Posts tonen met het label airborne transmission. Alle posts tonen
Posts tonen met het label airborne transmission. Alle posts tonen

zondag 5 juli 2020

The imaginary, brainless battle over the transmission routes of the coronavirus should be replaced by adequate measures to address every transmission route

Fomites vs. droplets vs. aerosols: a senseless battle
One cannot foster fools. Sadly, media provide full coverage to conspiracy theorists for the sake of short-lived news value regarding the issues of the day. Media who commit themselves to such kind of 'news distribution' are nothing more than a serving hatch. Unfortunately, influenceable people are not able to see through true (mostly monetary) motives of the pseudoscientists and cult leaders they choose to believe. It goes to show that a vast amount of people support their insincere intentions. Why is that? In turbulent times, it seems comforting to some to cling to the one who skillfully plays on the sentiment. Someone who knows exactly what people want to hear; a sounding board. And this sounding board knows how to engage his target group. He only needs a topic to exploit, in order to give his followers the impression that he knows what he's talking about. A topic that has been heavily exploited by pseudoscientists since May 2020, is the illusory debate on "airborne transmission" vs. "droplet and fomite transmission" of SARS-CoV-2. This debate does not contribute in any way to what really matters: prevention of transmission of SARS-CoV-2.

The imaginary battle among "transmission camps" was instigated by pseudoscientists and copy-pasters
The recent bizarre battle between "airborne transmission" versus "fomite (surface contamination) transmission" camps is solely an imaginary one. Transmission of SARS-CoV-2 takes place through multiple transmission routes. Excluding either transmission route is pointless. The debate about an adequate approach to coronavirus transmission has been hijacked and turned into a severely marginal discussion that lacks any scientific basis. 

The hijackers of the debate are not scientists nor visionaries, but pseudoscientists and obsessives who are also referred to as 'gurus'. What is really mean, is that these people, who falsely present themselves as 'scientists', have copied and pasted unverified, non-reviewed studies on airborne transmission of the virus and presented the results of their copy-paste-skills as their own hypotheses. Fabricated facts and circular reasoning are presented as "evidence" and used for political and personal monetary purposes. The frequently heard "I'm right" makes it obvious that it is not about science. It is neither interesting nor relevant to know "who was the first to discuss aerosol transmission of SARS-CoV-2" (really interested in the scientists who investigated aerosol transmission of SARS-CoV-1 and SARS-CoV-2?  Look up Van Doremalen, ir. L. Marr, Morawska and Bourouiba, search by name via NCBI (PubMed)).


The only topic of relevance: take adequate measures to stop the transmission of SARS-CoV-2
I have repeatedly brought this to the attention since March 2020: in order to limit transmission of the coronavirus, it should be acknowledged that measures must be taken against aerogenous transmission. Aerogenous transmission requires additional measures compared to transmission via fomites or direct droplets. Direct droplet infection occurs when large droplets travel over a distance of about 3 meters from a person. Plexiglass fences in public spaces and plastic face masks in medical care serve to ward off direct droplerts. Transmission via fomites takes place by contracting solid particles, for example poo and slime, on surfaces.

Aerosols are droplets that are emitted by breathing / talking / singing. The dividing line between direct droples and fomites cannot always be drawn, because poo and slime can also become airborne, for example through an air conditioner or vacuum cleaner that swings small particles into the air ('sling poo'). Aerosols are moved via gas and they are capable of being transported by air over a distance of 8 meters. Note that aerosols accumulate in closed spaces. No distance rule helps against the accumulation of viral aerosols in an enclosed space. Therefore, aerogenous transmission should be limited with face masks and good ventilation. The advantage of good ventilation and mouth masks is that these measures can also help to limit direct droplet transmission.

What is the importance of limiting aerogenous transmission of SARS-CoV-2?
1. SARS-CoV-2 can remain stable in the air for up to 3 hours (Van Doremalen, 2020; see also Morawska, 2020). Accumulation and duration of the presence of viral aerosols increase the chance of successful infection of individuals;
2. Of all viruses tested, SARS-CoV-2 is the most stable in aerogenous form. SARS-CoV-2 aerosols can be infectious for up to 16 hours (Persistence of SARS-CoV-2 in Aerosol Suspensions, Emerging Infectious Diseases, Vol. 26, Number 9, September 2020);
3. The airborne transmission route influences the severity of the disease caused by SARS-CoV-2. Aerosols are small enough to directly reach the alveoli (alveoli). This can make the infection more serious, because the virus is not detected and the body fails to trigger an immune response in time (Particle size and pathogenicity in the respiratory tract, Virulence, 4 (8) (2013), see also "COVID -19 vulnerability: the impact of genetic susceptibility and airborne transmission ", Human Genomics, 2020; 14:17).


The importance of taking adequate measures against airborne transmission of SARS-CoV-2
The importance of clear policies and good communication
Unfortunately, the policies issued by the Institute for Public Health, which are based on the considerations of the Outbreak Management Team (OMT), do not excel in clarity. The aerosol transmission of SARS-CoV-2 is still dismissed (as of July 2020) and the reasoning behind this biased dismissal is incomprehensible. A completely normal physical phenomenon is denied, while aerogenous transmission of pathogens has never been a controversial topic among engineers and biochemists. Moreover, the circular reasoning is in fact highly unscientific:

1. The non-validated preprint that discusses transmission routes of SARS-CoV-2 on the Diamond Princess indicates that aerogenous transmission was not the primary transmission route. The substantiation of the scientific relevance of the study expresses that good ventilation techniques should be recognized. The outdoor fresh air supply on the Diamond Princess operated on 50% to 100% outdoor air in shared spaces. The hypothesis that aerogenous transmission was not the main transmission route, can be explained by the application of adequate ventilation techniques. It is all the more remarkable that the Health Institute discards adjustment of ventilation policies while quoting specifically this paragraph of the Diamond Princess preprint;
2. According to the OMT and Public Health Institute, it is more plausible that fomite transmission is the main transmission route for all infections. Transmission of SARS-CoV-2 via fomites has in fact never been demonstrated. There is literally no scientific basis to support the assumption that contamination via fomites is the main route of SARS-CoV-2-transmission;
3. According to the Public Health Institute, the viral load of aerosols is "probably" not infectious, even though this assumption has not been proven;
4. Face masks are not recommended as they should not replace the 1.5 meter spacing rule. Why do the OMT and National Institute for Public Health present distancing and face masking policies as alternative opposites, instead of cumulative measures? 

The Diamond Princess preprint from MedRxiv: ventilation operated on 50 to 100% outdoor air in shared spaces. Nonetheless, the Public Health Institute quotes this exact paragraph to discard adequate ventilation techniques.


1.5 m social distancing and the "disappearing causality trick"
Subsequently, causality questions have been given the cold shoulder to "prove" that the 1.5 meter distance rule was the right measure to prevent further transmission of SARS-CoV-2: "Because we stick to the 1.5 meter distancing rule, there are so few infections" (search the archive of NOS.nl, Monday 22 June 2020, 11:14). That a "1.5 meter distancing"-rule is not an adequate measure against transmission should not be questioned. The OMT's arguments also disregard that measures should be maintained cumulatively.

The precarious policy considerations have given some citizens the impression that "freedom rights" are being deliberately violated. I have also spoken to benevolent people who, because of the many contradictions, are not sure what precautions and measures have to be taken. It is therefore important to clarify how to ensure adequate measures.

Which measures must be taken?
1. The 1.5 meter distancing rule is not sufficient. A safe distance to minimize direct droplet transmission of SARS-CoV-2 stars at 3 m between each person;
2. Non-medical face masks actually help to restrain direct droplet transmission and aerosol transmission. FFP2 / FFP3 / KN95 certified face masks protect both the wearer and others against transmission;
3. Plexiglass screens can ward off direct droplet transmission, but they should not be arranged so that aerosols can accumulate. Ventilation to refresh the air is required;
4. Arrows and duct tape are of no use as long as people are not required to wear face masks;
5. Queueing customers and patients without requiring them to wear face masks is of no use, as long as respiratory droplets can be inhaled in the process;
6. To disinfect surfaces, such as shopping trolleys, use an emulsion with at least 60% alcohol / ethanol. This emulsion should not be wiped off;
7. Hand hygiene is important to remove faecal virus particles. Hand soap or another degreasing soap helps destabilize SARS-CoV-2;
8. Ventilation is the most effective method of limiting the spread of SARS-CoV-2 via multiple transmission routes. Side notes are that people and objects should not be placed directly in an air stream and recirculation of polluted air through mechanical ventilation systems and leaks in HVAC systems should be avoided.
 

zaterdag 30 mei 2020

Legitimiteit van overheidsbeleid tijdens crises en de ontkenning van het "A-woord"

DVHN, 30 mei 2020: "We worden minder bang en minder braaf, snakken naar het terras en willen géén mondkapjes".

Uit de corona-enquête, gehouden door Dagblad van het Noorden, blijkt dat een deel van de bevolking zich al fel tegen het dragen van een mondmasker verzet voordat het mondmasker ook nog maar gedragen is (want: op een enkeling na draagt niemand in Nederland op dit moment mondmaskers in gesloten publieke ruimten waar mensenmassa's samenkomen). Het voorstel om per 1 juno 2020 (..) in het openbaar vervoer mondkapjes te verplichten, stuitte op weerstand omdat mensen zich in hun gevoel van vrijheid aangetast voelen.

Nog altijd zeggen gemiddeld ongeïnformeerde Nederlanders "Je maakt mij niet bang met dit virus [SARS-CoV-2]", "Het is nu wel duidelijk dat corona niet erger is dan de griep" en "Ik ben géén risicogroep, mensen die wel tot een risicogroep horen moeten zich maar afzonderen". Favoriet is de leus "Kom niet aan mijn grondrecht, het recht op vrijheid".

Termen als 'bang' en 'braaf' leiden af van waar het werkelijk om gaat. Alles moet in het werk worden gesteld om een ernstig virus en de medische complicaties van SARS-CoV-2 te bestrijden. Helaas zijn bewoners van dichtbevolkte gebieden daarvoor afhankelijk van elkaars handelen. Met een virus is het gevaarlijk om te handelen volgens het credo "De ander blijft maar thuis, ik moet zelf weten wat ik doe met mijn leven". Een proces als virale besmetting werkt niet op die manier. Dragers besmetten immers anderen zonder zich daarvan bewust te zijn en geïnfecteerden besmetten op hun beurt weer mensen die niet direct contact hebben gehad met de initiële virusverspreider. Mensen leven meestal niet strikt afgezonderd, maar in dynamische sociale groepen: als er al "risicogroepen" zouden bestaan, dan kunnen deze niet volledig worden geïsoleerd van familieleden/vrienden/contacten die indirect in gevaar worden gebracht door geïnfecteerde mensen die zich niets aantrekken van de noodzaak om mondmaskers te dragen.

Ik plaats "risicogroepen" niet voor niets tussen aanhalingstekens: iedereen is een risicogroep voor SARS-CoV-2, omdat het virus voor iedereen gevaarlijk is en ná herstel permanente orgaanschade op kan leveren, ongeacht leeftijd of onderliggend medisch lijden. De kans op trombose, hersenbloedingen, onherstelbare longfibrose (zware littekenvorming in de longen, met ademhalingsproblemen tot gevolg) en overige orgaanschade is altijd groot bij een virus van het kaliber SARS. Als het een minder ernstig coronavirus zou zijn, was de term SARS (Severe Acute Respiratory Syndrome) niet toegekend. SARS betekent, met andere woorden, dat mensen stikken. Helaas voelen veel Nederlanders de behoefte om te bewijzen dat ze sterker zijn dan een virus. Wilskracht en stoerdoenerij helpen niet in deze crisis.

Risicobewustzijn en voorzorgsmaatregelen hebben niets te maken met angst
Ongebreidelde angst is vooral ongeïnformeerde angst. Ik heb in de eigen omgeving gezien en gehoord dat mensen zichzelf de afgelopen maanden hebben opgesloten alsof er een apocalyps op de loer lag. "Blijf binnen" was de grootste misvatting die door de bevolking tot vervelens toe is verspreid. Zulke volkswijsheden hebben geen nut en werken averechts. De oproep om thuis te blijven was bedoeld om mensen te stimuleren om niet massaal naar winkelcentra, het strand of de meubelboulevard te gaan- wat toch geschiedde als gevolg van de weerzin tegen de zelfverzonnen volkswijsheid "blijf binnen".

Legitimiteit van het overheidsbeleid 
Wat duidelijk meespeelt in de recalcitrantie van de bevolking- het verzet tegen voorgestelde maatregelen om een pandemie aan te pakken- is de legitimiteit van het overheidsbeleid en het algehele overheidsoptreden. Vanaf het begin is géén consequente lijn gehanteerd. Mensen raken ervan overtuigd dat hun vrijheid willekeurig wordt afgepakt, omdat het beleid niet wordt gemotiveerd. Als er een onderbouwing is van het beleid, dan is deze onderbouwing contradictoir. Woordvoerders uiten in de media persoonlijke zienswijzen waarin de logica ontbreekt, uitspraken moeten later worden teruggenomen of genuanceerd omdat er op het moment van de uitspraak géén enkele feitelijke juistheid in te bespeuren was, prognoses zijn in strijd met voorhanden zijnde gevalideerde onderzoeken en de ene preprint wordt van de hand gewezen terwijl de andere preprint als 'resultaat' wordt geciteerd omdat dit resultaat in het voordeel lijkt van reeds uitgevaardigd beleid.
Met andere woorden: het is voor de bevolking niet transparant waarom een beleidsregel is ontworpen en ruimte om de motivering ter discussie te stellen, wordt niet geboden door een mentaliteit van volharding.

Ik zeg daarmee niet dat alles ter discussie moet worden gesteld. Natuurwetten hoeven niet te worden afgedaan als een subjectieve aangelegenheid. De ernst van SARS-CoV-2 is ook niet onderhevig aan discussie. De strijd over de vraag of het virus nu wel of niet ernstig is, is sinds 2003 een gepasseerd station. Wat nodig is, is dat duidelijkheid wordt gegeven over wélke voorzorgsmaatregelen noodzakelijk zijn. Schijnmaatregelen, ontoereikende maatregelen en lethargie helpen niet om deze crisis een halt toe te roepen.

Schijnmaatregelen en cirkelredeneringen om bewijs van andere transmissieroutes te ontkennen
Ik noem een concreet voorbeeld. De 1,5 meter maatregel is gebaseerd op een achterhaalde interpretatie van de theorie van Wells uit 1930. Het OMT en RIVM stellen 1,5 meter als prominente maatregel tegen transmissie. Algemene kennis van natuurkunde leert dat uitgeademde druppels gemiddeld 3 meter afleggen. Aërosolen, microscopische vaste deeltjes die gevormd worden uit druppels en andere vaste stoffen, bereiken een afstand van 8 meter, soms wel 10 meter. De 1,5 meter afstand-regel berust niet op wetenschappelijk bewijs, maar op een economisch-politiek compromis. Afstand houden werkt bovendien niet tegen aërogene transmissie, omdat bij deze besmettingsroute andere factoren meespelen: ventilatie, de concentratie van gassen en virale deeltjes en het aantal mensen in één gesloten ruimte. Om het risico op aërogene besmetting te beperken, is het houden van afstand geen geschikte maatregel.

Door het RIVM wordt aangegeven dat het verplichten van mondmaskers in het ov een vervangende maatregel is, omdat in het niet werkbaar is om in het ov 1,5 meter afstand te houden. Het voorstellen van twee maatregelen met ieder een eigen doelstelling als ware het twee alternatieven waaruit moet worden gekozen, getuigt van onbegrip van de natuurwetten. Bizar genoeg wordt alles in het werk gesteld om de aërogene transmissie van virussen te ontkennen. Bewijs wordt verworpen aan de hand van cirkelredeneringen: 'Het kan in dit onderzoek niet worden bewezen dat aërogene transmissie een besmettingsroute was, maar dat was ook niet de doelstelling van het onderzoek. Daarom nemen we aan dat de besmetting via directe druppels of fomieten plaatsvond. Het is niet bewezen dat druppelinfectie of fomieteninfectie in dit onderzoek de besmettingsroutes waren, maar het lijkt aannemelijker, dus passen we ons beleid niet aan'.

Het "A-woord": de hardnekkige ontkenning van de aërogene transmissieroute
De experts, biochemici, natuurkundigen, ingenieurs uit de aërosol wetenschap, worden op bizarre wijze gereduceerd tot 'believers'. Aërosolen zijn microscopische deeltjes, natuurkundige verschijnselen die deel uitmaken van ons dagelijks leven. Ze zijn niet waarneembaar voor het blote menselijke oog, maar dat maakt ze niet insignificant. Het ontkennen van een constant verschijnsel, dat in de wetenschap en medische praktijk nog nooit aan twijfel onderhevig is geweest, is zinloos en contraproductief. Als het niet uit economische overwegingen is dat de aërogene transmissie van SARS-CoV-2 wordt ontkend, dan is het onbegrijpelijk waarom de natuurwetten van de hand worden gewezen. Het is zelfs zo erg dat het "A-woord" bij voorkeur wordt vermeden.

Zelfs als economische belangen de overweging vormen om aërosole transmissie te ontkennen, dan is deze ontkenning nog contraproductief. Wat de samenleving moet onderkennen, is het belang van geschikte ventilatie en het dragen van mondmaskers in gesloten publieke ruimten. Het is een complexe aangelegenheid om in publieke gebouwen voor SARS-CoV-2-proof ventilatie te zorgen, maar het is niet onmogelijk. Het is bovendien een cruciale voorwaarde die moet worden vervuld voordat grotere groepen mensen zich in gesloten publieke ruimten op kunnen houde. Alles moet in het werk worden gesteld om transmissie te minimaliseren, zo mogelijk tot R0. "Aankijken, afwachten, aanmodderen" is géén optie en levert op de langere termijn juist nog meer financiële schade op.

Kortom: om de bevolking veilig deel te laten nemen aan dagelijkse activiteiten in gesloten publieke ruimten, is het nodig om de aërogene transmissie van SARS-CoV-2 te erkennen en het beleid daarop aan te passen. Beleidsregels die mondmaskers en geschikte ventilatie verplichten, moeten per direct worden toegepast. De 1,5 meter afstand-regel en het plaatsen van plastic of plexiglazen schermen zijn niet effectief om het hoofd te bieden aan aërogene transmissie. Daarom moeten deze maatregelen niet worden beschouwd als alternatief, maar als cumulatief: afstand van meer dan 3 meter beschermt tegen directe druppelinfectie, ventilatietechnieken en mondmaskers tegen aërogene transmissie en algemene hygiëne tegen infectie met fomieten (vaste deeltjes, zoals slijm en poep). Géén van deze maatregelen kan worden beschouwd als een vervanger voor één van de andere maatregelen. Neem dit alles in acht en het is niet langer nodig om te dwalen over risico's en de noodzaak van maatregelen.












donderdag 16 april 2020

De onderschatting van aërosole transmissie is in strijd met de basale wetten van de fysica

Waarom is de 1,5 meter afstand-regel onvoldoende?  
De 1,5 meter afstand-regel die door nationale overheden en WHO wordt aangehouden als richtlijn, is gebaseerd op achterhaalde onderzoeken. Richtlijnen die inhouden dat de veilige afstand maximaal 2 meter is, houden er geen rekening mee dat ademhalingsdruppels zich via wolken over langere afstanden verplaatsen. De "1,5 meter-afstand" is gebaseerd op een theorie van Wells uit 1930. De uitleg van het model is dat onderscheid moet worden gemaakt tussen grote en kleine druppels. Grote druppels zouden direct neerdalen. Kleine druppels zouden direct na uitademing/hoesten/niezen verdampen, omdat de omgeving kouder en droger is dan de longen, keel en neus van de persoon die de druppels uitademt. Daarbij worden alleen 'agressieve' vormen van uitademing, zoals hoesten en niezen, tot uitgangspunt genomen. Dit is een te beperkte opvatting: sinds 1946 is algemeen bekend dat ademhalen en praten uitstoot van grote hoeveelheden aërosolen veroorzaken (The size and the duration of air-carriage of respiratory droplets and droplet-nuclei, Journal of Epidemiology and Infection, J.P. Duguid, september 1946).

Druppels vliegen niet geïsoleerd door de lucht, maar via een turbulent gas cloud
Het model voor 1,5 meter afstand, gebaseerd op de theorie van Wells, schiet tekort omdat druppels zich niet zomaar door het luchtledige, ofwel geïsoleerd door de lucht vliegen, maar via een wolk van gassen en vocht worden verplaatst. Het werkelijke mechanisme wordt "multiphase turbulent gas cloud genoemd", waarmee wordt bedoeld dat ademhalingsdruppels, slijm, gassen uit de nabije omgeving en vocht zich verzamelen in de wolk. Afhankelijk van de luchtvochtigheid en temperatuur in de omgeving en de grootte van de virusdragende deeltjes, kan deze wolk wel 8 meter door de lucht reizen. Uiteindelijk dalen deeltjes neer op oppervlakken en blijven zij na evaporatie (verdamping van druppels tot gas) ongeveer 3 uur in de lucht hangen (droplet nuclei of aërosolen).

In een voorpublicatie waarin de aërosole transmissie van SARS-CoV-2 (verspreiding van het virus via de lucht) is onderzocht binnen ziekenhuisafdelingen, wordt vastgesteld dat de gemiddelde afstand van verspreiding van het virus 4 meter is (Aerosol and Surface Distribution of Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2 in Hospital Wards, Wuhan, China, 2020, Emerging Infectious Diseases, Volume 26, Number 7, Juli 2020). De conclusie van deze studie is dat thuisisolatie ongeschikt is, omdat overige gezinsleden niet over professionele beschermingsmaterialen beschikken.

Ademhalen zorgt al voor het verplaatsen van deeltjes over 8 meter afstand
Simpelweg ademen kan ervoor zorgen dat virusdeeltjes zich over een afstand van 8 meter door de lucht verplaatsen. Het is begrijpelijk dat een "8 meter afstand-regel" niet haalbaar is in een drukbevolkte omgeving. Een veilige afstand kan om die reden niet los worden gezien van andere maatregelen. Het dragen van een mondkapje en het desinfecteren van oppervlakken zijn maatregelen die bijdragen aan het beperken van het risico op infectie.

De beperking van epidemiologisch onderzoek (in vergelijking met chemisch, biologisch en aërosolenonderzoek) is dat de reproductiefactor R0 wordt berekend op basis van de aanname dat mensenpopulaties en ademhalingsdruppels homogeen vermengd raken. Dit is een te beperkte berekeningswijze, omdat factoren als mechanische of natuurlijke ventilatie, invloeden van de buitenlucht en UV, temperatuur en luchtvochtigheid, maar ook de combinatie van druppeltransmissie en transmissie via aërosolen moeten worden meegerekend in het vaststellen van de reproductiefactor (What aerosol physics tells us about airborne pathogen transmission, Journal of Aerosol Science and Technology, 31 maart 2020).

1,5 meter afstand: dit model gaat ervan uit dat lucht zich niet verplaatst
Een laatste opmerking over de toereikendheid van een 1,5 meter afstand-samenleving. Sociale distantie van 1,5 meter is gebaseerd op de gedachte dat de lucht zich niet door een ruimte verplaatst. Dit model gaat uit van de 'ideale' homogene vermenging van ademhalingsdruppels en aërosolen en de homogene verdeling van mensenpopulaties in een ruimte ("Wells-Riley": well mixed air, model uit 1934). De 1,5 meter-regel negeert luchtstromen door een kamer. Luchtstromen kunnen virale deeltjes over grote afstand verplaatsen. Zo kan het gebeuren dat mensen die dicht bij elkaar zitten, elkaar niet kunnen besmetten, terwijl iemand op grote afstand door de verplaatsing van virale deeltjes via luchtstromen wél besmet raakt (The coronavirus pandemic and aerosols: Does COVID-19 transmit via expiratory particles?, Journal of Aerosol Science and Technology, 3 april 2020). Bovendien is het mechanisme van dispersie van invloed: door de generatie van en spreiding via aërosolen worden druppels door de ruimte gedistribueerd.

Bron:
Turbulent Gas Clouds and Respiratory Pathogen Emissions: Potential Implications for Reducing Transmission of COVID-19, JAMA Insights, 26 maart 2020

Welke belangrijke onderzoeksvragen moeten nog beantwoord worden?
1. Is aërosole transmissie of transmissie van SARS-CoV-2 via geïnfecteerde oppervlakken, in staat om cellen in vivo te infecteren?
Dit is een belangrijke kwestie, omdat nog niemand de vraag heeft beantwoord of dierlijke cellen daadwerkelijk besmet worden via de lucht of via objecten. Weliswaar hebben Van Doremalen en de onderzoekers aan het Nebraska University Center aangetoond dat het virus 3 uur in de lucht kan blijven hangen en in luchtsamples gemonsterd kan worden, maar deze resultaten zeggen nog niets over de besmetting van een dierlijke cel.

De Duitse viroloog Streeck heeft recentelijk opgemerkt dat niemand via winkelkarretjes of een deurklink besmet raakt. Die stelling heeft hij niet onderbouwd. Het gaat om een hypothese die door sommigen wordt gepresenteerd als 'resultaat'. Zijn veldonderzoek zal over drie weken worden afgerond. Het is onjuist dat Streeck beweert dat het virus niet overleeft op voorwerpen, omdat virale deeltjes bewezen tot 72 uur lang stabiel blijven op oppervlakken. Het contactonderzoek dat door hem is geïnitieerd is weliswaar nuttig om te achterhalen in welke situaties/omgeving personen mogelijk geïnfecteerd zijn, maar contactonderzoek zegt niets over de wijze van transmissie (The coronavirus pandemic and aerosols: Does COVID-19 transmit via expiratory particles?, Journal of Aerosol Science and Technology, 3 april 2020). Onderzoek naar de daadwerkelijke infectie van dierlijke cellen via de lucht en oppervlakken is dus dringend nodig!

2. Wat is de gemiddelde virale lading (viral titer) in het ademhalingsvocht en in de uitgestoten aërosolen?
Om de vorige en volgende vraag te kunnen beantwoorden, zal per onderdeel van het respiratoire systeem (longen, stembanden, keel, neus) de gemiddelde virale lading van het ademhalingsvocht en de door de luchtwegen uitgestoten partikels moeten worden gemonsterd.

3. Wat is de minimale besmettelijke dosis SARS-CoV-2?
De drempelwaarde van de besmettelijke dosis SARS moet worden berekend om te kunnen onderzoeken of dierlijke cellen daadwerkelijk via de verspreiding van aërosolen en via contact met geïnfecteerde oppervlakken plaatsvindt.

4. Hoe moet de "open-air factor" worden meegewogen in het bepalen van de reproductiefactor R0? 
De "open-air factor" OAF refereert aan de invloed van natuurlijke luchtstromen en UV op de destabilisering van virussen en andere infecten. Moderne ziekenhuizen zijn over het algemeen slechter in het beperken van de verspreiding van virussen dan ziekenhuizen uit de periode vóór 1950. Ouderwetse grote ramen die geopend kunnen worden zijn bevorderend voor de beperking van verspreiding van virusdeeltjes in het ziekenhuis (The open-air factor and infection control, Journal of Hospital Infection, 9 april 2019). Met andere woorden: binnen zijn is niet ideaal, slechte ventilatie is helemaal funest. Een studie uit 2013 bevestigt het vermoeden dat moderne ziekenhuizen met kleine ramen (die niet open kunnen) en slechte airco de verspreiding van SARS bespoedigen. Mechanische ventilatie is niet per definitie slechter dan natuurlijke luchtstromen: het gaat erom dat 'cross-ventilatie' wordt bereikt, waarbij de lucht van binnen naar buiten stroomt (Roles of sunlight and natural ventilation for controlling infection: historical and current perspectives, Journal of Hospital Infection 84, 20 juni 2013).

In 2012 is Nederland legendarisch geworden door een ventilatieblunder, waarbij 67% van de mechanisch geventileerde huizen over vieze filters beschikte en meer dan 50% van de woningen van sterk vervuilde lucht bleek te worden voorzien. Grotendeels hing deze ventilatieblunder samen met het feit dat Nederlanders weigeren om zich aan gebruiksvoorschriften te houden.

De reproductiefactor R0 zoals die nu door epidemiologen wordt berekend, moet de OAF meewegen om een realistisch beeld te krijgen van de invloed van mechanische en natuurlijke ventilatiemethoden op transmissie onder grote groepen mensen.

1,5 meter afstand is onvoldoende
Nog te beantwoorden onderzoeksvragen over transmissie van SARS-CoV-2


vrijdag 3 april 2020

FAQ Coronavirus on symptoms, viabililty on surfaces and in aerosols, prolonged faecal shedding and the need for serological testing

What symptoms of SARS-CoV-2 are common?
Of 99 patients, 83% presented with fever, 82% with a cough and 31% with shortness of breath. Symptoms such as muscle ache, confusion, headache, sore throat, diarrhoea, nausea and vomiting were also observed. The NHS, RIVM and other health autorities seem to present rhinorrhoea and sneezing as main symptoms of COVID. Rhinorrhoea was observed in 4% of COVID cases (Epidemiological and clinical characteristics of 99 cases of 2019 novel coronavirus pneumonia in Wuhan, The Lancet, 30 January 2020).

Another case study, Temporal profiles of viral load in posterior oropharyngeal saliva samples and serum antibody responses during infection by SARS-CoV-2: an observational cohort study, confirms the abovementioned. Of 30 patients, the most common symptom was fever (96%), followed by cough (22%) and dyspnoea (17%). In severe cases, serum alkaline phosphatase was significantly higher than in mild cases. Multifocal ground-glass lung opacities were seen in 74%.

According to a study involving 191 patients the median time from illness onset until discharge is 22 days. The median duration of viral shedding for survivors is 20 days. Among 29 patients receiving lopinavir/ritonavir treatment, the median time of viral shedding is 22 days. In critical patients, the median duration of viral shedding is 24 days, the longest viral shedding observed being 30 days (Clinical course and risk factors for mortality of adult inpatients with COVID-19 in Wuhan, China: a retrospective cohort study, The Lancet, published online on 9 March 2020).

How viable is SARS-CoV-2 on materials and in aerosols?
Viability refers to the time a virus can 'survive' on materials and in aerosols. Airborne transmission is the transmission route of viral particles through air. In aerosols, SARS-CoV-2 proved to remain stable up to 3 hours. The virus remains stable for up to 72 hours on plastic, up to 48 hours on stainless steel,  24 hours on cardboard and 4 hours on copper (Aerosol and Surface Stability of SARS-CoV-2 as compared to SARS-CoV-1, The New England Journal of Medicine, 17 March 2020).

Air samples taken from airborne infection isolation rooms in Singapore were all negative (Air, Surface, Environmental and Personal Protective Equipment Contamination by SARS-CoV-2 From a Symptomatic Patient, JAMA, 4 March 2020), indicating that inducing air flow by regular ventilation of rooms is important. A preprint claims that air samples taken at the Nebraska Medical Center contained SARS-CoV-2. The highest concentration was recovered from an air handling grate. Air samples were found to be 63.2% positive by RT-PCR, while none of the patients were observed to cough. The highest airborne concentration was observed while a patient was receiving oxygen through a nasal cannula (Transmission potential of SARS-CoV-2 in viral shedding observed at the University of Nebraska Medical Center, preprint available via MedRxiv).

Caution is recommended. What has to be proven yet is:
1. The infection of in vivo cells through airborne transmission;
2. Given that airborne transmission proves to be a route to infect hosts' cells, how concentration of viable loads, expelled through aerosols, relates to severity of SARS-CoV-2.

Why is hand hygiene important?
The fecal-oral route and respiratory droplet-oral route are two possible transmission routes. Note that contamination through surfaces and faeces is not the only transmission route, but the fecal route must not be understated as a shedding route of SARS-CoV-2 (Molecular and serological investigation of 2019-nCoV infected patients: implication of multiple shedding routes, Emerging Microbes and Infections, 17 February 2020).

One study supplied evidence that some SARS-CoV-2-infected patients can harbor the virus in the intestines during the early stage of the infection, whereas in SARS-infected patients, intestinal infection was observed during the late stage of the infection. A study involving 1099 patients confirms that asymptomatic people might be shedding virus through stool. Eight out of ten children tested positive on rectal swabs, even after testing negative on nasopharyngael surveillance (COVID-19: faecal-oral transmission?, Nature Reviews Gastroenterology & Hepatology, 25 March 2020).

There is evidence for prolonged presence of SARS-CoV-2 in feces. For 5 weeks after the patients' respiratory samples tested negative for viral RNA, virus was detected on faecal sampling. One patient had positive faecal samples for 33 days after testing negative on respiratory sampling; another patient had a prolonged faecal shedding for 47 days after first symptom onset (Prolonged presence of SARS-CoV-2 viral RNA in faecal samples, The Lancet Gastroenteroloy & Hepatology, 19 March 2020).

Is routine surveillance sufficient?
No: routine surveillance typically involves oral sampling, which is not accurate in respect of the difference in viral loads during different stages of a SARS-CoV-2 infection. In a January 2020 molecular study, of the patients with viremia blood, none tested oral or anal positive, indicating that patients should not be discharged on oral negative swabbing alone. This confirms the necessity of serological testing using IgM and IgG (Molecular and serological investigation of 2019-nCoV infected patients: implication of multiple shedding routes, Emerging Microbes and Infections, 17 February 2020).

Moreover, in a SARS-CoV-2 infected patient with mild symptoms, ASC peaked on day 8 after onset. Antibodies are observed until day 20 (Breadth of concomitant immune responses prior to patient recovery: a case report of non-severe COVID-19, Nature Medicine, 16 March 2020). Rebound of viral load after 5 days was observed in one cohort study (Temporal profiles of viral load in posterior oropharyngeal saliva samples and serum antibody responses during infection by SARS-CoV-2, The Lancet, 23 March 2020).

Thus: a policy that demands discharging a patient on oral negative swabbing is contrary to findings concerning patients testing positive on viremia blood sampling. Add a health policy of anal swabbing and serological testing. One should be aware of the fact that feces of a SARS-CoV-2 patient might test positive until a median of 5 weeks after onset. Awareness and adjustment of health policies should reduce the risk of contamination with faecal shedding of SARS-CoV-2.