Es war der Wissenschaftsstreit 2020: Verbreiten Kinder Sars-CoV-2 und müssen deshalb die Schulen geschlossen werden? In Baden-Württemberg und Sachsen wurden Studien zur Infektionstätigkeit in Schulen gemacht, aber sie hatten die Schwäche, dass die Daten in einer Zeit niedriger Infektionszahlen oder gar gleich während des Lockdowns gemacht wurden.

Politiker in Sachsen und Baden-Württemberg erklärten daraufhin, das Risiko in Schulen sei gering. Doch viele Experten, darunter auch der Berliner Virologe Christian Drosten, blieben skeptisch.

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Derweil kommen aus Österreich und der Schweiz repräsentative Erhebungen, die ein realistischeres Bild von Schulen in der Pandemie ergeben. Eine neue Analyse von 1,5 Milliarden Handybewegungsdaten aus der Schweiz legt jetzt nahe, dass Schulschließungen dort eine große Rolle dabei spielten, das Infektionsgeschehen in der ersten Welle einzudämmen.

Schulschließungen reduzierten Fallzahlen um ein Fünftel

In der noch nicht von unabhängigen Fachgutachtern geprüften Vorveröffentlichung berichtet eine Gruppe um Stefan Feuerriegel, Professor für Wirtschaftsinformatik an der ETH Zürich und Mitglied der Arbeitsgruppe Covid-19 der WHO, dass Schulschließungen die Mobilität zwischen 10. Februar und 26. April in der Schweiz um 21,6 Prozent reduzierten.

Im Gegensatz zu Deutschland ist eine solche Analyse einzelner Maßnahmen in der Schweiz möglich. „Wir konnten den Effekt von Schulschließungen auf die Mobilität im Vergleich zu anderen Maßnahmen bestimmen, weil diese in der Schweiz je nach Kanton zu verschiedenen Zeitpunkten starteten“, sagt Stefan Feuerriegel. Nur zwei Maßnahmen hatten noch einen stärkeren Effekt: das Versammlungsverbot für mehr als fünf Personen (minus 24,9 Prozent) sowie die Schließung von Restaurants, Bars und Geschäften (minus 22,3 Prozent).

„Pro Prozentpunkt geringerer Mobilität sank auch die Zahl der Covid-19-Fälle um etwa ein Prozent – mit einer Verzögerung von neun bis 13 Tagen, die der Inkubationszeit entspricht“, so Feuerriegel. Das bedeutet, dass allein die Schulschließungen die Fallzahlen um ein Fünftel gesenkt haben könnten.

Schulen bleiben Infektionsorte

Nun ist dies erstmal eine interessante Korrelation. Aber kann die oft wiederholte Aussage „Kinder sind keine Treiber der Pandemie“ aufrechterhalten werden?

Es gibt Ausbrüche an Schulen, das ist unbestritten. In der ersten Welle machte ein französisches Gymnasium Schlagzeilen, in der sich 40 Prozent der Schüler und Lehrer angesteckt hatten. Jüngst zeigte eine Studie aus Hamburg, dass ein infizierter Schüler Ausgang für eine Kette von insgesamt 29 Infektionen innerhalb einer Schule war. Dies konnte deshalb nachgewiesen werden, weil Forscher das Genom der Erreger untersucht hatten und sich dabei eine seltene Mutante des Virus offenbarte, die in Hamburg sonst nicht vorkam.

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Kinder weisen oft asymptomatische Krankheitsverläufe auf

Das Problem ist, dass die Mehrzahl der Corona-Infektionen bei Kindern asymptomatisch verlaufen, also oft gar nicht auffallen. In Österreich wurden deshalb fast 11.000 Schüler zwischen sechs und 14 Jahren auf den Erreger selbst untersucht – und zwar mittels Gurgeln und nachfolgendem PCR-Test. Die gerade vorveröffentlichte repräsentative Studie wies das Virus im Herbst bei 1,4 Prozent der Schülerinnen und Schüler nach.

„Kinder werden nicht magisch vom Virus verschont“, konstatiert Michael Wagner, stellvertretender Leiter des Zentrums für Mikrobiologie an der Uni Wien, der wissenschaftliche Koordinator der Studie. „Anders, als es oft behauptet wird, stecken sie sich an und sind auch selbst infektiös, wobei noch nicht ausreichend erforscht ist, wie ansteckend sie im Vergleich zu Erwachsenen sind.“

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Eine zeitgleich durchgeführte österreichweite repräsentative Studie bei Menschen über 16 Jahren habe ähnlich hohe Werte ergeben, wie die repräsentative Schulstudie. In Deutschland gibt es vergleichbare repräsentative Studien bislang nicht. „Die Anzahl positiver Schulkinder spiegelt das Infektionsgeschehen in der Gesamtbevölkerung wider“, sagt Michael Wagner.

Inzidenzen sind in den Schulen teilweise höher als in der Gesamtbevölkerung

Zu diesem Ergebnis kommt übrigens auch der zweite Teil der sächsischen Schulstudie, die weitaus weniger öffentlichkeitswirksam präsentiert wurde, als der erste aus der Niedriginzidenzphase. „Die Ergebnisse spiegelten in etwa die Infektionslage im Bundesland Sachsen im Allgemeinen wider“, heißt im Abschlussbericht. „Während im Frühjahr und Sommer die Lage recht ruhig war, zogen die Infektionszahlen sowohl in Sachsen als auch im Rahmen unserer Untersuchungen deutlich an.“

In einigen Klassenstufen seien sogar höhere Inzidenzen bestimmt worden als in der Bevölkerung. Auch internationale Vergleichsstudien kommen zu dem Ergebnis, dass Schulschließungen die Pandemie eindämmten, wobei hier zum Teil die Effekte von Schulen und Universitäten zusammen betrachtet wurden.

Alter der Schüler spielt für Infektionshäufigkeit keine Rolle

In der repräsentativen Studie aus Österreich zeigten sich auch keine Unterschiede in der Zahl der infizierten Kinder je nach Alter zwischen sechs und 14 Jahren. „Im Gegensatz zu dem, was oft behauptet wird, sind jüngere Schüler nicht weniger oft infiziert als ältere – und Lehrer sind genauso häufig betroffen“, sagt Michael Wagner. „Einen großen Unterschied gab es aber: In Schulen, die in sozio-ökonomisch schlechter gestellten Quartieren gelegen sind, gab es mehr als doppelt so viele Corona-Infektionen.“

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Über die Gründe könne man nur spekulieren. Denkbar sei etwa, dass beengte Wohnverhältnisse dazu beitragen oder dass Schutzmaßnahmen aufgrund von Sprachbarrieren nicht verstanden und umgesetzt würden. Doch gerade in bildungsfernen Milieus gilt es als verheerend, die Schulen zu schließen. Wie könnte man also das Infektionsgeschehen in Schulen eindämmen, ohne Kindern zu schaden?

Gurgeltests könnten bei Kindern Aufschluss über Infektionen geben

Michael Wagner schlägt vor, regelmäßig sogenannte Klassen-Pool-Tests zu machen. „Schon Kinder in er ersten Klasse können gurgeln“, sagt er. „Schüler könnten das zu Hause machen, die Lösung in die Schule mitbringen – und mit der zusammengeschütteten Flüssigkeit könnte man dann einen PCR-Test machen.“

Erst wenn ein solcher Test positiv wäre, würde man Einzeltests in der jeweiligen Klasse machen. Auf diese Weise könnte man mit relativ wenigen Tests ein gutes Monitoring in Schulen machen. „Weil Kinder oft nur eine leichte Symptomatik haben, wissen wir einfach oft nichts von Ausbrüchen“, sagt Wagner. „Die Gurgeltests geben uns die Möglichkeit, Infektionen mit einfachen Quarantänemaßnahmen einzudämmen.“ Österreich öffnet Schulen auf der Grundlage der vorliegenden Studien mit einer Testpflicht für alle Schüler, allerdings mit Antigenschnelltests.

Klassenräume müssen regelmäßig gelüftet werden

Am besten wäre jedoch, die Schulen offen zu halten und dort gleichzeitig die Verbreitung von Sars-CoV-2 gar nicht erst stattfinden zu lassen. Mit welchen Maßnahmen könnte das erreicht werden?

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Einer Mitteilung der Technischen Hochschule Mittelhessen in Gießen zufolge soll schon Stoßlüften sehr effektiv sein. Das ist auch die Position des Umweltbundesamtes. Allerdings hängt es sehr stark von Wind und Außentemperatur ab, wie schnell die Luft ausgetauscht werden kann – wenn überhaupt genügend große Fenster vorhanden sind.

Mobile Luftreinigungssysteme können Infektionen verhindern

„Im Winter kann Stoßlüften gut funktionieren, es wird aber sehr kalt im Raum und entsprechende Empfehlungen werden deshalb zu selten umgesetzt“, sagt Joachim Curtius, Professor für experimentelle Atmosphärenforschung an der Uni Frankfurt.

Der Physiker hat deshalb mobile Luftfiltersysteme getestet, insgesamt mit einer Filterrate von 1000 Kubikmetern pro Stunde in einem voll besetzten Klassenzimmer. „Innerhalb von einer halben Stunde konnten wir im Vergleich zu einem Klassenraum ohne Filtersystem 90 Prozent der Aerosole entfernen“, sagt er.

Wissenschaftler vom Institut für Strömungsmechanik und Aerodynamik der Universität der Bundeswehr kommen zu einem ähnlichen Ergebnis. Luftreinigungssysteme könnten demnach also einen wichtigen Beitrag leisten, um Infektionen in Schulen zu verhindern – alleine reichen sie dafür jedoch nicht aus. „Lüften muss man trotzdem, um Feuchtigkeit und Kohlendioxid aus dem Raum zu bekommen“, sagt Curtius. „Und es geht auch nicht ohne Masken, denn eine Tröpfcheninfektion kann kein Luftfilter verhindern, der in der Ecke des Klassenraums steht.“

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Kinderärztin empfiehlt Maskentragen ab sechs Jahren

Dass Masken effektiv sind, um die Verbreitung von Sars-Cov-2 einzudämmen, wird mittlerweile kaum noch angezweifelt. Aber umstritten ist, ab welchem Alter Kinder sie so tragen können, dass sie wirksam sind. Dabei zeigte bereits eine chinesische Studie im Mai 2020, dass Masken in Haushalten auch bei kleinen Kindern zwischen zwei und sechs Jahren effektiv sein können und Ansteckungen von Familienmitgliedern verhindern.

So konstatiert die italienische Kinderärztin Susanna Esposito, Professorin für Pädiatrie an der Universität Parma, in einer Übersichtsarbeit: „Das universelle Tragen von Gesichtsmasken – zusätzlich zur Handhygiene und sicherem Distanzhalten in Schulen – erscheint extrem sinnvoll ab einem Alter von sechs Jahren.“

Infektionen können nur mit mehreren Maßnahmen verhindert werden

Lisa Pfadenhauer von der Arbeitsgruppe Evidence-based Public Health an der LMU München analysiert mit Kolleginnen gerade für eine Übersichtsarbeit der Cochrane Collaboration die Daten zur Wirksamkeit von Maßnahmen, unter deren Einhaltung Schulen sicher wiedereröffnet werden könnten. „Wir waren überrascht, wie wenige gute Studien es gibt“, sagt Pfadenhauer. „Es existieren fast nur Modellierungen, aber das ist immerhin besser als nichts. Wir sehen es als ethische Verpflichtung an, auf dieser Grundlage Empfehlungen für das Öffnen von Schulen zu geben.“

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Die wesentliche Botschaft: Mit einem Bündel von Maßnahmen (einzelne wurden nicht modelliert) kann man es schaffen, das Infektionsrisiko in Schulen auf ein vertretbares Maß zu senken. Wirksam sind demnach: Abstand halten, Maske tragen (im Unterricht und außerhalb), die Verringerung der Schülerzahl im Präsenzunterricht (durch Halbierung der Klassen und Wechselunterricht) sowie die Verhinderung von Kontakten zwischen Klassen und Jahrgängen, zum Beispiel durch gestaffelten Unterrichtsbeginn.

„Ob das Maßnahmenpaket Erfolg hat, steht und fällt mit der praktischen Umsetzung“, sagt Lisa Pfadenhauer, die auch an einer Leitlinie „Maßnahmen zur Prävention und Kontrolle der Sars-CoV-2-Übertragung in Schulen“ mitarbeitet und deswegen Feedback aus der Praxis von Schulen, Eltern und Behörden bekommt.

Schulschließungen haben Mobilität reduziert

Mit einem guten Sicherheitskonzept wäre es also durchaus denkbar, die Schulen bald wieder zu öffnen, ohne neue Infektionsherde zu schaffen. Denn vielleicht ist ein großer Teil des bremsenden Effekts, den Schulschließungen auf die Pandemie haben, ohnehin indirekt. „Lehrerinnen und Lehrer, aber auch die Eltern blieben öfter zu Hause“, interpretiert Stefan Feuerrriegel seine Bewegungsprofile aus den Handydaten in der Schweiz während des ersten Lockdowns. „Das verringerte letztlich die Mobilität der Menschen und damit die Zahl der Corona-Ansteckungen.“

Dazu passt, dass in seiner Analyse von Mobilitätsdaten die Nutzung öffentlicher Verkehrsmittel durch Schulschließungen um 35 Prozent abnahm. Vielleicht schafft es also das Homeofficegebot, das verhindern soll, dass Menschen zur Arbeit pendeln, die Corona-Neuinfektionen so weit zu drücken, dass Kinder wieder in die Schule gehen können – am besten natürlich mit einem dann ausgefeilten Antiinfektionskonzept für innerhalb und außerhalb der Klassen.