Wat is groepsimmuniteit?

Minister-president Mark Rutte hield maandag een toespraak op televisie over de impact van het coronavirus op Nederland. Daar in stelde hij dat deskundigen hem vertellen dat ‘we in afwachting van een vaccin of medicijn de verspreiding van het virus kunnen afremmen en tegelijkertijd gecontroleerd groepsimmuniteit op kunnen bouwen.’

Groepsimmuniteit opbouwen, dus, op een gecontroleerde manier.

‘Wie het virus heeft gehad, is daarna meestal immuun’, sprak hij. ‘Net als vroeger met de mazelen. Hoe groter de groep die immuun is, hoe kleiner de kans voor het virus om over te springen op kwetsbare ouderen en mensen met een zwakke gezondheid. Met groepsimmuniteit bouw je als het ware een beschermende muur om hen heen. Dat is het principe.’

Groepsimmuniteit, een belangrijk idee in de strategie in de strijd tegen het coronavirus. Maar wat is het? En wat weten we wel en niet als het op groepsimmuniteit voor het coronavirus aankomt?

Wat is groepsimmuniteit?

Rutte legde het idee gisteren prima uit: hoe meer mensen immuun zijn voor een virus, hoe kleiner de kans is dat het zich verspreidt.

Om dit concreter te maken, moet je weten wat het ‘basaal reproductiegetal’ is. Dit wordt in de epidemiologie ook wel R₀ – in het Engels R nought – genoemd: het gemiddelde aantal mensen dat door één ziek persoon besmet raakt. De R₀ gaat uit van een populatie waar de ziekte voor het eerst komt en waar mensen nog niet immuun zijn, bijvoorbeeld door inenting met een vaccin.

Dat cijfer is in het geval van corona onduidelijk. Er zijn allerlei schattingen gedaan, met verschillende methodes, die de R₀ telkens grofweg tussen de 2 en 3 vaststellen. De WHO is nog een tikje voorzichtiger, met een R₀ tussen de 1,4 en 2,5.^*

Laten we nu eens uitgaan van een R₀ van 2. Zonder groepsimmuniteit geeft een ziek iemand het virus gemiddeld door aan twee anderen. Die geven het ook weer door aan twee anderen, enzovoorts enzoverder.

Om te weten hoe snel een ziekte zich verspreidt, moet je ook de ‘serial interval’ weten – de tijd die tussen twee opeenvolgende gevallen zit. Ik ga er voor het gemak even vanuit dat er één dag zit tussen het zelf geïnfecteerd raken en het overbrengen aan een volgend persoon. Dit getal is fictief en dus niet van toepassing op het coronavirus.

Met een R₀ van 2 en een serial interval van 1 dag, zie je het volgende gebeuren:

• Dag 1: 1 nieuwe patiënt
• Dag 2: 2 nieuwe patiënten
• Dag 3: 4 nieuwe patiënten
• Dag 4: 8 nieuwe patiënten
• Dag 5: 16 nieuwe patiënten
• ...

Dit is een voorbeeld van ‘exponentiële groei’ – een ontwikkeling die niet lineair verloopt, maar steeds sneller toeneemt.

Stel nu dat de helft van de bevolking immuun is door een vaccin. Dat betekent dat iemand het virus gemiddeld niet meer aan twee mensen kan doorgeven, maar slechts aan één, die het vervolgens ook weer aan één persoon kan doorgeven.

Het ‘effectief reproductiegetal’ – R, of de daadwerkelijke besmetting – is door maatregelen te nemen nu gelijk aan 1. (Dit is dus anders dan R₀, waarbij wordt aangenomen dat er geen maatregelen zijn genomen.)

Dan krijg je dus dit:

• Dag 1: 1 nieuwe patiënt
• Dag 2: 1 nieuwe patiënt
• Dag 3: 1 nieuwe patiënt
• Dag 4: 1 nieuwe patiënt
• Dag 5: 1 nieuwe patiënt
• ...

De groei is niet meer exponentieel.

Laten we wel wezen: de werkelijkheid is uiteraard ingewikkelder dan dit extreem versimpelde voorbeeld. Zo is R₀ slechts een gemiddelde, terwijl de besmettelijkheid verschilt per persoon. Onderzoeker Antoine Allard legde uit aan STAT (een nieuwswebsite met een focus op gezondheid): ‘Lichamen kunnen verschillend reageren op een infectie, wat er weer voor kan zorgen dat de overdracht van de ziekteverwekker wordt gefaciliteerd of juist wordt tegengehouden.’ In het geval van SARS, bijvoorbeeld, verschilde de besmettelijkheid tussen personen.

Ook gaat zo’n model ervan uit dat de populatie ideaal gemixt is, dat dus iedereen evenveel kans heeft om iemand anders tegen te komen. In de praktijk zie je vaak clustering van mensen.

Als meer mensen immuun zijn, dan kan de ziekte zich minder gemakkelijk verspreiden

Om wiskundige modellen realistischer te maken, laten epidemiologen dan ook de aanname varen dat iedereen dezelfde kans heeft om ziek te worden. Maar het idee blijft staan: als meer mensen immuun zijn, dan kan de ziekte zich minder gemakkelijk verspreiden.

Zulke groepsimmuniteit is belangrijk om kwetsbaren in de samenleving te beschermen. Ouderen, bijvoorbeeld, of mensen die al ziek zijn. Die worden beschermd omdat mensen in hun omgeving immuun zijn. Dat is de ‘beschermende muur’ waar Rutte het over had.

Dit filmpje legt het concept van groepsimmuniteit nog eens goed uit:

Youtube plaatst cookies bij het bekijken van deze video Bekijk video op Youtube

Gaan we groepsimmuniteit bereiken met een vaccin?

Linksom of rechtsom is de hoop dat we groepsimmuniteit ontwikkelen voor het coronavirus. Er zijn twee manieren om dat te bereiken. De eerste manier is het ontwikkelen van een vaccin. Dan zorg je als overheid voor een behoorlijke vaccinatiegraad – hoe hoger R₀, hoe meer mensen ingeënt moeten zijn – en klaar is kees.

Maar voor het coronavirus bestaat zo’n vaccin nog niet. Dat zal op zijn minst een jaar duren, verwacht The New Yorker: ‘Een covid-19-vaccin ontwikkeld, goedgekeurd en geproduceerd krijgen op een wereldwijde schaal in twaalf maanden zou een ongekende, zelfs een revolutionaire prestatie zijn.’

Als we enkel en alleen onze hoop vestigen op een vaccin, dan zou het land helemaal op slot moeten

Als we enkel en alleen onze hoop vestigen op een vaccin, dan zou het land helemaal op slot moeten. Dat gaat niet gebeuren, stelde Rutte gisteren.

‘In dat scenario zouden we ons land feitelijk een jaar of zelfs langer moeten platleggen, met alle gevolgen van dien. En als het praktisch al zou kunnen – om mensen zo lang alleen met toestemming hun huis uit te laten komen – dan nog kan het virus meteen weer de kop opsteken als de maatregelen worden ingetrokken.’

Gaan we 'natuurlijke groepsimmuniteit' bereiken?

Dan is er ook de tweede manier om groepsimmuniteit te bereiken: ‘natuurlijke groepsimmuniteit’. Dat betekent dat mensen immuun raken door de ziekte zelf te krijgen. Net als vaccins is dat een onzeker scenario, om twee redenen:

(1) Het is nog onduidelijk hoe lang je immuun blijft

Allereerst is nog niet duidelijk hoe lang je immuun blijft nadat je besmet bent geweest met covid-19. Dat verschilt per ziekte. Zo schreef wetenschapsjournalist Ed Yong op The Atlantic: ‘Als mensen geïnfecteerd raken met OC43 en HKU1 – twee andere coronavirussen die geregeld rondwaren en die een gewone verkoudheid veroorzaken – dan blijven ze immuun voor minder dan een jaar. Daartegenover, immuniteit tegen het eerste SARS-virus (uit 2003) blijft veel langer.’

Er zijn verhalen van mensen die opnieuw positief testen na een besmetting, maar het is nog onduidelijk of deze gevallen inderdaad opnieuw besmet zijn of dat ze de ziekte nog in hun lijf dragen. Een studie naar vier Chinese patiënten – allen medische professionals – vond dat er tussen de vijf en dertien dagen nadat de symptomen waren verdwenen toch positieve testresultaten verschenen. ‘Deze bevindingen suggereren dat op zijn minst een proportie van de genezen patiënten nog steeds virusdragers kunnen zijn.’

Een andere studie suggereerde dat aapjes niet opnieuw geïnfecteerd konden raken door het virus. Dat is veelbelovend.

Maar zoals met al het onderzoek naar covid-19 op dit moment: geen van de conclusies is definitief, vaak zijn de studies überhaupt nog niet door het proces van peer review heen. Logisch, natuurlijk, in deze situatie. Maar het is dus nog veel te vroeg om dingen met zekerheid te weten.

(2) Ziek worden heeft gevolgen

Ten tweede is de ziekte krijgen niet hetzelfde als ingeënt worden. Bij 44.415 Chinese patiënten, werden in 81 procent van de gevallen slechts milde symptomen gevonden – alles van een beetje verkouden tot een milde longontsteking. Maar de overige patiënten hadden last van symptomen die ernstiger waren, soms zelfs levensbedreigend.

Nogmaals: deze data hebben onzekerheden en komen uit een specifieke context, dus neem ze met een korrel zout. Ook het sterftepercentage is nog onduidelijk. Maar zelfs als het laag is – Chinese data kwamen uit op 2 procent – dan betekent dat alsnog dat veel mensen overlijden als de hele bevolking wordt getroffen.

Hoe hoog het ook is, dat sterftepercentage is slechts een gemiddelde. Uit Chinese gegevens blijkt ook dat vooral ouderen gevaar lopen om aan het virus te overlijden.

Wat doet Nederland?

Rutte maakte gisteren duidelijk dat Nederland kiest voor een beheerste verspreiding, onder groepen die het minste risico lopen. Daarmee hoopt hij ‘gecontroleerd’ groepsimmuniteit op te bouwen.

Voor de goede orde: Rutte besluit dus niet om iedereen maar naar buiten te laten om het virus te krijgen. Integendeel, er zijn op dit moment strenge maatregelen van kracht, die de besmetting inperken en beperken tot groepen die minder risico lopen op ernstige gevolgen.

‘Maximaal controleren betekent dat we proberen met maatregelen de piek in het aantal besmettingen af te vlakken en uit te smeren over een langere periode.’ Hij verwees hiermee, tussen de regels door, naar deze inmiddels beroemde grafiek.

Hopelijk kopen we zo extra tijd – zodat een vaccin ontwikkeld kan worden, zodat het zorgsysteem niet overbelast raakt, zodat we kunnen zien hoe landen als China weer opkrabbelen.

En zodat we hopelijk meer te weten kunnen komen over groepsimmuniteit tegen het coronavirus.