VIREN UND LUFTFEUCHTE # 02

In diesem Artikel beschreiben wir die positiven Eigenschaften der richtigen Luftfeuchte auf die Abwehrmechanismen des menschlichen Körpers 

Insbesondere heben wir eine wissenschaftliche Studie hervor, die an Mäusen durchgeführt wurde die Viren ausgesetzt waren und welchen Einfluss eine niedrige Luftfeuchtigkeit auf die Mäuse hatte. Diese Studie deutet darauf hin, dass eine niedrige Luftfeuchte in Räumen, Schulen, Büros und Krankenhäusern, speziell in den Heizperioden der kalten Monate, das Infektionsrisiko durch einen Virus erheblich erhöht hat.

Die Luftfeuchtigkeit ist natürlich nicht der einzige Faktor, der die Ausbreitung eines Virus eindämmt. Faktoren wie Temperatur, Luftdruck, menschliches Verhalten und vieles mehr sind gleichermaßen wichtig. Die Luftfeuchte wurde jedoch oft als mildernder Faktor für eine Ausbreitung von Viren übersehen, was sehr Schade ist, da die Raumfeuchte in Räumen sehr einfach zu kontrollieren ist.

Im ersten Artikel dieser Reihe hatten wir untersucht, dass die Luftfeuchtigkeit für den menschlichen Organismus bei ca. 40 bis 60% relativer Feuchte liegt. Dies ist der optimale Bereich. Hierbei wäre der Vorteil, dass es Viren schwerer haben lange in der Luft zu bleiben. Da Keime und Viren sich hauptsächlich durch direkten oder räumlich sehr nahen Kontakt, uns über unsere Schleimhäute oder Atmungswege infizieren können, könnte dies bei der Gestaltung von räumlichen Gegebenheiten berücksichtigt werden.

Die normale menschliche Aktivität erlaubt es in der Regel nicht, dass wir es vermeiden können, Krankheitserregern in Nase oder Mund zu bekommen. Ein gesunder Körper jedoch, verfügt über starke Abwehrmechanismen die verhindern, dass Viren und Bakterien uns Schaden zufügen. Oft ist es nur ein winziger Teil eines Virus, der durch die körperliche Abwehr rutscht und uns infiziert - der Rest wird unschädlich gemacht, ohne dass wir es überhaupt merken.

In Nase und Mund sind die Schleimhautbarrieren in den Atemwegen die erste Verteidigungslinie. Eine Schleimschicht bedeckt das Gewebe und verhindert, dass Viren mit den Körperzellen in Kontakt kommen.

In unserer Nase, Mund und Lunge haben wir zudem Epithelzellen, die sozusagen die äußere Oberfläche bilden, die Grenze, an der unser Körper auf die Umwelt trifft. Unsere Haut ist ebenfalls eine Form der Epithelschicht, die uns vor Infektionen schützt. Die verschiedenen Arten von Epithelzellen, die wir in unseren Atemwegen haben, sind mit einer Flüssigkeitsschicht bedeckt und außerdem mit Zilien ausgestattet Dies sind winzige haarartige Strukturen, die den Schleim transportieren und damit Krankheitserreger aus dem Körper einfangen.

Die kombinierte Wirkung von Schleim und Zilien wird als mukoziliäre Clearance (MCC) bezeichnet. (DK: Mucociliær Transport).

Gewebereparatur

Nachdem sie auf Viren gestoßen sind und diese bekämpft haben, sind die Zilien und die Zellen beschädigt, können sich jedoch recht schnell selbst reparieren. Während das Gewebe beschädigt ist, bleibt jedoch eine Öffnung frei, durch die ein Virus in eine Zelle eindringen kann.

Sobald sich das Virus in der Zelle befindet, ist es jedoch nicht mehr frei zu Hause. Glücklicherweise verfügen der Körper und die Zellen selbst über alle möglichen hoch entwickelten Abwehrmechanismen, die für unseren Beitrag hier nicht relevant sind. Es ist schwer für den Virus in unserem Körper infektiös zu sein, aber dennoch schaffen es einige von ihnen und machen uns krank.

Mehrere Studien haben gezeigt, dass diese Abwehrmechanismen direkt von der Luftfeuchtigkeit um uns herum beeinflusst werden. Eine niedrige Luftfeuchtigkeit kann die Abwehr erheblich beeinträchtigen.

Wir alle wissen, wie eine trockene Luft unsere Augen und Schleimhäute austrocknet. Dies ist darauf zurückzuführen, dass in dieser Situation das Oberflächengewebe unserer Augen, Nase und Mund Feuchtigkeit an die Umgebungsluft abgibt. Es ist auch bewiesen, dass ein trockenes Oberflächengewebe viel empfänglicher ist und empfindlicher auf eine Keim- oder Virusinfektionen reagiert.

Labormäuse werden bei niedriger Luftfeuchtigkeit krankermice

In einer kürzlich durchgeführten Studie mit Labormäusen¹⁾, wurden drei wichtige Ergebnisse erzielt:

1. Dass Mäuse, die mit Influenzavirus Typ A infiziert sind, schwerwiegendere Symptome entwickeln und eine höhere Letalität aufweisen, wenn sie bei niedriger relativer Luftfeuchte (10 - 20%) gehalten werden.
2. Eine niedrige relative Luftfeuchte (10 - 20%) wirkte sich negativ auf die mukoziliäre Clearance (MCC) aus und beeinflusste sowohl die Geschwindigkeit des MCC als auch seine Richtung
3. Die niedrige Luftfeuchte erschwerte den Epithelzellen, sich nach einer Virusinfektion selbst zu reparieren

Die Studie ergab auch weitere Ergebnisse, dass sich die Fähigkeit des Körpers sich vor Virusinfektionen in Bezug auf niedrige Luftfeuchte zu schützen, negativ auswirkt.

Abbildung: MCC-Bewegung und RH. Nach https://www.pnas.org/content/116/22/10905

Sie können das Dokument anbei selbst lesen und die Ergebnisse einsehen, indem Sie dem Link am Ende dieses Artikels folgen.

Was das bedeuten kann

Die Ergebnisse sind nicht schlüssig und legen nicht nahe, dass Luftfeuchtigkeit das einzige Mittel gegen die Ausbreitung virusbedingter Krankheiten ist. Den Wissenschaftlern fehlt immer noch ein umfassendes Verständnis dafür, warum sich grippebedingte Krankheiten unter tropischen Bedingungen mit hoher Luftfeuchtigkeit ausbreiten können. Es ist jedoch klar, dass ein Zusammenhang zwischen einer niedrigen Luftfeuchtigkeit in Räumen, Heiztemperatur und dem Risiko einer Grippeinfektion besteht.

Bei Airtec® finden wir es sehr interessant zu sehen, dass heute Studie für Studie auf die positiven Auswirkungen der Luftbefeuchtung hinweist. Wir haben jahrzehntelang Luftbefeuchtungssysteme entwickelt, um die Auswirkungen der niedrigen Luftfeuchtigkeit in Gewerbeimmobilien und Industriehallen zu reduzieren: Staub in der Luft, statische Entladungen (ESD), Austrocknung von Produkten und Materialien und Reduzierung von Wärmeenergie die durch industrielle Prozesse erzeugt wird. Unsere Systeme werden eingesetzt um ein angenehmeres und produktiveres Raumklima für z. Büroangestellte, Museumsgäste und so weiter zu generieren.

Wir werden weiterhin die wissenschaftlichen Entwicklungen auf dem Gebiet der Luftfeuchtigkeit und der Ausbreitung von Viren verfolgen und im nächsten Blog-Beitrag einen Blick darauf werfen, was Forscher über die Beziehung zwischen Luftfeuchtigkeit und der Lebensfähigkeit von Viren zu sagen haben. Auch wie eine niedrige Luftfeuchtigkeit möglicherweise dazu führen kann, dass Viren länger aktiv und ansteckend bleiben.

Bleib Sie bei uns dran, für den nächsten Artikel!

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1) Low ambient humidity impairs barrier function and innate resistance against influenza infection

Quellen

Eriko Kudo, Eric Song, Laura J. Yockey, Tasfia Rakib, Patrick W. Wong, Robert J. Homer, and Akiko Iwasaki

PNAS May 28, 2019 116 (22) 10905-10910; first published May 13, 2019 https://doi.org/10.1073/pnas.1902840116

Contributed by Akiko Iwasaki, April 4, 2019 (sent for review February 19, 2019; reviewed by Gabriel Núñez and Peter Palese)