Het verband tussen de hoge concentratie van fijnstofdeeltjes en de schadelijkheid van griepgolven is goed bekend bij epidemiologen. Een interdisciplinair team van de University of Geneva (UNIGE) en van het van de ETH Zurich afgeleide bedrijf Meteodat onderzocht mogelijke interacties tussen acuut verhoogde niveaus van fijnstof en de virulentie van corona.
Hun resultaten, gepubliceerd in het blad Earth Systems and Environment, suggereren dat hoge concentraties van deeltjes, minder dan 2,5 micrometer groot, de ‘golven’ van SARS-CoV-2 besmettingen kunnen moduleren, of zelfs versterken, en verklaren deels het specifieke profiel van de COVID-19 pandemie. De toename van fijnstofdeeltjes wordt over het algemeen bevorderd door temperatuurinversies, gekenmerkt door smog, of door verplaatsing van stof/ zand uit de Sahara. De studie levert preventieve maatregelen met betrekking tot luchtvervuiling om toekomstige corona-uitbraken qua morbiditeit en mortaliteit te beperken.
Er is onder epidemiologen ruime overeenstemming dat er een verband is tussen acute en lokaal verhoogde concentraties van fijnstofdeeltjes en de ernst van griepgolven. “We hebben onderzocht of zo’n link ook bestaat met betrekking tot COVID-19”, zegt Mario Rohrer, onderzoeker aan het Institute for Environmental Sciences of the Faculty of Sciences of UNIGE, en directeur van Meteodat.
COVID-19 studies, uitgevoerd in Italië en Frankrijk suggereren dat het SARS-CoV-2 al eind 2019 aanwezig was in Europa, terwijl de scherpe toename qua ziekte en sterfte enkel geregistreerd werd in de lente van 2020 in Parijs en Londen. “Deze vertraging qua tijd is verrassend, maar suggereert ook dat iets anders dan enkel de interacties van mensen de overdracht van het virus stimuleert, en met name de ernst van de infectie”, aldus Mario Rohrer. Zijn onderzoeksteam was in staat om aan te tonen dat deze toenames qua gevallen opeenvolgend waren aan fases waarin de niveaus van fijnstofdeeltjes hoger was.
Het team deed gelijksoortige observaties in het Zwitserse kanton Ticino, waar vervuiling door fijnstofdeeltjes scherp toenam tijdens een periode met lichte mist op vlakte van Magadino vlakte en de Sottoceneri, geobserveerd eind februari 2020. “Vlak daarna werd een enorme toename van ziekenhuisopnames geregistreerd als gevolg van COVID-19 in Ticino. Het feit dat een groot carnaval evenement met ongeveer 150.000 bezoekers tegelijkertijd plaatsvond had waarschijnlijk een extra invloed qua verspreiding van het virus.”
Van oktober tot maart kunnen grote delen van de Zwitserse Hoogvlakte en de Po-Valley bedekt zijn door mist en nevel. Zulke thermische inversies gedragen zich als een soort kap en houden fijne stofdeeltjes als het ware gevangen hetgeen voor zeer hoge niveaus zorgt onder de inversielaag. Dit kan de gevolgen van COVID-19 verergeren.
Deze informatie is belangrijk voor Zwitserland omdat de toename qua concentraties fijnstofdeeltjes met name vaak voorkomt tijdens thermische inversies, dat wil zeggen, wanneer mist zich vormt op de Zwitserse Hoogvlakte, hetgeen de uitwisseling van luchtmassa’s dus limiteert. In deze situaties hopen emissies zich op in luchtlagen onder de mist. Zwitserland heeft ook vaak te maken met zandstormen die uit de Sahara komen, hetgeen ook in deze studie wordt genoemd.
Het Zwitserse onderzoeksteam toont aan dat acute concentraties fijnstofdeeltjes, met name die kleiner dan 2,5 micrometer, ontsteking veroorzaken in de luchtwegkanalen, longen en bloedvaten, en het bloed verdikken. “In combinatie met een virale infectie, kunnen deze ontstekingsfactoren leiden tot een serieuze progressie van de ziekte. Ontsteking promoot ook het hechten van het virus aan de cellen”, aldus Rohrer. Bovendien kan het coronavirus kan wellicht ook nog getransporteerd worden door de fijnstofdeeltjes. “Dit is al aangetoond met griepvirussen en een Italiaanse studie vond corona RNA op fijnstofdeeltjes. Dit alles moet nog worden aangetoond uiteraard, maar het is een waarschijnlijke mogelijkheid”, voegt Rohrer toe.
Desalniettemin, benadrukken de onderzoekers ook dat, ondanks dat vervuiling met fijnstofdeeltjes de virulentie van het virus kan beïnvloeden en mogelijk de progressie van de ziekte kan verergeren, psychologische, sociale, of economische factoren duidelijk ook het verdere verloop van de pandemie beïnvloeden. Mario Rohrer concludeert dat de bevindingen van deze studie de mogelijkheid bieden om preventieve maatregelen te nemen in het geval van toekomstige toenames qua concentraties fijnstofdeeltjes, hiermee een nieuwe opmars qua ziekte en sterfte beperkend.
Vertaling: Arnoud