Covid-19: Preventie van de ernstige longinfecties
maandag 11 januari 2021
Samenvatting
De longontstekingen vormen de grootste bedreiging van Covid-19. Zij zijn de oorzaak van ziekenhuis- en IC-opnames, die tot overbelasting van de zorg leiden. Zij kunnen dodelijk verlopen, of tot ernstige invaliditeit leiden.
Zij worden veroorzaakt door zeer kleine druppeltjes, die diep in de longen kunnen doordringen. Als deze druppeltjes actief virus bevatten, kan dit zich vermeerderen en tot ernstige schade leiden.
Deze fijne druppeltjes ontstaan al bij gewoon ademen, spreken en hoesten. Hoge concentraties hiervan ontstaan bij onvoldoende ventilatie, vooral als zich in een dergelijke ruimte "superspreaders" bevinden. Dit verklaart de explosieve uitbraak bij het begin van de epidemie in Nederland door een hoge concentratie van dit soort druppeltjes tijdens après-ski en carnaval.
Maar een hoge concentratie van dit soort druppeltjes kan ook worden bereikt als zij worden geproduceerd door een patiënt met een milde Covid-infectie, als deze zich bevindt in een slecht geventileerde ruimte. Door opnieuw inademing ervan kunnen bij deze patiënten longinfecties ontstaan, waarvan zij zelf de bron zijn. Deze ontwikkeling treedt slechts op bij één of enkele procenten van de patiënten, maar kan desondanks aanzienlijk bijdragen tot de overbelasting van ziekenhuizen.
Deze theorie biedt belangrijke aanknopingspunten voor maatregelen om deze ontwikkeling te voorkomen.
De longontstekingen vormen de grootste bedreiging van Covid-19. Zij zijn de oorzaak van ziekenhuis- en IC-opnames, die tot overbelasting van de zorg leiden. Zij kunnen dodelijk verlopen, of tot ernstige invaliditeit leiden.
Zij worden veroorzaakt door zeer kleine druppeltjes, die diep in de longen kunnen doordringen. Als deze druppeltjes actief virus bevatten, kan dit zich vermeerderen en tot ernstige schade leiden.
Deze fijne druppeltjes ontstaan al bij gewoon ademen, spreken en hoesten. Hoge concentraties hiervan ontstaan bij onvoldoende ventilatie, vooral als zich in een dergelijke ruimte "superspreaders" bevinden. Dit verklaart de explosieve uitbraak bij het begin van de epidemie in Nederland door een hoge concentratie van dit soort druppeltjes tijdens après-ski en carnaval.
Maar een hoge concentratie van dit soort druppeltjes kan ook worden bereikt als zij worden geproduceerd door een patiënt met een milde Covid-infectie, als deze zich bevindt in een slecht geventileerde ruimte. Door opnieuw inademing ervan kunnen bij deze patiënten longinfecties ontstaan, waarvan zij zelf de bron zijn. Deze ontwikkeling treedt slechts op bij één of enkele procenten van de patiënten, maar kan desondanks aanzienlijk bijdragen tot de overbelasting van ziekenhuizen.
Deze theorie biedt belangrijke aanknopingspunten voor maatregelen om deze ontwikkeling te voorkomen.
Voortzetting van de huidige, strikte Lock down dreigt de economie en de samenleving volledig te ontwrichten. In het bijzonder voor de middenstand, de horeca-ondernemers en de zogenaamde "niet-essentiële" winkels is dit desastreus: er komen geluiden, dat op grote schaal faillissementen dreigen. En de scholensluiting leidt tot leerachterstand, huiselijke conflicten en -geweld, en sociale isolatie van de kinderen.
En het resultaat ervan is beperkt: het aantal Covid-19 infecties, en in het bijzonder de ernstige longinfecties die tot ziekenhuisopnames leiden, maakt op zijn best pas op de plaats. En dat terwijl het echte Corona-seizoen, dat vaak in februari en maart valt, nog moet beginnen. Vaccinatie van de hele bevolking komt niet op tijd om een mogelijke tsunami aan infecties in die periode te voorkomen.
Het grote probleem van deze pandemie wordt gevormd door de ernstige longinfecties. Die leiden tot ziekenhuis- en IC-opnames, die overbelasting van de gezondheidszorg kunnen geven. Niet zelden zijn ze dodelijk, in het bijzonder bij kwetsbare mensen. Die mortaliteit kan acuut optreden, maar ook op wat langere termijn , doordat zij leiden tot immunologische complicaties, zoals cytokinestorm en trombo-embolie.
Maar er is onvoldoende aandacht voor het feit, dat ook bij voorheen fitte volwassenen ernstige en langdurige invaliditeit het gevolg kan zijn. Hiervan getuigt het feit, dat er een Facebook groep bestaat van op dit moment 17000 mensen, die na een Covid-infectie langdurig hun werk niet meer kunnen doen. Zij zijn ernstig kortademig, kunnen soms nauwelijks een trap meer op. Maar ook een scala van andere verschijnselen, zoals concentratiestoornissen leidt tot ernstige beperkingen van het functioneren. Daarbij blijkt dat deze ernstige restverschijnselen al kunnen ontstaan, zonder dat een ziekenhuisopname nodig was.
De samenleving en de economie wordt door de huidige maatregelen ernstig beschadigd. Willen wij dit voorkomen, dan is een fundamenteel andere benadering van het probleem noodzakelijk.
Het huidige beleid is er op gericht om het virus maximaal te controleren. Uitgangspunt daarbij is dat er een vaste verhouding is tussen het totaal aantal besmettingen, en het aantal ernstige infecties. Dit is ook het uitgangspunt voor de berekening van één enkel reproductiegetal R voor alle typen van infecties. Daaruit volgen maatregelen om zo veel mogelijk alle, ook de niet ernstige, infecties te voorkomen. Uit het verloop van het aantal infecties blijkt dat deze aanpak faalt.
Het is daarom de vraag of die benadering juist is. Het beleid zou er in de eerste plaats op gericht moeten zijn om de ernstige longinfecties te voorkomen, waarbij die bij voorheen fitte volwassenen niet vergeten mogen worden. Er zijn duidelijke aanwijzingen, dat deze infecties alleen onder bijzondere omstandigheden ontstaan. Dat is het geval, als zeer kleine, actief virus bevattende druppeltjes met een doorsnede van minder dan 2,5 micron, diep in de longen, soms zelfs tot in de alveoli kunnen doordringen. Dat dit soort kleine partikels niet in de neus en de andere hogere luchtwegen worden weggevangen, gefilterd, is bekend uit het onderzoek naar fijnstof.
De kans dat dit soort zeer kleine druppeltjes actief virus bevatten is vanaf het begin van de epidemie systematisch onderschat. Aanvankelijk werd gesteld, dat aerogene besmetting, door aerosolen geen rol in de besmetting speelden. Hierop is men - de WHO en het RIVM - wel gedeeltelijk teruggekomen. Maar mede dank zij onjuiste aannames in een invloedrijk wetenschappelijk artikel wordt de kans hierop nog steeds ernstig onderschat. Eén van de medeauteurs van dit artikel is de - naar mijn mening terecht, afgezien van de hier beschreven misvatting - gezaghebbende viroloog Marion Koopmans, lid van het OMT. Wij mogen er daarom van uitgaan dat deze onderschatting een belangrijke rol speelt in het Nederlands beleid.
In dit artikel wordt de kans dat druppeltjes besmettelijk virus bevatten theoretisch berekend met behulp van wiskundige formules. De berekeningen worden uitgevoerd met getallen, die aangenomen worden op basis van wetenschappelijke publicaties. De belangrijkste aanname is, dat uit viruskweken zou blijken, dat slechts één op de duizend virusdeeltjes, die in uitstrijken met PCR kunnen worden aangetoond, daadwerkelijk besmettelijk is. Deze aanname is onjuist, want Inmiddels is aangetoond, dat toevoeging van een enzym (het TMPRSS2) aan deze viruskweken, tot een honderdvoudige grotere opbrengst leidt. Hierdoor wordt het waarschijnlijk dat tot 10% van de aantoonbare viruspartikels besmettelijk zijn en niet slechts één promille ervan.
Uit het begin van de epidemie is het duidelijk, dat onder bepaalde omstandigheden grote concentraties van juist deze kleine aerosolen in de omgevingslucht voorkomen. Dat is het geval als grote aantallen mensen in een slecht geventileerde ruimte bijeen komen. De onvoldoende ventilatie kan leiden tot hoge concentraties van dit soort mini-aerosolen. Dat zal helemaal het geval zijn als zich in deze omgeving "superspreaders" bevinden, die tot meer dan 1000x zoveel virus uitscheiden, als de gemiddelde Covid-19 patiënt. En zij kunnen dit al doen vóórdat zij symptomen van de infectie hebben.
Dit is de verklaring van het relatief hoge percentage ernstige infecties, die optraden bij evenementen als après-ski en carnaval, die vooral in Zuid-Nederland tot een explosieve start van de Covid-19 epidemie leidden, met veel ernstige gevallen. Ook bij andere groepsevenementen, maar ook bij voorbeeld in veel verpleegtehuizen, zijn de omstandigheden gunstig voor het ontstaan van hoge concentraties van deze mini-druppelkernen. Het succes van de maatregelen van de "intelligente" Lock down wordt hierdoor voor een belangrijk deel verklaart. Niet alleen gingen patiënten in isolatie, maar vooral ook het verbod op groepsbijeenkomsten heeft hiertoe bijgedragen.
Er is één omstandigheid, die ook tot relatief grote concentraties van virus-bevattende mini-druppels in de omgeving van een patiënt kunnen leiden, en die tot nu toe volledig over het hoofd wordt gezien. Ik kwam er min of meer bij toeval achter, doordat ik contact zocht met patiënten, die zoals hierboven beschreven, tot de Facebook-lotgenoten behoorden. Deze omstandigheid kan namelijk voorkomen in de ruimte, waarin zich patiënten bevinden met lichte Covid-19 luchtweginfecties, zoals verkoudheid en griepachtige beelden. Omdat zij zich niet lekker voelen, zullen zij zich vooral in de wintermaanden terug trekken in (verwarmde) ruimten, met gesloten ramen en daardoor onvoldoende ventilatie. Als de infectie zich uitbreidt tot aan de stembanden, scheiden zij al bij hoesten, maar zelfs bij gewoon praten, veel zeer kleine virus-bevattende deeltjes uit. Door inademing ervan kunnen deze bij de patiënt diep in de longen doordringen. De kans, dat dit proces optreedt is weliswaar tamelijk klein. Maar zelfs als deze kans in de orde van 1% ligt, dan leiden 6000 nieuwe infecties per dag tot 60 ernstige longinfecties. Hiervan belandt een aanzienlijk deel in ziekenhuizen en op IC’s. En dit is precies wat op het ogenblik wordt waargenomen.
Als deze hypothese juist is - en hij lijkt voor de hand liggend en aannemelijk - dan biedt dit ruimte voor eenvoudige maatregelen om deze gang van zaken te voorkomen. Patiënten, met verschijnselen die op een luchtweginfectie door Covid-19 wijzen, moeten niet in een ruimte met gesloten ramen gaan liggen, maar juist in een goed geventileerd vertrek. Dat geldt zeker, als in deze gevallen met een positieve test het SARS-CoV-2 wordt aangetoond.
Het adequaat gebruik van mondkapjes (chirurgische, die niet langer dan drie uur onafgebroken worden gebruikt) kan de concentratie van deze druppeltjes in de ruimte verder beperken, en ook het opnieuw inademen ervan. Hierdoor zullen ook huisgenoten tegen infectie worden beschermd, ook al moet er wel rekening mee worden gehouden, dat deze al in een eerder stadium besmet kunnen zijn.
Dit is in feite geen compleet nieuwe maatregel. Het is te beschouwen als een verfijning en nadere uitwerking van de bestaande maatregel van zelf-isolatie: "blijf thuis als je verschijnselen hebt". Wil deze maatregel algemeen toegepast kunnen worden, dan zal deze door middel van een indringende publiekscampagne geïntroduceerd moeten worden. In geval van een positieve test, kan de GGD deze op individuele situaties toesnijden en bevorderen.
Of invoering van deze maatregel inderdaad effect heeft, zal in twee tot drie weken duidelijk kunnen worden. De patiënten moeten immers eerst verschijnselen van de infectie krijgen. En pas na een periode van ongeveer een week, zal de longinfectie beginnen. En dan kan het nog enkele dagen duren voordat ziekenhuisopname het gevolg is - als die al nodig blijkt te zijn. Dit past bij de waarneming, dat een piek in het aantal positieve tests, pas ongeveer tien dagen later gevolgd wordt door een piek in het aantal opnames: een steun voor de hier geopperde hypothese.
Ik kan mij voorstellen, dat het griezelig lijkt om de huidige maatregelen los te laten voor deze benadering, die toch als experimenteel moet worden beschouwd. Maar de huidige maatregelen blijken onvoldoende te zijn. En een aantal van deze maatregelen zijn zeer schadelijk voor de economie en de samenleving in het algemeen, en voor de betrokken ondernemers in het bijzonder.
Er zal moed voor nodig zijn, maar er is alle reden om voor de hier beschreven aanpak te kiezen. En daarbij de meest schadelijke maatregelen voor een periode van minimaal drie weken op te schorten. Ik denk daarbij aan de sluiting van "niet-essentiële" winkels en van de horeca. Daarbij zullen de basismaatregelen van anderhalve meter afstand, en waar nodig van mondkapjes, gehandhaafd moeten blijven.
In die periode moet duidelijk worden, of de hier beschreven aanpak inderdaad effectief is. Dan moet deze aantoonbaar zijn door vermindering van het aantal ziekenhuisopnames. Dit zal dan automatisch leiden tot minder belasting van de zorg, een van de belangrijkste doelstellingen van het huidige beleid.
Opmerking: Deze blog is in maart 2021 aangepast als gevolg van nieuw inzicht op basis van zorgvuldig onderzoek naar de druppeltjes die in de luchtwegen ontstaan (Het Coronamodel: Verfijning en Afronding). Een aanzienlijk deel ervan blijkt al vanaf het begin klein genoeg te zijn om diep in de luchtwegen door te kunnen dringen. De aanname, dat uitdroging als gevolg van een lage relatieve luchtvochtigheid hiervoor is en een rol speelt, is daardoor komen te vervallen.
Dit is de verklaring van het relatief hoge percentage ernstige infecties, die optraden bij evenementen als après-ski en carnaval, die vooral in Zuid-Nederland tot een explosieve start van de Covid-19 epidemie leidden, met veel ernstige gevallen. Ook bij andere groepsevenementen, maar ook bij voorbeeld in veel verpleegtehuizen, zijn de omstandigheden gunstig voor het ontstaan van hoge concentraties van deze mini-druppelkernen. Het succes van de maatregelen van de "intelligente" Lock down wordt hierdoor voor een belangrijk deel verklaart. Niet alleen gingen patiënten in isolatie, maar vooral ook het verbod op groepsbijeenkomsten heeft hiertoe bijgedragen.
Er is één omstandigheid, die ook tot relatief grote concentraties van virus-bevattende mini-druppels in de omgeving van een patiënt kunnen leiden, en die tot nu toe volledig over het hoofd wordt gezien. Ik kwam er min of meer bij toeval achter, doordat ik contact zocht met patiënten, die zoals hierboven beschreven, tot de Facebook-lotgenoten behoorden. Deze omstandigheid kan namelijk voorkomen in de ruimte, waarin zich patiënten bevinden met lichte Covid-19 luchtweginfecties, zoals verkoudheid en griepachtige beelden. Omdat zij zich niet lekker voelen, zullen zij zich vooral in de wintermaanden terug trekken in (verwarmde) ruimten, met gesloten ramen en daardoor onvoldoende ventilatie. Als de infectie zich uitbreidt tot aan de stembanden, scheiden zij al bij hoesten, maar zelfs bij gewoon praten, veel zeer kleine virus-bevattende deeltjes uit. Door inademing ervan kunnen deze bij de patiënt diep in de longen doordringen. De kans, dat dit proces optreedt is weliswaar tamelijk klein. Maar zelfs als deze kans in de orde van 1% ligt, dan leiden 6000 nieuwe infecties per dag tot 60 ernstige longinfecties. Hiervan belandt een aanzienlijk deel in ziekenhuizen en op IC’s. En dit is precies wat op het ogenblik wordt waargenomen.
Als deze hypothese juist is - en hij lijkt voor de hand liggend en aannemelijk - dan biedt dit ruimte voor eenvoudige maatregelen om deze gang van zaken te voorkomen. Patiënten, met verschijnselen die op een luchtweginfectie door Covid-19 wijzen, moeten niet in een ruimte met gesloten ramen gaan liggen, maar juist in een goed geventileerd vertrek. Dat geldt zeker, als in deze gevallen met een positieve test het SARS-CoV-2 wordt aangetoond.
Het adequaat gebruik van mondkapjes (chirurgische, die niet langer dan drie uur onafgebroken worden gebruikt) kan de concentratie van deze druppeltjes in de ruimte verder beperken, en ook het opnieuw inademen ervan. Hierdoor zullen ook huisgenoten tegen infectie worden beschermd, ook al moet er wel rekening mee worden gehouden, dat deze al in een eerder stadium besmet kunnen zijn.
Dit is in feite geen compleet nieuwe maatregel. Het is te beschouwen als een verfijning en nadere uitwerking van de bestaande maatregel van zelf-isolatie: "blijf thuis als je verschijnselen hebt". Wil deze maatregel algemeen toegepast kunnen worden, dan zal deze door middel van een indringende publiekscampagne geïntroduceerd moeten worden. In geval van een positieve test, kan de GGD deze op individuele situaties toesnijden en bevorderen.
Of invoering van deze maatregel inderdaad effect heeft, zal in twee tot drie weken duidelijk kunnen worden. De patiënten moeten immers eerst verschijnselen van de infectie krijgen. En pas na een periode van ongeveer een week, zal de longinfectie beginnen. En dan kan het nog enkele dagen duren voordat ziekenhuisopname het gevolg is - als die al nodig blijkt te zijn. Dit past bij de waarneming, dat een piek in het aantal positieve tests, pas ongeveer tien dagen later gevolgd wordt door een piek in het aantal opnames: een steun voor de hier geopperde hypothese.
Ik kan mij voorstellen, dat het griezelig lijkt om de huidige maatregelen los te laten voor deze benadering, die toch als experimenteel moet worden beschouwd. Maar de huidige maatregelen blijken onvoldoende te zijn. En een aantal van deze maatregelen zijn zeer schadelijk voor de economie en de samenleving in het algemeen, en voor de betrokken ondernemers in het bijzonder.
Er zal moed voor nodig zijn, maar er is alle reden om voor de hier beschreven aanpak te kiezen. En daarbij de meest schadelijke maatregelen voor een periode van minimaal drie weken op te schorten. Ik denk daarbij aan de sluiting van "niet-essentiële" winkels en van de horeca. Daarbij zullen de basismaatregelen van anderhalve meter afstand, en waar nodig van mondkapjes, gehandhaafd moeten blijven.
In die periode moet duidelijk worden, of de hier beschreven aanpak inderdaad effectief is. Dan moet deze aantoonbaar zijn door vermindering van het aantal ziekenhuisopnames. Dit zal dan automatisch leiden tot minder belasting van de zorg, een van de belangrijkste doelstellingen van het huidige beleid.
Opmerking: Deze blog is in maart 2021 aangepast als gevolg van nieuw inzicht op basis van zorgvuldig onderzoek naar de druppeltjes die in de luchtwegen ontstaan (Het Coronamodel: Verfijning en Afronding). Een aanzienlijk deel ervan blijkt al vanaf het begin klein genoeg te zijn om diep in de luchtwegen door te kunnen dringen. De aanname, dat uitdroging als gevolg van een lage relatieve luchtvochtigheid hiervoor is en een rol speelt, is daardoor komen te vervallen.
 |
Alleen abonnees kunnen reacties plaatsen. Indien u een abonnee bent kunt u hieronder inloggen.
| Reactie: | |
| Reactie: | |
|
