De cijfers vliegen ons dag in dag uit om de oren. Zoveel doden in China en zoveel zieken in Italië enzovoorts. En omdat ze steeds dichterbij komen en de aantallen steeds groter, jaagt het nieuws ons de stuipen op het lijf. Minister de Jong waarschuwde ons voor interpretaties door leken en amateur virologen. Maar waarom geven ze die cijfers dan? Op het internet verschijnen ook diverse grafieken over het verloop van het aantal zieken en doden in de tijd. Soms zeer verwarrende plaatjes want de registraties zijn vaak niet betrouwbaar of niet eenduidig tot stand gekomen en soms zien we de getallen van China gemengd met die in andere landen waar de epidemie veel later is begonnen. Soms wordt het aantal zieken dat inmiddels genezen is van het totaal afgetrokken.
Onze minister president kwam met een verhaal over groepsimmuniteit en probeerde dat uit te leggen. Tevergeefs want jan en alleman had het niet begrepen en er nog nooit van gehoord. Ook vielen een paar boze en dwaze volksvertegenwoordigers over hem heen alsof hij een massamoordenaar was omdat hij geen total lockdown wilde afkondigen. De bekende viroloog Ab Osterhaus wil iedereen opsluiten en dit streng handhaven. In andere landen kun je inderdaad een boete krijgen als je onnodig het huis verlaat. De zogenaamde president van de VS doet weer de vreemdste uitspraken die even later door de deskundigen worden weerlegd. We kunnen beter op de wetenschap vertrouwen maar eerlijk gezegd word ik van alle virologen in de talkshows ook niet veel wijzer. En toch wil iedereen weten wat ons te wachten staat. Hoeveel doden, hoeveel IC bedden nodig, en hoe lang gaat het allemaal duren? Door de onzekerheid kunnen we niet plannen en niet managen en dat is moeilijk te verdragen. Omdat ik ooit een blauwe maandag virologie studeerde en later honderden groeicurves heb geanalyseerd, maar nog nooit een groeicurve heb gezien die niet na verloop van tijd stopt, durf ik het wel aan om op grond van de ervaringen in diverse landen het meest waarschijnlijke verloop van de epidemie voor Nederland te schetsen.
Maar eerst even over immuniteit. Het afweersysteem van ieder mens ontwikkelt als reactie op een invasie van vreemde indringers specifieke afweerstoffen. Dat kost enige tijd en het systeem is niet bij iedereen even snel en krachtig. Daarom wordt bij een epidemie de één ziek en de ander niet. Tegen sommige indringers zijn we na één besmetting voor het leven lang immuun, bij andere ziekteverwekkers verdwijnt het na enkele jaren of zelfs al na maanden. Bij het griepvirus ontstaan er steeds weer nieuwe stammen en moet de specifieke immuniteit steeds weer opnieuw opgebouwd worden. Tegen een aantal ziektes ontwikkelt het zich normaliter in onze vroege jeugd en vaak zonder dat we er erg in hebben. Het kan ook later tijdens een epidemie gebeuren waarbij de zwakkeren ernstig ziek worden of zelfs overlijden. Door de Spaanse griep epidemie tussen 1918 en 1920 werd 30 % van de wereldbevolking ziek en overleed 3 % (800 miljoen mensen). Dat willen we graag voorkomen door het systeem op voorhand te trainen. Dat doen we met speciaal aangepaste ziektekiemen die geen ernstige ziekte en sterfte kunnen veroorzaken, maar wel de specifieke immuunrespons opwekken. Dat heet vaccinatie. Als een voldoende groot deel van de bevolking immuniteit heeft ontwikkeld spreken we van groepsimmuniteit en dan heeft een ziekte weinig kans meer om zich als een epidemie te manifesteren.
Dit principe is al bijna 100 jaar bekend en sindsdien voor tientallen epidemieën uitvoerig bestudeerd.
Dan nu de cijfers over Corona. Ik baseer me allereerst op de aantallen in de provincie Hubei rondom Wuhan van 21 januari tot aan 19 maart (https://www.worldometers.info/coronavirus/country/china). De epidemie lijkt daar intussen voorbij. Op een bevolking van 80 miljoen kwam het aantal geregistreerde besmettingen uit op 81.000. Dat is 1 promille. Het aantal overleden patiënten kwam uiteindelijk uit op ruim 3.200. Dat lijkt erg veel maar het is toch slechts een kleine fractie van 40 per miljoen inwoners. Zonder de Corona epidemie zouden er door allerlei oorzaken in die maand ongeveer 47.000 sterfgevallen in Hubei zijn geweest. Omdat het vooral ouderen en zwakkeren betreft, is te verwachten dat er in de periode na de epidemie 5% minder sterfte zal zijn dan normaal. Maar op de schaal van erg is niet het aantal belangrijk, maar de emotie. Angst vanwege de snelle toename, het dichterbij komen, de dramatische ziektebeelden in de ziekenhuizen en het gevoel dat we het niet onder controle hebben.
Voor een nuchtere analyse dien je de curve van het aantal geregistreerde besmettingen op een logaritmische schaal te bekijken. Eenvoudigheidshalve kun je ook naar de verdubbelingstijden kijken. Het verloop gedurende 8 weken is eigenlijk erg klassiek. Een hele snelle exponentiele toename met 40 tot 30 % per dag (verdubbeling in 2 dagen) in het begin en daarna een geleidelijke afname. Na 17 dagen was de toename nog maar 8% per dag (verdubbeling per 6 à 7 dagen) en na zes weken kwamen er vrijwel geen nieuwe gevallen meer bij, ook niet nadat de total lockdown werd opgeheven. De grote vraag is nu waardoor die afremming is veroorzaakt en waarom uiteindelijk niet iedereen ziek is geworden?
Het is verleidelijk te denken dat dit door de total lockdown kwam die daar vanaf 23 januari werd ingesteld. De regeringen die tot lockdown besloten claimen natuurlijk dat de minder snelle stijging het gevolg is van hun beleid. Het is echter onwaarschijnlijk dat de isolatiemaatregelen geleidelijk aan steeds meer effect kregen, zodat er uiteindelijk zelfs na het opheffen van de lockdown geen zieken meer bij komen. Maar er is ook nog iets anders aan de hand. In China, Italië, Spanje, Nederland en de VS is het begin te herleiden tot een massaal evenement, waarbij slechts één persoon tegelijk een heleboel anderen heeft besmet. De infectiehaard die daaromheen ontstond was meestal een grote stad of een zeer dichtbevolkt gebied. Daarna verspreidde het virus zich naar de buitengebieden die veel dunner bevolkt zijn. Het aantal besmettingen dat één persoon kan veroorzaken is in het verloop van een zich uitbreidende epidemie dus niet constant, maar neemt af.
In veel gevallen heeft men echter voor zover mogelijk en wellicht te laat de infectiehaarden van de buitenwereld afgesloten en dan gaat deze verklaring niet op. Kijken we naar het uitdoven van een epidemie binnen een afgesloten gebied, dan is eigenlijk alleen de toenemende immuniteit een verklaring voor de uitdoving. Het vreemde is echter dat dit in China al lijkt op te treden als nog maar 1 promille van de bevolking volgens de testen besmet is. Op grond van het gemiddeld aantal besmettingen dat een persoon veroorzaakt (het zgn. reproductienummer voor dit Coronavirus) schatten virologen dat er bij een groepsimmuniteit van 60% tot 70% onder de bevolking al geen uitbreiding meer zal zijn. (https://academic.oup.com/jtm/article/27/2/taaa021/5735319 ). Als dit percentage in Hubei dus na 6 – 7 weken bereikt zou zijn, betekent dit dat er per geregistreerde besmetting 600 niet geregistreerde gevallen zijn die zich niet ziek gemeld hebben, maar wel immuniteit hebben ontwikkeld. Dat kan doordat ze niet of slechts een beetje ziek waren en daarom niet zijn getest. Deze verhouding zegt iets over de verschillen in gevoeligheid van mensen en die verschillen zijn er waarschijnlijk al vanaf het begin.
Als halverwege de epidemie in China de toename is afgebogen tot 10 à 7 % per dag zou dan al 30% van de bevolking immuniteit hebben ontwikkeld. Niemand weet echter in hoeverre de lockdown, het indammen van de haard of de immuniteit aan de afname van de snelheid heeft bijgedragen.
Als de hypothese over immuniteit klopt, dan zitten we met zijn allen cijfers te bekijken die betrekking hebben op een piepklein staartje van een veel grotere curve die de verdeling van de gevoeligheid voor het virus onder de bevolking beschrijft. Immers, volgens dit beeld zou slechts 1 op de 600 = 0,17 % van de bevolking na besmetting ziek worden en 0,007 % zo ernstig dat het sterfte tot gevolg heeft. Over de andere 99 % van de bevolking weten we niets, maar waarschijnlijk zal die in de loop van zes à zeven weken voor een groot deel (60 – 70%) immuun zijn geworden. Om te weten te komen of dit inderdaad zo is, zou je niet alleen bij zieke mensen of bij een verdenking wegens contacten met zieken een test op de aanwezigheid van het virus moeten doen, maar zou je op verschillende fasen van de epidemie bij een grote representatieve groep mensen zonder vooraf te selecteren de aanwezigheid van antistoffen moeten meten. Dat is een heel ander type test. Een dergelijk onderzoek is nu door de bloedbank aangekondigd. Hopelijk kunnen we dan vaststellen in hoeverre de hypothese omtrent immuniteit klopt.
Van mensen die zonder veel ziekteverschijnselen immuniteit ontwikkelen, weten we voorlopig niet hoe snel dat gaat en gedurende hoeveel dagen zij het virus nog wel kunnen overdragen op anderen. Een en ander betekent dat er te veel onbekende factoren zijn waardoor de cijfers eigenlijk niet goed zijn te interpreteren. Minister De Jong heeft dus gelijk. Dat geldt echter niet alleen voor amateur virologen, maar net zo goed voor de modelbenaderingen door het RIVM.
Met de maatregelen die verschillende landen nemen, hoopt men de snelheid van de uitbreiding te temperen om te voorkomen dat er in korte tijd te weinig capaciteit ontstaat bij de ziekenhuizen. In eerste instantie deed men dat door de zieken via een koortsthermometer op te sporen en dan te isoleren of te verplegen. Maar als er op elke zieke nog 600 besmette mensen vrij rondlopen is het zeer de vraag of deze aanpak veel effect heeft. Het zou effectiever en veel minder ingrijpend zijn als alleen de nog gezonde kwetsbaren geïsoleerd werden en wel zolang totdat er voldoende groepsimmuniteit is ontwikkeld. Dit vergt een discipline die tegen onze intuïtie ingaat en door velen niet goed begrepen wordt.
In andere landen is ondanks lockdown na drie weken nog geen duidelijke daling van de exponentiële groei zichtbaar. Het verloop is te volgen via https://www.worldometers.info/coronavirus/ Als mijn interpretatie klopt, dan zou de toename in Nederland vanaf eind maart gaan afbuigen. Het aantal geregistreerde gevallen met ziekteverschijnselen kan echter nog wel tot half april oplopen tot 29.000 maar daarna zouden er weinig nieuwe gevallen meer bij komen. De meeste zieken zullen na 1 à 2 weken weer herstellen. De sterfte zou op basis van het promilage in China bij ons tot 1200 kunnen oplopen. Voor de ernstig zieken zouden er 2500 IC bedden beschikbaar moeten zijn. Door de maatregelen hopen we te bereiken dat die niet allemaal tegelijk nodig zijn, zodat er met maximaal 1500 IC plaatsen in heel Nederland geen ernstig tekort zal optreden. Het zal er dus om spannen.
Zekerheid omtrent het verdere verloop is echter met geen enkel model of redenering te bereiken. Maar desondanks durf ik wel te voorspellen dat op 1 mei voor Nederland het ergste voorbij is.
Hoe de wereldeconomie dan weer zal herstellen blijft echter een complete verrassing.
Doctor Anders
(20 maart 2020)