ArchivDeutsches Ärzteblatt14/2020Desinfektion: Nicht alle Rezepturen geeignet

MEDIZINREPORT

Desinfektion: Nicht alle Rezepturen geeignet

Gießelmann, Kathrin; Meyer, Rüdiger

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Einsatz von Desinfektionsmitteln bei Infektionsverdacht oder bei nachgewiesener Infektion mit dem neuartigen Coronavirus SARS-CoV-2.

Foto: picture alliance/Lee Jin-Man/AP/dpa
Foto: picture alliance/Lee Jin-Man/AP/dpa

Neben Tröpfcheninfektion von Person zu Person ist auch die indirekte Übertragung des SARS-CoV-2-Virus über Hände oder kontaminierte Oberflächen im klinischen Umfeld zu bedenken. Welche Desinfektionsmaßnahmen sind in dieser Situation angebracht? Aus den bisher bekannten Daten und Erfahrungen mit anderen Coronaviren leiten sich Hygienemaßnahmen in Anlehnung an das Vorgehen bei SARS und MERS ab.

Händedesinfektion

Wie die Desinfektionsmittel-Kommission (DMK) des Verbunds für Angewandte Hygiene e.V. (VAH) in einer Stellungnahme mitteilt (1), sind Alkohol-Wasser-Gemische zur hygienischen Händedesinfektion auf Basis von 70 % v/v 2-Propanol oder 80 % v/v Ethanol in der Standardzulassung bei einer Einwirkzeit von 30 Sekunden und einem Volumen von 3 ml in der Patientenversorgung ausreichend wirksam gegen Bakterien und Coronaviren. Aufgrund der Lieferengpässe bei Händedesinfektionsmitteln ist es Apotheken seit dem 4. März bis zum 9. September erlaubt, diese selber herzustellen.

Die Übersicht zur Herstellung und Wirkung von Händedesinfektionsmitteln hat der VAH vorab online veröffentlicht, eine Publikation in Hygiene und Medizin ist für Ausgabe 4/2020 geplant: Zur Verfügung stehen 2 Rezepturen auf Basis von 2-Propanol und beispielhaft 5 Rezepturen auf Basis von Ethanol (Kasten Rezepturen). Die DMK bestätigt auf Basis von Prüfberichten und Gutachten akkreditierter Laboratorien die Wirksamkeit von 70 % v/v 2-Propanol in der Standardzulassung mit 3 ml in 30 Sekunden Einwirkzeit. Studien liegen jedoch nicht vor.

Für 70 % v/v beziehungsweise 80 % v/v Ethanol zeigt sich in Studien ein uneinheitliches Bild. Prüfberichte und Gutachten akkreditierter Laboratorien könnten jedoch die Wirksamkeit des Ethanol-Wasser-Gemischs (80 % v/v) in der Standardzulassung mit 3 ml bei 30 Sekunden Einwirkzeit für die hygienische Händedesinfektion bestätigen, schreibt der VAH in seiner Übersicht.

Die von der Weltgesundheitsorgansiation (WHO) empfohlenen Rezepturen erwiesen sich hingegen als unzureichend wirksam (nach der in der EN 1500 beschriebenen Prüfmethodik). Für eine bakterizide Wirksamkeit müssten die Hände 2-mal für 30 Sekunden mit 3 ml desinfiziert werden. Gegenüber Coronaviren seien sie hingegen nach derzeitigem Wissensstand schon in 30 Sekunden wirksam.

Das Fazit der VAH-Kommission lautet daher: Wenn keine Möglichkeit zum Händewaschen besteht, können die Rezepturen außerhalb der Patientenversorgung angewendet werden. Beim Umgang mit Personen im häuslichen Bereich, bei denen eine SARS-CoV-2-Infektion besteht (laborbestätigt), wird die Verwendung von Händedesinfektionsmitteln mit begrenzt viruzidem Wirkspektrum empfohlen (Kasten Wirkbereiche). Das schreibt die gemeinsame Kommission „Virusdesinfektion“ der Gesellschaft für Virologie (GfV) und der Deutschen Vereinigung zur Bekämpfung von Viruskrankheiten (DVV) ergänzend in ihrer Stellungnahme (2) zum Einsatz von Desinfektionsmitteln bei Infektionsverdacht oder bei nachgewiesener Infektion mit dem neuartigen Coronavirus SARS-CoV-2.

Alternativ zu kommerziell verfügbaren Händedesinfektionsmitteln können laut GfV und DVV auch in Apotheken hergestellte alkoholische Lösungen gemäß Standardzulassung 2-Propanol 70 % (v/v) oder die Ethanol-basierte WHO-Formulierung I beziehungsweise 2-Propanol-haltige WHO-Formulierung II angewendet werden.

Die Virologen der GfV und DVV betonen aber auch, dass für den öffentlichen Bereich wie etwa Büros, Kindergärten oder Schulen das gründliche Händewaschen ausreiche. Mit Influenzaviren konnte gezeigt werden, dass bereits Wasser und Seife das Virus nach 20 Sekunden inaktivieren. Die VAH-Kommission rät im ambulanten und stationären Bereich von WHO-Rezepturen ab.

Flächendesinfektion

Wie lange leben Coronaviren auf Oberflächen? Im Krankenhaus können dies zum Beispiel Türklinken sein, aber auch Klingeln, Nachttische, Bettgestelle und andere Gegenstände im direkten Umfeld von Patienten, erklärte Günter Kampf vom Institut für Hygiene und Umweltmedizin der Universitätsmedizin Greifswald. Der Forscher hat gemeinsam mit Eike Steinmann von der Ruhr-Universität Bochum die Erkenntnisse aus 22 Studien über Coronaviren und deren Inaktivierung zusammengestellt (3).

Daraus ergibt sich, dass Coronaviren auf unbelebten Oberflächen wie Metall, Glas oder Kunststoff bis zu 9 Tage verbleiben – wenn sie nicht beseitigt werden.

Tests mit verschiedensten Desinfektionslösungen haben laut den Experten gezeigt, dass Mittel auf der Basis von Ethanol, Wasserstoffperoxid oder Natriumhypochlorit gut gegen Coronaviren wirksam sind. Wende man diese Wirkstoffe in entsprechender Konzentration an, so reduziere sie die Zahl der infektiösen Coronaviren binnen einer Minute um 4 log-Stufen, berichten die Experten. Dies bedeute zum Beispiel, dass die Zahl der pathogenen Partikel von einer Million auf 100 gesenkt werde.

Wenn Präparate auf anderer Wirkstoffbasis verwendet würden, sollte für das Produkt mindestens eine Wirksamkeit gegenüber behüllten Viren nachgewiesen sein („begrenzt viruzid“), raten Kampf und Steinmann. Dies sollte in der Regel genügen, um die Infektionsgefahr deutlich zu reduzieren.

Interessant sind in diesem Zusammenhang auch zwei aktuelle Publikationen. Nach Laborexperimenten, deren Ergebnisse in medRxiv (4) veröffentlicht wurden, ist SARS-CoV-2 ähnlich lange in der Luft und auf Oberflächen nachweisbar wie SARS-CoV-1 von 2002/3. Im New England Journal of Medicine wurden nunmehr abweichende Zahlen publiziert (5). Die Forschergruppe der US-National Institutes of Health (NIH) hatte die Stabilität der beiden SARS-Coronaviren in einem Hochsicherheitslabor in Hamilton/Montana unter kontrollierten Bedingungen untersucht. Sie verwendeten dazu einen Collison-Nebulizer, mit dem sie die Viren in eine rotierende Goldberg-Trommel sprühten.

Unmittelbar danach sowie 30, 60, 120 und 180 Minuten später wurde ein Gelatine-Filter in die Trommel gehalten und darauf später die Viruskonzentration bestimmt. In einem weiteren Experiment wurden Oberflächen aus Kunststoff (Polypropylen), Edelstahl (AISI 304), Kupfer (99,9 %) und handelsüblicher Pappe besprüht und die Viruskonzentration nach 1, 4 und 8 Stunden sowie nach 1, 2, 3 und 4 Tagen bestimmt. Wie Neeltje van Doremalen und Mitarbeiter berichten, waren die Viren sowohl in der Luft (der engen Goldberg-Trommel) als auch auf den Oberflächen bis zum Ende der Experimente nachweisbar. Ihre Konzentration nahm jedoch exponentiell ab.

Die Halbwertzeiten für SARS-CoV-2 und SARS-CoV-1 in der Luft betrugen nach der Publikation in medRxiv jeweils 2,74 Stunden. Nach der Publikation im New England Journal of Medicine liegen die Halbwertzeiten für SARS-CoV-2 in der Luft (Goldberg-Trommel) nur noch bei 1,09 Stunden (95-%-KI 0,64–2,64) und für SARS-CoV-1 bei 1,18 Stunden (0,78–2,43).

Die Halbwertzeiten des SARS-CoV-2 auf Kupferoberflächen betragen nach der neuen Publikation 0,774 Stunden (0,427–1,19). Nach 4 Stunden waren keine „lebensfähigen“ Viren mehr nachweisbar. Auf Pappe vergingen 3,46 Stunden (2,34–5), auf Stahl 5,63 Stunden (4,59–6,86) und auf Plastik 6,81 Stunden (5,62–8,17), bis die Hälfte der Viren verschwunden war.

Die Ergebnisse bestätigen damit die Vermutung, wonach die Viren durch die Berührung von kontaminierten Oberflächen und durch einen engen Kontakt („face to face“) übertragen werden. Das genaue Übertragungsrisiko lässt sich aus Laboruntersuchungen nicht ableiten, da die Experimente unter kontrollierten Bedingungen durchgeführt wurden. Kathrin Gießelmann

Rüdiger Meyer

Literatur im Internet:
www.aerzteblatt.de/lit1420
oder über QR-Code.

Rezepturen zur Händedesinfektion

  • 2-Propanol-Wasser-Gemisch (70 % v/v)
  • WHO-Formulierung II: Rezeptur auf Basis von 75 % v/v 2-Propanol
  • Ethanol-Wasser-Gemisch (70 % v/v Ethanol)
  • Ethanol-Wasser-Gemisch (70 % v/v Ethanol, vergällt mit Butan-2-on [Ethylmethylketon])
  • Ethanol-Wasser-Gemisch (80 % v/v Ethanol)
  • Ethanol-Wasser-Gemisch (80 % v/v Ethanol, vergällt mit Butan-2-on [Ethylmethylketon])
  • WHO-Formulierung I: Rezeptur auf Basis von 80 % v/v Ethanol.

Wirkbereiche von Desinfektionsmitteln

  • begrenzt viruzid: gegen behüllte Viren (dazu zählen Coronaviren – einschließlich SARS-CoV-2 – oder Influenzaviren)
  • begrenzt viruzid PLUS: schützen zusätzlich gegen den zurzeit vorkommenden Noro- und Rotaviren-bedingten Brechdurchfall.
  • viruzid: sehr resistente, unbehüllte Viren (z. B. Enteroviren)
1.
https://vah-online.de/files/download/vah-mitteilungen/VAH_Mitteilung_Haendedesinfektionsmittel_BAuA_16Mrz2020.pdf
2.
https://www.g-f-v.org/sites/default/files/SARS%20Stellungnahme%20der%20Desinfektionsmittelkommission%20von%20DVV%20und%20GfV%20_05032020-BSmodHHMSge2_clean.pdf
3.
Kampf G, Todt D, Pfaender S, Steinmann E: Persistence of coronaviruses on inanimate surfaces and its inactivation with biocidal agents, in: Journal of Hospital infection 2020, DOI: 10.1016/j.jhin.2020.01.022 CrossRef MEDLINE
4.
van Doremalen N, Bushmaker T, Morris D H, et al.; Aerosol and surface stability of HCoV-19 (SARS-CoV-2) compared to SARS-CoV-1. medRxiv 2020; DOI: 10.1101/ 2020.03.09.20033217 CrossRef
5.
van Doremalen N, Bushmaker T, et al.: Aerosol and Surface Stability of SARS-CoV-2 as Compared with SARS-CoV-1. New England Journal of Medicine 2020; doi: 10.1056/ NEJMc2004973 CrossRef MEDLINE
1.https://vah-online.de/files/download/vah-mitteilungen/VAH_Mitteilung_Haendedesinfektionsmittel_BAuA_16Mrz2020.pdf
2.https://www.g-f-v.org/sites/default/files/SARS%20Stellungnahme%20der%20Desinfektionsmittelkommission%20von%20DVV%20und%20GfV%20_05032020-BSmodHHMSge2_clean.pdf
3. Kampf G, Todt D, Pfaender S, Steinmann E: Persistence of coronaviruses on inanimate surfaces and its inactivation with biocidal agents, in: Journal of Hospital infection 2020, DOI: 10.1016/j.jhin.2020.01.022 CrossRef MEDLINE
4. van Doremalen N, Bushmaker T, Morris D H, et al.; Aerosol and surface stability of HCoV-19 (SARS-CoV-2) compared to SARS-CoV-1. medRxiv 2020; DOI: 10.1101/ 2020.03.09.20033217 CrossRef
5. van Doremalen N, Bushmaker T, et al.: Aerosol and Surface Stability of SARS-CoV-2 as Compared with SARS-CoV-1. New England Journal of Medicine 2020; doi: 10.1056/ NEJMc2004973 CrossRef MEDLINE

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