Blootstelling aan biologische agentia
Van blootstelling naar besmettingsrisico
Hoeveel virus zweeft er in de lucht? En wat zegt dat over de risico’s van besmetting? We gebruiken geavanceerde samplingtechnieken en virologische risicomodellen om daarachter te komen.
Luchtstromingen zijn geen deeltjes, deeltjes zijn geen virusdeeltjes. Uiteindelijk willen we kunnen meten en voorspellen hoe effectief ventilatie en luchtreiniging zijn om het risico van besmetting met een virus te verkleinen. Naast virussen zullen we ook andere biologische agentia in de lucht meenemen: bacteriën bijvoorbeeld, of schimmelsporen zolang deze zich via de lucht, meer specifiek de luchtstroming in de ruimte, kunnen verspreiden. Om de effectiviteit van ventilatie en luchtreinigers te relateren moet een vertaalslag naar risico’s van besmetting worden gemaakt. Dat vraagt om het combineren van kennis over luchtstromingen in ruimten met detectiemethoden voor biologische aerogene deeltjes.
Daarvoor moeten we betrouwbaar kunnen vaststellen hoeveel aerogeen virus er in een ruimte is. Die kennis kan vervolgens gebruikt worden om met risicomodellen goed onderbouwde schattingen van besmettingsrisico’s en de gezondheidsschade van besmettingen te doen.
Dat betrouwbaar vaststellen is niet eenvoudig. Bestaande samplingtechnieken zijn niet gevoelig genoeg om de aanwezigheid van (levende of infectieuze) virusdeeltjes kwantitatief te meten. Bovendien beschadigen veel beschikbare technieken het virus, waardoor we niet kunnen vaststellen hoe besmettelijk het nog is.
Vragen
Om de benodigde kennissprong te kunnen maken, stellen we ons in deze onderzoekstroom de volgende vragen.
- Welke combinatie van samplingtechnieken levert het beste en betrouwbaarste beeld op van de aanwezigheid in een ruimte van virusdeeltjes of andere biologische agentia?
- Hoeveel biologische deeltjes zijn er aanwezig in de lucht in ruimtes, en hoe is het verloop over de tijd? Hoe effectief zijn luchtreinigers en/of ventilatie om het aantal biologische deeltjes in de lucht te verminderen?
- Hoe combineren we deze kennis over biologische deeltjes in de lucht met de in de onderzoekstroom ‘Luchtstromingen in ruimten’ opgebouwde kennis?
- Welke stappen in risicomodellering moeten er worden gezet om die gecombineerde kennis te gebruiken voor een betrouwbare inschatting van besmettingsrisico’s?
Aanpak
Het werk begint met proefonderzoek, We testen verschillende samplinginstrumenten en gaan op zoek gaan naar geschikte biologische agentia die representatief kunnen zijn voor de virussen waarin we geïnteresseerd zijn.
De toepassing van de kennis uit het lab zit hem ook bij deze onderzoekstroom in het analyseren van het effect van aanpassingen in ventilatie en/of luchtreiniging. Met geschikte samplingtechnieken en biologische deeltjes doen we metingen, vooral in basisscholen, op beperkte schaal ook in verpleeghuizen. Dat doen we tegelijkertijd in vergelijkbare ruimtes met en zonder luchtreiniging. Zo meten we ook specifiek voor biologische stoffen welk verschil de inzet van luchtreiniging maakt.
Ook in deze onderzoekstroom werken we nauw samen met het onderzoekprogramma P3Venti. De data die we genereren nemen we mee naar de modelleerfase. Hierin bouwen we een risicomodel dat met verschillende scenario’s werkt, waarin we alle gegevens over de proefomgevingen en de meetparameters meenemen en verschillende scenario’s definiëren voor onder andere besmettingskans en vermoedelijke ernst van besmettingen. Het te ontwikkelen risicomodel is gebaseerd op een zogeheten Quantitative Microbial Risk Assessment aanpak (QMRA). Vertrekpunt voor het te ontwikkelen model is het tijdens de COVID-19 pandemie ontwikkelde Air-CoV-2 model.
Werkpakketten
Het werk in deze onderzoekstroom is ondergebracht in twee werkpakketten.
- Werkpakket 5: Air sampling
- Werkpakket 6: QMRA
Onderzoek
Ventilatie en luchtreiniging voor pandemische paraatheid
In CLAIRE onderzoeken we de mogelijkheden die ventilatie en luchtreiniging bieden om de impact van een pandemie op gezondheid en welzijn te beperken.