Berichten

That’s how big the impact of super spread events is

I have already indicated that there are apparently certain events where someone who is infected without even knowing it, infects a lot of others at once. While the image given so far is that these are “super spreaders”, i.e. persons who, for one reason or another, infect many others, I think that these events are occasions where the conditions of super spreading are optimal. I call them “super spread events”.   Many events have been identified worldwide. All in the course of February. For example, a church meeting in Korea, an Islamic multi-day event in Malaysia, a Christian multi-day event in France and Mardi Gras in New Orleans.

In addition to these large-scale super spread events, there have also been many smaller scale super spread events. Meetings where significantly fewer people were present, but a large part of the attendees have become infected. (Through the spread of the virus through micro-drops.)

These have for example been church services, choir rehearsals, or events around football matches. It seems, that where many people sing or talk in an enclosed space, one infected person can be responsible for the contamination of many by the emission of infected micro-drops. And under unfavorable conditions (poor ventilation and low humidity) these micro-drops remain floating for a long time.

In Brabant-Limburg (The Netherlands) Carnival seems to have been a super spread event where many people got infected at the same time. (I don’t think so much outside during a parade, but just inside cafes and other festivities). If you look at the graph of the Netherlands of the number of deceased you see that Limburg and Brabant had to suffer significantly more deaths per inhabitant than the other provinces.

A similar graph can also be made for Italy.

In this graph I show a number of Italian regions and Dutch provinces until the 36th day after the 10th infection in that province.

.

But if you look at Lombardy, you have to realize that the province has 10 million inhabitants and the source of the wildfire was in the three regions around the town of Bergamo.  Half of the cases emerged there, although that city/region only counts for a quarter of the inhabitants of Lombardy. So the death toll per inhabitant in that area is about twice as high as shown on this graph. Also in Brabant and Limburg there is a considerable difference by part of the province, as this map shows the number of deceased persons per 100,000 inhabitants. (You can also see the Dutch Bible belt in this chart. The diagonal from Goeree-Overflakkee to Staphorst. The super spread-events there have been the church services like the “afternoon for the crop” of March 11th).

But of all the super spread events in Europe, the Atalanta Bergamo – Valencia soccer match must have been the biggest. (Partly due to the fact that that area around Bergamo is such a clear “frontrunner”).

To understand how such a super spread event works and what the consequences are, I zoom in on that race. It took place in Milan on the 19th of February.

I suspect that the spread actually took place in the stadium (in open air), but also in venues where large groups gathered in relation to the match. For example, the large numbers of supporters who went to Milan from Bergamo – often by coach – and celebrated before and after the match, and the groups of people who watched the match together in indoor venues like bars etc. around Bergamo. That evening the specific humidity in that area was also around 4.5 g/kg.

Figures including some assumptions from the Bergamo region give an impression of what may have happened then. They clearly illustrate how much impact these meetings have on the spread of COVID-19. Here the specific figures from the provinces within the Lombardy region, three of which are around Bergamo.

The first outbreaks were in the province of Lodi (with over 200,000 inhabitants) and the province of Bergamo (with about 1 million inhabitants). Shortly afterwards the province of Brescia followed with 1.2 million people.  These three provinces are home to 25% of the inhabitants of Lombardy and inhabit half of the infected persons of Lombardy.

The first cases of COVID-19 were recognized around 15 February. The clothing and footwear industry in Italy has largely fallen into Chinese hands, so it could just be that these infections arose after Chinese New Year on 25 January. In the first half of February people undoubtedly returned from China, some of them carrying the virus.

When the soccer match in Milan took place on 19 February, people were already infected in the area around Bergamo. I’m trying to estimate the real number of infections based on the number of people who died on average 18 days after the event. I multiply the number of deaths by 200 to estimate the total number of infected people. (This is based on extensive research by Prof. Streeck in Kreis Heinsburg).

On the basis of that conversion, there must have been about 3,000 infected persons in the Bergamo region by 19 February. That is 1,500 per 1 million inhabitants.

If we now count the deaths in that area from 2 to 4 weeks after the match, then one week after the match there must have been around 60,000 infected persons in that region.

Without this super spread event, the number of infected persons would have risen from 3,000 to around 12,500 in a week based on the normal R0 (reproduction factor) for this virus. But it would have been almost 50,000 more.

Let’s assume that 250,000 people in larger groups watched the match in the stadium and indoor venues like bars etc. On the basis of those 1,500 per 1 million, almost 400 of them would have been infected. On the afternoon and evening of the match they infected 50,000 other people, an average of 125 per person!

In the province of Lodi, heavy measures have already been taken at the end of February. In the province of Bergamo that happened on March 8th. The effect of this can be clearly seen on the graph below, reflecting the established cases. The actual number must have been at least 50 times higher around March 3.

 

Around 20 March, the new number of deaths in Lombardy (including Milan) peaked at over 500 per day. After that it remained stable for a while and now we see a decreasing trend with about 300 deaths per day.

This numerical effect – despite the necessary assumptions – gives a good impression of both the effect of super spread events accelerating the speed of the spread, and the impact of harsh measures to contain the virus.

At the same time, it teaches us that if we do not organize these kinds of events for the time being (i.e. no church gatherings either), then the R0 (the spread factor) alone will quickly fall further.

The biggest challenge will be to slowly start normalizing society (with the new normal) on the one hand, and on the other hand to see how we can also organize meetings where many people are present.

More knowledge about this will be able to ensure a balanced approach. The risk of a super spread event in the open air may turn out to be small. And it might be advisable to only hold indoor meetings with mouth protection and/or increased humidity. Prof. Streeck’s research in Heinsburg is very important in this respect.

With regard to the approach to the exit policy, these are very important questions to answer quickly.

Zo groot is de impact van superspread-events

Ik heb al aangegeven dat er bij de verspreiding van het virus blijkbaar bepaalde gebeurtenissen zijn waarop iemand die besmet is zonder dat zelf te weten, in één keer heel veel anderen besmet. Terwijl het beeld tot nu toe wordt gegeven dat het gaat om “superspreaders”, dus personen, die om de een of andere reden veel anderen besmetten, denk ik dat het gaat om bepaalde gelegenheden waar de omstandigheden vppr o’n superverspreiding optimaal zijn. Ik noem dat “superspread-events”.   Wereldwijd zijn er al veel events geïdentificeerd. Alle in de loop van februari. Bij voorbeeld een kerkelijke bijeenkomst in Korea , een islamitsche meerdaagse event in Maleisie, een christelijke meerdaagse manifestatie in Frankrijk  en Mardi Gras in New Orleans.

Naast deze grootschalige superspread-events, zijn er ook -heel- veel kleinschalige superspread-events geweest. Namelijk bijeenkomsten waar beduidend minder mensen aanwezig zijn geweest, maar wel een groot deel van de aanwezigen besmet zijn geworden. (Via de verspreiding van het virus via micro-druppels.) Dat zijn bijvoorbeeld kerkdiensten geweest, koorrepetities, of evenementen rond voetbalwedstrijden. Het lijkt erop, dat waar veel mensen in een afgesloten ruimte zingen of praten, één besmet persoon verantwoordelijk kan zijn voor de besmetting van velen door de uitstoot van besmette microdruppels. En bij ongunstige omstandigheden (slechte ventilatie en lage luchtvochtigheid) blijven die microdruppels lang zweven.

In Brabant-Limburg lijkt het carnaval een superspread-event geweest te zijn waar velen tegelijk besmet zijn geworden. (Ik denk niet zozeer buiten tijdens een optocht, maar gewoon binnen in cafe’s en andere feestgelegenheden). Als je naar de grafiek kijkt van Nederland van het aantal doden dan zien we dat Limburg en Brabant beduidend meer doden per inwonersaantal hebben moeten ondergaan dan de andere provincies.

Ook van Italië is een vergelijkbare grafiek te maken.

In deze grafiek heb ik een aantal Italiaanse regio’s en Nederlandse provincies gezet tot en met de 36e dag na de 10e besmetting in die provincie.

Maar als je naar Lombardije kijkt, moet je beseffen dat de provincie 10 miljoen inwoners heeft en de brandhaard in de drie regio’s rondom de plaats Bergamo was.  De helft van de gevallen zijn daar, maar ze hebben maar een kwart van de inwoners van Lombardije. Dus het cijfer per inwoner in dat gebied is ongeveer 2 keer zo hoog als op deze grafiek staat afgezet. Ook in Brabant en Limburg is er een fors verschil naar deel van de provincie trouwens, zoals deze kaart van het aantal overleden personen per 100.000 inwoners laat zien. (Daar zie je trouwens ook goed de Nederlandse Biblebelt in terug. De diagonaal van Goeree-Overflakkee naar Staphorst. De superspread-events zijn daar de kerkdiensten geweest zoals de biddag voor het gewas van 11 maart).

Maar van alle superspread-events in Europa moet de wedstrijd Atalanta Bergamo – Valencia  wel de grootste zijn geweest. (Mede waardoor dat gebied rond Bergamo zo een duidelijke “koploper” is).

Om goed te beseffen hoe zo een superspread-event werk en wat daar de gevolgen van zijn, zoom ik even in op die wedstrijd. Die vond plaats in Milaan op 19 februari jl.

Nu denk ik dat die verspreiding niet zozeer in het stadion (de buitenlucht) heeft plaatsgevonden, maar  op plekken in besloten ruimtes, waar grote groepen samen waren in relatie tot de wedstrijd. Bijvoorbeeld de grote aantallen supporters (40.000) die vanuit Bergamo -veelal per touringcar- naar Milaan trokken en feest vierden voor en na de wedstrijd en de groepen mensen die bij elkaar op speciale plekken rond Bergamo naar de wedstrijd keken. Die avond was ook de specifieke luchtvochtigheid in dat gebied rond de 4,5 g/kg.

Cijfers vanuit de regio Bergamo geven een indruk van wat er toen kan zijn gebeurd. Ik kom daarbij niet onder aantal aannames uit, maar het illustreert helder hoeveel impact dat soort bijeenkomsten op de verspreiding van COVID-19 hebben.

Hier staan specifieke cijfers over de provincies binnen de regio Lombardije, waarvan er drie rond Bergamo liggen.

De eerste uitbraken waren in de provincie Lodi (met ruim 200.000 inwoners) en de provincie Bergamo (met ongeveer 1 miljoen inwoners). Kort erna volgde de provincie Brescia met 1,2 miljoen personen.  Deze drie provincies herbergen 25% van de bewoners van Lombardije en de helft van de besmette personen van Lombardije.

Die eerste gevallen van COVID-19 werden rond 15 februari herkend. De kleding- en schoenen-industrie in Italië is voor een belangrijk deel in Chinese handen gekomen, dus het zou zomaar kunnen zijn dat die besmettingen zijn ontstaan na Chinees Nieuwjaar op 25 januari. In de eerste helft van februari zijn er ongetwijfeld mensen uit China weer teruggekomen, waarvan enkelen het virus bij zich hadden. (Op 21 februari was er een leerbeurs in Milaan. Diverse Nederlandse aanwezigen daar, waaronder de eerste herkende patient in Nederland, zijn daar aanwezig geweest en denken daar besmet te zijn).

Toen de voetbalwedstrijd in Milaan plaatsvond op 19 februari waren er dus al mensen in het gebied rond Bergamo besmet. Ik probeer het echte aantal besmettingen in te schatten op basis van het aantal overleden personen gemiddeld 18 dagen na dato. Daarbij vermenigvuldig ik het aantal doden met 200 om het totaal aantal besmette personen te schatten. (Dit is gebaseerd op uitgebreid onderzoek van Prof. Streeck in Kreis Heinsburg.)

Op basis van die omrekening moeten er op 19 februari dus al ongeveer 3000 personen in de regio van Bergamo besmet zijn geweest. Dat zijn er 1500 per 1 miljoen inwoners.

Als we nu de doden in dat gebied tellen vanaf 2 tot en met 4 weken na de wedstrijd, dan moeten er een week na de wedstrijd rond de 60.000 besmette personen in die regio zijn geweest.

Zonder dit superspread-event zou het aantal besmette personen in een week tijd van 3.000 naar rond de 12.500 zijn gestegen op basis van de normale R0 (reproductiefactor) voor dit virus. Maar het werden er dus bijna 50.000 meer.

Laten we aannemen dat daar 250.000 mensen in grotere gezelschappen naar de wedstrijd hebben gekeken of (in het  stadion, de horeca of elders). Dan waren daarvan – op basis van die 1500 per 1 miljoen- dus bijna 400 besmet. Die hebben dus samen op de middag en avond van de wedstrijd 50.000 andere mensen besmet, een gemiddelde van 125 per persoon!!

In de provincie Lodi zijn eind februari al zware maatregelen genomen. In de provincie Bergamo was dat op 8 maart. Het effect hiervan is op de onderstaande grafiek goed te zien. (Dit zijn dus geconstateerde cases. Het werkelijke aantal moet rond 3 maart al zeker 50 keer zo hoog geweest  zijn.

Rond 20 maart bereikte het nieuwe aantal doden in Lombardije (inclusief Milaan) zijn voorlopig hoogtepunt met ruim 500 per dag. Daarna is het een tijdje stabiel gebleven en nu zien we een dalende trend met ca. 300 doden per dag.

Deze cijfermatige uitwerking geeft -ondanks de nodige aannames- een goede indruk van zowel het effect van superspread-events op een grote versnelling, als van de impact van harde maatregelen op  het indammen van het virus.

Tegelijkertijd leert het ons dat als we maar vooralsnog zorgen dat dit soort gelegenheden niet worden georganiseerd (dus ook geen kerkbijeenkomsten) dan zal alleen daardoor al de R0 (de verspreidingsfactor) snel verder dalen.

Het zal de grootste uitdaging zijn om enerzijds de samenleving weer langzamerhand te gaan normaliseren (met het nieuwe normaal) en anderzijds te bezien hoe we ook nog bijeenkomsten kunnen organiseren waar veel mensen aanwezig zijn.

Meer kennis daarover zal kunnen zorgen voor een uitgebalanceerde aanpak. Wellicht blijkt het risico op een superspread-event in de openlucht klein te zijn. En wellicht is het raadzaam om binnenshuis alleen bijeenkomsten te houden met mondbescherming en/of een verhoogde luchtvochtigheid. Het onderzoek van Prof. Streeck in Heinsburg is daar heel belangrijk bij.

Ten aanzien van de aanpak van het exit-beleid zijn dat heel belangrijke vragen om snel te beantwoorden