In China wurde es „Qi“ genannt, das Symbol für Gesundheit. In Ägypten wurde es „Ankh“ genannt, das Symbol für ewiges Leben. Für die Phönizier war der Hinweis gleichbedeutend mit Aphrodite – der Göttin der Liebe und Schönheit.
Diese alten Zivilisationen bezogen sich auf Kupfer, ein Material, das seit mehr als 5.000 Jahren in Kulturen auf der ganzen Welt als lebenswichtig für unsere Gesundheit anerkannt ist. Wenn Grippeviren, Bakterien wie E. coli, Superbakterien wie MRSA oder sogar Coronaviren auf den meisten harten Oberflächen landen, können sie bis zu vier bis fünf Tage überleben. Wenn sie jedoch auf Kupfer und Kupferlegierungen wie Messing landen, beginnen sie innerhalb von Minuten abzusterben und sind innerhalb von Stunden nicht mehr nachweisbar.
„Wir haben gesehen, wie Viren einfach auseinanderflogen“, sagt Bill Keevil, Professor für Umweltgesundheit an der University of Southampton. „Sie landen auf Kupfer und es degradiert sie einfach.“ Kein Wunder, dass die Menschen in Indien seit Jahrtausenden aus Kupferbechern trinken. Sogar hier in den Vereinigten Staaten wird Ihr Trinkwasser über eine Kupferleitung zugeführt. Kupfer ist ein natürliches, passives, antimikrobielles Material. Es kann seine Oberfläche selbst sterilisieren, ohne dass Strom oder Bleichmittel erforderlich sind.
Kupfer boomte während der industriellen Revolution als Material für Gegenstände, Einrichtungsgegenstände und Gebäude. Kupfer wird immer noch häufig in Stromnetzen verwendet – der Kupfermarkt wächst sogar, weil das Material ein so effektiver Leiter ist. Allerdings wurde das Material durch eine Welle neuer Materialien im 20. Jahrhundert aus vielen Bauanwendungen verdrängt. Kunststoffe, gehärtetes Glas, Aluminium und Edelstahl sind die Materialien der Moderne – sie werden für alles verwendet, von der Architektur bis hin zu Apple-Produkten. Türgriffe und Handläufe aus Messing gerieten aus der Mode, da sich Architekten und Designer für eleganter aussehende (und oft günstigere) Materialien entschieden.
Jetzt glaubt Keevil, dass es an der Zeit ist, Kupfer wieder in den öffentlichen Raum und insbesondere in Krankenhäuser zu bringen. Angesichts einer unvermeidlichen Zukunft voller globaler Pandemien sollten wir Kupfer im Gesundheitswesen, im öffentlichen Nahverkehr und sogar in unseren Häusern verwenden. Und obwohl es zu spät ist, COVID-19 zu stoppen, ist es noch nicht zu früh, über unsere nächste Pandemie nachzudenken. Die Vorteile von Kupfer, quantifiziert
Wir hätten es kommen sehen sollen, und in Wirklichkeit hat es jemand getan.
Im Jahr 1983 schrieb die medizinische Forscherin Phyllis J. Kuhn die erste Kritik über das Verschwinden von Kupfer, das sie in Krankenhäusern bemerkt hatte. Während einer Hygieneschulung im Hamot Medical Center in Pittsburgh wischten Studenten verschiedene Oberflächen im Krankenhaus ab, darunter Toilettenschüsseln und Türklinken. Sie bemerkte, dass die Toiletten frei von Mikroben waren, während einige der Armaturen besonders schmutzig waren und gefährliche Bakterien wuchsen, wenn man sie auf Agarplatten vermehren ließ.
„Schlanke und glänzende Türklinken und Drückerplatten aus Edelstahl sehen an einer Krankenhaustür beruhigend sauber aus. Im Gegensatz dazu sehen Türklinken und Drückerplatten aus angelaufenem Messing schmutzig und kontaminierend aus“, schrieb sie damals. „Aber selbst wenn es angelaufen ist, tötet Messing – eine Legierung, die typischerweise aus 67 % Kupfer und 33 % Zink besteht – Bakterien ab, während Edelstahl – etwa 88 % Eisen und 12 % Chrom – das Bakterienwachstum kaum hemmt.“
Letztendlich schloss sie ihre Arbeit mit einer Schlussfolgerung ab, die so einfach war, dass das gesamte Gesundheitssystem folgen konnte. „Wenn Ihr Krankenhaus renoviert wird, versuchen Sie, alte Messingbeschläge beizubehalten oder sie wiederholen zu lassen; Wenn Sie über Edelstahlbeschläge verfügen, stellen Sie sicher, dass diese täglich desinfiziert werden, insbesondere in Intensivpflegebereichen.“
Jahrzehnte später und zugegebenermaßen mit finanzieller Unterstützung der Copper Development Association (einer Handelsgruppe der Kupferindustrie) hat Keevil Kuhns Forschung weiter vorangetrieben. Durch die Arbeit in seinem Labor mit einigen der am meisten gefürchteten Krankheitserreger der Welt hat er gezeigt, dass Kupfer nicht nur Bakterien effizient abtötet; es tötet auch Viren ab.
In Keevils Werk taucht er eine Kupferplatte in Alkohol, um sie zu sterilisieren. Dann taucht er es in Aceton, um alle überschüssigen Öle zu entfernen. Dann lässt er etwas Erreger auf die Oberfläche fallen. In wenigen Augenblicken ist es trocken. Die Probe ruht zwischen einigen Minuten und einigen Tagen. Dann schüttelt er es in einer Schachtel voller Glasperlen und einer Flüssigkeit. Die Kügelchen kratzen Bakterien und Viren in die Flüssigkeit, und die Flüssigkeit kann auf deren Vorhandensein untersucht werden. In anderen Fällen hat er Mikroskopiemethoden entwickelt, mit denen er beobachten und aufzeichnen kann, wie ein Krankheitserreger durch Kupfer zerstört wird, sobald es auf die Oberfläche trifft.
Der Effekt sehe aus wie Magie, sagt er, aber zum jetzigen Zeitpunkt handele es sich bei den beteiligten Phänomenen um wohlverstandene wissenschaftliche Erkenntnisse. Wenn ein Virus oder ein Bakterium auf die Platte trifft, wird diese mit Kupferionen überflutet. Diese Ionen dringen wie Kugeln in Zellen und Viren ein. Das Kupfer tötet nicht nur diese Krankheitserreger ab; es zerstört sie, bis hin zu den Nukleinsäuren oder Fortpflanzungsplänen im Inneren.
„Es besteht keine Chance auf Mutation [oder Evolution], weil alle Gene zerstört werden“, sagt Keevil. „Das ist einer der wahren Vorteile von Kupfer.“ Mit anderen Worten: Die Verwendung von Kupfer birgt nicht das Risiko, beispielsweise zu viele Antibiotika zu verschreiben. Es ist einfach eine gute Idee.
In Tests unter realen Bedingungen beweist Kupfer seinen Wert. Außerhalb des Labors haben andere Forscher untersucht, ob Kupfer einen Unterschied macht, wenn es in realen medizinischen Kontexten verwendet wird – dazu gehören sicherlich Türklinken in Krankenhäusern, aber auch Orte wie Krankenhausbetten, Gästezimmer. Stuhlarmlehnen und sogar Infusionsständer. Im Jahr 2015 verglichen Forscher, die im Rahmen eines Zuschusses des Verteidigungsministeriums arbeiteten, die Infektionsraten in drei Krankenhäusern und stellten fest, dass die Verwendung von Kupferlegierungen in drei Krankenhäusern die Infektionsraten um 58 % senkte. Eine ähnliche Studie wurde 2016 auf einer pädiatrischen Intensivstation durchgeführt und ergab einen ähnlich beeindruckenden Rückgang der Infektionsrate.
Aber wie sieht es mit den Kosten aus? Kupfer ist immer teurer als Kunststoff oder Aluminium und oft eine teurere Alternative zu Stahl. Aber angesichts der Tatsache, dass im Krankenhaus übertragene Infektionen das Gesundheitssystem bis zu 45 Milliarden US-Dollar pro Jahr kosten – ganz zu schweigen davon, dass bis zu 90.000 Menschen sterben – sind die Kosten für die Kupferaufrüstung im Vergleich dazu vernachlässigbar.
Keevil, der keine Mittel mehr von der Kupferindustrie erhält, glaubt, dass die Verantwortung bei den Architekten liegt, sich bei neuen Bauprojekten für Kupfer zu entscheiden. Kupfer war die erste (und bisher letzte) antimikrobielle Metalloberfläche, die von der EPA zugelassen wurde. (Unternehmen in der Silberindustrie versuchten, es sei antimikrobiell zu behaupten, scheiterten jedoch, was tatsächlich zu einer Geldstrafe der EPA führte.) Gruppen der Kupferindustrie haben bisher über 400 Kupferlegierungen bei der EPA registriert. „Wir haben gezeigt, dass Kupfer-Nickel Bakterien und Viren genauso gut abtötet wie Messing“, sagt er. Und Kupfer-Nickel muss nicht wie eine alte Trompete aussehen; Es ist nicht von Edelstahl zu unterscheiden.
Was die Gebäude im Rest der Welt angeht, bei denen die alten Kupferbefestigungen nicht entfernt wurden, hat Keevil einen Ratschlag: „Entfernen Sie sie nicht, was auch immer Sie tun.“ Das sind die besten Dinge, die Sie haben.“
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 25. November 2021