1. Corona virussen
Coronavirussen (CoV) behoren tot een grote virusfamilie. Vier soorten daarvan zorgen voor relatief onschuldige ziekten zoals verkoudheid, terwijl andere coronavirussen de oorzaak zijn van veel ernstiger aandoeningen zoals SARS en MERS. 22Ze behoren tot de Groep IV virussen. Dat betekent dat ze een onderfamilie zijn van enveloppevirussen. Het genoom hiervan is samengesteld uit positief enkelstrengs RNA.
Coronavirussen danken hun naam aan de krans (in het Latijn corona) rond de virusdeeltjes.
Coronavirussen zijn zoönitisch. Ze worden overgedragen tussen dieren en mensen. Een zoönose is elke ziekte of infectie die van nature overdraagbaar is van gewervelde dieren op mensen. Zoönosen kunnen bacterieel, viraal of parasitair zijn. Het woord zoönose is afgeleid van de Griekse woorden zoön (dier) en nosos (ziekte). Veel levensbedreigend verlopende infectieziekten zijn zoönosen.
De virussen en de gastheer waarin ze normaal verblijven zijn aan elkaar aangepast. Hierdoor richt het virus in zijn normale gastheer weinig tot geen schade aan. Als het virus een andere gastheer dan normaal infecteert, dan ontstaat een heftige immuunreactie die nadelig tot fataal kan zijn. Het verschijnsel waarbij menselijke aandoeningen worden overgedragen op dieren, wordt antropozoönose genoemd. Dieren spelen dus een essentiële rol bij het in stand houden van zoönotische infecties in de natuur.
Het aandeel van coronavirussen als ziekteverwekker bij de mens is moeilijk te bepalen, omdat deze virussen moeilijk te kweken zijn in een laboratorium. Van de ruim 30 in het laboratorium geïsoleerde stammen van het coronavirus bestaan zeven varianten die de mens kunnen infecteren:
- HCoV-229E
- HCoV-OC43
- SARS-CoV
- HCoV-NL63
- HKU1-nCoV
- MERS-CoV
- SARS-CoV-2
De ziekte beelden variëren van verkoudheid tot ernstige ziekten. Coronavirussen zijn, naast de rhinovirussen, de veroorzaker van een groot percentage van gevallen van gewone verkoudheid bij volwassenen, met name in de winter en vroeg in de lente.
MERS-CoV (Middle East Respiratory Syndrome) en SARS-CoV-1 en -2 (Severe Acute Respiratory Syndrome) kunnen tot de dood lijden als gevolg van de longontstekingen.
2. SARS-CoV-2
2.a. De oorsprong van SARS-CoV-2
Het coronavirus SARS-CoV-2 veroorzaakt de ziekte COVID-19. SARS-CoV-2 is een nieuwe stam die nog niet eerder bij mensen was geïdentificeerd. SARS-CoV-2 werd voor het eerst gerapporteerd in Wuhan, China, op 31 december 2019.
Eind 2019 vond in de Chinese miljoenenstad Wuhan een uitbraak plaats van een luchtweginfectie. Een tot dan toe onbekende variant van het coronavirus bleek de verwekker. In eerste instantie werd het virus ‘2019-nCoV’ genoemd. 2019 naar het jaartal, n voor nieuw en Cov naar de stam. Later werd het virus SARS-CoV-2 genoemd vanwege overeenkomsten met het SARS-virus. De ziekte die SARS-CoV-2 kan veroorzaken kreeg de naam COVID-19 (Corona Virus Disease 2019).
De eerste besmettingen worden in verband gebracht met een vismarkt in Wuhan, waar illegaal ook levende wilde zoogdieren werden verhandeld. Een infectie met het virus veroorzaakt griepachtige symptomen. Dit leidt bij sommige patiënten tot een longontsteking, die tot de dood kan leiden. De Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) beschouwde de uitbraak vanwege de snelle verspreiding en de ernst ervan als een wereldwijde medische noodsituatie op 31 januari 2020. Omdat er ook buiten China veel besmettingen plaatsvonden, beschouwde de Wereldgezondheidsorganisatie op 11 maart 2020 de epidemie als een pandemie (de ‘coronapandemie’). De huidige SARS-CoV-2 epidemie is de derde coronavirus-epidemie. Na de SARS-Cov-1 epidemie in 2003 en dMERS-CoV epidemie in 2012.
2.b. De viruseigenschappen van SARS-CoV-2
SARS-CoV-2 behoort tot de Betacoronavirussen, waartoe ook SARS-CoV-1 en MERSCoV behoren.
Schematisch gezien ziet het virus eruit zoals in de afbeelding hiernaast. Op zijn oppervlak zitten allemaal stekels, spike-eiwitten genoemd. Deze geven het virus zijn familienaam – corona (Latijn voor krans of kroon).
SARS CoV-2 komt binnen via het slijmvlies van de neus en infecteert cellen van de lage luchtwegen. Het coronavirus dringt met het spike-eiwit de menselijke cellen binnen door ermee te binden aan hun receptor. Een receptor is een eiwit dat zich op het oppervlak van de menselijke cel bevindt en als poort fungeert. Vervolgens versmelt het membraan van het virus zich met het menselijke celmembraan. Nu kan het virus zijn genetische materiaal de lichaamscel inpompen. De cel is nu geïnfecteerd. Het virus gebruikt de menselijke cel om te kunnen vermenigvuldigen.
SARS-CoV-2 gebruikt op de menselijke cel de ACE-2 receptor om de menselijke cellen binnen te dringen.
De ACE-2 receptor is voornamelijk aanwezig op de volgende cellen in het menselijk lichaam:
- Op de cellen van het hart- en vaatstelsel. Dit kan verklaren waarom patiënten met verschillende hart- en vaataandoeningen een ernstiger beloop van de infectie hebben .
- Op de cellen van de nieren
- Op de cellen van de voorplantingsorganen
- Op de cellen in het maag-darm stelsel
- Op de cellen van de alvleesklier
- Op de cellen van het longweefsel, met name in de kleine longblaasjes die belangrijk zijn voor de opname van het zuurstof in het bloed
- Op de cellen van het zenuwstelsel
Een verhoogde aanwezigheid van ACE-2 receptoren zou een infectie met SARS-CoV-2 ernstiger kunnen laten verlopen. Tot op heden is hier nog geen wetenschappelijk bewijs van.
2.c. De overdracht van het virus
De overdracht tussen mensen ("persoon tot persoon") van SARS-CoV-2 vindt plaats door nauw contact, via:
Druppelinfectie
Druppelinfectie is het besmetten door middel van druppels met virussen die van een besmette persoon overgedragen worden.Een besmet persoon scheidt geïnfecteerde druppels uit die vervolgens terecht komen op de slijmvliezen van een niet besmet persoon.
Deze druppels worden vervolgens ingeademd. Er is uitgebreide bewijs dat de overbrenging via grote druppels plaatsvindt, die vrijkomen tijdens het hoesten en het niezen. Deze druppels kunnen tot op 1,5m in de lucht geprojecteerd worden. Vervolgens worden deze druppels door een ander ingeademd. Het is nog onduidelijk of deze druppels ook kunnen worden voortgebracht bij normale uitademing of praten. Nies- en hoesthygiëne is van cruciaal belang. Daarnaast is het ook belangrijk om 1,5m afstand van besmette personen te houden. Aangezien er een lange incubatieperiode bestaat (tot 14) dagen en ook asymptomatische patiënten besmettelijk kunnen zijn houdt dit in principe in: 1,5m afstand houden van elke persoon!
Contact transmissie
Besmetting kan ook plaatsvinden via contact met besmette oppervlakten (indirect contact). Deze wijze van transmissie wordt vaak onderschat. Geïnfecteerde druppeltjes nestelen zich op nabije oppervlakken en objecten (o.a. bureaublad, tafel, telefoon, deurklink…). Wanneer iemand een dergelijk besmet oppervlak aanraakt en vervolgens zijn/haar neus, ogen of mond aanraakt, dan worden diens slijmvliezen blootgesteld aan viruspartikels. Daarom is handhygiëne en het regelmatig reinigen van oppervlakken van cruciaal belang, samen met het voorkomen van het aanraken van het gezicht.
Het type oppervlak waarop geïnfecteerde druppels terecht komen, de temperatuur en de vochtigheidsgraad bepalen hoe lang het virus overleeft op dit oppervlak. Er zijn momenteel nog onvoldoende gegevens beschikbaar over de stabiliteit van SARS-CoV-2 op oppervlakken en in het milieu. Algemeen geldt voor virussen als SARS-CoV-1 en MERS-CoV:
- Een kortere overlevingsduur bij hoge temperaturen (>30°C), een langere overlevingsduur bij lage temperaturen (<4°C)
- Bij zelfde temperatuur een langere overlevingsduur bij hogere vochtigheidsgraad
- Een recente studie toont aan dat SARS-CoV-2 stabieler is op plastic en roestvrijstaal dan op papier/karton en koper. Volgende cijfers worden gemeld bij kamertemperatuur:
- Plastiek en roestvrij staal tot 72u
- Papier en karton tot 24u
- Koper tot 4u
Aerogene transmissie
Aerogene transmissie is het verspreiden van een ziekte door kleine deeltjes die worden overgedragen. De slijmvliezen worden blootgesteld aan viruspartikels in kleine druppeltjes die enige tijd in de lucht bleven zweven en vervolgens worden ingeademd.
Grote hoeveelheden kleine geïnfecteerde druppels (<5 µm) die vrijkomen tijdens aerosolvormende medische handelingen leiden wel tot directe en indirecte overdracht van SARS-Co-V-2. Het is nog onduidelijk of deze kleine deeltjes in het dagelijks leven ook bij kunnen dragen aan transmissie.
Fecaal-orale transmissie
De transmissie van SARS-Co-V-2 van geïnfecteerde stoelgang naar het mondslijmvlies kan niet worden uitgesloten. PCR testen, alsook virale kweek op stoelganstalen konden SARS-CoV-2 aantonen.
Voor SARS-CoV-1 geldt een overlevingsduur van min. 1-2 dagen in stoelgang en
urine bij kamertemperatuur.
Overledenen
Een virus overleeft over het algemeen niet op een overledene, maar tot kort na het overlijden is een overledene wel nog besmettelijk.
Incubatietijd en duur van de besmettelijkheid
Er bestaat heden nog geen consensus in de literatuur over begin en einde van de besmettelijke periode van een COVID-19 patiënt. Het is nog onduidelijk vanaf wanneer en tot hoelang een persoon besmettelijk blijft. Er wordt algemeen aangenomen dat er een incubatietijd is van 2 tot 14 dagen.
De besmettelijkheid in de bovenste luchtwegen is het hoogst 1 dag vóór en enkele dagen onmiddellijk na de eerste symptomen. Symptomen als hoest en niezen verhogen de besmettelijkheid wel duidelijk. Hierdoor worden personen met symptomen nog steeds gezien als belangrijkste bron voor overdracht.
Het is bekend dat patiënten tot weken na de eerste symptomen positieve testen (PCR test) kunnen hebben (waarneming tot wel 37 dagen). Men neemt aan dat patiënten minder lang besmettelijk zijn dan dat hun PCR’s positief blijven. Enkele studies schatten in dat een patiënt gemiddeld tot 8 dagen besmettelijk zou blijven na de eerste symptomen. Anderzijds zijn er ook bronnen die een veel langere besmettelijkheidsduur veronderstellen.
Basis reproductieve ratio R0
R0 is het gemiddeld aantal mensen waaraan een geïnfecteerd persoon het virus doorgeeft. Dit wordt beïnvloed door zowel de eigenschappen van het virus als door het menselijk gedrag. Interventies als ‘social distancing’ en intensievere hygiëne halen R0 omlaag
De totale (theoretische) uitbraakgrootte hangt af van R0:
- Als R0 < 1 dan zal de epidemie zal uitdoven
- Als R0 = 1 dan zal de epidemie zal aan een zelfde tempo verder schrijden
- Als R0 > 1 dan zal de epidemie zal exponentieel toenemen
Bij een R0 tussen 2 en 3 verwacht men dat tussen 70 en 90% van de bevolking uiteindelijk besmet zal raken met dit SARS-CoV-2 virus.
Dit geeft m.a.w. het belang van de aanpassing in menselijk gedrag weer. Hoe lager de RO door hygiënische maatregelen en social distancing gebracht kan worden, hoe sneller de besmettingsgraad teruggedrongen kan worden.
Als maatregelen worden ingevoerd en nageleefd, dan kan de piek van hoogste aantal infectieuze patiënten tegelijkertijd zowel worden uitgesteld als worden verlaagd. Hoe lager R0 hoe minder de gezondheidszorg op eenzelfde moment wordt belast, dus hoe kleiner het risico op overbelasting ervan.
3. Vernietigen van het virus
Het virus wordt geïnactiveerd door zeep en bijna alle ontsmettingsmiddelen. Alleen chloorhexidine lijkt weinig werkzaam. De WHO beveelt aan "om ervoor te zorgen dat de procedures voor het reinigen en desinfecteren van de omgeving consequent en correct worden gevolgd". Een grondige reiniging van de omgeving met water en reinigingsmiddel en het gebruik van veelgebruikte ontsmettingsmiddelen op ziekenhuisniveau zijn effectief en voldoende.
In het membraan van SARS-CoV-2 zitten lipiden.
Zeepmoleculen vernietigen het virus. Wanneer de handen gewassen worden met water en zeep, wordt het virus op de huid omringd met zeepmoleculen. Zeepmoleculen bestaan uit een kop en een staart. De kop is hydrofiel, dat betekent dat die van water houdt en erin oplost. De staart is ‘watervrezend’ en lost er dus slecht in op. Het hydrofobe deel van de zeepmolecuul bindt wel goed met olie en vet.
De hydrofobe staarten proberen water te ontwijken. Daarbij wurmen ze zich in het lipidenmembraan van het coronavirus, en trekken dat uit elkaar. Daarna vangen de zeepmoleculen de virusdeeltjes en vormen ze kleine vetbubbels. De handen wassen met zeep werkt écht. Een goede wastechniek is belangrijk om alle delen van de handen zorgvuldig te reinigen
En het is ook geen overbodige luxe om zo nu en dan de laptop en telefoon schoon te maken.
4. COVID-19
Het coronavirus SARS-CoV-2 veroorzaakt de ziekte COVID-19 (CoronaVirus Disease 2019). Een infectie met SARS-CoV-2 kan tot een ziekte met symptomen leiden. Een infectie met SARS-CoV-2 geeft een afweerreactie in het lichaam. Vele symptomen zijn het gevolg van het in gang zetten van het afweersysteem van het menselijk lichaam.
De immuunrespons kan lijden tot complicaties zoals longontsteking en het acute respiratory distress syndrome (ARDS), shock, orgaan falen en overlijden. De meeste overlijdens zijn ten gevolge van ARDS en multi-orgaanfalen.
Daarnaast kan er ook directe schade door het virus aan de cellen zelf ontstaan.
Studies stellen vast dat patiënten die geïnfecteerd zijn met SARS-CoV-2 antilichamen aanmaken. Er is minimaal bewijs dat aantoont dat deze antistoffen ook bescherming bieden. Het is tot op vandaag nog niet bekend of en (zo ja) hoelang men immuniteit creëert tegen het virus na het doormaken van de ziekte.
In meer dan 80% van de gevallen is COVID-19 is een milde virale ziekte. Het kan evolueren naar een ernstige pneumonie met een acuut ademhalingssyndroom (ARDS) dat tot de dood kan leiden. Ongeveer 20% van de geïnfecteerde patiënten moet worden opgenomen, 5% heeft intensieve zorg nodig. De sterfte onder opgenomen patiënten bereikte 25% in het midden van de epidemie in Wuhan. Het sterftecijfer van COVID-19 is volgens de meest recente cijfers ongeveer 2-3%.
De ziekteverschijnselen wisselen van milde niet-specifieke luchtwegklachten tot ernstige ziektebeelden. De milde klachten zijn neusverkoudheid; keelpijn (14%); (droge) hoest (68%); moeheid (38%); sputumproductie (33%); spier- en gewrichtspijnen (15%); hoofdpijn (14%) en verhoging. De meer ernstige klachten zijn koorts (> 38 graden Celsius, 88%); kortademigheid (19%) en pneumonie, tot acute respiratoire stress syndroom en septische shock. Ook diarree (4%); misselijkheid en braken (5%) komt voor. Ongeveer 80% van de gemelde gevallen heeft milde tot matig ernstige klachten, 13,8% heeft ernstige klachten en 6,1% zeer ernstige klachten.
De meest voorkomende symptomen bij patiënten die geïnfecteerd zijn met SARS-CoV-2 zijn:
- De afwezigheid van koorts sluit echter Covid-19 niet uit. Er zijn studies die aangeven dat slechts de helft van de patiënten koorts hebben op moment van aanmelding
- Hoest (droge hoest)
- Kortademigheid
- Algemene symptomen (vermoeidheid, myalgie)
- Andere symptomen van de luchtwegen (o.a. veranderde smaak- of reukzin)
Ook neurologische verschijnselen bij COVID-19 zijn beschreven, waaronder verlies van reukzin (hyposmie/anosmie) en smaakzin (dysgeusie). Deze klachten werden ook gezien bij SARS en andere coronavirussen. Verlies van reukzin is niet kenmerkend voor COVID-19 en andere coronavirussen.
24.8% heeft symptomen van het centrale zenuwstelsel zoals hoofdpijn, duizeligheid, maar ook ataxie, epilepsie en acuut cerebrovasculaire ziekte.