑2 wird in starkem Maße durch die biologischen Erregereigenschaften, einschließlich der Infektions‑, Replikations- und Ausscheidungskinetik, bestimmt. SARS-CoV‑2 wird hauptsächlich über humane Aerosole übertragen, die von infizierten Personen ausgeschieden werden, auch wenn Erkrankungssymptome (noch) nicht vorliegen. Hieraus resultiert ein relevanter Anteil prä- bzw. asymptomatischer Transmissionen. In geschlossenen Räumen erfolgen Übertragungen besonders effektiv. Die meisten infizierten Personen rufen eine geringe Zahl von Sekundärfällen hervor, während wenige Fälle (sog. Superspreader) zu vielen Folgeinfektionen führen – auf Populationsebene spricht man hier von einer „Überdispersion“. Die besonderen Merkmale von SARS-CoV‑2 (asymptomatische Aerosolübertragung und Überdispersion) machen die Pandemie schwer kontrollierbar.

The global spread of the coronavirus SARS-CoV‑2 has massively impacted health, economic, and social systems. Although effective vaccines are now available, it is likely that this pathogen will become endemic and stay with us for years. In order to most effectively protect others and oneself from SARS-CoV‑2 infection, an understanding of how SARS-CoV‑2 is transmitted is of utmost importance.

In this review paper, we explain transmission routes with an eye towards protecting others and oneself. We also address characteristics of SARS-CoV‑2 transmission in the community. This work will help to clarify the following questions based on the available literature: When and for how long is an infected person contagious? How is the virus excreted? How is the virus taken up? How does the virus spread in society?

Human-to-human transmission of SARS-CoV‑2 is strongly determined by pathogen molecular characteristics as well as the kinetics of replication, shedding, and infection. SARS-CoV‑2 is transmitted primarily via human aerosols, which infected persons can excrete even if symptoms of the disease are not (yet) present. Most infected people cause only a few secondary cases, whereas a few cases (so-called super-spreaders) cause a high number of secondary infections – at the population level one speaks of a so-called “overdispersion.” These special characteristics of SARS-CoV‑2 (asymptomatic aerosol transmission and overdispersion) make the pandemic difficult to control.