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Temperatur-Scans sind unzuverlässig bei der Erkennung von COVID

Temperatur-Scans sind unzuverlässig bei der Erkennung von COVID

  • Das Scannen auf Fieber bei öffentlichen Veranstaltungen ist wahrscheinlich keine zuverlässige Methode, um festzustellen, ob eine Person krank ist, da die Temperatur aufgrund von Bewegung, Umgebungstemperatur, Alkoholkonsum, Blutdruck und mehr schwanken kann
  • Nicht alle Menschen mit mildem COVID-19 haben Fieber. Studien variieren zwischen 11 % der Menschen ohne Fieber und 11,6 % der Menschen mit Fieber
  • Ein normaler Temperaturwert von 37 Grad C wurde in der Mitte des 18. Jahrhunderts festgelegt und kann derzeit bis zu 36,41 Grad C betragen; zu den Symptomen von Fieber gehören auch Körperschmerzen, Kopfschmerzen und Schüttelfrost
  • Sie haben mehrere Möglichkeiten, die Temperatur zu Hause mit einem digitalen Thermometer im Mund, im Rektum oder unter dem Arm, einem Paukenthermometer (Ohrthermometer) oder einem Infrarot-Scanner über der Schläfenarterie zu messen

Ein frühes Anzeichen für viele Infektionen ist Fieber oder ein Anstieg der Kerntemperatur, mit der der Körper Krankheitserreger bekämpft. Forscher haben herausgefunden, dass die berührungslosen Stirnthermometer, die üblicherweise zum Fiebermessen an öffentlichen Orten verwendet werden, ein unwirksames und unzuverlässiges Mittel zum Nachweis von COVID-19 sind.

Die Thermoregulation ist ein wichtiger Bestandteil der Aufrechterhaltung einer homöostatischen Umgebung im Körper. Homöostase ist ein physiologischer Zustand, in dem ein Organismus Stabilität oder ein Gleichgewicht zwischen voneinander abhängigen Systemen anstrebt. Ihre Körpertemperatur ist ein wesentlicher Bestandteil, um ein Gleichgewicht zu schaffen, damit andere Systeme optimal funktionieren können. Das gesamte System ist komplex und kann manchmal kontraintuitiv erscheinen.

Ihr Körper kann negative und positive Rückkopplungsschleifen nutzen, um Ihre Kerntemperatur innerhalb eines engen Bereichs zu regulieren, unabhängig von der äußeren Umgebung. Eine Infektion ist ein weiterer Grund, warum die Kerntemperatur Ihres Körpers ansteigen kann. Das primäre Virus von Interesse im Jahr 2020 war SARS-CoV-2, das die COVID-19-Infektion auslöst.

Der erste bestätigte Fall in den USA trat am 21. Januar 2020 auf, als die Centers for Disease Control and Prevention feststellten, dass ein Einwohner des Bundesstaates Washington, der kürzlich aus Wuhan, China, zurückgekehrt war, infiziert war. Am 23. Januar 2020 wurde Wuhan unter Quarantäne gestellt und kurz darauf erklärten die USA den öffentlichen Gesundheitsnotstand.

Zu Beginn der COVID-19-Pandemie wurden Maßnahmen empfohlen, um die Ausbreitung eines unbekannten Virus zu verhindern. Dazu gehörten soziale Distanzierung, Schutz an Ort und Stelle, das Tragen von Masken und das Messen der Temperatur.

Die Hauttemperatur kann sich unabhängig von der Kerntemperatur ändern

Der Körper hält eine Innentemperatur aufrecht, die im Laufe des Tages weniger als 1,8 Grad Fahrenheit (1 Grad Celsius) schwankt, abhängig von Ihrer körperlichen Aktivität, den Nahrungsmitteln, die Sie gegessen haben, oder Ihrem emotionalen Zustand.

Eine Änderung der Körperkerntemperatur außerhalb dieses Bereichs kann während einer Krankheit auftreten oder wenn die Bedingungen in der äußeren Umgebung mehr sind, als Ihr Körper verkraften kann, z. B. bei extremer Hitze oder extremer Kälte. Bei großer Hitze wird der Körper das Blut in die Haut umleiten, um die Schweißproduktion zu erhöhen und Wärme abzugeben, was die Thermoregulation unterstützt.

Diese Variabilität der Hauttemperatur unabhängig von der Körperkerntemperatur ist ein Grund, warum die berührungslosen Stirnscanner unzuverlässig sind. Während Fieber ein häufiges Symptom von COVID-19 ist, können die Scanner zu falsch-negativen und falsch-positiven Ergebnissen führen.

Forscher aus dem Bereich der Physiologie schlagen vor, dass die Verwendung der gleichen Scanner zur Messung der Temperatur einer Person an der Fingerspitze und am Auge zuverlässigere Messwerte liefern würde. Die Studie wurde in der Zeitschrift Experimental Physiology veröffentlicht und wurde von dem Physiologen und Experten für Thermoregulation, Michael J. Tipton, Ph.D., geleitet, der auch Chefredakteur derselben Zeitschrift ist.

Während sie die Wissenschaft hinter der Temperaturmessung untersuchten, kamen die Autoren zu dem Schluss, dass Infrarot-Thermografie-Stirnscanner für das Massenscreening nur von begrenztem Nutzen sind. Wie in einer Pressemitteilung der Physiological Society dargelegt, wurden in der Studie vier Schlüsselfaktoren ermittelt, die sich auf die Verwendung von Scannern beziehen:

  • Nicht alle Menschen, die das Virus haben, haben Fieber, daher ist die Temperatur allein kein guter Indikator.
  • Die Hauttemperatur kann von der Körperkerntemperatur abweichen und ist daher keine genaue Schätzung, und eine direkte Messung der Kerntemperatur ist unpraktisch.
  • Nicht jede Person mit Fieber, selbst mit einer genauen Körperkerntemperatur, hat COVID-19.
  • Die Verwendung von Temperaturmessungen am Finger und am Auge kann zuverlässigere Informationen über einen Anstieg der Körperkerntemperatur liefern.

Tipton schlägt vor, Infrarot-Thermografie-Scanner zu adaptieren

In ihrer Überprüfung der frühen Daten fanden die Forscher heraus, dass das häufigste Symptom bei 55.924 Patienten mit bestätigten Fällen, die bis zum 22. Februar 2020 in China vorgestellt wurden, Fieber war. In dieser Gruppe hatten mindestens 11 % kein Fieber und weniger als die Hälfte mit Verdacht auf die Erkrankung, die ins Krankenhaus eingeliefert wurden, hatten Fieber.

Die Pressemitteilung zitiert eine Studie aus dem Jahr 2005, in der bei 1.000 Teilnehmern die Stirntemperaturen mit drei Infrarot-Stirnthermometern verglichen wurden. Die Messungen variierten um bis zu 3,6 Grad F (2 Grad C).

In einer anderen Studie mit 500 Teilnehmern ergaben mehr als 80 % der Infrarotmessungen ein falsch negatives Ergebnis. Es gibt eine Reihe von Gründen, warum Thermometer falsch-negative Ergebnisse liefern können, darunter:

Sport, Sonnenbrand, Alkohol, Krebs, Blutdruck, Umgebungstemperatur, Entfernung zum Scanner.

Tipton kommentierte die Ergebnisse der Studie und wie die Informationen genutzt werden könnten mit den Worten:

„Wenn die Scanner keine genauen Messwerte liefern, laufen wir Gefahr, Menschen fälschlicherweise von Orten auszuschließen, die sie vielleicht aufsuchen wollen oder müssen, und wir riskieren auch, dass Menschen mit dem Virus die unerkannte Infektion, die sie haben, verbreiten. Die Verwendung eines Oberflächentemperatur-Scanners zur Messung einer einzelnen Oberflächentemperatur, normalerweise der Stirn, ist eine unzuverlässige Methode, um das mit COVID-19 verbundene Fieber zu erkennen.

Zu viele Faktoren machen die Messung einer Hauttemperatur zu einem schlechten Surrogat (Ersatz) für die tiefe Körpertemperatur; die Hauttemperatur kann sich aus vielen Gründen unabhängig von der tiefen Körpertemperatur ändern. Selbst wenn eine solche Einzelmessung die tiefe Körpertemperatur zuverlässig widerspiegeln würde, können andere Dinge, wie z. B. Bewegung, die tiefe Körpertemperatur erhöhen.

Wir denken, dass wir die Identifizierung des Vorhandenseins von Fieber verbessern können, indem wir das gleiche Set verwenden, aber den Unterschied zwischen Augen- und Fingertemperatur betrachten – es ist nicht perfekt, aber es ist potenziell besser und zuverlässiger.“

Nicht alle Menschen mit COVID-19 haben Fieber

Wie Tipton anhand von Daten, die zu Beginn der Pandemie bis Februar 2020 gesammelt wurden, feststellte, haben nicht alle Menschen, die COVID-19 haben, auch Fieber. Je mehr Daten im Laufe des Jahres 2020 gesammelt wurden, desto größer ist die Zahl der Menschen, die zwar eine Infektion haben, aber ohne Fieber auftreten. Ihr Körper produziert bei einer Infektion Fieber, da es für die meisten Viren und Bakterien schwieriger ist, bei höheren Temperaturen zu überleben.

Wie bei anderen Arten von Infektionen können die Menschen eine Bandbreite von leichten bis schweren Erkrankungen erleben. Die CDC listet mehrere mit COVID-19 assoziierte Symptome auf, die innerhalb von zwei bis 14 Tagen nach der Exposition mit SARS-CoV-2 auftreten können. Dazu gehören Fieber, Husten, Kurzatmigkeit, Müdigkeit und ein erneuter Verlust von Geschmack oder Geruch.

Der Unterschied in den Symptomen, die eine Person erleben kann, hängt auch damit zusammen, ob sie eine leichte, mittlere oder schwere Infektion hat. Bislang gibt es keine endgültige Studie über die Prävalenz von Personen mit COVID-19, die auch Fieber haben.

Eine im Journal of the American Medical Association veröffentlichte Studie bietet einen Hinweis darauf, dass Fieber bei einer leichten Erkrankung nicht so häufig auftritt, wie ursprünglich angenommen. Die Forscher werteten die Symptome von 202 Teilnehmern aus, die die Studie abgeschlossen hatten. Sie fanden heraus, dass eine Veränderung des Geschmacks oder Geruchs eines der ersten Symptome war, die bei Patienten mit einer leichten oder asymptomatischen Erkrankung angegeben wurden.

Sie wiesen darauf hin, dass die Stichprobe geografisch begrenzt war und Patienten mit schwerer Erkrankung nicht einbezogen wurden. Eine zweite spätere Studie aus Südkorea zeigte bei 213 Personen mit bestätigten Fällen von COVID-19, dass das häufigste Symptom Husten war, gefolgt von einem Verlust von Geschmack und Geruch. In dieser Gruppe wurde Fieber nur bei 11,6 % der Personen festgestellt.

Normale Temperaturen sind auf unter 37 Grad gesunken

Der deutsche Arzt Carl Reinhold August Wunderlich sammelte Daten von 2.500 Menschen, also Millionen von Temperaturen. Egal, ob die Menschen krank oder gesund waren, er zeichnete ihre Körpertemperaturen auf und analysierte und veröffentlichte die Daten Mitte des 18. Jahrhunderts. Diese Daten halfen dabei, eine Normaltemperatur von 98,6 Fahrenheit (37 Celsius) festzulegen, die die Medizin als einen Faktor bei der Bewertung der Gesundheit verwendet.

Eine im Jahr 2020 veröffentlichte Studie ergab jedoch, dass die menschliche Körperkerntemperatur in den USA seit der industriellen Revolution gesunken ist. Dr. Julie Parsonnet von der medizinischen Fakultät der Stanford University und ihr Team sammelten mehr als 677.000 Temperaturmessungen von fast 190.000 Menschen, die von 1862 bis 2017 erhoben wurden.

Die Daten wurden in drei chronologische Gruppen aufgeteilt und analysiert. Das Team kam zu dem Schluss, dass die Körpertemperaturen über einen Zeitraum von 200 Jahren bei Männern durchschnittlich um 1,06 F und bei Frauen um 0,58 F gesunken sind. Um mögliche Messfehler zu minimieren, verglichen die Wissenschaftler auch Temperaturmesswerte innerhalb einer bestimmten Bevölkerung. Parsonnet kommentierte die Ergebnisse der Studie mit den Worten:

„Unsere Temperatur ist nicht das, was die Leute denken. Was jeder gelernt hat, nämlich dass unsere Normaltemperatur bei 37 liegt, ist falsch. Physiologisch sind wir einfach anders als in der Vergangenheit.

Die Umgebung, in der wir leben, hat sich verändert, einschließlich der Temperatur in unseren Häusern, unserem Kontakt mit Mikroorganismen und der Nahrung, zu der wir Zugang haben. All diese Dinge bedeuten, dass wir, obwohl wir vom Menschen denken, dass wir monomorph sind und während der gesamten menschlichen Evolution gleich geblieben sind, nicht gleich sind. Wir verändern uns tatsächlich physiologisch.“

Die Ergebnisse sind zwar interessant, aber Kenneth Welch, Ph.D., der nicht an der Studie beteiligt war, glaubt, dass sie im Alltag des Einzelnen keinen Unterschied machen werden. Selbst Infektionen, die einen kleinen Anstieg der Körpertemperatur auslösen, lösen normalerweise auch Körperschmerzen, Schüttelfrost oder Kopfschmerzen aus, die üblicherweise mit Fieber verbunden sind. Steigende Temperaturen durch andere Umwelteinflüsse oder sogar Allergien lösen in der Regel nicht das gleiche Erlebnis aus.

So messen Sie eine exakte Temperatur

Wenn Sie eine Erkältung, Grippe oder eine andere ansteckende Krankheit wie COVID-19 haben, ist es immer am besten, sich von anderen fernzuhalten und die Verbreitung der Infektion zu reduzieren. Schließlich ist es für niemanden angenehm, krank zu sein.

Abgesehen von Körperschmerzen, Schüttelfrost und allgemeinem Unwohlsein haben Sie mehrere Möglichkeiten, um festzustellen, ob Sie zu Hause Fieber haben. Ein digitales Thermometer kann im Mund, im Rektum oder unter dem Arm verwendet werden. Kaufen Sie Einweg-Schutzhüllen, um das Thermometer sauber zu halten und sicherzustellen, dass Sie keine Keime von einer Person zur anderen weitergeben.

Wenn Sie planen, sowohl orale als auch rektale Temperaturen zu messen, verwenden Sie separate Thermometer für beide und stellen Sie sicher, dass sie entsprechend beschriftet sind. Wenn Sie eine orale Temperatur messen, warten Sie mindestens 15 Minuten, nachdem Sie etwas gegessen oder getrunken haben, um ungenaue Messwerte zu vermeiden.

Ein Paukenthermometer (Ohrthermometer) misst die Temperatur von der Innenseite des Gehörgangs aus und muss richtig positioniert werden, um einen genauen Messwert zu erhalten. Ohrenschmalz und kleine Ohrkanäle können die Genauigkeit beeinträchtigen. Bei der Verwendung eines Infrarotscanners muss das Thermometer über der Schläfenarterie platziert werden, um einen genauen Messwert zu erhalten.

Die Art des Thermometers, das Sie wählen, ist vielleicht nicht so wichtig wie das Befolgen der Anweisungen, um eine genaue Messung zu erhalten und sicherzustellen, dass Sie nicht bei jeder Verwendung Keime übertragen. Es ist entscheidend, dass Sie sich nicht ausschließlich auf die Temperatur verlassen, um den Schweregrad einer Krankheit zu bestimmen. Zusätzliche Symptome, wie z. B. Dehydrierung, Lethargie und Verwirrung, sind starke Indikatoren für eine Krankheit und müssen berücksichtigt werden.

Quellen: