Aerosole: Neues Positionspapier und Einblicke in Forschungsanwendung an FHTW

Die Gesellschaft für Aerosolforschung hat ein Positionspapier zu Fakten und Missverständnissen rund um den Begriff vorgelegt. Mitautor Mathias Forjan und Mitunterzeichner Richard Pasteka über die Partikel und den elektro-mechanischen Lungensimulator an der FHTW.

Wenn heuer an den Feiertagen in den Wohnzimmern das eine oder andere Mal öfter gelüftet wird, hat es auch mit der Konjunktur eines Begriffes zu tun, den vor ein paar Monaten nur ExpertInnen kannten: Aerosole. In den öffentlichen Debatten rund um den Coronavirus wurde der Begriff oftmals missverständlich oder falsch verwendet. Die Gesellschaft für Aerosolforschung widmet sich seit Jahrzehnten diesem Themengebiet und hat nun ein Positionspapier veröffentlicht, das wissenschaftlich fundierte Aufklärung und Einordnung verspricht.

Die Gesellschaft für Aerosolforschung fasst in ihrem Positionspapier den aktuellen Wissensstand auch im Hinblick auf Corona-Schutzmaßnahmen zusammen: u.a. werden Stoffmasken als solidarischer Schutz anderer Menschen empfohlen. Atemventilmasken wird ebenso eine Absage erteilt wie Gesichtsvisieren. Das vollständige Positionspapier:

Positionspapier der Gesellschaft für Aerosolforschung zum Verständnis der Rolle von Aerosolpartikeln beim SARS-CoV-2 Infektionsgeschehen
 

Mitgewirkt haben Mathias Forjan (Mitautor) und Richard Pasteka (Mitunterzeichner) von der FH Technikum Wien. Wir haben die Gelegenheit genutzt, um mit ihnen über die kleinen Partikel und Anknüpfungspunkte an Forschung und Lehre der FHTW zu sprechen.

Was ist eigentlich ein Aerosol und welche Missverständnisse sind in den letzten Monaten dazu aufgetaucht?

Die Definition der Gesellschaft für Aerosolforschung lautet: „Als Aerosol bezeichnet man ein Gemisch aus Luft mit darin verteilten festen oder flüssigen Partikeln. Ein Aerosol ist dabei immer dynamisch, da Partikel neugebildet, in oder mit der Luft transportiert und aus der Luft entfernt werden oder sich im luftgetra­genen Zustand verändern.“

Grundsätzlich spricht man von einem Aerosol, wenn Teilchen, egal ob fest oder flüssig, in einem gasförmigen Medium verteilt sind. Einfachstes Beispiel: Nießen. Die Tröpfchen in der Luft sind im Gemisch als Aerosol zu betrachten, in diesem Fall ein Bio-Aerosol. Im Fall von SARS-CoV-2 wäre der Virus in aller Regel an winzige Tröpfen in der Ausatemluft gebunden. Diese Tröpfchen können durchaus auch so klein sein, dass sie mit freiem Auge nicht mehr erkennbar sind. Dadurch kann der Erreger auch leicht in schlecht belüfteten Räumen übertragen werden.

Was macht die Gesellschaft für Aerosole und wie ist der Konnex zur FHTW?

Die „Gesellschaft für Aerosolforschung e.V.“ (GAeF) wurde 1972 mit dem Ziel gegründet, alle Bereiche der Aerosolforschung zu fördern, die Mitglieder und die Öffentlichkeit interdisziplinär zu informieren, ein internationales Forum für die Zusammenarbeit zu bieten und die wissenschaftliche Ausbildung und Lehre auf allen Ebenen zu unterstützen.

Seit einiger Zeit sind wir, also Richard Pasteka und Mathias Forjan, Mitglieder der GAeF. Die Themenbereiche an der FH Technikum Wien, in denen Aerosole eine Rolle spielen, sind vielfältig. Vor allem finden sie im Bereich der Life Sciences an der FH Anwendung. Eine der prominentesten Anwendungsgebiete von Aerosolforschung ist im Bereich der Beatmungs- und Lungensimulation. Unser elektro-mechanischer Lungensimulator xPULM™ wird dabei in Lehre und Forschung eingesetzt. Es können verschiedene Atemmuster simuliert werden und dabei auch die Konzentration und Größenverteilung ein- und ausgeatmeter Partikel in der Atemluft gemessen werden.

Wie funktioniert der Lungensimulator und wo kommt er zum Einsatz?

Unser Lungensimulator funktioniert eigentlich genauso wie unsere Lunge im Körper auch. Wenn man einatmet, wird der Brustkorb nach außen bewegt und dabei zieht der Brustkorb quasi an der Lunge. Durch die Vergrößerung des Volumens entsteht ein Unterdruck in der Lunge und die Luft strömt ein. So entsteht der Einatemprozess. Beim Ausatmen wird der Brustkorb gesenkt, dieser drückt auf die Lunge und die Luft wird wieder herausgepresst. Nach diesem Wirkmechanismus funktioniert auch der Lungensimulator. Durch Unterdruck in einer Kammer vergrößert sich die Lunge (das können Latex-Beuteloder auch eine Lunge eines Tieres sein) und atmet ein. Wenn der Druck in der Kammer wieder steigt, drückt dieser auch auf das Organ und es atmet aus. Diese Atemprozesse können im Labor auch mit der Aerosolmessung verknüpft werden. So kann der Lungensimulator in der Lehre an der FH Technikum Wien, in der Forschung für Beatmungstechnik und auch als Alternative zu Tierversuchen angewendet werden.

Ansprechpartner

Mathias Forjan FHTW

FH-Prof. Mathias Forjan, PhD, MSc

Kompetenzfeldleitung Integrated Healthcare
+43 1 333 40 77-385
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pasteka richard

Ing. Richard Pasteka, MSc

Lecturer / Researcher
+43 1 333 40 77 - 2602
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