Een aanzet tot kwantificering van de invloed van de aerosols

Leestijd: 9 minuten

Een aanzet tot kwantificering van de invloed van de aerosols

Het slakkentempo van de WHO

De sleutelvraag is niet of er al dan niet besmetting via de lucht plaatsvindt, maar welk deel van alle besmettingen dat uitmaakt. Het zal duidelijk zijn dat de WHO/RIVM en anderen, die eerst de besmetting door de lucht van weinig tot geen importantie vonden, nu hooguit bereid zijn te erkennen dat het wellicht enige importantie heeft. Maar het gaat niet van harte en het moet en zal slechts een klein deel zijn.

Kijk maar wat er in de Q&A sinds een paar dagen op de site van de WHO staat:

Om tranen van in je ogen te krijgen. Dit is dus wat de WHO hierover zegt 5 maanden na de grootste wereldwijde uitbraak van een virus in de hedendaagse geschiedenis. Het lijkt sterk op de reacties in Nederland van de meeste virologen en epidemiologen. Ze blijven, althans in het openbaar, dicht bij het standpunt van WHO/RIVM.

Het vinden van het door jezelf verborgen Paasei

Maar er zijn ook journalisten die op deze manier opereren. Als je ziet hoe bijvoorbeeld Maarten Keulemans gisteren zondigde tegen basale logica, dan snap je dat het niet gaat om wetenschap, maar om gelijk krijgen. Ik ga er wat dieper op in omdat het zo typerend is voor de kwaliteit van de discussie.

Dit schreef hij gisteren in De Volkskrant:

In zijn artikel is dus beschreven dat meer dan de helft van de besmettingen die men in Nederland bij het contactonderzoek sinds 4 mei kon herleiden, plaatsvonden in de thuis- en de werksituatie. (Die laatste zullen met name besmettingen zijn geweest in de vlees- en visindustrie).

Maar wie zegt dat die besmettingen niet voor een deel -of in zijn geheel- via de lucht plaatsvonden?  En ook thuis is het toch mogelijk dat een besmetting via de lucht verloopt in plaats van via druppel contact. Waarom zou dat exclusief gebeuren tijdens een bijeenkomst in bar, kerk, etc.?  En waarom zouden er na het hoesten van een patiënt thuis, geen virusdeeltjes kunnen gaan zweven, die op een gegeven moment tot de besmetting van een huisgenoot kunnen leiden?

Ik zeg dus niet dat het thuis zeker via de lucht verloopt, maar men kan evenmin met zekerheid zeggen dat het niet zo is.

Direct contact?

Kortom Keulemans vond zijn door hemzelf verborgen paasei via deze redenering: ik ga ervan uit dat thuis de besmetting alleen verloopt via direct contact. En op basis van die aanname zeg ik dus dat er geen aerogene besmettingen waren…..

Het centrale probleem bij de discussie over de invloed van ieder van de besmettingsvormen is, dat eigenlijk alle studies die ik tegengekomen ben slechts partieel bewijs leveren. Waarbij het gevaar is dat Keulemans zo goed illustreert: je ziet alleen wat je wilt zien.

Dat wordt ook zo mooi geïllustreerd door de uitspraken van RIVM, OMT en premier Rutte: in het addendum van het OMT van 25 mei staat letterlijk: “De genomen maatregelen zijn gericht op het vermijden van virusoverdracht door grote druppels, en de maatregelen hebben effect. Als coronavirus aerogeen verspreid zou worden, dan hadden de 1,5 meter afstandsmaatregelen geen effect gehad.”

Men vergeet daarbij dat er meerdere maatregelen genomen zijn. Zoals het verbieden van bijeenkomsten. Het zou kunnen zijn dat die ook een rol hebben gespeeld of zelfs de belangrijkste rol of misschien zelfs de enige rol.

Mijn conclusies

Juist omdat ik als buitenstaander via data-analyses de verspreidingspatronen van het virus probeerde te verklaren, had ik geen vooringenomen of uitgesproken ideeën over de besmettingsvormen. Ik vond alleen dat de gevonden patronen simpelweg niet pasten bij het louter verspreiden van het virus via grotere druppels en voorwerpen.

En ik zag al gauw in verschillende studies dat er diverse infectieziektes waren waar de besmetting louter via de lucht verliep. Maar ook dat er al heel lang wetenschappers waren, die wezen op het verspreiden van influenza via de lucht. Zoals deze en deze en deze en deze. En ook bij SARS in 2003 is dat door nogal wat wetenschappers beweerd. (1 , 2).

Het meest opvallende was deze vondst op de website van het RIVM onder de richtlijnen influenza.

Lees nog eens goed wat hier staat ten aanzien van subtypes influenza-A!

COVID-19 lijkt ook voornamelijk huis te houden in de lagere luchtwegen (de longen). Waarom men met deze kennis over influenza op de website van het RIVM zo star vasthoudt aan de verspreiding van COVID-19 via grotere druppels kan ik niet uit de onderbouwingen halen van de WHO of het RIVM.

Die discussie leek door de jaren heen op een geloofsstrijd (zoals tussen de katholieken en protestanten) in plaats van een wetenschappelijk discours. Waarbij in mijn ogen aanvankelijk vooral de wetenschap het slachtoffer was. Maar inmiddels lijdt de hele wereld eronder met kolossale gevolgen, zoals we dat in de afgelopen maanden al hebben gezien en -helaas- de komende jaren met vervolgschade in nog sterkere mate zullen zien.

Helaas ben ik dus niet al te optimistisch over de wijze waarop de WHO/RIVM gaan schuiven in de richting van de mate van belang die men aan de aerosolbesmetting hecht. Kijk nog maar eens in Noord-Ierland rond hoe katholieken en protestanten ook nog vandaag de dag tegenover elkaar staan.

Besmettingsvormen

Ik ben net op een nieuwe studie gestuit die mij meer richting geeft bij het inschatten van het belang van de verschillende besmettingsvormen, die nog meer wijst op het grote belang van de aerosole besmetting ten opzichte van de besmetting via de druppels.

Aan het eind van dit stuk zult u die cijfers aantreffen.

Voordat ik die studie bespreek beschrijf ik kort wat ik de belangrijkste bevindingen vind ten aanzien van de verspreiding van COVID-19, die ik de afgelopen maanden ben tegengekomen en in mijn blogs heb beschreven. Via de inhoudsopgave en de zoekmogelijkheid op deze site kunt u die terugvinden.

• Een heel groot deel van de besmettingen in de wereld vond voor de lockdown plaats via superspreading events.
• COVID-19 volgt grotendeels het verspreidingspatroon van influenza over de wereld.
• In huizen met een patiënt werden er beduidend minder huisgenoten besmet dan je zou denken, op basis van het veronderstelde gevaar van besmetting binnen 1,5 meter en via voorwerpen.
• Op basis van de verspreidingspatronen en de uitgevoerde onderzoeken is de kans dat je via oppervlaktes met COVID-19 besmet wordt vrijwel nihil.
• Als men bij een superspreading event wordt besmet, dan heeft men beduidend meer symptomen dan als men thuis wordt besmet. En ook zijn er veel minder mensen zonder symptomen.
• Een fors deel van degenen met antistoffen in het bloed hebben geen symptomen ervaren.
• Als men via druppels het virus in de neus krijgt, betekent het nog niet automatisch dat iemand dan zeker geïnfecteerd raakt.
• Als men het airborne virus via inademing in de longen krijgt, dan wordt men daar zieker van dan als het via een druppel in de neus komt.
• In alle situaties is het zo dat er een minimum aantal virusdeeltjes nodig is om geïnfecteerd of ziek te worden. (“Viral load”).

De verhouding tussen besmetting via grotere druppels en via aerosols

De sleutelvragen zijn dus:

• Hoe komt het virus bij iemand binnen? Bij verschillende virusziektes is dat anders. (Bij HIV is dat heel anders dan bij influenza). Er zijn maar een paar plekken op/in het lichaam, waar dat dan tot een infectie leidt.
• Als het op de “juiste” plek binnen is gekomen, dan betekent het nog niet dat je daar zeker door besmet raakt. Het gaat dan vooral om de hoeveelheid van het virus en de wijze waarop je lichaam het virus probeert de verwijderen. Daar zijn meerdere methodes voor.
• En als je wel geïnfecteerd raakt, is de vraag hoe ziek je ervan wordt. Er zijn mensen die het niet merken (asymptomatisch) en mensen die er erg ziek van worden en dood aan gaan. Helaas kennen we daarvan de echte percentages nog niet en die zijn heel erg afhankelijk van de leeftijd van de geïnfecteerde persoon. Maar wereldwijd komen we nu cijfers tegen die ergens tussen de 0,1 en 0,5% liggen.

Het gaat dus om de verhouding tussen de besmettingen via grotere druppels en via aerosols.

Een recente studie geeft in dat kader zeer belangwekkende informatie. Dit is de samenvatting van de resultaten:

De belangrijkste resultaten van deze studie zijn, zoals het staat beschreven boven het artikel:

• Hoe kleiner de uitgeademde druppels zijn, hoe besmettelijker de korte afstand airborne route is.
• De snelheid van het uitstoten heeft een significante invloed op de afstand die een druppel aflegt en de verandering van de omvang ervan.
• De grote druppel route is alleen dominant als de personen binnen 20 cm van elkaar zijn bij het spreken, of 50 cm wanneer er gehoest wordt.
• De grote druppel route draagt slechts 10% bij aan de blootstelling als de druppels kleiner zijn dan 50μm als men zich face-to-face 30 cm ten opzichte van van elkaar bevindt.

Ook dit is een studie gebaseerd op een model met bepaalde aannames. Want hoeveel virussen bevatten de druppels met verschillende groottes? Wordt men al dan niet besmet als men die druppel binnen krijgt en hoeveel virussen zijn dan minimaal nodig? Maar het is in ieder geval een steviger onderbouwing dan die ik tot nu toe over de grote druppels heb gevonden en de 1,5 meter.

Deze andere studie is evenwel de eerste die een poging doet om te kwantificeren hoeveel virus je via aerosols binnen moet krijgen om besmet te raken. Dat is afhankelijk van het aantal virusdeeltjes in de lucht en de tijdsduur van het inademen. Het sleutelbegrip daarbij  is “quanta”. Het is complexe materie, maar als je de studie leest is het goede nieuwes dat je bij aerosoles niet na een of twee keer ademhalen besmet raakt. Het hangt af van hoeveel aerosoles er in de lucht zijn en hoe lang je in die omgeving verkeert. Uit die studie is op te maken dat het in veel gevallen wel eens veel meer dan tien minuten moet duren.

Bij dit alles vond ik deze uitgebreide bron over verspreidingsvormen en het belang van aerosoles zeer leerzaam. (Het zijn wel meer dan 10.000 woorden, maar als je een keer tijd hebt zou ik het echt lezen.)

Het vinden van de juiste balans

De grote uitdaging voor de wereld is om enerzijds ervoor te zorgen dat er zo min mogelijk nieuwe mensen ernstig ziek worden door dit virus, en dat anderzijds de schade aan de samenleving (economie, sociaal, volksgezondheid, etc.) tot nul wordt teruggebracht.

Er is helaas altijd een balans nodig. Via een complete lockdown zullen zo min mogelijk nieuwe mensen ernstig ziek worden, maar is de schade aan de samenleving kolossaal.

Ten aanzien van allerlei risico’s in onze samenleving maken we zo’n soort afweging. We hebben meer dan 600 verkeersdoden in Nederland. Als we de maximum snelheid naar 30 km/uur op de snelwegen verlagen neemt het aantal doden met, laten we zeggen, 200 af.
Dus door 100km/uur als maximum snelheid te handhaven accepteren we die 200 extra doden. Of we geven mensen de ruimte om te roken, terwijl het aantal doden daardoor op -veel meer dan- 10.000 per jaar wordt geschat.

We beseffen inmiddels dat nationale lockdowns een veel te grote schade opleveren. Zelfs locale lockdowns moeten vermeden worden. Maar ook is het noodzakelijk dat burgers goed kunnen inschatten welke risico’s ze echt lopen en waar dat vooral is. Omdat het hen anders in hun gedrag (sterk) beperkt, met zowel nadelige gevolgen voor die persoon zelf, als voor de samenleving  (economische, sociaal en volksgezondheid).

Slimme maatregelen

Voor slimme maatregelen zullen we moeten weten op welke wijze men echt besmet kan worden, hoe groot de risico’s op besmettingen zijn op diverse locaties en wat er gedaan kan worden om die risico’s te verlagen. Zowel op individueel niveau als wat betreft de omgevingsfactoren.

De opstelling van de WHO/RIVM is dat het vrijwel alleen gebeurt via grote druppels en direct contact. 1,5 meter afstand houden, je handen wassen en in je elleboog hoesten is niet alleen eendimensionaal, maar wordt niet onderbouwd met empirisch onderzoek. Steeds meer onderzoek laat zien dat er veel meer aan de hand is.

Om dat vol te kunnen houden, kunnen WHO/RIVM dan ook alleen maar stellen dat mensen, als het toch weer mis gaat, zich dus niet aan die 1,5 meter afstand hebben gehouden. (De ultieme cirkelredenering).

Niet onder controle

Die eendimensionaliteit is volgens mij de reden dat het virus wereldwijd niet onder controle wordt gekregen. En dat in Europa, ergens tussen oktober en december, het virus weer gaat toeslaan op dezelfde manier als nu in Melbourne het geval is. Terwijl er een maand geleden in die staat Victoria nog maar een paar nieuwe gevallen per dag werden ontdekt, is dat nu al weer gestegen naar 300. Daardoor heeft men een lockdown ingesteld van de gehele staat met ruim 6 miljoen inwoners!

Op basis van alle studies die ik gelezen heb, geef ik wetenschappers een voorzetje met een zogenaamde “best guess” van het belang van de verschillende besmettingsvormen en hoe je daar de risico’s kunt minimaliseren.

Ik denk dat we met deze “best guess” in de wereld veel verder komen met het bestrijden van het virus en het in stand houden van onze samenleving.

Ik hoop op een betere versie van deze “best guess” op basis van de input van deskundigen met een open mind voor alles wat beschikbaar is. Dus niet op basis van vooringenomen posities. Want hoe dat eeuwenlang gegaan is met de strijd tussen katholieken en protestanten kennen we maar al te goed.

Mijn best guess is:

• 75 % van alle besmettingen gebeurt bij zogenaamde (super)-spreading events. Dat zijn bijeenkomsten waar 5 of meer aanwezigen besmet worden. Die vinden plaats in gesloten ruimtes met weinig tot geen frisse lucht. Hieronder vallen ook besmettingen die via een HVAC-systeem verlopen, waarbij de virusdeeltjes over alle ruimtes van het gebouw/complex worden verdeeld. Ik schat dat daar meer dan 99% van deze besmettingen via aerosoles verloopt.
• De overig besmettingen vinden als het ware per persoon plaats. (Met soms meer dan één tegelijk). Dat kan op drie manieren:
  • Je krijgt een druppel van een besmet persoon in je neus/mond/ogen. Dat kan gebeuren bij hoesten/niezen en praten, maar alleen op zeer korte afstand.
  • Bij het hoesten/niezen/praten van een besmet persoon en je bent op korte afstand, dan adem je een tijd de aerosols in die daarbij vrijkomen. 
  • Je verkeert een tijd alleen of met een klein aantal mensen in een ruimte waar er aerosols in de lucht zijn gebracht door die ene patiënt, en je raakt besmet.

Het is natuurlijk zo dat in zorgsituaties (ziekenhuis, zorgcentra) het bovenstaande relatief vaker voorkomt dan in een normale thuissituatie.

Mijn best guess voor deze drie varianten (dus beredeneerd vanuit het aantal besmette personen) is:

• Via een druppel van een besmet persoon in je neus/mond/ogen schat ik op 2%.
• Door het een tijdje inademen van aerosols op korte afstand schat ik op 8%.
• Door het een tijdje inademen van aerosols gedurende een tijd schat ik op 15%.

Op basis van deze best guess kom ik één van de komende dagen met een document, waarbij iedereen kan aflezen wat te doen in specifieke situaties op basis van het feitelijke risico en de risico’s die je bereid bent te lopen.

Daar hebben we veel meer aan dan de 1,5 meter-doctrine, zoals ik in dit stuk al heb laten zien.

U heeft zojuist gelezen: Een aanzet tot kwantificering van de invloed van de aerosols.

Volg Maurice de Hond op Twitter | Facebook | LinkedIn | YouTube.