Krijgen virussen zoals COVID-19 meer vat op ons naarmate luchtverontreiniging toeneemt?

Van luchtvervuiling zoals fijnstof is bekend dat het een effect heeft op onze gezondheid. Een langdurige blootstelling aan fijnstof, in de buiten- en binnenlucht, vergroot het risico op aandoeningen van de luchtwegen of het cardiovasculaire systeem. Inmiddels wordt er ook steeds meer bekend over de relatie tussen fijnstof en luchtwegaandoeningen als gevolg van overdraagbare virusinfecties. Van COVID-19 werd lange tijd gedacht dat de overdracht via de lucht niet de primaire besmettingsroute was. Inmiddels komt er steeds meer bewijs dat het virus ook, of misschien wel vooral, via aerosolen wordt overgedragen. Dit risico is aanzienlijk groter in binnenruimtes dan buiten.

Wat betekent dit voor de verspreiding van COVID-19? En is er een relatie tussen fijnstof en de mate waarin iemand ernstige effecten van COVID-19 ervaart? Steeds meer onderzoek geeft ons duidelijkheid.

De relatie tussen luchtverontreiniging en levensverwachting

Van luchtvervuiling is al langer bewezen dat het een impact heeft op verschillende niet-overdraagbare aandoeningen, zoals bijvoorbeeld hart- en longziekten. De Environmental Research Group van de School of Public Health in Londen bestaat uit 68 onderzoekers die zich bezighouden met luchtkwaliteit. Begin 2021 brachten zij een rapport1 uit over de relatie tussen luchtvervuiling, gezondheid en levensverwachting. Hierin werd gesteld dat nieuwgeborenen in Londen zes maanden langer leven als de luchtvervuiling gehandhaafd zou blijven op het niveau van 2013, wat aanzienlijk lager ligt dan het huidige niveau. Als Londen in 2030 voldoet aan de fijnstofrichtlijnen van de WHO van 2005 dan levert dat nog eens 20% extra levensjaren op voor de komende twintig jaar. Dat vraagt echter een aanzienlijke investering in een gezondere luchtkwaliteit.

Onderzoek naar de relatie tussen fijnstof en COVID-19

De rol van luchtvervuiling bij overdraagbare infectieuze luchtwegaandoeningen was lang onduidelijk en werd zelfs onderschat. Toen COVID-19, een virus dat de hogere en lagere luchtwegen kan infecteren, wereldwijd uitbrak en een pandemie veroorzaakte, rezen al snel de vragen: vergroot luchtvervuiling de kans om COVID-19 te krijgen én als je het oploopt, is er dan een grotere kans op ernstige COVID-19 bij langdurige blootstelling aan luchtvervuiling? Onlangs verscheen een nieuw rapport2,3 van deEnvironmental Research Group waarin zij, samen met de Medical Research Council Toxicology Unit van de Universiteit van Cambridge, deze vragen onderzochten. Het rapport beschrijft een duidelijk verband tussen vervuilde lucht en ernstige gevallen van COVID-19 en biedt een overzicht van onderzoek met recent bewijs hiervoor.

Een grotere kwetsbaarheid voor een ernstig verloop van een COVID-19-infectie

Nu we ruim 1,5 jaar verder zijn in de pandemie komt er steeds meer onderzoek van goede kwaliteit. Iets wat voor een nieuw virus zoals SARS-CoV-2 tijd en zorgvuldigheid vraagt, aldus de onderzoekers. Uit een aantal onderzoeken blijkt dat mensen die langdurig zijn blootgesteld aan luchtvervuiling vóór de pandemie een grotere kans hadden op ziekenhuisopname na besmetting met COVID-19. Dit is niet verrassend volgens de onderzoekers omdat al bekend is dat luchtvervuiling het risico vergroot op hart- en longaandoeningen; onderliggende aandoeningen die mensen kwetsbaarder maken voor nadelige gevolgen van COVID-19. De relatie tussen langdurige blootstelling aan luchtvervuiling en het aantal gevallen van COVID-19 is minder consistent. Wel zijn er aanwijzingen gevonden dat blootstelling aan luchtverontreiniging de kans op het oplopen van COVID-19 vergroot. In studies bij dieren werd waargenomen dat ingeademde verontreinigende stoffen in de longen van dieren het aantal eiwitten verhoogt waardoor het coronavirus zich aan de longcellen kan hechten. Tot slot zijn er verbanden gevonden tussen blootstelling aan luchtvervuiling en een grotere kans op ziekenhuisopnames door COVID-19.


De effecten van PM2,5 op het sterftecijfer door COVID-19

Eveneens uit een landelijke studie4 in de Verenigde Staten naar de relatie tussen langdurige blootstelling aan fijnstof (PM2,5) en de sterftecijfers door COVID-19 blijkt dat een kleine toename van langdurige blootstelling aan PM2,5 leidt tot een grote toename van het sterftecijfer door COVID-19. PM2,5 staat voor Particulate Matter ofwel fijnstof en 2,5 staat voor de kleinere deeltjes in de lucht met een grootte tot maximaal 2,5 micrometer. Deze deeltjes komen bijvoorbeeld vrij bij industriële processen en bij verbranding, maar ook door gemotoriseerd verkeer. Het zijn de PM2,5 deeltjes die diep in de longen terecht komen. Als mogelijke mechanismen die ten grondslag liggen aan de relatie tussen PM2.5 en COVID-19-sterfte wordt verwezen naar eerder onderzoek. Hieruit is eveneens bekend dat blootstelling aan PM2.5 van invloed is op cardiovasculaire en respiratoire aandoeningen; risicofactoren die bij COVID-19-patiënten de kans op ziekenhuisopname en overlijden verhogen. Ook wordt aangenomen dat er een relatie is tussen deze aandoeningen, ontstekingen en cellulaire schade die gerelateerd zijn aan langdurig ingeademde PM2,5. Tot slot wordt ook in eerder onderzoek gesuggereerd dat blootstelling aan luchtvervuiling een vroege immuunrespons op een infectie kan onderdrukken, wat kan leiden tot een latere toename van de ontsteking en een slechtere prognose.

De verspreiding van COVID-19 via aerosolen

Sinds het begin van de pandemie is het narratief over de verspreiding van COVID-19 een onderwerp van discussie geweest. Inmiddels is er een steeds stevigere bewijslast voor de verspreiding via de lucht en dan niet alleen via grotere druppels binnen 1,5 meter, maar ook, of misschien wel juist, via de kleinere druppels, de zogenoemde aerosolen. Catherine Noakes5, hoogleraar Environmental Engineering for Buildings aan de Universiteit van Leeds in Engeland legt uit: “We ademen maar liefst acht tot tien liter lucht per minuut in. Als je dat vermenigvuldigt met het aantal mensen in een ruimte, dan ademen we dus voortdurend elkaars ‘long uitscheidingen’ in. De deeltjes die worden uitgestoten, wanneer mensen ademen, praten of hoesten, hebben verschillende maten. Het zijn de kleinste deeltjes, de aerosolen, die het diepste in de longen weer worden ingeademd.” Aerosolwetenschapper Lidia Morawska5, van de Queensland University of Technology, in Australië, geeft aan: “de lucht die je uitademt wordt door de vochtige passages van de longen geperst. Net zoals je met een vernevelaar of een flesje parfum een wolk vocht in de lucht spuit, worden de uitscheidingen uit de longen verneveld in de uitgeademde lucht in de ruimte.”

Welke rol speelt luchtfiltering in het coronabeleid?

Aerosolen met virussen variëren in een orde van grootte van 0.06 tot 0.1 micrometer. Als iemand besmet is met COVID-19, dan wordt het virus dus ook via aerosolen uitgeademd. Afhankelijk van de grootte van de deeltjes, het aantal deeltjes in de ruimte en de mate van ventilatie, blijven aerosolen enige tijd in een ruimte hangen. Dat kan variëren van enkele minuten tot zelfs enkele uren. In steeds meer landen komt er aandacht voor een gezonde luchtkwaliteit in binnenruimtes en wordt er regelgeving opgesteld op het gebied van ventilatie. Naast ventilatie kan het zuiveren van de binnenlucht een vitale rol spelen in de vermindering van de verspreiding van Covid-19 of andere luchtwegvirussen. Er zijn veel luchtfiltersystemen op de markt. De meest bekende zijn systemen met HEPA-filters. Vliegtuigen bevatten bijvoorbeeld vaak HEPA-filters die deeltjes tot een minimale grootte van 0,1 micron filteren. Inmiddels bestaan er ook luchtfilters met UltraHEPA-filters (H14), zoals de Air Doctor. Deze filtert deeltjes uit de lucht zo klein als 0,003 micrometer en kan thuis, op kantoor of in elke ruimte gebruikt worden waar mensen elkaar ontmoeten. Op dit moment wordt getest in welke mate UltraHEPA filters bijdragen aan de vermindering van COVID-19 en hoe deze het beste gebruikt kunnen worden.


Aandacht voor luchtkwaliteit is essentieel

Ook al onderstrepen diverse onderzoekers2,3,4 dat er meer onderzoek nodig is naar de relatie tussen luchtvervuiling en de effecten ervan op de ernst van luchtweginfecties, zoals COVID-19, de resultaten van bestaand onderzoek onderstrepen reeds het belang van het aanpakken van luchtvervuiling ondersteund door adequate regelgeving en door te investeren in goede ventilatie en luchtzuivering. De verwachting is dat als we dit niet doen, dat niet alleen het aantal COVID-19-gerelateerde ziekenhuisopnames en het sterftecijfer zullen toenemen, maar dat ook steeds meer andere PM2,5-gerelateerde ziektegevallen de gezondheidszorg nog meer zullen gaan belasten, dan nu reeds het geval is. Het aanpakken van verontreiniging in de buiten- en binnenlucht vormt dan ook een belangrijke factor in het verminderen van de kwetsbaarheid van de bevolking voor COVID-19 en soortgelijke infecties.

Heeft u nog vragen? Neem dan contact met ons op via info@airdoctorpro.eu of +31 6 49 536 820 (WhatsApp en/of telefoon). Wij helpen u graag verder!

Bronnen:

1. Stewart, J., Evanson, D. (2021, 25 januari). Tackling London’s air pollution will increase life expectancy of children. Imperial College London News. Geraadpleegd op 10 september 2021 van https://www.imperial.ac.uk/news/213273/tackling-londons-pollution-will-increase-life/
2. Stewart, J. (2021, 6 september). Long-term air pollution linked to greater risk of COVID-19 hospitalisation. Imperial College London News. Geraadpleegd op 10 september 2021 van https://www.imperial.ac.uk/news/229233/long-term-pollution-linked-greater-risk-covid-19/
3. Walton, H., Evangelopoulos, D., Kasdagli, M., Selley, L., Dajnak, D. & Katsouyanni, K. Investigating links between airpollution, COVID-19 and lowerrespiratory infectious diseases. Environmental Research Group, Imperial College London.Geraadpleegd op 10 september 2021, van https://www.imperial.ac.uk/media/imperial-college/medicine/sph/environmental-research-group/ReportfinalAPCOVID19_v10.pdf
4. Wu, X., Nethery, R. C. (2020) Exposure to air pollution and COVID-19 mortality in the United States: A nationwide cross-sectional study. Department of Biostatistics, Harvard T.H. Chan School of Public Health, Boston, USA
5. Zhang, S. (2021). The Plan to Stop Every Respiratory Virus at Once. The benefits of ventilation reach far beyond the coronavirus. What if we stop taking colds and flus for granted, too? The Atlantic. Geraadpleegd op 10 september 2021, van https://www.theatlantic.com/health/archive/2021/09/coronavirus-pandemic-ventilation-rethinking-air/620000/

Nederlands
Nederlands