Mund-Nasen-Schutz: ausreichend Sauerstoff auch mit Maske

AutorIn: Bernd Kerschner
Review:

Jana Meixner

zuletzt aktualisiert: 23. Oktober 2020
Auch mit Mund-Nasen-Schutz ist es möglich, entspannt zu atmen.
Das Atmen kann sich mit Maske unangenehmer anfühlen. Dennoch zeigen Studien, dass man mit Maske genauso viel Sauerstoff bekommt wie ohne. Gerüchte über das Einatmen von zu viel CO2 sind falsch.
Frage:
Bekommt man beim Atmen mit Maske (Mund-Nasen-Schutz) genauso viel Sauerstoff wie ohne Maske?
wahrscheinlich
Antwort:
Antwort:
Erklärung:
Vier kleine Studien von unterschiedlicher Qualität zeigen, dass man beim Sport mit Maske wohl genauso viel Sauerstoff einatmet wie ohne Maske. Allerdings fanden die Teilnehmenden das Atmen mit Maske etwas anstrengender.

Wie gehen wir vor?

Metastudien
Langzeitstudien
Fallstudien

„Bitte bedecken Sie Mund und Nase!“ – Durchsagen wie diese ertönen seit geraumer Zeit in Zügen, Bussen, Straßenbahnen und U-Bahnen. Auch beim Einkaufen, in Museen und am Amt heißt es „Bitte Masken tragen“.

Dass Masken die Weiterverbreitung des Coronavirus bremsen können, ist zwar nicht hundertprozentig bewiesen. Bisherige Studien, die wir uns für einen anderen Beitrag angesehen haben, deuten aber definitiv in diese Richtung. Fachleute gehen davon aus, dass eine Maske vor allem andere schützt, wenn man sich selbst unbemerkt angesteckt hat und das Coronavirus beim Reden, Husten oder Niesen weiterverbreiten würde.

Manchmal kann das Atmen mit Maske jedoch unangenehm sein. Etwa wenn man im Supermarkt schnellen Schrittes seinen Einkaufswagen durch die Gänge schiebt, weil man ohnehin schon zu spät dran ist für den Termin danach. Mit Maske hat man dabei schnell das Gefühl, schlechter Luft zu bekommen. Manche Menschen befürchten, dass sich dies auch auf die Gesundheit auswirken könnte.

So viel Sauerstoff wie ohne Maske

Diese Befürchtung ist jedoch unbegründet, wie bisher durchgeführte Studien zeigen. Darin radelten die Teilnehmenden bis zur Erschöpfung auf einem Heimtrainer [1,3], gingen schnell zu Fuß [2] oder saßen einfach in einem Sessel [4] – jeweils einmal mit chirurgischer Maske und einmal ohne. Bei beiden Bedingungen war der gemessene Sauerstoff-Gehalt im Blut der Teilnehmenden immer gleich hoch.

Die Ergebnisse widersprechen somit dem Gerücht, wonach Masken einen Sauerstoffmangel verursachen, weil man angeblich zu viel Kohlendioxid (CO2) einatmet. Auch Auswirkungen auf den Kreislauf scheinen unwahrscheinlich: so schlug das Herz beim Sport mit Maske etwa nicht schneller als ohne. Das deutet darauf hin, dass das Maskentragen den Kreislauf nicht belastet.

Dass sich das Atmen mit Maske dennoch unangenehmer anfühlt, berichteten die Teilnehmenden in zumindest zwei der vier Studien [2,3]. Um gleichviel Sauerstoff einzuatmen, muss man sich mit Maske manchmal etwas mehr anstrengen. Auf die Gesundheit scheint dies keine Auswirkung zu haben.

Untersucht wurden jedoch nur eine kleine Anzahl gesunder Nichtraucherinnen und Nichtraucher. Auf Personen mit Asthma oder der Lungenkrankheit COPD beispielsweise lassen sich diese Ergebnisse nicht übertragen.

Das Kohlendioxid-Gerücht

In sozialen Medien kursieren Videos, die zeigen, wie die gemessene Menge an Kohlendioxid unter der Maske stark ansteigt. Die Plattform Correctiv.org hat bereits beschrieben, warum die dabei verwendeten Messgeräte übertriebene Ergebnisse anzeigen.

Beim Ausatmen sammelt sich unter der Maske tatsächlich ein wenig Kohlendioxid-haltige Luft an. Deren Menge ist mit rund 10 Millilitern jedoch sehr gering und keinesfalls ein Gesundheitsproblem. Mit jedem Atemzug atmen wir etwa 500 Milliliter Luft ein [5]. Der Großteil der eingeatmeten Luft ist Frischluft, die durch das Gewebe und die seitlichen Öffnungen der Maske nachströmt.

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Die Studien im Detail

Wir durchsuchten die drei Forschungsdatenbanken Pubmed, Epistemonikos und Cochrane Library nach Studien, welche die Auswirkung von chirurgischen oder Stoff-Masken auf die Sauerstoffsättigung im Blut untersucht haben. Aussagekräftig sind solche Studien nur, wenn sie die Ergebnisse auch mit der Sauerstoffsättigung ohne Maske vergleichen.

Insgesamt fanden wir vier solche Studien [1-4]. In allen nahmen gesunde, nichtrauchende Erwachsene teil, die denselben Versuchsablauf einmal ohne und einmal mit chirurgischer Maske durchführten. Die Reihenfolge wurde dabei durch Zufall bestimmt.

In einer Studie [2] mussten die Teilnehmenden sechs Minuten lang rasch gehen, in zwei Studien [1,3] bei stetig steigendem Widerstand auf einem Fahrrad-Ergometer solange radeln, bis sie nicht mehr konnten, und in einer Studie [4] saßen die Teilnehmenden 30 Minuten lang, ohne sich zu bewegen.

In keiner der Studien war die Sauerstoff-Sättigung im Blut mit Maske niedriger oder die Herzfrequenz höher als ohne Maske.

Nicht ohne Mängel

Ob die Teilnehmenden beim Versuch Maske getragen haben oder nicht, sollte erst nach der Datenauswertung aufgedeckt werden – die Auswertung sollte „verblindet“ erfolgen. Denn weiß die auswertende Person darüber zuvor Bescheid, könnte ihre Erwartung die Interpretation der Ergebnisse verzerren.

Nur in einer der Studien [3] wurden die Daten tatsächlich verblindet ausgewertet. Ihre Ergebnisse unterscheiden sich jedoch nicht von denen der anderen Studien.
Etwas eingeschränkt ist deren Aussagekraft dennoch – und zwar durch die relativ geringe Anzahl von insgesamt 87 Teilnehmenden, die allesamt gesunde Nichtraucher waren. Es ist daher unklar, inwieweit sich die Ergebnisse auf Personen mit Gesundheitsproblemen wie der Lungenkrankheit COPD oder Asthma übertragen lassen.

Nicht überprüfbar

Jene Studie [4], in der die Teilnehmenden lediglich 30 Minuten mit Maske saßen, berichtet als einzige von angeblich erhöhten Kohlendioxid-Werten im Blut. Die Sauerstoff-Werte blieben dennoch gleich hoch wie ohne Maske.

Wie hoch die jeweiligen Messwerte konkret waren, ist in der Studie allerdings nicht angegeben. Es fehlen auch Informationen darüber, zu welchen Zeitpunkten gemessen wurde. Die Ergebnisse lassen sich daher nicht überprüfen oder nachvollziehen. Bei der Studie handelt es sich um eine Dissertation, die nie in einer wissenschaftlichen Fachzeitschrift veröffentlicht wurde.

Wissenschaftliche Quellen


[1] Epstein u.a. (2020)
Studienart: randomisiert-kontrollierte Crossover-Studie
Teilnehmende: 16 gesunde Männer (Nichtraucher)
Untersuchungsdauer: durchschnittlich 18,5 Min. je Versuchsdurchgang
Fragestellung: Gibt es Unterschiede in Parametern wie Sauerstoff-Sättigung oder Herzfrequenz, wenn man am Fahrrad-Ergometer einmal mit und einmal ohne chirurgischer Maske Sport betreibt?
Interessenskonflikte: keine laut Studienteam

Epstein D, Korytny A, Isenberg Y, Marcusohn E, Zukermann R, Bishop B, Minha S, Raz A, Miller A. Return to training in the COVID-19 era: The physiological effects of face masks during exercise. Scand J Med Sci Sports. 2020 Sep 24. (Zusammenfassung der Studie)

[2] Person u.a. (2018)
Studienart: randomisiert-kontrollierte Crossover-Studie
Teilnehmende: 44 gesunde Erwachsene (Nichtraucher)
Untersuchungsdauer: jeweils 6 Min.
Fragestellung: Gibt es Unterschiede in Parametern wie Sauerstoff-Sättigung oder Herzfrequenz, wenn man einmal mit und einmal ohne chirurgischer Maske 6 Min. lang schnell geht?
Interessenskonflikte: keine laut Studienteam

Person E, Lemercier C, Royer A, Reychler G. Effet du port d’un masque de soins lors d’un test de marche de six minutes chez des sujets sains [Effect of a surgical mask on six minute walking distance]. Rev Mal Respir. 2018 Mar;35(3):264-268. (Zusammenfassung der Studie)

[3] Fikenzer u.a. (2020)
Studienart: randomisiert-kontrollierte Crossover-Studie
Teilnehmende: 12 gesunde Männer (Nichtraucher)
Untersuchungsdauer: nicht angegeben
Fragestellung: Gibt es Unterschiede in Parametern wie Sauerstoff-Sättigung oder Herzfrequenz, wenn man am Fahrrad-Ergometer einmal mit und einmal ohne chirurgischer Maske Sport betreibt?
Interessenskonflikte: keine laut Studienteam

Fikenzer S, Uhe T, Lavall D, Rudolph U, Falz R, Busse M, Hepp P, Laufs U. Effects of surgical and FFP2/N95 face masks on cardiopulmonary exercise capacity. Clin Res Cardiol. 2020 Jul 6:1–9. (Studie in voller Länge)

[4] Butz (2005)
Studienart: randomisiert-kontrollierte Crossover-Studie
Teilnehmende: 15 gesunde Männer (Nichtraucher)
Untersuchungsdauer: 30 min.
Fragestellung: Gibt es Unterschiede in Parametern wie Sauerstoff-Sättigung oder Herzfrequenz, wenn man einmal mit und einmal ohne Maske 30 Minuten lang still sitzt?
Interessenskonflikte: Angabe fehlt

Butz, U. (2005). Rückatmung von Kohlendioxid bei Verwendung von Operationsmasken als hygienischer Mundschutz an medizinischem Fachpersonal (Doctoral dissertation, Technische Universität München). (Untersuchung in voller Länge)

[5] Umweltbundesamt (2020)
Mund-Nasen-Schutz führt nicht zu erhöhtem Einatmen von CO2. Abgerufen am 19. 10. 2020 unter www.umweltbundesamt.de