Der unterschied von behüllten zu unbehüllten viren

Desinfektionsmittel wirkt gegen Krankheitserreger wie unbehüllte Viren, die über Flächen oder die Hände übertragen werden. Doch nicht jedes Desinfektionsmittel wirkt bei allen Krankheitserregern. Es gibt spezielle Mittel, die zum Beispiel nur gegen unbehüllte Viren helfen. Was das bedeutet, lesen Sie hier.

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• 1 Definition
• 2 Hintergrund
• 3.1 Lipidkomponente
• 3.2 Proteinkomponente
• 4 Immunologische Bedeutung

Um sich vor der Ansteckung mit Krankheitserregern zu schützen, helfen Desinfektionsmittel. Da viele Viren und Bakterien über Flächen wie Haltestangen in öffentlichen Verkehrsmitteln, Türklinken und Fahrstuhlknöpfen übertragen werden, verteilen sich die Erreger schnell von Hand zu Hand und damit von Mensch zu Mensch.

• Desinfektionsmittel helfen dabei, die Keimbelastung auf Flächen oder Händen zu reduzieren. Somit sinkt das Risiko, sich zu infizieren. Händedesinfektionsmittel basieren in der Regel auf hochkonzentriertem Alkohol, der in die Krankheitserreger eindringt, deren Eiweiße zerstört und den Keim damit unschädlich macht.
• Desinfektionsmittel ist aber nicht gleich Desinfektionsmittel. Es gibt verschiedene Verwendungszwecke (Flächen und/oder Hände) mit einem unterschiedlichen Wirkungsspektrum. Einige Mittel wirken nur gegen Bakterien, andere gegen Pilze und wieder andere bekämpfen auch Viren.
• Bei den Viren werden wiederum zwei Wirkungsbereiche unterteilt. Es gibt begrenzt viruzide Mittel, die nur gegen behüllte Viren wirken, dazu gehören unter anderem Grippeviren oder das neue Coronavirus. Viren mit einer Hülle lassen sich einfacher zerstören und somit auch leichter mittels Desinfektionsmitteln deaktivieren.
• Viruzide Desinfektionsmittel wirken hingegen sowohl gegen behüllte als auch unbehüllte Viren. Unbehüllte Viren gelten als widerstandsfähiger gegenüber ihrer Umwelt. Zu ihnen gehören zum Beispiel Rota- oder Noro Viren.
• Bei unbehüllten Viren sind gängige Händedesinfektionsmittel auf Ethanol-Basis mit einem Gehalt ab 62 Prozent Ethanol nicht immer ausreichend. Daher sollten Sie bei einem Desinfektionsmittel stets auf dessen Auszeichnung achten.
• Wichtig: Ein viruzides Mittel wirkt zwar auch bei behüllten Viren wie dem Coronavirus. Ein begrenzt viruzides Mittel hilft umgekehrt aber nicht gegen Noroviren und Co.

Damit das Desinfektionsmittel richtig wirken kann, muss es sachgerecht angewendet werden. Zudem sollten Sie immer auf die Deklaration achten, ob es auch gegen die entsprechende Keimgruppe wirksam ist.

• Um eine sichere Wirkung des Händedesinfektionsmittels zu garantieren, sollten Sie ausreichend Flüssigkeit auf Ihre Hände geben (mindestens drei Milliliter).
• Anschließend sollten Sie auf die erforderliche Einwirkzeit achten und Ihre Hände in der Zeit ordentlich desinfizieren. Mindestens 30 Sekunden sind hier nötig. Vergessen Sie dabei Ihre Fingerkuppen und die Zwischenräume zwischen Daumen und Zeigefinger nicht. Diese Bereiche kommen nämlich am häufigsten in Kontakt mit Flächen.
• Bei einem Desinfektionsmittel für Flächen sollten Sie ausreichend Lösung auf den zu säubernden Untergrund geben und ebenfalls auf die deklarierte Einwirkzeit achten. Nur bei sachgerechter Anwendung ist eine Wirksamkeit gewährleistet.
• Desinfektionsmittel sollten zum Einsatz kommen, wenn Sie unterwegs keine Möglichkeit zum gründlichen Händewaschen haben oder es einen Krankheitsfall in Ihrem Haushalt gibt.
• Ansonsten ist es im privaten Bereich völlig ausreichend, sich mit Seife gründlich die Hände zu waschen (20 bis 30 Sekunden lang). Auch hier sollten Sie Zwischenräume und Fingerkuppen nicht vergessen.

Spezielles Desinfektionsmittel wirkt auch gegen unbehüllte Viren.Bild: Pixabay/Renate Köppel

Themen des Artikels

SicherheitGesundheitCoronavirus

Synonym: Envelope
Englisch: virus envelope

1 Definition

Die Virushülle ist die äußere Struktur einiger Viren. Sie besteht aus Fetten (Lipiden) und darin eingelagerten Virusproteinen.

2 Hintergrund

Die Virushülle umschließt häufig das so genannte Kapsid, in das wiederum die virale Nukleinsäure verpackt ist. Abhängig von der Virusart entsteht die Virushülle aus der äußeren Zellmembran oder aus Membranbestandteilen des endoplasmatischen Retikulums (ER) bzw. des Golgi-Apparats der Wirtszelle. Die Virushülle ist ein wichtiges Kriterium bei der Taxonomie der Viren. Man unterscheidet behüllte Viren von unbehüllten, "nackten" Viren. Unbehüllte Viren verlassen die Wirtszelle immer durch Zerstörung der Zelle. Viren mit Hülle können ohne eine Lyse der Wirtszelle freigesetzt werden.

3 Aufbau

Eine Virushülle besteht aus einer Lipid-Doppelmembran der Wirtszelle, in welche die viralen Hüllproteine eingelagert werden. Die Einlagerung der Hüllproteine vollzieht sich bereits während ihrer Synthese an den Ribosomen. Die regulären Membranproteine der Zelle werden dabei durch die Virusproteine verdrängt, so dass nur die Basisstruktur der Lipidmembran für die Virussynthese Verwendung findet.

Die Anzahl eingelagerter Hüllproteine ist bei einigen Viren (z.B. den Hepadnaviridae) so hoch, dass der Lipidanteil an der Virusoberfläche an keiner Stelle frei liegt. Das Immunsystem hat also keinen direkten Zugang zur Lipidhülle. Auch gegenüber Umwelteinflüssen und Detergenzien sind diese Viren resistenter als andere behüllte Viren.

Hüllproteine lagern sich in der Regel zu Oligomeren aus mehreren gleichen oder verschiedenen Proteinen zusammen. Sie werden dann unter dem Elektronenmikroskop als sogenannte Spikes sichtbar.

3.1 Lipidkomponente

Der Aufbau des Lipidanteils der Virushülle entspricht im Wesentlichen der Zellmembran der Wirtszelle. Er besteht aus Phospholipiden, Sphingomyelinen und Cholesterin. Das Verhältnis der beteiligten Komponenten ist davon abhängig, ob für die Bildung der Virushülle die Zellmembran oder intrazelluläre Membranen genutzt werden. Zusätzlich scheinen die viralen Membranproteine die Zusammensetzung dadurch zu beeinflussen, dass sie bestimmte Phospholipide bevorzugt in die Lipidhülle aufnehmen.

3.2 Proteinkomponente

DIe Hüllproteine sind in die Lipidmembran des Virus eingelagert wie zelluläre Transmembranproteine. Man unterscheidet demnach außen und innen liegende Domänen sowie eine oder mehrere Transmembrandomänen (TMDs).

Die nach innen gerichtete Domäne wird auch Ankerdomäne genannt. Sie trägt bei den meisten viralen Hüllproteinen den C-Terminus. Die Domäne ist hydrophil und bindet an weiter innen liegende Matrixproteine oder direkt an das Kapsid. Durch die Wechselwirkung mit diesen Proteinen wird die äußere Form der Virushülle bestimmt.

Die Transmembrandomäne besteht aus einer lipophilen α-Helix. Ihre genaue Länge ist von der Dicke Lipidmembran abhängig. Viren mit cholesterinreicher Hülle benötigen für die α-Helix mehr Aminosäuren als Viren, die sich aus choesterinärmeren intrazellulären Membranen (z.B. rER) bilden.

Die außen liegenden Domänen der Hüllproteine sind meist mehrfach glykosyliert. Diese Oligosaccharide sind für Bindung an Rezeptoren der Wirtszellen, für die Fusion mit deren Zellmembran und für die immunologischen Eigenschaften des Virus relevant. Um die Immunabwehr des Wirts zu umgehen, weisen die äußeren Domänen der Hüllproteine häufig hypervariable Regionen (HVR) auf. Durch Mutationen kann das Virus so die Bindung von Antikörpern unterlaufen.

4 Immunologische Bedeutung

Die Virushülle spielt eine große Rolle für die Stabilität des Virus gegenüber Umwelteinflüssen und erschwert seine Entdeckung durch das Immunsystem. Durch Variation der Virushülle können Viren die Immunabwehr des Wirtes leichter unterlaufen.

Eine gute Händehygiene schützt uns besonders während der Pandemie. Wer ein besonderes Hygienebedürfnis hat oder wer nicht die Möglichkeit hat, sich die Hände gründlich zu waschen, kann auch Händedesinfektionsmittel verwenden. Im Gesundheitsbereich gehört es zum Alltag, sich mehrmals täglich die Hände zu desinfizieren. Aber was macht ein gutes Händedesinfektionsmittel aus? Wir erklären wenig geläufige Formulierungen wie „Wirksamkeit gegen behüllte Viren“ und entschlüsseln Prüf- und Anforderungsstandards.

Generell kann zwischen sogenannten behüllten und unbehüllten Viren unterschieden werden. Instinktiv würde man denken, dass behüllte Viren durch ihre Hülle geschützt und daher schwieriger zu zerstören sind. Tatsächlich ist es umgekehrt: Die Lipidmembran, die behüllte Viren umgibt, ist empfindlich und kann durch Alkohole wie Ethanol oder 2-Propanol zerstört werden.

Wird die Membran zerstört, ist das Virus sofort inaktiv, auch wenn das Innere des Virus, die Viruskapsel (auch Kapsid genannt), intakt bleibt. Unbehüllte Viren sind schwieriger zu inaktivieren, da sie eine höhere Resistenz gegen chemische Substanzen aufweisen.

• Wenn ein Händedesinfektionsmittel gegen behüllte Viren wirksam ist, bietet es Schutz gegen behüllte Viren, wie z. B. die Coronaviren in der aktuellen Pandemie.
• Um jedoch zusätzlich unbehüllte Viren abzutöten, ist das „viruzide“ Wirkungsspektrum notwendig.
• Adenoviren sowie einige andere unbehüllte Viren bilden eine Ausnahme unter den unbehüllten Viren. Sie sind leichter zu inaktivieren und können daher auch mit dem „begrenzt viruzid PLUS“ Wirkungsspektrum abgetötet werden.

Wenn ein Desinfektionsmittel eine Zulassung gemäss diesen Wirkungsspektren hat, kann davon ausgegangen werden, dass diese auch auf dem Produkt vermerkt ist. Achtung: Zur Inaktivierung von Coronaviren ist mindestens die „Wirksamkeit gegen behüllte Viren“ erforderlich. Bei vielen Desinfektionsmitteln ist dieser Standard nicht nachgewiesen, so dass sie weniger wirksam sein können. Achten Sie bei der Auswahl Ihres Händedesinfektionsmittels darauf, dass auf dem Etikett ein entsprechender Hinweis steht.2

Wenn man die genauen Bezeichnungen der Normen und Deklarationen nicht parat hat, hilft auch ein Blick auf andere Hinweise zur Wirksamkeit auf den Produktetiketten. Ein Produkt, das 99,9 % der transienten Hautflora (Bakterien, Pilze und Viren, die sich vorübergehend auf der Haut ansiedeln können) eliminiert, scheint auf den ersten Blick hochwirksam zu sein. Die Prüfkriterien nach EN 1500 und EN 14476 werden jedoch erst bei 99,99 % erreicht. Bei der enormen Anzahl von Viren und Bakterien, die wir auf unseren Händen haben, macht diese zweite Dezimalstelle einen grossen Unterschied. Achten Sie also auf die zweite 9 nach dem Komma!

Ein gutes Händedesinfektionsmittel muss eine Menge können. Aber ist damit auch die Hautverträglichkeit abgedeckt? Alkohol als Inhaltsstoff wird z.B. eher mit einem starken Geruch, trockenen Händen und einem unangenehmen Brennen bei Kontakt mit kleineren Verletzungen in Verbindung gebracht. Insbesondere medizinische Fachpersonen sind auf hautverträgliche Händedesinfektionsmittel angewiesen. Sie hatten bereits vor der Pandemie mit berufsbedingten Hauterkrankungen zu kämpfen. Darüber hinaus kann geschädigte Haut aufgrund ihrer rauen Oberfläche nicht ausreichend desinfiziert werden, was das Infektionsrisiko erhöht und die Compliance verringert. Hautpflegende Inhaltsstoffe sind daher ein nicht zu unterschätzender Faktor.
 

• nach EN 1500 und EN 14476 geprüft
• alle Produkte erfüllen die Anforderungen an die Wirksamkeit gegen behüllte Viren (begrenzt viruzid), einige Produkte weisen zudem eine zusätzliche Wirksamkeit gegen unbehüllte Viren aus, d.h., sie sind begrenzt viruzid PLUS (wirksam gegen die unbehüllten Adeno-, Noro- und Rotaviren) oder sogar viruzid (wirksam gegen alle unbehüllten Viren)
• reduzieren die transiente Hautflora innerhalb von 30 Sekunden um über 99,99 %
• setzen auf rückfettende Inhaltsstoffe wie Glycerin und Tetradecanol, die helfen, die Elastizität der Haut zu erhalten5
   

1Robert Koch-Institut (RKI). Empfehlung der Kommission für Krankenhaushygiene und Infektionsprävention (KRINKO). https://www.rki.de/DE/Content/Infekt/Krankenhaushygiene/Kommission/Downloads/Haendehyg_Rili.pdf?__blob=publicationFile. Zuletzt abgerufen am 22.04.2021.

2RobertKoch-Institut (RKI). Epidemiologisches Bulletin 19/20. https://www.rki.de/DE/Content/Infekt/EpidBull/Archiv/2020/Ausgaben/19_20.pdf?__blob=publicationFile. Zuletzt abgerufen am 22.04.2021.

 3Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin (BAuA). Allgemeinverfügung zur Zulassung von Biozidprodukten zur hygienischen Händedesinfektion. https://www.baua.de/DE/Themen/Anwendungssichere-Chemikalien-und-Produkte/Chemikalienrecht/Biozide/FAQ-3/FAQ_node.html. Zuletzt abgerufen am 22.04.2021.

4Kampf G., Löffler H., Prevention of irritant contact dermatitis among health care workers by using evidence-based hand hygiene practices: a review., Ind Health. 2007 Oct;45(5):645-52.

5RCTS, Reece.B: RCTS’ Study No. 3295 (2014).

Desinfektionsmittel vorsichtig verwenden. Vor Gebrauch stets Etikett und Produktinformation lesen.

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