Was man über Schutzmasken in Zeiten von Corona wissen muss

Vorbemerkung

In der Diskussion um die Masken wird häufig vergessen, dass sie nur ein Baustein im Schutz vor Corona sind. Die wichtigste Maßnahme ist und bleibt: Abstand halten (und in Innenräumen: Lüften). Wer Masken propagiert, sollte also nie vergessen, im gleichen Atemzug auch auf das Abstandsgebot hinzuweisen!

Wir alle müssen sie tragen – und doch wird weiter über Schutzmasken diskutiert. Während einige Experten das Tragen von Schutzmasken von Anfang an empfahlen, hielt die Weltgesundheitsorganisation (WHO) lange daran fest, dass zunächst nur medizinisches Personal, Pflegepersonal und kranke Personen den Mund-Nasen-Schutz tragen sollten. Der Massengebrauch wurde nicht empfohlen.

Nachdem ein Land nach dem anderen eine Maskenpflicht eingeführt hat, empfiehlt auch die WHO das Tragen einer Maske zur Eindämmung von Infektionen. Das Problem ist: Die Studienlage zur Wirksamkeit der Masken gegen die Ausbreitung des Coronavirus war lange dünn – und ist es ehrlich gesagt noch immer.

Wir schauen uns daher an: Welche Studien gibt es, was sagen sie wirklich aus? Und passen diesen Text regelmäßig an die aktuellen Erkenntnisse der Wissenschaft an.

Das Ergebnis klingt auf den ersten Blick eindrucksvoll: Jemand mit Schutzmaske ist fünf bis sechs Mal weniger gefährdet, sich anzustecken. Die Forscher geben allerdings auch ganz offen zu, dass die Aussagekraft ihrer Ergebnisse sehr begrenzt sei. Denn es gibt Probleme mit Verzerrungen – und die unterschiedlichen Maßnahmen wie Maske tragen und Abstand halten stören sich bei der Auswertung gegenseitig.

Masken sind also nur als Ergänzung zum Abstandhalten sinnvoll – und natürlich dann, wenn es schwierig ist, Abstand zu halten; wie etwa in der Bahn oder bei der Pflege im Seniorenheim. Denn im Zweifel halten Masken einen Teil der Viren ab und verhindern möglicherweise einen schwereren Krankheitsverlauf. Man kann den Wissenschaftlern der WHO-Studie daher nur zustimmen, wenn sie fordern, die Schutzwirkung von Masken nun endlich in einer wissenschaftlichen Studie zu untersuchen: „Es sind auf allen Ebenen Maßnahmen erforderlich, um die mangelnde Qualität der Beweise zu verbessern.“

Einen Schritt in diese Richtung wollten japanische Forscher machen: In einer kleinen Kammer bauten sie zwei Modell-Köpfe ein, mit denen hustende infektiöse Menschen simuliert werden konnten – und zwar mit echten infektiösen Coronaviren. Aus dem einen Kopf wurde Virusmaterial ausgeatmet bzw. ausgehustet – und der andere Kopf atmete ein. Wie viel Viren beim nicht infizierten Kopf ankamen, wurde dann mit einem PCR-Test ermittelt. Und zwar sowohl für verschiedene Schutzmasken als auch für unterschiedliche Trage-Szenarien (beide tragen Maske, nur einer trägt Maske.)

Die Ergebnisse: FFP2-Masken schützen besser als OP-Masken. Und diese wiederum besser als Stoffmasken. Und: Wenn beide eine Maske tragen, sinkt die Virenlast beim „Empfänger“ stärker. Ob durch das Maskentragen jedoch auch eine Ansteckung verhindert werden kann, konnten die Forscher mit diesem Experiment nicht beantworten.

Diese Frage sollen nun zwei randomisiert-kontrollierte Studien in Guinea-Bissau und Dänemark beantworten. Doch die Ergebnisse stehen noch aus.

Außerdem werden dennoch austretende kleinere Tröpfchen (Aerosole) gebremst und fliegen nicht mehr so weit umher wie ohne Schutz. Aber auch in diesem Fall gilt natürlich: Abstand ist der beste Schutz.

In einer Studie wurden verschiedene Materialien auf ihre Filterleistung untersucht. Hier schnitten Geschirrtücher und Staubsaugerbeutel am besten ab. Deutlich schlechter waren Kopfkissen, Leinen, Seide und Schals.

Wie gefährlich es ist, solche Studien unreflektiert zu veröffentlichen, zeigt ein Warnhinweis von Herstellern der Staubsaugerbeutel. Die Beutel enthalten aus Hygienegründen oft ein antibakteriell wirkendes Pulver das beim direkten Einatmen gesundheitsschädigend sein kann.

Verschiedene Materialien bieten unterschiedlichen Schutz

Wichtig ist zu beachten, dass in dieser Studie die Durchlässigkeit von bestimmten Bakterien getestet wurde. Bakterien sind jedoch im Schnitt hundertmal größer als Viren. Inwieweit das Ergebnis auf das Coronavirus übertragbar ist, ist also unklar.

Allerdings geht es ja um das Aufhalten größerer Tröpfchen, die beim Husten oder Sprechen entstehen. Insofern erscheint es plausibel, sich bei der Entscheidung für oder gegen einen bestimmten Stoff auf diese Werte zu beziehen. Das bestätigt auch eine Studie, die untersucht hat, wie sich Regierungen auf eine potenzielle Grippe-Pandemie vorbereiten können.

Demnach waren selbstgebastelte Masken aus Geschirrtüchern nur halb so effektiv wie die gewöhnlichen Mund-Nasen-Schutzmasken aus dem Krankenhaus, die ja bereits selbst keinen großen Schutz bieten.

So unterscheiden sich Bakterien und Viren. Grafik: WDR

Dass Nanosilber antibakteriell wirken kann, ist prinzipiell gut belegt. In den vergangenen Jahren hat die Wissenschaft auch immer mehr darüber herausgefunden, dass es zudem auch gegen manche Viren helfen kann.

Allerdings: „Die Datengrundlage ist hier noch vergleichsweise dünn“, sagt Ralf Dieckmann vom Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR). „Es fehlen noch etliche grundlegende Informationen, etwa zur Wirkung auf verschiedene Virenarten und den Bedingungen, unter denen Nanosilber tatsächlich antiviral wirkt.“

Der angebliche Zusatznutzen der Masken ist somit fraglich. Eine dieser Masken hat die Europäische Kommission mittlerweile sogar über ihr Schnellwarnsystem zurückgerufen, da sie einen Schutz anpreist, den sie nicht bietet. Das BfR warnt zudem, dass nicht abschließend geklärt ist, ob das Nanosilber selbst die Gesundheit der Verbraucher gefährdet.

Was ist Nanosilber?

Nanosilber sind Silberpartikel, die kleiner als 100 Nanometer sind. Nanoteilchen stecken bereits heute unter anderem in Textilien, Kosmetika, Medizinprodukten, Lacken und Farben. Sind Nanopartikel in Lebensmitteln enthalten, müssen sie seit 2014 mit dem Zusatz „Nano“ in der Zutatenliste gekennzeichnet werden, eine Kennzeichnungspflicht gibt es zudem für Kosmetika. Auch bei Masken gilt: Werden sie als antiviral beworben, muss darauf hingewiesen werden, dass sie einen Biozidwirkstoff enthalten. „Außerdem muss die Nanoeigenschaft des Silbers in Klammern hinter dem Wirkstoff genannt werden“, so Dieckmann.

Die Industrie setzt Nanosilber gerne ein, da es keimtötend wirkt. Eine Eigenschaft, die bereits Silber aufweist, indem es wasserlösliche Ionen auf seiner Oberfläche bildet. Bei Nanosilber ist diese Wirkung noch verstärkt, da die Nanoteilchen im Verhältnis zu ihrem Volumen eine größere Oberfläche besitzen.

Ganz genau ist nicht bekannt, wie die Silberionen Bakterien inaktivieren. Was man aber weiß: Sie verändern wichtige Oberflächenmoleküle in der Bakterienmembran und bringen den Stoffwechsel so durcheinander, dass die Bakterien absterben. Zu einzelnen Viren gibt es Untersuchungen, die zeigen, dass Nanosilber verhindert, dass das Virus an die Wirtszellen andocken oder sich vermehren kann.

Bei Coronaviren zeigte Nanosilber in vereinzelt vorhandenen Studien laut BfR ebenfalls einen „moderaten inaktivierenden Effekt“. Dieser trat auch bei einer erst kürzlich veröffentlichten Studie zum neuen Coronavirus Sars-CoV-2 auf, bei der eine Silber-Nanocluster-Lösung auf eine Atemschutzmaske aufgebracht worden war. Der antivirale Effekt hänge generell jedoch von der Art der Nanopartikel ab und davon, wie diese aufgebracht und verwendet werden, so das BfR.

Auch der Biophysiker Wolfgang G. Kreyling, der sich am Helmholtz Zentrum München lange mit Nanoteilchen, deren Verteilung und Auswirkungen im Körper beschäftigt hat und das Zentrum weiterhin wissenschaftlich berät, betont: „Nanosilber ist nicht gleich Nanosilber.“ Ob die Partikel tatsächlich Keime abtöten und wie gefährlich sie für die Gesundheit sind, hängt von vielem ab – ihrer Größe, ihren Eigenschaften, ihrer Konzentration und der Art, wie sie hergestellt, angeordnet und aufgetragen wurden. Für den Verbraucher ist all das bei den Nano-Masken kaum nachvollziehbar. „Die Angabe ‚Nanosilber‘ allein sagt gar nichts aus“, so Kreyling.

Über die Lunge in alle Organe

Risikolos sind die Teilchen dagegen nicht. Anders als Silber ist Nanosilber mobiler. Im Körper kann es vor allem über die Lunge in den Blutkreislauf und von dort in alle Organe und sogar die Plazenta und das Gehirn gelangen. Auch über Magen, Darm und das Lymphsystem können sich Nanopartikel im Körper verteilen. Intakte, unverletzte Haut gilt hingegen nach jetzigem Kenntnisstand als sichere Barriere.

Zwar gelangt beim Einatmen nur ein Teil der Silberpartikel aus der Lunge in den Körper und diese werden wohl, wie eine aktuelle Tierstudie zeigt, auch wieder recht zügig über den Stuhl ausgeschieden. Die winzigen Teilchen können aber prinzipiell in jede Zelle gelangen und dort Entzündungen hervorrufen oder die Zelle abtöten. Sie stehen daher im Verdacht, chronische Entzündungen, genetische Schäden, vielleicht auch Tumore auszulösen und die Lunge und das Herz-Kreislauf-System schädigen zu können.

Bei den Masken warnt das BfR: Durch feuchte Atemluft oder Speichel könnten Silberionen freigesetzt werden. Eine abschließende Bewertung der gesundheitlichen Risiken sei “aufgrund fehlender Studien und Daten derzeit nicht möglich“. Auch längerfristige Risiken solcher beschichteten Behelfsmasken seien unzureichend erforscht – etwa die Auswirkungen auf die Mikroflora der Haut oder auf die Resistenzentwicklung bei Bakterien.

Das Institut rät daher weiterhin, auf den Einsatz von Nanosilber “in verbrauchernahen Produkten“ so lange zu verzichten, bis “die Datenlage eine abschließende Bewertung der mit der Exposition des Verbrauchers verbundenen gesundheitlichen Risiken erlaubt“.

Auch Kreyling sieht keinen Grund, sich so eine Maske vor den Mund zu spannen. Er glaubt allerdings auch nicht, dass eine große akute Gefahr für den Träger davon ausgeht, wenn er es mal macht. “Ich nehme an, da steckt, wenn überhaupt, schon aus Kostengründen nur wenig Nanosilber drin“, sagt er. “Und nach ein paar Wäschen ist es ohnehin raus.“

Für die Umwelt ist das Herauswaschen der Nanopartikel allerdings wahrscheinlich auch nicht gut. So gibt es Hinweise, dass Nanopartikel wichtige Bakterien in der Umwelt, Pflanzen oder Mikroorganismen schädigen können. Doch auch hier gilt: Viele Fragen sind noch offen.

Was ist von „Virenblocker“-Masken zu halten?

Nicht zu verwechseln mit den Masken mit Nanosilber sind solche, die Coronaviren nicht nur zurückhalten, sondern sogar unschädlich machen sollen. Dafür sollen nach Angaben eines Herstellers „polykationische Oberflächen“ verantwortlich sein, die die Viren inaktivieren sollen. Der grundsätzliche Effekt wurde von Forschern der Freien Universität Berlin und der RWTH Aachen bestätigt. In einer Pressemitteilung heißt es, dass die Textilien „Viruspartikel binnen weniger Stunden um bis zu 99,9 Prozent reduzieren“ könnten.

Dieser Wirkmechanismus ist durchaus plausibel. Aber es gibt keine sofortige Schutzwirkung beim Ein- oder Ausatmen von Viren. Ein denkbarer Nutzen wäre aber, dass der Umgang mit kontaminierten Masken etwas sicherer ist; zum Beispiel, wenn man sie am nächsten Tag erneut benutzt. Bei den doch recht hohen Preisen für solche Masken sollte deren Wirkung aber erstmal ausführlicher in Studien getestet werden.

Es kursieren viele Hinweise, wie man Masken desinfizieren könne, um sie mehrfach zu nutzen. Wir haben uns einige dieser Möglichkeiten angesehen und geben eine Einschätzung:

• Waschen in der Waschmaschine
  Selbst gebastelte Stoffmasken mit Vollwaschmittel bei mindestens 60°C waschen. Für Haushalte, in denen täglich gewaschen wird, erscheint diese Methode am praktikabelsten und ist als recht sicher einzuschätzen. FFP-Masken oder einfache Mund-Nasenschutzmasken lassen sich nicht in der Waschmaschine waschen! Die Schutzfunktion wird zerstört.
• In einem Topf mit Wasser aufkochen
  Das Aufkochen soll das Virus zerstören. Allerdings werden Viren gegebenenfalls über den Dampf in der Küche verteilt, bevor sie durch die Hitze inaktiviert werden.
• Erhitzen im Backofen
  Trockenes Erhitzen ist eigentlich eine gute Möglichkeit, Viren zu zerstören. Jedoch leiten Backöfen auch Luft nach außen. Insbesondere bei Umluft könnten darin auch Viren enthalten sein, die noch nicht inaktiviert sind. Diese Gefahr lässt sich vielleicht etwas reduzieren, wenn man den Ofen vorheizt. Ob die Temperatur wirklich erreicht ist, testet man am besten mit einem Bratenthermometer.
  Lange hieß es: Dann bei 70 °C eine halbe Stunde trocknen. Doch zumindest für die Anforderungen von Krankenhäusern ist das nicht sicher genug. Wahrscheinlich sind 90 Minuten bei 90 °C nötig. In Münster haben Forschende der FH und der Uni getestet, wie sich FFP2-Masken für den Privatgebrauch im Backofen aufbereiten lassen. In ihren Experimenten kam heraus, dass die Viren nach 60 Minuten bei 80 °C (Ober-/Unterhitze) im Backofen vollständig inaktiviert sind. Wichtig ist, die Masken mit zehn Zentimetern Abstand jeweils zum Ober- und zum Unterboden auf Backpapier auf einem Rost in den Ofen zu schieben und danach bei Raumtemperatur auskühlen zu lassen. Auf diese Weise sollten die Masken maximal fünfmal aufbereitet werden und nach jedem Gang durch den Ofen auf Schäden geprüft werden. Die Temperatur ist wichtig: Unter 80 °C könnte das Virus infektiös bleiben. Ab 105 °C können Materialschäden an den FFP2-Masken entstehen und die Filterwirkung kann nachlassen.
• Heißes Bügeln
  Theoretisch könnte das ähnlich gut wirken wie das Aufbereiten im Backofen. Aber es kann leicht passieren, dass die Einwirkzeit zu kurz ist, oder die nötige Hitze zwischen zwei Stofflagen, bei dickem Stoff oder an den Nähten nicht durchgehend erreicht wird.
• Aufhängen und abwarten
  Im Prinzip sollte auch ein dreitägiges Hängenlassen – zum Beispiel auf einer Wäscheleine – ausreichen. Aber nach wie viel Tagen wirklich alle Viren, die sich möglicherweise auf der Maske befinden, zerstört sind, lässt sich nicht sagen.
  Immerhin: Diese Behandlungsmöglichkeit kann man für alle Arten von Masken anwenden.
  Die Forschenden aus Münster, die die Backofen-Methode für die FFP2-Masken getestet haben, haben auch überprüft, nach wie vielen Tagen das Coronavirus von FFP2-Masken verschwindet, wenn sie an der Luft trocknen. Ihr Ergebnis: Nach sieben Tagen Trocknung waren die Viruslast auf den Masken deutlich reduziert.

Von diesen „Geheimtipps“ raten wir besonders dringend ab:

• Mikrowelle
  Auch wenn dieser Tipp von Bundeskanzlerin Angela Merkel kommt – Schutzmasken in der Mikrowelle zu desinfizieren, ist keine gute Idee. Nicht nur, dass es den Mikrowellenofen schädigen kann, weil es ähnlich wie ein Leerbetrieb ist. Sondern auch, weil es bei Masken mit Metallbügeln sogar zu Plasmaentladungen kommen kann. Diese können die Schutzmaske in Brand setzen. Die Stadt München warnt nach einigen Feuerwehreinsätzen davor, Masken im Mikrowellenofen reinigen zu wollen. Das gilt selbst dann, wenn man ein Tasse mit Wasser zusätzlich in die Mikrowelle stellt.
• Einsprühen mit Desinfektionsmittel oder Seifenlauge
  Das Einsprühen kann die Schutzwirkung der Maske noch weiter herabsetzen.
• Einfrieren
  Einfrieren ist nicht hilfreich: Das Coronavirus ist selbst bei minus 20 °C nach dem Auftauen wieder aktiv.
• UV-Lampe
  Ebenfalls raten wir dringend von der Nutzung von UV-Lampen ab, wie sie beispielsweise zur Teichentkeimung genutzt werden. Die UV-C-Strahlung ist eine sehr starke Strahlung. Da sie für das Auge unsichtbar ist, kann man sehr leicht und schon nach wenigen Sekunden Horn- und Bindehaut der Augen schädigen. Auch das Bundesforschungsministerium warnt vor dem Einsatz unter Alltagsbedingungen.

Desinfizierende Reinigung im Do-it-yourself-Verfahren

Chinesische Forscher haben untersucht, wie man mit einfachsten Methoden OP- und FFP2-Masken desinfizierend reinigen und wieder elektrisch aufladen kann. Die statische Aufladung der Kunststoffmasken hat eine wichtige Schutzfunktion: Dadurch ziehen die Fasern Partikel an. Und so werden auch sehr kleine Teilchen zurückgehalten, die eigentlich durch die Maske hindurchfliegen könnten.

Erst in heißes Wasser legen – dann fönen

Das überprüfte Do-it-yourself-Rezept der Forscher lautet: Man befüllt einen passenden Behälter mit kochendem Wasser. Dann taucht man mit einem Löffel die OP- oder FFP2-Maske unter Wasser. Man legt einen Deckel drauf und lässt die Maske 30 Minuten im heißen Wasser einweichen. Am Ende soll die Temperatur noch über 56 °C betragen. Danach nimmt man die Maske heraus, schüttelt die Feuchtigkeit ein wenig ab und föhnt sie dann etwa zehn Minuten trocken. Das Einweichen in heißem Wasser reinigt die Maske und inaktiviert zudem viele Viren. Durch das Föhnen wird die Maske wieder statisch geladen. Das soll bis zu zehn Mal funktionieren.

Klar sollte aber sein: OP- oder FFP2-Masken sind Einmal-Produkte. Wenn man sie über viele Stunden getragen hat, sollte man sie besser wegwerfen – und zwar in die graue Mülltonne mit dem Hausmüll.

AutorInnen: Axel Bach, Julia Polke, Lea Wolz

Diesen Text haben wir zuerst im April veröffentlicht. Wir passen ihn regelmäßig an die aktuellen Erkenntnisse der Wissenschaft an. Daher beziehen sich ältere Kommentare eventuell auf Textabschnitte, die heute nicht mehr existieren.