Kann man Coronaviren mit UV-Licht abtöten?
„Sie würden im wahrsten Sinne des Wortes Menschen verbraten“, sagt Dan Arnold und lacht ungläubig.
Arnold arbeitet für UV Light Technology, ein Unternehmen, das Krankenhäuser, Pharmaunternehmen und Lebensmittelhersteller in ganz Großbritannien mit Desinfektionsgeräten beliefert. Als die weltweite Besorgnis über Covid-19 in jüngster Zeit außerordentliche neue Höhen erreicht hat, musste er einige ungewöhnliche Anfragen beantworten.
„Wir hatten eine Anfrage von einer Privatperson zu unserer Ausrüstung und sagten: ‚Warum können wir nicht einfach eine Ihrer UV-Lampen besorgen und sie am Ausgang des Supermarkts aufstellen – die Leute können vorher ein paar Sekunden darunter stehen.‘ „Sie gehen rein“, sagt er.
Unter den zahlreichen „Gesundheits“-Ratschlägen, die in den letzten Wochen im Internet kursierten, hat sich die Idee, dass man seine Haut, Kleidung oder andere Gegenstände mit UV-Licht desinfizieren kann, als äußerst beliebt erwiesen – und wurde sogar vom US-Präsidenten erwähnt.
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Ist das also eine gute Möglichkeit, sich vor Covid-19 zu schützen? Und stimmt es, dass, da „das neue Coronavirus die Sonne hasst“, Sonnenschein es sofort töten wird, wie einige Berichte in den sozialen Medien behaupten?
Kurz gesagt: Nein. Hier ist der Grund.
Gefährliche Strahlen
Sonnenlicht enthält drei Arten von UV-Strahlung. Erstens gibt es UVA, das den größten Teil der ultravioletten Strahlung ausmacht, die die Erdoberfläche erreicht. Es kann tief in die Haut eindringen und ist vermutlich für bis zu 80 % der Hautalterung verantwortlich, von Falten bis hin zu Altersflecken.
Als nächstes gibt es UVB, das die DNA in unserer Haut schädigen kann, was zu Sonnenbrand und schließlich zu Hautkrebs führen kann (kürzlich haben Wissenschaftler herausgefunden, dass UVA dies auch bewirken kann). Beide sind einigermaßen bekannt und können von den meisten guten Sonnencremes ausgeblendet werden.
Sowohl UVA als auch UVB schädigen die Haut – aber nichts ist so schädlich wie UVC (Quelle: Getty Images)
Es gibt noch einen dritten Typ: UVC. Dieser relativ dunkle Teil des Spektrums besteht aus einer kürzeren, energiereicheren Lichtwellenlänge. Es ist besonders gut darin, genetisches Material zu zerstören – sei es beim Menschen oder bei Viruspartikeln. Glücklicherweise ist es unwahrscheinlich, dass die meisten von uns jemals einem solchen begegnet sind. Das liegt daran, dass es durch Ozon in der Atmosphäre herausgefiltert wird, lange bevor es unsere empfindliche Haut erreicht.
Zumindest war das der Fall, bis Wissenschaftler herausfanden, dass sie UVC nutzen können, um Mikroorganismen abzutöten. Seit der Entdeckung im Jahr 1878 ist künstlich hergestelltes UVC zu einer Standardmethode der Sterilisation geworden – sie wird täglich in Krankenhäusern, Flugzeugen, Büros und Fabriken eingesetzt. Entscheidend ist, dass es auch für den Prozess der Trinkwasserdesinfektion von grundlegender Bedeutung ist. Einige Parasiten sind resistent gegen chemische Desinfektionsmittel wie Chlor, sodass eine Ausfallsicherheit gegeben ist.
Obwohl es keine Untersuchungen gibt, die sich speziell mit der Auswirkung von UVC auf Covid-19 befassen, haben Studien gezeigt, dass es gegen andere Coronaviren wie Sars eingesetzt werden kann. Die Strahlung verzerrt die Struktur ihres genetischen Materials und verhindert, dass die Viruspartikel weitere Kopien von sich selbst erstellen.
Allerdings ist es nicht ganz so gut, wie wir es uns erhofft hatten. In einer kürzlich durchgeführten Studie, in der untersucht wurde, ob UVC zur Desinfektion von PSA verwendet werden kann, stellten die Autoren fest, dass das Virus zwar auf diese Weise abgetötet werden kann, in einem Experiment jedoch die höchste Exposition von Hunderten untersuchten Viren erforderlich war bisher. Die erforderliche UV-Menge schwankte stark, abhängig von Faktoren wie der Form und Art des Materials, auf dem sich das Virus befand.
Dennoch steht nun eine konzentrierte Form von UVC im Kampf gegen Covid-19 an vorderster Front. In China werden jede Nacht ganze Busse von dem gespenstischen blauen Licht erleuchtet, während gedrungene, UVC-emittierende Roboter Böden in Krankenhäusern reinigen. Banken nutzen das Licht sogar, um ihr Geld zu desinfizieren.
Ein Bus wird in Shanghai, China, mit UVC desinfiziert (Quelle: Getty Images)
Gleichzeitig meldeten UV-Ausrüstungslieferanten Rekordumsätze, und viele mussten dringend ihre Produktion steigern, um ihre Aufträge zu erfüllen. Laut Arnold ist die gesamte Ausrüstung der UV-Lichttechnologie bereits erschöpft.
Aber es gibt einen großen Vorbehalt.
„UVC ist wirklich eklig – man sollte sich dem nicht aussetzen“, sagt Arnold. „Es kann Stunden dauern, bis man durch UVB-Strahlung einen Sonnenbrand bekommt, aber bei UVC dauert es Sekunden. Wenn Ihre Augen dem Licht ausgesetzt sind … kennen Sie das düstere Gefühl, das Sie bekommen, wenn Sie in die Sonne schauen? Es ist so mal 10, gleich nach ein paar Sekunden.“ "
Um UVC sicher nutzen zu können, benötigen Sie spezielle Ausrüstung und Schulung. Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) hat eindringlich davor gewarnt, dass Menschen UV-Licht verwenden, um ihre Hände oder andere Teile ihrer Haut zu sterilisieren.
Während des Briefings im Weißen Haus am Donnerstag schlug der US-Präsident vor, dass UV-Licht in den Körper gebracht werden könnte, um das Coronavirus abzutöten. Es ist nicht klar, welchen Typ er meinte, aber angesichts unseres Wissens über die Schäden, die UVA, UVB und UVC an genetischem Material und lebendem Gewebe anrichten können, wäre dies eine schlechte Idee – geschweige denn unpraktisch, da Covid-19 hauptsächlich die Lunge infiziert.
Kürzlich haben Wissenschaftler eine vielversprechende neue Art von UVC entdeckt, deren Handhabung weniger gefährlich und dennoch tödlich für Viren und Bakterien ist. Far-UVC hat eine kürzere Wellenlänge als normales UVC, und bisher haben Experimente mit menschlichen Hautzellen im Labor gezeigt, dass es deren DNA nicht schädigt (zur Sicherheit sind weitere Untersuchungen erforderlich).
Bakterien und Viren hingegen kommen nicht so gut weg, weil sie klein genug sind, damit das Licht sie erreichen kann. In einer Studie wurde festgestellt, dass es die Infektion von Mäusewunden mit dem Superbakterium MRSA verhindern kann, während in einer anderen Studie festgestellt wurde, dass es in der Luft schwebende Grippeviren abtöten kann.
Die überwiegende Mehrheit der UVC-Lampen auf dem Markt verwendet jedoch noch kein Fern-UVC – und auch hier wurde es nicht an echten Menschen getestet, sondern nur an unseren Zellen in Petrischalen und anderen Tieren. Daher wird Ihnen diese Art von Strahlung wahrscheinlich auch während der aktuellen Pandemie nicht helfen.
Sunshine-Lösung?
Würden stattdessen UVA oder UVB funktionieren? Und wenn ja, bedeutet das, dass man Dinge desinfizieren kann, indem man sie in der Sonne liegen lässt?
Die kurze Antwort: Möglicherweise – aber darauf sollten Sie sich nicht verlassen.
In Entwicklungsländern ist Sonnenlicht bereits ein beliebtes Mittel zur Sterilisierung von Wasser – es wird sogar von der Weltgesundheitsorganisation (WHO) empfohlen. Bei dieser Technik wird das Wasser in eine durchsichtige Glas- oder Plastikflasche gegossen und sechs Stunden lang in der Sonne stehen gelassen. Es wird angenommen, dass es funktioniert, weil die UVA-Strahlung im Sonnenlicht mit gelöstem Sauerstoff reagiert und instabile Moleküle wie Wasserstoffperoxid erzeugt, den Wirkstoff in vielen Haushaltsdesinfektionsmitteln, die Krankheitserreger schädigen können.
Ohne Wasser hilft Sonnenlicht immer noch bei der Desinfektion von Oberflächen – aber es kann länger dauern, als Sie denken.
Wissenschaftler haben herausgefunden, dass Grippefälle in Brasilien während der Brennsaison tendenziell zunehmen, wenn Rauch die UV-Strahlung verdünnt (Quelle: Getty Images)
Das Problem ist, dass wir nicht wissen, wie lange es dauern wird, da es für viele Studien zum neuen Coronavirus noch zu früh ist.
Kurz bevor Präsident Trump sich am Donnerstag zu UV-Licht äußerte, präsentierte William Bryan, ein Wissenschafts- und Technologieberater beim Heimatschutzministerium, einige Ergebnisse einer von ihnen durchgeführten Studie darüber, ob Sonnenlicht den Krankheitserreger abtöten kann.
Sie fanden heraus, dass, wenn das Virus in der Luft suspendiert war, seine Halbwertszeit – die Zeitspanne, die benötigt wird, um die Hälfte der Partikel in einer bestimmten Probe zu deaktivieren – unter „normalen Bedingungen“ (20 % Luftfeuchtigkeit und eine Temperatur von 70–75 °F ( 21,1-23,9 °C)) dauerte etwa eine Stunde. Als sie Sonnenlicht in die Gleichung einbezog, schrumpfte diese auf nur eineinhalb Minuten.
Allerdings wurden die Studienergebnisse bisher nur im Briefing und einem durchgesickerten Bericht erwähnt – sie wurden weder offiziell veröffentlicht noch einem Peer-Review unterzogen. Es ist auch nicht klar, welche Wellenlänge oder Intensität des Lichts sie in der Studie verwendet haben. Bis wir über weitere Details verfügen und die Ergebnisse nicht ordnungsgemäß geprüft wurden, ist es wichtig, sie mit Vorsicht zu betrachten.
In der Zwischenzeit können andere Viren Hinweise liefern.
Das haben Untersuchungen zu Sars – einem nahen Verwandten von Covid-19 – ergebenDas Virus wird UVA ausgesetzt 15 Minuten lang hatte keinen Einfluss auf die Ansteckungsgefahr. Die Studie befasste sich jedoch nicht mit längeren Expositionen oder UVB, das bekanntermaßen das genetische Material stärker schädigt.
Dann gibt es noch die Grippe. Als Wissenschaftler die Aufzeichnungen über Krankenhauseinweisungen in Brasilien analysierten, stellten sie fest, dass die Zahl der Grippefälle tendenziell anstiegwährend der Brennsaison, wenn sich durch Waldbrände mehr Rauch in der Atmosphäre befindet und die UV-Strahlung im Sonnenlicht verdünnt wird.
Eine andere Studie ergab, dass die Wahrscheinlichkeit, dass Grippepartikel infektiös bleiben, umso geringer ist, je länger sie dem Sonnenlicht ausgesetzt waren – und je konzentrierter sie waren. Leider wurde in der Studie in der Luft schwebendes Grippevirus untersucht und nicht auf Gegenständen getrocknet.
All dies bedeutet, dass die Nutzung von Sonnenlicht zur Desinfektion von Oberflächen äußerst problematisch ist.
Erstens weiß niemand, wie lange es dauert, Covid-19 mit Sonnenlicht zu deaktivieren, oder welche Kraft dafür benötigt wird. Und selbst wenn dies der Fall wäre, variiert der UV-Anteil im Sonnenlicht je nach Tageszeit, Wetter, Jahreszeit und Ihrem Wohnort auf der Welt – insbesondere dem Breitengrad –, sodass dies keine zuverlässige Methode zur Abtötung wäre Virus.
Schließlich ist es selbstverständlich, dass die Desinfektion Ihrer Haut mit UV-Strahlung jeglicher Art zu Schäden führt und Ihr Hautkrebsrisiko erhöht.
Und sobald sich das Virus in Ihrem Körper befindet, hat keine UV-Strahlung mehr Einfluss darauf, ob Sie infiziert sind.
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Diese Geschichte wurde ursprünglich im März 2020 veröffentlicht, aber am 24. April 2020 mit neuen Informationen und den neuesten Forschungsergebnissen aktualisiert.
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Gefährliche Strahlen Sonnenscheinlösung? Exposition des Virus gegenüber UVA während der Brennsaison. Berichterstattung über Covid-19 hier Facebook Twitter Instagram Melden Sie sich für den wöchentlichen Feature-Newsletter von bbc.com an