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Passende und richtig getragene FFP2-Masken senken das Infektionsrisiko bei Kontakten von 60 Minuten Dauer auf 0,4 Prozent. Bei OP-Masken steigt der Wert auf 30 – ohne Maske innerhalb von Minuten auf 90 Prozent.

Wie gut welche Masken bei welcher Trageweise schützen, hat ein Team des Max-Planck-Instituts für Dynamik und Selbstorganisation in Göttingen in einer umfassenden Studie untersucht. Die Göttinger Forscher berücksichtigten dabei auch, wie ein schlechter Sitz der Maske den Schutz schwächt und wie sich das verhindern lässt. Die Ansteckungswahrscheinlichkeiten geben jeweils die obere Grenze des Risikos an. Im täglichen Leben sei die tatsächliche Infektionswahrscheinlichkeit sicherlich 10- bis 100-mal kleiner.

Obwohl die besonders großen und damit besonders virusreichen Partikel schon nach einer kurzen Strecke durch die Luft zu Boden fallen, haben die Wissenschaftler auch in drei Metern Entfernung noch ein enormes Ansteckungsrisiko ausgemacht, wenn man Delta-Infizierten mit einer hohen Viruslast für ein paar Minuten begegnet und keine Maske trägt.

Zur Berechnung der Exposition und des Infektionsrisikos verwendeten sie eine umfassende Datenbank zur Größenverteilung von Atemwegspartikeln sowie Erkenntnisse der; Ausatemflussphysik. Eingnang fanden auch Arbeiten zur Leckage aus Gesichtsmasken verschiedener Art und Passformen, gemessen an menschlichen Probanden. Berücksichtigt wurden zudem die Schrumpfung der Umgebungspartikel durch Verdunstung sowie die Rehydratation, Inhalationsfähigkeit und Ablagerung in den anfälligen Atemwegen.

FFP2-MASKEN SCHÜTZEN 75-MAL BESSER ALS OP-MASKEN

Ergebnisse: Bei einer typischen SARS-CoV-2-Viruslast und infektiösen Dosis genügt Social Distancing allein nicht, um wirksam das Infektionsrisiko zu reduzieren. Bei dem empfohlenen Abstand von 1,5 Metern zwischen zwei sprechenden Personen ist die relevant angenommene Obergrenze eines 90-prozentigen Infektionsrisikos bereits nach 90 Sekunden erreicht. Eine dicht abschließende FFP2-Masken schützt demnach im Vergleich zu gutsitzenden OP-Masken 75 mal besser. Auch medizinische Masken reduzieren das Ansteckungsrisiko schon deutlich im Vergleich zu einer Situation ganz ohne Mund-Nasenschutz.

Sobald die nicht infizierte Person eine Gesichtsmaske trägt, steigt das Risiko deutlich langsamer: handelt es sich um eine chirurgische Maske, wird der Wert von 90 Prozent erst nach 30 Minuten erreicht – bei einer FFP2-Maske beträgt das Risiko nach 60 Minuten hingegen erst 20 Prozent. Wenn beide Personen eine chirurgische Maske tragen, während der Infektiöse spricht, beträgt das errechnete Risiko nach 60 Minuten knapp 30 Prozent, aber wenn beide eine gut sitzende FFP2-Maske tragen, sind es nur 0,4 Prozent.

„Tragen sowohl die infizierte als auch die nicht-infizierte Person gut sitzende FFP2-Masken, beträgt das maximale Ansteckungsrisiko nach 20 Minuten selbst auf kürzeste Distanz kaum mehr als ein Promille. Sitzen ihre Masken schlecht, steigt die Wahrscheinlichkeit für eine Infektion auf etwa vier Prozent. Tragen beide gut angepasste OP-Masken, wird das Virus innerhalb von 20 Minuten mit höchstens zehnprozentiger Wahrscheinlichkeit übertragen“, schreiben die Autoren.

Fazit der Autoren: Social Distancing allein ohne Maskierung ist mit einem sehr hohen Infektionsrisiko verbunden, insbesondere in Situationen, in denen Infektiöse sprechen. Hohe Infektionsrisiken sind auch dann zu erwarten, wenn nur der Anfällige eine Gesichtsmaske trägt, auch bei Social Distancing. Eine universelle Maskierung ist somit die effektivste Methode, um die Übertragung von SARS-CoV-2 in der Luft zu begrenzen, selbst wenn Gesichtsdichtungslecks berücksichtigt werden.

HAUPTFAKTOR SIND UNDICHTIGKEITEN

Der Hauptfaktor, der das Infektionsrisiko beeinflusst, sind Undichtigkeiten zwischen Maske und Gesicht. Die untersuchten angepassten FFP2-Masken und „höchstwahrscheinlich andere vertikal gefaltete FFP2-Masken ähnlicher Bauart” können, wenn sie mittels Nasenbügel richtig an Gesichter angepasst werden, das Infektionsrisiko um den Faktor 30 im Vergleich zu locker getragenen Masken und um den Faktor 75 im Vergleich zu angepassten chirurgischen Masken für eine Expositionsdauer von 20 Minuten reduzieren.

FFP2-Masken seien chirurgischen Masken vorzuziehen, „da selbst lose getragene FFP2-Masken das Infektionsrisiko im Vergleich zu gutsitzenden chirurgischen Masken um den Faktor 2,5 senken können“. Da die in der Untersuchung verwendete kritische Grenze für das Infektionsrisiko äußerst konservativ ist, kommen die Autoren zu dem Schluss, „dass die universelle Maskierung mit chirurgischen Masken und/oder FFP2-Masken eine sehr wirksame Maßnahme ist, um die Übertragung von COVID-19 zu minimieren“.

Gholamhossein Bagheri et al. „An upper bound on one-to-one exposure to infectious human respiratory particles”, Proceedings of the National Academy of Sciences Dec 2021, 118 (49) e2110117118; DOI: 10.1073/pnas.2110117118

DownloadFFP2-Masken senken Infektionsrisiko drastisch

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Ernährungslenkung könnte den Verlauf parodontaler Erkrankungen positiv beeinflussen. Bereits 100 Gramm Rucola am Tag machen einen Unterschied. Der Salatsaft wirkt so gut wie Chlorhexidin – nebenwirkungsfrei.

Fehlernährung begünstigt nicht nur die Entstehung systemischer Erkrankungen, wie beispielsweise Diabetes, sondern kann auch Einfluss auf parodontale Erkrankungen haben. Trotzdem ist Ernährungslenkung in der systematischen Parodontitis-Therapie bislang noch kein großes Thema. In der aktuellen S3-Leitlinie heißt es dazu: „unklare Evidenz, keine Empfehlung“.

Prof. Ulrich Schlagenhauf, Würzburg, hielt auf dem Zahnärztetag Mecklenburg-Vorpommern einen spannenden Vortrag zum Thema. Darin gab er einen umfassenden Überblick über den aktuellen Stand der Wissenschaft – insbesondere Omega-6-Fettsäuren, Nitrate und Probiotika nahm er genauer unter die Lupe.

OMEGA-6-FETTSÄUREN SIND BESONDERS ENTZÜNDUNGSFÖRDERND

Zu den besonders entzündungsauslösenden Nahrungsmitteln gehören laut Schlagenhauf die Omega-6-Fettsäuren, die in vielen verarbeiteten Lebensmitteln enthalten sind. Durchschnittlich isst ein US-Amerikaner rund 30 Gramm davon am Tag, berichtete Schlagenauf – laut WHO Empfehlung wären zwei Gramm am Tag gesund.

Omega-6 gehören zu den essentiellen Fettsäuren, das heißt, unser Körper kann sie nicht selbst herstellen, er muss sie aufnehmen. Omega-6 Fettsäuren sind das Ausgangsmaterial für Eicosanoide: Botenstoffe, die Entzündungen in unserem Körper modellieren. Diejenigen, die aus Omega-6 Fettsäuren entstehen, sind dabei besonders entzündungsfördernd, so Schlagenhauf.

Das zentrale Problem ist aber ihmzufolge der oxidative Stress, ausgelöst durch Omega-6 Fettsäuren, der die Mitochondrienfunktion stört. Dadurch werden aus den Mitochondrien Sauerstoffradikale freigesetzt, die sich in der Zelle ausbreiten und der daraus entstehende Zellschaden ruft die Entzündungszellen auf den Plan. Die systemische Entzündung führt zu einer bakteriellen Dysbiose im Darm und Mundraum – was folglich eine Parodontitis begünstigt.

STEINZEIT-DIÄT VERRINGERTE BOP

Welche herausragende Wirkung eine Ernährungsumstellung haben kann, zeigte Schlagenhauf exemplarisch anhand einer Studie, in der sich die Probanden vier Wochen lang einer Steinzeit-Diät unterzogen. Sie nahmen in diesem Zeitraum weder prozessierte Lebensmittel oder Zucker zu sich, noch putzten sich die Zähne.

Mit dem Ergebnis, dass der gingivale Blutungsindex (bleeding on probing, BOP) trotz vermehrtem Zahnbelags (Plaqueindex) deutlich geringer war als zu Beginn der Studie. Auch die Dysbiose (Parodontitis-assoziierte Keime) löste sich nach vier Wochen Steinzeit-Diät ohne jegliche weitere Intervention auf.

NITRATREICHES GEMÜSE WIRKT ANTIBAKTERIELL

Schlagenhauf stellte eine weitere Studie vor, in der die Wirkung von nitratreichem Gemüse auf das Parododont bei chronischer Gingivitis getestet wurde. Zu nitratreichem Gemüse zählt unter anderem Blattgemüse wie Rucola oder Kopfsalat, Kohlgemüse oder Wurzelgemüse wie Rote Bete oder Rettich. Nitrat wird über nitrathaltige Lebensmittel ins Blut aufgenommen und in kürzester Zeit in vielfach höherer Konzentration im Speichel angereichert, da die Zunge Heimat für nitratreduzierende Bakterien ist, die das Nitrat zu Nitrit zerlegen. Nitrit ist sehr stark antibakteriell.

SALATSAFT WIRKT GENAUSO GUT WIE CHLORHEXIDIN

Ein nitritreicher Speichel hat eine antibakterielle Wirkung, die einer Chlorhexamedspülung gleichzusetzen ist – zu diesem Ergebnis kam eine Studie, in der zwei Patientengruppen mit chronischer Gingivitis entweder dreimal täglich nitritreicher Salatsaft oder ein Placebo über einen Zeitraum von zwei Wochen verabreicht wurden. Der Nitratgehalt des Safts entsprach dem von rund 100 Gramm Rucola.

Der Gingiva-Index der Salat-Saft-Gruppe verbesserte sich dadurch um rund 0,3 – konnte also halbiert werden. Dies entspricht den Ergebnissen einer Studie, in der die Probanden, die an chronischer Gingivitis litten, über Wochen mit Chlorhexidin spülten. Die Gingivitisreduktion durch den nitritreichen Salatsaft ist demnach genauso groß wie durch das Spülen mit Chlorhexidin – allerdings nebenwirkungsfrei.

PROBIOTIKA WIRKEN POSITIV AUF DAS PARODONT

Zuletzt thematisierte Schlagenhauf das Prinzip der Probiotika: Fehlende Keime sollen mit der Nahrung aufgenommen und so ersetzt werden. Probiotika sind Bakterien, die die Passage durch den sauren Magen lebend überstehen und eine gesundheitsförderliche Wirkung zeigen. Diese können zum Beispiel spezienspezifisch Konkurrenten (Bakterien) am Wachstum hindern. Auch hier verdeutlichte Schlagenhauf mit einer Studie, dass Probiotika die parodontale Gesundheit unterstützen könnten.

In der Studie wurde Marine-Soldaten entweder eine Lactobacillus reuteri- Lutschtablette oder ein Placebo täglich über den Zeitraum von sechs Wochen verabreicht. Die Soldaten bekamen weder Mundhygieneinstruktionen noch weitere Interventionen während dieser Zeit. Es zeigte sich, dass der BOP in der Probiotka-Gruppe deutlich sank.

Schlagenhauf resümiert, dass für ihn einer der Königswege einer ursachenorientierten parodontalen Therapie darin besteht, Ernährungsfehler zu identifizieren und zu korrigieren. Dies hätte nicht nur positive Effekte für den Mundraum und das Parodont, sondern auch auf systemischer Ebene.

Forscher der Universität Washington enthüllen neue Aspekte von Zahnfleischerkrankungen und der Schutzreaktion des Körpers.

Ein Team unter der Leitung von Forschern der Zahnklinik an der Universität Washington hat zum ersten Mal identifiziert und klassifiziert, wie verschiedene Menschen auf die Ansammlung von Zahnbelag reagieren.

Die Forscher fanden dabei auch eine bisher nicht identifizierte Reihe von Entzündungsreaktionen auf Bakterienansammlungen im Mund. Wenn sich Bakterien auf den Zahnoberflächen ansammeln, erzeugen sie eine Entzündung, um die Ansammlung zu unterdrücken. Bisher waren zwei Hauptphänotypen der oralen Entzündung bekannt: eine hohe oder starke klinische Reaktion und eine geringe klinische Reaktion. Das Team identifizierte einen dritten Phänotyp, den sie „langsam“ nannten: eine verzögerte starke Entzündungsreaktion im Gefolge der bakteriellen Ansammlung.

Testpersonen unterschiedlich anfällig für Entzündungsreaktionen
Die Studie zeigte zum ersten Mal, dass Probanden mit geringer klinischer Reaktion auch eine geringe Entzündungsreaktion für eine Vielzahl von Entzündungssignalen zeigten. „In der Tat hat diese Studie eine Heterogenität in der Entzündungsreaktion auf die bakterielle Akkumulation offenbart, die bisher nicht beschrieben wurde“, sagte Dr. Richard Darveau, einer der Autoren der Studie.

Sein Kollege und Co-Autor Dr. Jeffrey McLean sagte: „Wir haben eine bestimmte Gruppe von Menschen gefunden, die eine langsamere Entwicklung von Plaque sowie eine ausgeprägte Zusammensetzung der mikrobiellen Gemeinschaft vor dem Beginn der Studie haben.“ Die Studienautoren schrieben, dass das Verständnis der Variationen in der Zahnfleischentzündung helfen könnte, Menschen mit erhöhtem Risiko für Parodontitis besser zu identifizieren. Darüber hinaus ist es möglich, dass diese Variationen in der Entzündungsreaktion in der menschlichen Bevölkerung mit der Anfälligkeit für andere chronische bakteriell-assoziierte entzündliche Erkrankungen wie entzündliche Darmerkrankungen zusammenhängen.

Neuartige Schutzreaktion des Körpers entdeckt
Die Forscher fanden außerdem eine neuartige Schutzreaktion des Körpers vor, die durch Plaque-Akkumulation ausgelöst wird und Gewebe und Knochen während der Entzündung retten kann. Dieser Mechanismus, der bei allen drei Phänotypen auftrat, nutzt weiße Blutkörperchen, die sogenannten Neutrophilen. Im Mund regulieren sie die Bakterienpopulation, um einen stabilen Zustand aufrechtzuerhalten.

In diesem Fall ist der Zahnbelag kein negativer Faktor. Im Gegenteil, die Forscher sagen, dass die richtige Menge und Zusammensetzung von Plaque die normale Gewebefunktion unterstützt. Studien an Mäusen haben außerdem gezeigt, dass Plaque auch einen Weg für neutrophile Granulozyten (Immunzellen) bietet, aus dem Blutkreislauf durch das Zahnfleischgewebe in den Spalt zwischen den Zähnen und dem Zahnfleisch zu wandern.

Fazit
Die Ergebnisse der Forscher unterstreichen, warum Zahnärzte großes Augenmerk auf eine sehr gute Mundhygiene legen sollten. „Die Idee der Mundhygiene besteht darin, die Zahnoberfläche mit geeigneten Bakterien neu zu besiedeln, die mit der Entzündungsreaktion des Wirts zusammenarbeiten, um unerwünschte Bakterien fernzuhalten“, sagte Dr. Darveau. Die Bakterien beginnen mit der Wiederbesiedlung der Mundoberfläche spontan und fast unmittelbar danach, sagte Dr. Darveau.

Die Ergebnisse wurden in der Zeitschrift „Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS)“ veröffentlicht.