Hygienerisko Bahnfahrt: Wie hoch ist die Gefahr der Ansteckung mit SARS-CoV-2?

Vorschau: Tab-1-Infektionsrisiko-der-Kontaktpatienten-in-Abha-ngigkeit-vom-Sitzplatz

Vorschau: Abb-1-Graphische-Veranschaulichung-der-Ansteckungsrate-Einfluss-von-Sitzabstand-und-gemeinsam-verbrachter-Reisezeit

Originalpublikation: Hu M et al. Risk of Coronavirus disease 2019 transmission in train passengers: an epidemiological and modeling study. Clin Infect Dis 2021;72:604–610.

zusammengefasst von Hardy-Thorsten Panknin, Berlin

Hintergrund

Infektionen mit dem neuen Coronavirus SARS-CoV-2 sind meist auf enge Face-to-face-Kontakte zurückzuführen. Vor allem Massenansammlungen von Menschen im öffentlichen Raum, in Verkehrsmitteln und neuerdings wieder bei Großveranstaltungen, z.B. in Fußballstadien, stellen eine Gefahrenquelle dar. Während Flugreisen aufgrund der besonderen Luftführung in der Flugzeugkabine als relativ ungefährlich gelten, ist das Risiko auf Bahnreisen bisher nicht epidemiologisch untersucht. Chinesische Autoren präsentierten dazu erstmals retrospektiv erhobene Daten aus der ersten Coronawelle [1].

Methodik der Studie

Für die Untersuchung wurden Buchungsdaten des sogenannten „G-Zuges“ herangezogen. Es handelt sich um einen zwischen großen chinesischen Städten verkehrenden Schnellzug, der dem deutschen Intercity-Express (ICE) entspricht. Aufgrund seiner hohen maximalen Reisegeschwindigkeit von > 300 km/h gibt es allerdings im Gegensatz zum ICE aus Gründen des Unfallschutzes keine Stehplätze. Reisende müssen sich stets mit Sitzplatzbuchung, Einstiegsbahnhof und Reiseziel elektronisch anmelden. Der G-Zug wird vom chinesischen Staatsunternehmen „China State Railway Group“ betrieben. Bahnfahrten einzelner Personen sind über die Buchungszentrale des Unternehmens rückverfolgbar. Für die vorliegende Studie wurden die Daten von Zugpassagieren aus der ersten Pandemiephase (19.12.2019– 6.3.2020) herangezogen. Als zweite Datenquelle verwendeten die Autoren die Meldedaten der Gesundheitsbehörden Studie von öffentlichem Interesse war. Bei den Meldungen waren der klinische Erkrankungsbeginn sowie eventuelle Reiseaktivitäten in den 14 Tagen vor Symptombeginn erfasst worden. Die Autoren brachten die persönlichen Daten aus den beiden Datenquellen zur Deckung und konnten dadurch vorangegangene Bahnfahrten COVID-19-erkrankter Personen bis hin zum Sitzplatz, der Fahrzeit und Fahrstrecke nachvollziehen. Die Autoren schlossen nur symptomatische COVID-19-Patienten mit PCR-Bestätigung in ihre Studie ein. Für jeden an COVID-19 erkrankten Reisenden wurden die Mitreisenden, die im gleichen Wagon zeitlich überlappend gereist waren, ermittelt. Für diese wurden die COVID-19-Meldedaten bis 14 Tage nach der Reise überprüft. Für alle positiv getesteten und klinisch an COVID-19-Symptomen erkrankten Mitreisenden wurde die Nähe der Sitzplätze zum Indexpatienten in der gleichen Reihe (Sitzplatzabstand), die Entfernung der Sitzplätze zum Indexpatienten von Reihe zu Reihe (Reihenabstand) und die Dauer der zeitlich überlappenden Reise im gleichen Wagon aus den Buchungsdaten entnommen. Die überlappende Reisezeit wurde dabei abgestuft in einstündige Intervalle von ≤ 1 h bis ≥ 8 h.

Nicht analysiert wurde, welche Maske vom Indexpatienten und den Mitreisenden getragen wurde und ob diese ggf. zwischenzeitlich abgelegt wurde.

Ergebnisse

Erkrankungsrisiko von Kontaktpatienten Insgesamt konnten 2334 symptomatische Patienten aufgefunden werden, die vor ihrer Erkrankung eine Reise im G-Zug absolviert hatten. Diese Personen wurden als Indexpatienten definiert. Mit ihnen reisten zeitlich überlappend im gleichen Wagon 72.093 Personen (= mitreisende Kontaktpersonen). Die mittlere Überlappungszeit (± Standardabweichung) zwischen Index- und Kontaktpersonen betrug 2,1 ± 1,8 Std. Die Plätze im Wagon wurden unter Umständen auch mehrfach belegt. Da die Überlappungszeiten in Stundenabschnitte gegliedert wurden, gab es auch die Situation, dass ein Indexpatient soeben ausgestiegen war und ein Kontaktpatient direkt danach auf dem gleichen Sitz Platz nahm. Dies wurde als Überlappungszeit < 1 Std. gerechnet. Unter den Kontaktpersonen wurden 234 Personen ermittelt, die innerhalb von 14 Tagen nach Ende der Bahnreise ebenfalls klinisch erkrankten und positiv auf SARS-CoV-2 getestet wurden. Die Rate PCR-bestätigter COVID-19-Infektionen bei den Kontaktpersonen betrug somit 0,32%.

Korrelation mit Sitzabstand und gemeinsam verbrachter Reisezeit

Die statistische Korrelationsberechnung für die 234 Kontaktpersonen wurde für die Parameter Sitzabstand und gemeinsame Reisezeit durchgeführt. Zunächst wurden alle Überlappungszeiten gemeinsam betrachtet. Dabei zeigte sich eine umgekehrt logarithmische Beziehung zwischen Sitzabstand und Übertragungsrate. Auf dem Nachbarsitz betrug das Risiko, das Virus zu erwerben, 3,53%. Es fiel auf 1,65%, wenn ein (leerer oder anderweitig belegter) Sitz dazwischen lag, und auf 0,38% wenn ≥ 2 Sitze dazwischen lagen. Die Absenkung des Infektionsrisikos war bereits ab einem freien Sitz zwischen Indexund Kontaktpatient signifikant, wobei hier keine p-Werte, sondern Konfidenzintervalle angegeben wurden. Für den Reihenabstand war die Beziehung zur Infektionsrate weniger deutlich. Bereits in der Reihe vor oder hinter dem Indexpatienten war das Risiko 17fach geringer als auf dem Nachbarsitz (Tab. 1). Graphisch veranschaulicht wird der Zusammenhang durch die Abbildung 1. Man erkennt, dass rote Kreise (= Ansteckungsrisiko etwa 7,5%) nur dort auftauchen, wo der Kontaktpatient direkt neben dem Indexpatienten Platz nahm und mindestens 3 Stunden gemeinsame Reisezeit mit ihm verbrachte. Tief dunkelrote Kreise (= Ansteckungsrisiko etwa 10,0%) tauchen nur ab einer Reisezeit von über 6 Stunden auf dem Nachbarsitz auf. Das Risiko, auf einem Sitz das Virus zu erwerben, auf dem zuvor ein Indexpatient gesessen hatte (der inzwischen ausgestiegen war), war mit 0,07% geringer als im Durchschnitt der gesamten betrachteten Kohorte von Kontaktpersonen im gleichen Wagon (Daten in der Graphik nicht dargestellt).

Wurde die Analyse auf diejenigen Kontaktpersonen eingeengt, die jeweils mit einem freigelassenen Sitz Abstand zu dem Indexpatienten (= Sitzposition 2 in der Graphik) in der gleichen Reihe gesessen hatten, stieg das Risiko von 0,1% bei ≤ 1 Std. überlappender Reisezeit schrittweise um das mehr als 10fache bei 8 Stunden überlappender Reisezeit an. Bei 2 freigelassenen Sitzen (Sitzposition 3 in der Graphik) blieb das Risiko im Bereich von 1–2%. Man erkennt dies in der Graphik in dem rechten unteren Bildausschnitt. Die Signifikanz für dieses Ergebnis wurde allerdings knapp verfehlt (p=0,063).

Schlussfolgerung der Autoren

Sowohl der seitliche Sitzabstand als auch die gemeinsam mit einem Indexpatienten verbrachte Reisezeit korrelierten mit dem nachfolgenden Erkrankungsrisiko an COVID-19. Auf dem Nachbarsitz neben dem Indexpatienten war das Risiko am höchsten (= Sitzabstand 1 in der Graphik). Es näherte sich dem allgemeinen Risiko in dem Wagon an, wenn ≥ 2 Sitze zwischen Indexpatient und Kontaktperson lagen. Bei den Sitzreihen war bereits in der davor oder dahinter gelegenen Reihe das Übertragungsrisiko stark reduziert. Überlappende Reisezeiten von ≥ 4 Stunden führten zu einem exponentiellen Anstieg des Übertragungsrisikos für das Virus, bis auf das mehr als 10fache bei 8 Stunden (versus ≤ 1 Std.) gemeinsamer Reisezeit.

Kommentar

von Prof. Dr. med. Matthias Trautmann Facharzt für Hygiene und Umweltmedizin – Infektiologie, Neu-Ulm

Die Autoren ermittelten leider nicht, ob während der gesamten Bahnfahrt Masken getragen wurden. Wie allgemein in den asiatischen Ländern, war in China das Maskentragen in der Öffentlichkeit auch schon vor der COVID-19-Epidemie verbreitet. Somit waren vermutlich alle Reisenden mit Masken ausgerüstet. Inwieweit dies aber auch am Sitzplatz durchgehend der Fall war, konnte aus den Buchungsdaten naturgemäß nicht entnommen werden. Auch zur verwendeten Maskenqualität wurden in der Studie keine Daten erhoben. Als weitere unbekannte Variablen sind die Bewegungen der Reisenden im Zug (Gang zur Toilette, Aufsuchen des Speisewagens) sowie unkontrollierte Platzwechsel von zusammen reisenden Familienangehörigen zu nennen.

In Deutschland besteht aktuell noch die Vorschrift, in Zügen der Deutschen Bundesbahn mindestens Masken vom Typ des „medizinischen Mund-Nasenschutzes“ zu tragen. In Bayern müssen allerdings abweichend von der bundesweiten Regel FFP-2-Masken getragen werden. Zuvor waren 3 Monate lang bundesweit FFP2-Masken vorgeschrieben worden, in der ersten Welle waren auch Stoffmasken erlaubt und üblich. Wie lange die Maskenvorschrift aufrechterhalten werden soll, ist derzeit unklar. Für eine evidenzbasierte Entscheidung zu dieser Frage wäre eine Analyse des Infektionsrisikos für Maskenträger versus Nicht-Maskenträger bei Bahnfahrten von großem Interesse gewesen. Eine Antwort auf diese Frage gibt die vorliegende Studie leider nicht. Aktuell ist die einzige Studie dazu die dänische Maskenstudie, die für den Träger von Masken (medizinischer Mund-Nasenschutz, getragen in der Öffentlichkeit) keinen signifikanten Eigenschutz gegen SARS-CoV-2 nachgewiesen hat. Das Gruppenrisiko wurde in dieser Studie jedoch auch nicht evaluiert [2].

Für Medizinpersonal in Krankenhäusern ist die referierte Studie nicht nur für private Reiseplanungen interessant. Seit Beginn der Pandemie wurden bekanntlich auch alle Präsenzfortbildungen abgesagt. Überträgt man das Studienergebnis auf das Zusammensitzen in einem großen Konferenzraum, so kann man daraus entnehmen, dass das Freihalten von jeweils 2 Sitzen zu beiden Seiten einer teilnehmenden Person das Ansteckungsrisiko fast auf das normale Außenrisiko absenkt. Dies gilt zumindest für gemeinsame Aufenthalte bis zu 4 Stunden. Mit dieser Information lassen sich zukünftig hoffentlich wieder Präsenzfortbildungen planen. Prof. Dr. med. Matthias Trautmann Facharzt für Hygiene und Umweltmedizin – Infektiologie, Neu-Ulm

Literatur

1. Hu M et al. Risk of Coronavirus disease 2019 transmission in train passengers: an epidemiological and modeling study. Clin Infect Dis 2021;72:604–610.

2. Bundgaard H et al. Effectiveness of adding a mask recommendation to other public health measures to prevent SARSCoV- 2 infection in Danish mask wearers: a randomized controlled trial. Arch Intern Med 2020; doi: 10.7326/M20-6817 (online)

Das Referat wurde erstmalig in HYGIENE & MEDIZIN 7–8.2021 publiziert.