Wie man die Ausbreitung von Krankheiten stoppt …

(CNN) – Die Luftfahrt kämpft ums Überleben. Kreuzfahrtschiffe sind geerdet. Während die Pandemie zunimmt, steht die Reisebranche vor einer ungewissen Zukunft und bemüht sich, sich anzupassen.

Diese Flugzeuge, die noch fliegen, unterliegen jetzt strengeren Hygieneprotokollen als je zuvor. Wenn jedoch die Bedrohung durch das Virus nachlässt, wird die Transportbranche zunehmend Bedenken hinsichtlich einer Infektion haben.

Unmittelbar nach dem weltweiten Ausbruch ergriffen die Fluggesellschaften strenge Maßnahmen, die von alltäglichen Maßnahmen wie der Einstellung des Dienstes mit heißen Handtüchern bis hin zu extremen Maßnahmen wie dem Beschlagen eines ganzen Flugzeugs mit Desinfektionsmittel reichten.

Sobald mehr Daten über die Ausbreitung des Virus verfügbar sind, können sich diese weiter ausdehnen. Einige Aspekte des Flugzeugkabinendesigns können sogar überdacht werden.

Was können Passagiere also in Zukunft erwarten, um sich über die Ausbreitung von Krankheiten sicher zu sein?

Während es klar ist, dass Flugzeuge die Ausbreitung des Virus durch den Transport infizierter Passagiere über Kontinente beschleunigt haben, sind die Übertragungsrisiken innerhalb der Kabine weniger bekannt.

Sich bewegen

„Wir waren ein wenig überrascht, weil wir 10 Flüge hatten und acht während der sogenannten Grippesaison stattfanden“, sagte Vicki Stover Hertzberg, Biostatistikerin an der Emory University in Atlanta, die die Studie leitete.

„Wir haben festgestellt, dass die Bakterien in einem Flugzeug sehr ähnlich aussehen wie in Ihrem Zuhause, in Ihrem Büro oder an Orten, die normalerweise häufig verwendet werden.

Sie sagte, dass es nur wenige Fälle gibt, in denen jemand aufgrund des Kontakts mit jemandem in einem Flugzeug krank wird.

„Die meisten Infektionen, die durch Flugreisen verursacht werden, sind darauf zurückzuführen, dass eine infizierte Person von Punkt A nach Punkt B transportiert wurde“, sagte sie.

Hertzberg sagt jedoch, dass die neuen Hygienemaßnahmen der Fluggesellschaften notwendig sind und begrüßt sie.

„Ich hoffe, dass dies den Menschen eine Pause gibt“, sagt sie über den Ausbruch. „Vor einigen Jahren gab es Vorschläge für Dinge wie den berührungslosen Zugang zu Toiletten und berührungslose Toiletten im Allgemeinen. Aber die Fluggesellschaften müssten das beim Kauf dieser Flugzeuge einbauen.“

Gefilterte Luft

Moderne Flugzeuge sind mit speziellen Filtern ausgestattet, die als HEPA bezeichnet werden und deren Effizienz denen in Operationssälen in Krankenhäusern ähnelt. Die Luft in der Kabine ist eine gleichmäßige Mischung aus Umluft und Frischluft von außen.

„Obwohl die Passagierdichte sehr hoch ist, ist die Luft aus dem Lüftungssystem sehr sauber, da HEPA-Filter Partikel mit einem Durchmesser von 0,3 Mikron oder mehr mit einem Wirkungsgrad von 99% oder mehr blockieren können“, sagt Qingyan Chen, Professor für Mechanik Ingenieurwesen an der Purdue University in Indiana, das die Ausbreitung von Luftpartikeln in Personenkraftwagen und deren Verfolgung untersucht hat.

Chen argumentiert jedoch, dass dies nicht bedeutet, dass die gesamte Luft in der Kabine sauber ist, da eine Person, die niest, hustet, spricht oder atmet, Tröpfchen abgibt, die auf Passagiere in der Nähe übertragen werden könnten, bevor der HEPA-Filter die Möglichkeit hat, sie aufzufangen.

Chens Design verwendet einen speziellen HEPA-Filter für jeden Sitz, der sich im Fußraum befindet, in dem sich bereits aktuelle Medienboxen befinden. Die saubere Luft, die aus dieser Box austritt, ist kühler als die Kabinenluft, wird jedoch vom Körper jedes Passagiers leicht erwärmt, sodass sie auf Mundhöhe ansteigt. Die ausgeatmete Luft, die noch wärmer und möglicherweise kontaminiert ist, steigt weiter an die Decke, wo sie von Lüftungsschlitzen aufgefangen und weitgehend ausgestoßen wird.

„Diese Art der Konstruktion ist das Gegenteil von der derzeitigen, bei der Luft von oben zugeführt und in einem zentralisierten System so weit wie möglich gemischt wird“, sagte Chen, der das System in einem siebenreihigen Abschnitt einer Boeing 737 mit testete ermutigende Ergebnisse.

Angesichts des Vertrauens der Fluggesellschaften in ihre derzeitigen Filtersysteme könnte es jedoch schwierig sein, sie zu überzeugen, wenn keine weiteren Beweise vorliegen.

Boarding-Verfahren

Laut der International Air Transportation Association ist das Gesamtrisiko einer Infektionskrankheit im Flugzeug geringer als in anderen engen Räumen.

„Bisher (…) haben wir nur eine sehr kleine Anzahl von Fällen, in denen ein Passagier möglicherweise (Covid-19) an ein Besatzungsmitglied gesendet hat und keiner der Passagiere an einen anderen Passagier sendet“, sagt Andrew, der medizinische Berater der IATA Powell.

„Dies könnte auf eine Reihe von Faktoren zurückzuführen sein, darunter hohe Luftströmungsraten in der Kabine, relativ mangelnder Kontakt zwischen Passagieren, mangelnde persönliche Gespräche und das weit verbreitete Bewusstsein, das Fliegen bei Unwohlsein zu vermeiden.“

Es gebe weitaus mehr Fälle, in denen Besatzungsmitglieder zu Hause oder in Zwischenstopps infiziert würden.

Andere Teile eines Fluges können ebenfalls gefährlicher sein als die Zeit, die im Flugzeug selbst verbracht wird, wie beispielsweise der Einstiegsprozess, bei dem die Menschen häufig eng zusammengepackt werden.

Es stellte sich heraus, dass das zufällige Einsteigen von Passagieren – nicht nach Reihen oder Gruppen – das Ansteckungsrisiko senkte, da die Wahrscheinlichkeit geringer war, dass Personen längere Zeiträume nahe beieinander verbringen. Die einzigen Kosten? Ein längeres Warten.

„Dies ist ein interessanter Bereich, den einige Fluggesellschaften bereits zu übernehmen versuchen“, sagte Powell. „Während das Flugzeug eine sehr kontrollierte Umgebung ist, ist der Einstiegsprozess viel weniger. Wenn das Fliegen stattfinden soll, während Covid-19 noch im Umlauf ist, kann es wichtig sein, Methoden zu entwickeln, um während dieses Prozesses eine physische Entfernung von 1,5 Metern sicherzustellen würde bedeuten, mit denjenigen, die am weitesten von der Eingangstür entfernt sind, kontrolliert und sequenziert einzusteigen. „

Schiffe sind Inkubatoren

Kreuzfahrtschiffe waren am stärksten vom Coronavirus betroffen. Über ein Dutzend Ausbrüche führten dazu, dass alle wichtigen Linien den Betrieb einstellten. Die größte Gruppe von Infektionen befand sich an Bord der Diamond Princess, wo fast 20% der an Bord befindlichen Personen erkrankten.

„Kreuzfahrtschiffe sehen im Prinzip wie ein Gebäude aus, daher ähneln ihre Klimaanlagen denen in Gebäuden“, sagt Qingyan Chen. „Daran ist unter normalen Umständen nichts auszusetzen, aber bei einem Virusausbruch ist das ein Problem, da die von ihnen verwendeten Filter keine Viren blockieren.“

Dies bedeutet, dass die Lüftungssysteme das Virus möglicherweise von einer Kabine zur nächsten übertragen haben, indem sie kontaminierte Luft umgewälzt haben, die winzige Tröpfchen enthielt, die durch Niesen oder Husten von Passagieren ausgestoßen wurden.

Chen glaubt, dass einige der Infektionen an Bord der Diamond Princess auf diese Weise aufgetreten sein könnten, wie sie nach der Quarantäne der Passagiere auftraten, als der direkte Kontakt zwischen Menschen verringert wurde.

„Die schnellste Lösung besteht darin, alle Filter in HEPA-Filter umzuwandeln, und ich glaube, dass dies leicht möglich ist“, sagt er.

Der Ausbruch der Diamond Princess ist zu einer Fallstudie geworden, die unser Wissen über die Ausbreitung des Virus informieren könnte.

Von 3.711 Passagieren und Besatzungsmitgliedern an Bord wurden mehr als 700 während einer 14-tägigen Quarantäne infiziert, die die japanischen Behörden im Hafen von Yokohama gegen das Schiff verhängt hatten.

Ausbruchszenario

Wenn alle an Bord sofort nach Entdeckung des Ausbruchs evakuiert worden wären, wären laut Studie nur 76 Menschen krank geworden. Wenn die Quarantäne jedoch überhaupt nicht eingerichtet worden wäre und alle wie gewohnt weitermachen müssten, hätten sich fast 3.000 Menschen mit dem Virus infiziert.

„Die Quarantäne hat funktioniert, das ist wichtig zu sagen“, sagt Annelies Wilder-Smith, die die Studie leitete. „Aber im Nachhinein wäre es besser gewesen, sofort zu evakuieren. Offensichtlich geschah dies alles, als wir noch etwas über Covid-19 erfuhren.

„Wir können niemandem die Schuld geben, und ich glaube nicht, dass Fehler gemacht wurden. Aber wir haben für die Zukunft gelernt, dass man Menschen aus dieser Situation herausholen muss, wenn man einen Ausbruch auf einem Kreuzfahrtschiff oder einer anderen engen Umgebung hat.“

Kreuzfahrtschiffe sind einzigartig, weil sie ein begrenzter Raum sind, in dem sich ständig dieselben Menschen vermischen. Dies ist in einem Ausbruchszenario schlimmer als in einer Metropole, in der die Dichte ebenfalls hoch ist, die Vermischung jedoch geringer ist.

„Im Gegensatz zu Flugzeugen sind Kreuzfahrtschiffe massive Inkubatoren von Krankheiten. Ein einziger Fall kann einen Ausbruch auslösen“, sagte Wilder-Smith.

„Die Frage ist, wie Sie das Vertrauen und die Wirtschaftlichkeit von Kreuzfahrtschiffen wieder aufbauen können, ohne das Virus vollständig einzudämmen. Die Branche könnte für das nächste Jahr ein Problem haben.“