Steigende SARS-CoV-2-Infektionszahlen

Nimmt das COVID-19-Risiko bei Pollenflug zu?

Ein internationales Team unter der Leitung von Forschern der TUM und des Helmholtz Zentrums München hat gezeigt, dass beim Fliegen vieler Pollen in der Außenluft, es zu erhöhten Infektionsraten mit SARS-CoV-2 komme.

Nimmt das COVID-19-Risiko bei Pollenflug zu?

Nimmt das COVID-19-Risiko bei Pollenflug zu? | Ingo Bartussek, stock.adobe.com

Im Frühjahr 2020 schien der Ausbruch der Corona-Pandemie in der nördlichen Hemisphäre mit den Flugzeiten der Baumpollen zusammenzutreffen. Diese Beobachtungen nahm ein internationales Team unter der Leitung von Forschenden der Technischen Universität München (TUM) und des Helmholtz Zentrums München zum Anlass für eine umfassende Untersuchung: Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler wollten herausfinden, ob es einen nachweisbaren Zusammenhang zwischen der Pollenkonzentration in der Luft und Infektionszahlen mit SARS-CoV-2 gibt.

Pollen als wichtiger Umweltfaktor

Unter der Federführung von Erstautor Athanasios Damialis sammelte das Team am Lehrstuhl für Umweltmedizin an der TUM Daten zu Pollenkonzentrationen in der Luft, zu meteorologischen Bedingungen und zu SARS-CoV-2-Infektionen – dabei wurden die Variationen der Infektionsrate von Tag zu Tag oder auch die Gesamtzahl positiv Getesteter berücksichtigt. In ihre Berechnung bezogen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler auch Daten zu Besiedelungsdichte und zu Effekten von Lockdowns ein. Die 154 Forscher/-innen analysierten Pollendaten von 130 Stationen in 31 Ländern auf fünf verschiedenen Kontinenten.

44 Prozent der Varianz der Infektionsraten erklärbar

Das Team zeigte, dass luftgetragene Pollen im Durchschnitt 44 Prozent der Varianz der Infektionsraten erklären können – manchmal spielten hier aber auch Luftfeuchtigkeit und Lufttemperatur eine Rolle. An Orten ohne Lockdown-Regelungen stieg die Infektionsrate im Schnitt um vier Prozent, wenn sich die Anzahl der Pollen in der Luft um 100 pro Kubikmeter erhöhte. In manchen deutschen Städten beispielsweise kamen im Untersuchungszeitraum zeitweise pro Tag bis zu 500 Pollen auf einen Kubikmeter – was insgesamt zu einem Anstieg der Infektionsraten um mehr als 20 Prozent führte. Galten in den untersuchten Gebieten Lockdown-Regeln, halbierte sich die Zahl der Infektionen im Schnitt jedoch bei vergleichbarer Pollenkonzentration in der Luft.

Luftverschmutzung und COVID-19

Die Todeszahlen in Folge einer COVID-19-Erkrankung sind in einigen Ländern und Regionen höher als in anderen. Schuld daran könnte eine höhere Luftverschmutzung und damit einhergehende Schadstoffbelastung sein. Erste Zahlen dazu liefert eine neue Studie der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU).

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Pollenflug schwächt Körperabwehr

Der Grund, den die Wissenschaftler/-innen nennen: Wenn Pollen fliegen, reagiere die Körperabwehr in abgeschwächter Form auf Viren der Atemwege, die verantwortlich für Schnupfen und Erkältungen sind. Wenn ein Virus in den Körper gelange, produzieren infizierte Zellen üblicherweise Signalproteine – auch bei SARS-CoV-2. Diese sogenannten antiviralen Interferone rufen benachbarte Zellen dazu auf, ihre antivirale Abwehr zu verstärken, um die Eindringlinge in Schach zu halten. Außerdem werde eine ausbalancierte Entzündungsreaktion aktiviert, um die Viren zu bekämpfen.

Sei allerdings die Pollenkonzentration in der Luft hoch und werden neben Viren auch Pollen eingeatmet, werden weniger solcher antiviralen Interferone produziert. Auch die eigentlich heilsame Entzündungsreaktion werde beeinflusst. Wenn viele Pollen fliegen, könne die Zahl der Atemwegserkrankungen daher ansteigen – dies gelte auch für COVID-19. Dabei spiele es keine Rolle, ob Betroffene an Allergien gegenüber diesen Pollen leiden oder nicht.

Umweltfaktoren wie Pollen mit in die Rechnung aufnehmen?

„Man kann nicht vermeiden, luftgetragenen Pollen ausgesetzt zu sein“, sagt Stefanie Gilles, ebenfalls Erstautorin der Studie. „Personen, die zu Hochrisikogruppen gehören, sollten deshalb darüber informiert sein, dass erhöhte Pollenkonzentrationen in der Luft anfälliger gegenüber viralen Infekten der Atemwege machen.“ Athanasios Damialis betont: „Betrachtet man die Verbreitung des SARS-CoV-2, müssen Umweltfaktoren wie Pollen mit in die Rechnung aufgenommen werden. Das Wissen um diese Auswirkungen eröffnet neue Wege für die Prävention und Abmilderung von COVID-19.“

Staubfiltermasken schützen

Was also können Personen, die Risikogruppen angehören, tun, um sich zu schützen? Letztautorin Claudia Traidl-Hoffmann, Professorin für Umweltmedizin, rät, in den nächsten Monaten die Pollenflugvorhersagen zu Rate zu ziehen. Sie sagt: „Staubfiltermasken zu tragen, wenn die Pollenkonzentration hoch ist, kann das Virus und den Pollen gleichermaßen von den Atemwegen fernhalten.“

 

Literatur:

A. Damialis, S. Gilles et. al.: Higher airborne pollen concentrations correlated with increased SARS-CoV-2 infection rates, as evidenced from 31 countries across the globe. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS), März 2021, DOI: 10.1073/pnas.2019034118.

S. Gilles, C. Blume et al.: Pollen exposure weakens innate defense against respiratory viruses.
Allergy. March 2020, 75(3):576-587, DOI: 10.1111/all.14047.

 

Quelle: TUM