Max-Planck-Institut Göttingen: FFP2-Masken minimieren Corona-Risiko ganz erheblich

Das Tragen einer gut sitzenden FFP 2-Maske senkt das Risiko, sich mit Corona zu infizieren, ganz erheblich.

Das hat das Max Planck Institut (MPI) für Dynamik und Selbstorganisation in Göttingen in einer detaillierten Studie herausgefunden. Das MPI in Göttingen zählt weltweit zu den führenden Forschungseinrichtungen im Bereich der Strömungslehre. Die Ergebnisse der Studie wurden in den „Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States“ (PNAS) veröffentlicht.

Ansteckungsrisiko sinkt auf bis zu 0,1 Prozent

Die Göttinger Studie untermauert, dass FFP2-Masken infektiöse Partikel besonders wirkungsvoll aus der Atemluft filtern – vor allem wenn sie an den Rändern möglichst dicht abschließen. 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“ stellt die Forschergruppe fest. Die Untersuchung bestätigt zudem die intuitive Annahme, dass für einen wirkungsvollen Infektionsschutz vor allem die infizierte Person eine möglichst gut filternde und dicht schließende Maske tragen sollte.

Die 1,5-Meter-Regel ist zu eng gefasst

Die Göttinger Forscher stellten zudem fest, dass sogar drei Meter Abstand zu einem Infizierten kaum schützen, mithin die allseits postulierten 1,5-Meter „Sicherheits“-Abstand viel zu eng gefasst sind. Selbst bei einer Distanz von drei Metern dauert es keine fünf Minuten, bis sich eine ungeimpfte Person, die in der Atemluft eines Corona-infizierten Menschen steht, mit fast 100prozentiger Sicherheit ansteckt. Das ist die schlechte Nachricht. Die gute ist: Wenn beide gut sitzende FFP2-Masken tragen sinkt das Risiko drastisch. Wie gut, das hat das Team für zahlreiche Situationen untersucht und dabei einige Faktoren mit einbezogen, die in ähnlichen Untersuchungen bislang nicht beachtet worden waren.

Wie groß die Gefahr einer Ansteckung mit dem Coronavirus ist, hat auch das Göttinger Team überrascht. „Wir hätten nicht gedacht, dass es bei mehreren Metern Distanz so schnell geht, bis man aus der Atemluft eines Virusträgers die infektiöse Dosis aufnimmt“, sagt Eberhard Bodenschatz, Direktor am Max-Planck-Institut für Dynamik und Selbstorganisation. Denn auf diese Distanz hat sich die Atemluft schon kegelförmig im Raum verbreitet; entsprechend verdünnt werden die infektiösen Partikel. Die besonders großen und damit besonders virusreichen Partikel fallen zudem schon nach einer kurzen Strecke durch die Luft zu Boden. „Trotzdem haben wir in unserer Studie auch in drei Metern Entfernung noch ein enormes Ansteckungsrisiko festgestellt, wenn man Infizierten mit einer hohen Viruslast, wie sie bei der vorherrschenden Delta-Variante des Sars-CoV-2-Virus auftritt, für ein paar Minuten begegnet und keine Maske trägt“, sagt Eberhard Bodenschatz. Und solche Begegnungen sind etwa in Schulen, Gaststätten, Clubs oder gar im Freien unvermeidbar.

FFP 2-Masken schützen effektiv vor einer Infektion mit Corona

Das Göttinger Team hat bei seinen Berechnungen des Ansteckungsrisikos einige Faktoren berücksichtigt, die in vergleichbare Abschätzungen bislang nicht eingeflossen sind. So haben die Forschenden untersucht, wie ein schlechter Sitz der Maske den Schutz schwächt und wie sich das verhindern lässt. „Die Membranen von FFP2- oder KN95-Masken, aber auch von manchen medizinischen Masken filtern extrem effektiv“, sagt Gholamhossein Bagheri. „Das Ansteckungsrisiko wird dann von der Luft, die an den Rändern der Maske aus- und einströmt, dominiert.“ Dazu kommt es, wenn der Rand der Maske nicht dicht am Gesicht anliegt. In aufwendigen Versuchen haben Bagheri, Bodenschatz und ihr Team gemessen, in welcher Größe und Menge Atempartikel an den Rändern unterschiedlich gut sitzender Masken vorbeiströmen. „Eine Maske lässt sich an die Gesichtsform hervorragend anpassen, wenn man ihren Metallbügel vor dem Aufsetzen abgerundet biegt“, sagt Eberhard Bodenschatz. „Dann gelangen die ansteckenden Aerosolepartikel nicht mehr an der Maske vorbei, und auch Brillen beschlagen nicht mehr.“

Das Team hat zudem bedacht, dass Tröpfchen, die Menschen beim Atmen oder Sprechen verbreiten, in der Luft trocknen und leichter werden. Dadurch bleiben sie länger in der Luft, haben jedoch eine erhöhte Viruskonzentration verglichen mit den Tröpfchen direkt nach Austritt. Beim Einatmen passiert wiederum das Gegenteil: Die Partikel nehmen wieder Wasser auf, wachsen wie ein Tropfen in der Wolke und bleiben daher leichter in den Atemwegen hängen. Auch wenn die detaillierte Analyse der Göttinger Max-Planck-Forscher zeigt, dass dicht abschließende FFP2-Masken im Vergleich zu gutsitzenden OP-Masken 75 mal besser schützen und die Trageweise einer Maske einen deutlich Unterschied macht: Selbst medizinische Masken reduzieren das Ansteckungsrisiko bereits deutlich im Vergleich zu einer Situation ganz ohne Mund-Nasenschutz. Deshalb sei es so wichtig, dass die Menschen in der Pandemie eine Maske tragen.

Statement von Thomas Vosseler, Geschäftsführer der Univent Medical GmbH, zur Untersuchung zu den Themen

Wirksamkeit: „Die Ergebnisse der Göttinger Forscher sind ermutigend, denn sie beweisen: FFP2-Masken schaffen ein erhebliches Sicherheitspolster, selbst wenn Abstände in bestimmten Situationen nicht einzuhalten sind. Wer eine FFP2-Maske trägt, schützt sich, und im Falle einer unbemerkten Infektion auch andere sehr effizient vor Ansteckung. Wichtig ist die Filterwirkung jeder einzelnen Maske. Diese stellen wir durch unsere produktionsintegrierte Qualitätssicherung sicher.“

Leckage: „Die Dichtigkeitsprüfungen für die Masken bei den Benannten Stellen finden mit natürlichen Personen statt. 10 Probanden müssen mit der aufgesetzten Maske in einer Aerosolumgebung ein vorgegebenes Bewegungsprogramm absolvieren. Dabei wird über einen Sensor die Leckage gemessen. Es ist offensichtlich, dass auf diesem Weg nicht die unendliche Vielzahl von Kopf-/Gesichtsformen und –größen abgebildet werden kann. Anders ausgedrückt: Selbst eine bestandene Baumusterprüfung gibt keine endgültige Sicherheit für die individuelle Passform – einfach weil jeder Kopf anders ist. Keine Maske kann also allen Nutzern passen, sondern lediglich einer Teilgruppe möglicher Nutzer. Zwar ist selbst eine suboptimal sitzende FFP2-Maske besser als gar keine Maske. Wir bitten Sie aber, eine Maske achtsam aufzusetzen, den Nasenbügel anzupassen und den möglichst leckagefreien Sitz zu überprüfen. Univent Medical bietet Masken in unterschiedlichen Bauformen, zum Teil in unterschiedlichen Größen, an. Bitte probieren Sie aus, welche Maske am besten zu ihrer Kopf- und Gesichtsform passt.“

Atemwiderstand: „Wir haben von Beginn an auf sehr geringen Atemwiderstand unserer Masken geachtet. Denn nur eine Maske, die vom Träger auch über längere Zeit bei korrektem Sitz toleriert wird, entfaltet die volle Wirksamkeit. Durch den einsatz eines neuartigen Verbundstoffes bleibt dieser geringe Atemwiderstand auch bei Feuchtigkeit deutlich länger bestehen. Das ist ein wichtiger Aspekt, damit eine Maske über längere Zeiträume toleriert wird.“

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