Academic Digest – Mei 2021

Welkom bij de 5e editie van de Inivos Academic Digest voor 2021, waar ons team het meest interessante en tot nadenken stemmende onderzoek deelt op het gebied van microbiologie, persoonlijke beschermingsmiddelen (PBM) en infectiepreventie en -bestrijding.

In mei is er veel onderzoek gedaan naar de overdracht van COVID-19 via de lucht en hoe de luchtkwaliteit binnenshuis kan worden verbeterd om microbiële infectiepercentages te verminderen. Papers werden gepubliceerd in Scientific Reports, Environmental Research, Physics of Fluids en Aerobiologia. Daarnaast benadrukten sommige gepubliceerde werken de prevalentie van SARS-CoV-2 onder gezondheidswerkers en patiënten, evenals het risico op het verkrijgen van co-infecties in COVID-19 positieve patenten. Ook onderzocht een studie de huishoudelijke overdracht van SARS-CoV-2 bij honden en katten. Papers werden gepubliceerd in Frontiers in Microbiology, Microbial Pathogenesis, Viruses, and Diagnostic Microbiology and Infectious Disease.

De volgende uitdaging zal zijn om de effectiviteit van ultraviolette licht decontaminatie technologieën verder te onderzoeken. Papers werden gepubliceerd in Environmental Research en het Journal of Hospital Infection.

Luchtkwaliteit binnenshuis en SARS-CoV-2 transmissie

Eén paper in de Scientific Reports1 tijdschrift beoordeelde social distancing en de preventie van COVID-19 via de lucht transmissie. De onderzoekers ontdekten dat deeltjes tot 5 meter kunnen bewegen met een afname van de concentratie in de richting van de luchtstroom. Zij concludeerden dat de aanbeveling van 2 meter afstand van de WHO ontoereikend zou kunnen zijn.

Dienovereenkomstig is één beoordeling in Environmental Research2 onderzocht de overdracht van COVID-19 in de lucht via de HVAC-systemen. De opgenomen studies hebben aangetoond dat het virus, met een gemiddelde aerodynamische diameter tot 80-120 nm, langer dan 3 uur levensvatbaar is als aerosol in de binnenatmosfeer en dat de verspreiding ervan kan worden ondersteund door de HVAC-systemen.

Een overzicht in de Aerobiologia3 het tijdschrift vatte het beschikbare bewijs van de schimmelverontreiniging in de binnenlucht van kritieke ziekenhuisgebieden samen. Ze analyseerden negenentwintig documenten en ontdekten dat de binnenlucht van deze gebieden, waaronder pediatrische/neonatale intensive care-eenheden (IC), verschillende schimmelsoorten bevatte, met name Aspergillus, Penicillium, Cladosporium, Fusarium en gist (Candida) soorten. De resultaten benadrukten de noodzaak om schimmels vaker en efficiënter te monitoren in ziekenhuizen, met name in neonatale ICU’s.

Eén paper in de Physics of Fluids (1994)4 journal analyseerde de werkzaamheid van luchtreinigers voor boxventilatoren die luchtfilters bevatten met een standaard minimale efficiëntie rapportagewaarde (MERV) van 13. De interventie werd getest in een slecht geventileerd klaslokaal uitgerust met een horizontale ventilator (HUV) met één eenheid. Auteurs ontdekten dat het plaatsen van boxventilator luchtreinigers in de klas resulteerde in een aanzienlijke vermindering van het transmissierisico via de lucht over de hele ruimte, en dat het efficiënter is in het verminderen van de aerosolconcentratie en verspreiding in de klas in vergelijking met het verhogen van de luchtstroom van HUV alleen. Zij concludeerden dat luchtreinigers met boxventilatoren kunnen dienen als een effectief goedkoop alternatief voor het beperken van transmissierisico’s via de lucht in slecht geventileerde ruimtes.

Prevalentie en besmetting van SARS-CoV-2

Een studie in de Frontiers in Microbiology5 evalueerde de stabiliteit en besmettelijkheid van SARS-CoV-2 en zijn virale RNA in water, commerciële dranken en lichaamsvloeistoffen. De resultaten toonden aan dat het infectieuze virus tot 77 dagen kon worden teruggevonden uit gewone dranken, waaronder melk en water. Virale RNA kan op hoge niveaus worden gedetecteerd in alle monsters tot 28 dagen. Virale RNA-niveaus weerspiegelen echter niet het infectieuze vermogen van SARS-CoV-2. Deze resultaten geven aan dat SARS-CoV-2 zeer stabiel is in optimale omstandigheden en dat er voldoende controlemaatregel nodig is om het risico op blootstelling te verminderen en toekomstige uitbraken te beheersen en te voorkomen.

De Diagnostic Microbiology and Infectious Disease6 journal publiceerde een studie die de sero-prevalentie van SARS-CoV-2 infectie evalueerde bij meer dan 3000 gezondheidswerkers (HCW) van een onderwijsziekenhuis in België. De onderzoekers ontdekten dat de kans op seropositiviteit groter was bij deelnemers die covid-19-symptomen rapporteerden in de afgelopen 4 maanden. Als vrouwelijke HCW, met een samenwonende die besmet was met SARS-CoV-2, of een samenwonende die een verpleeghuisverzorger was, werden onafhankelijk geassocieerd met een verhoogd risico op seropositiviteit. Werken in een COVID-19-eenheid en worden blootgesteld aan een met SARS-CoV-2 geïnfecteerde collega resulteerde in een hogere seropositiviteit. Zij concludeerden dat blootstelling in het ziekenhuis een belangrijke rol kan spelen, maar hun resultaten wezen op een verhoogd infectierisico dat hoogstwaarschijnlijk te wijten is aan contact met het huishouden.

Een studie in de Viruses7 journal evalueerde de huishoudelijke overdracht van SARS-CoV-2 bij honden en katten die bij ten minste één geïnfecteerde persoon woonden. Ze ontdekten dat zeven van de zestien (43,8%) katten en zeven van de negenenvijftig (11,9%) honden SARS-CoV-2 neutraliserende antilichamen bevatten bij de eerste bemonstering, met relatief stabiele of toenemende titers gedurende de 2-3 maanden follow-up en geen bewijs van seroreversie. De meerderheid (82,4%) van de geïnfecteerde huisdieren waren asymptomatisch. De onderzoekers concludeerden dat ‘omgekeerde zoönotische’ overdracht van SARS-CoV-2 van geïnfecteerde mensen op dieren vaker kan voorkomen dan herkend.

A systematische review in Microbial Pathogenesis8 evalueerde de beschikbare literatuur over microbiële co-infectie bij patiënten met SARS-CoV-2. Ze ontdekten dat de meest geïdentificeerde co-pathogenen van SARS-CoV-2 bacteriën zijn zoals Streptococcus pneumoniae, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Haemophilus influenzae, Mycoplasma pneumoniae, Acinetobacter baumannii, Legionella pneumophila en Clamydia pneumoniae gevolgd door virussen zoals influenza, coronavirus, rhinovirus/enterovirus, para-influenzaenza, metapneumovirus. De cross-talk tussen co-pathogenen (vooral longmicrobiomen), SARS-CoV-2 en gastheer is een belangrijke factor die uiteindelijk de moeilijkheid van diagnose, behandeling en prognose van COVID-19 verhoogt.

Effectiviteit van UV-lichtstraling

Een systematische evaluatie in de Journal of Hospital Infections9 evalueerde de werkzaamheid van UV-licht technologie tegen coronavirussen, waaronder SARS-CoV-1, SARS-CoV-2 en MRES. Over het algemeen stelden de auteurs vast dat ondanks de brede heterogeniteit binnen de opgenomen studies, volledige inactivatie van coronavirussen op oppervlakken of aerosolen, waaronder SARS-CoV-2, werd gemeld dat het een maximale blootstellingstijd van 15 minuten in beslag nam en een maximale afstand tot de UV-emitter tot 1 meter nodig had.

Een prestatiestudie in de Environmental Research10 journal evalueerde de werkzaamheid van een sterilisatiebox die zowel UV-bestraling als warmte gebruikt. Ze ontdekten dat de ontworpen doos effectief was in het beschadigen van de eiwiteigen structuur, wat wijst op de effectieve inactivatie van de SARS-COV-2. Bovendien resulteerde de incubatie bij 70°C gedurende 15 minuten in de kamer in 100% antibacteriële werkzaamheid voor de klinisch relevante E.coli-bacteriën en voor bacteriën verzameld bij dagelijks gebruik. Het is de eerste gedetailleerde prestatiestudie naar de effectiviteit van het samen gebruiken van UV-straling en warmte voor desinfectie van virussen en bacteriën.

Download deze digest

Download
1. Issakhov, A., Zhandaulet, Y., Omarova, P., Alimbek, A., Borsikbayeva, A., & Mustafayeva, A. (2021). A numerical assessment of social distancing of preventing airborne transmission of COVID-19 during different breathing and coughing processes. Scientific reports, 11(1), 9412. https://doi.org/10.1038/s41598-021-88645-2
2. Sodiq, A., Khan, M. A., Naas, M., & Amhamed, A. (2021). Addressing COVID-19 contagion through the HVAC systems by reviewing indoor airborne nature of infectious microbes: Will an innovative air recirculation concept provide a practical solution?. Environmental research, 199, 111329. Advance online publication. https://doi.org/10.1016/j.envres.2021.111329
3. Belizario, J. A., Lopes, L. G., & Pires, R. H. (2021). Fungi in the indoor air of critical hospital areas: a review. Aerobiologia, 1–16. Advance online publication. https://doi.org/10.1007/s10453-021-09706-7
4. He, R., Liu, W., Elson, J., Vogt, R., Maranville, C., & Hong, J. (2021). Airborne transmission of COVID-19 and mitigation using box fan air cleaners in a poorly ventilated classroom. Physics of fluids (Woodbury, N.Y. : 1994), 33(5), 057107. https://doi.org/10.1063/5.0050058
5. Fukuta, M., Mao, Z. Q., Morita, K., & Moi, M. L. (2021). Stability and Infectivity of SARS-CoV-2 and Viral RNA in Water, Commercial Beverages, and Bodily Fluids. Frontiers in microbiology, 12, 667956. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8131666/
6. Scohy, A., Gruson, D., Simon, A., Kabamba-Mukadi, B., De Greef, J., Belkhir, L., Rodriguez-Villalobos, H., Robert, A., & Yombi, J. C. (2021). Seroprevalence of SARS-CoV-2 infection in health care workers of a teaching hospital in Belgium: self-reported occupational and household risk factors for seropositivity. Diagnostic Microbiology and Infectious Disease, 100(4), 115414. https://doi.org/10.1016/j.diagmicrobio.2021.115414
7. Hamer, S. A., Pauvolid-Corrêa, A., Zecca, I. B., Davila, E., Auckland, L. D., Roundy, C. M., Tang, W., Torchetti, M. K., Killian, M. L., Jenkins-Moore, M., Mozingo, K., Akpalu, Y., Ghai, R. R., Spengler, J. R., Barton Behravesh, C., Fischer, R., & Hamer, G. L. (2021). SARS-CoV-2 Infections and Viral Isolations among Serially Tested Cats and Dogs in Households with Infected Owners in Texas, USA. Viruses, 13(5), 938. https://doi.org/10.3390/v13050938
8. Hoque, M. N., Akter, S., Mishu, I. D., Islam, M. R., Rahman, M. S., Akhter, M., Islam, I., Hasan, M. M., Rahaman, M. M., Sultana, M., Islam, T., & Hossain, M. A. (2021). Microbial co-infections in COVID-19: Associated microbiota and underlying mechanisms of pathogenesis. Microbial pathogenesis, 156, 104941. Advance online publication. https://doi.org/10.1016/j.micpath.2021.104941
9. Chiappa, F., Frascella, B., Vigezzi, G. P., Moro, M., Diamanti, L., Gentile, L., Lago, P., Clementi, N., Signorelli, C., Mancini, N., & Odone, A. (2021). The efficacy of UV light-emitting technology against coronaviruses: a systematic review. The Journal of hospital infection, S0195-6701(21)00208-5. Advance online publication. https://doi.org/10.1016/j.jhin.2021.05.005
10. Mahanta, N., Saxena, V., Pandey, L. M., Batra, P., & Dixit, U. S. (2021). Performance study of a sterilization box using a combination of heat and ultraviolet light irradiation for the prevention of COVID-19. Environmental research, 198, 111309. https://doi.org/10.1016/j.envres.2021.111309
Share article
Related Articles

You may also like