Nieuwe computermodellen voorspellen verloop epidemie

Bijna elk jaar zijn er de beelden van opgehokte kippen of stallen die worden geruimd door de vogelgriep. Veehouders raken soms al hun dieren kwijt en de virussen kunnen ook een bedreiging vormen voor mensen. Computermodellen zijn cruciaal om het verloop van zulke ziekte-uitbraken te kunnen voorspellen en daarmee tijdig de goede maatregelen te kunnen nemen.

Infectieziektenmodelleur Quirine ten Bosch: ‘Als onderzoekers ergens lokaal of regionaal een opkomende infectieziekte observeren, willen beleidsmakers vanzelfsprekend snel weten wat het risico is op verdere verspreiding en welke gezondheids- of economische schade zij kunnen verwachten. Daarnaast willen ze kunnen inschatten welke maatregelen ze het beste kunnen nemen. Computermodellen helpen bij het beantwoorden van deze vragen.’

Puzzelstukjes bemachtigen: testcase vogelgriep

Binnen het ERRAZE@WUR programma onderzoeken de modelleurs waar op dit moment nog de belangrijkste hiaten in kennis zitten: welke puzzelstukjes moeten ze nog in handen krijgen om snel goede modellen te kunnen bouwen tijdens een ziekte-uitbraak van een nieuwe infectieziekte?

Quirine ten Bosch en haar collega’s bouwen als testcase een model voor vogelgriep in Nederland. Over de transmissieroute van vogelgriep is al het nodige bekend: dat gebeurt via wilde trekvogels, en waarschijnlijk soms ook via wilde standvogels. Besmetting van pluimvee vindt vooral plaats in koudere perioden van het jaar en in bepaalde gebieden. De onderzoekers willen graag nog beter begrijpen hoe verschillende factoren samen het verloop van een epidemie bepalen. Alle verzamelde informatie voeren ze in in een computermodel. Daarmee kunnen ze voorspellingen doen over het verloop van de besmettingen.

Dat is belangrijk, want soms verandert een laag-pathogene variant van het vogelgriepvirus in een heel besmettelijke en ziekmakende variant: dieren besmetten elkaar razendsnel en worden doodziek. In een enkel geval raken ook mensen besmet met het virus. Quirine ten Bosch: ‘We weten dat het vogelgriepvirus een bedreiging voor mensen kan worden als eerst een ander zoogdier besmet raakt. Elders in de wereld is dat heel af en toe via varkens gebeurd. Dat kan grote gevolgen hebben. Denk aan het influenzavirus dat in 2009 via varkens in Mexico de wereld overging.’

Model voor Riftdalkoorts

Naast vogelgriep bestuderen de Wageningse modelleurs Riftdalkoorts, een ziekte die nog niet in Nederland is gesignaleerd. Dit virus komt vooral voor in Afrika en veroorzaakt daar soms grote sterfte onder landbouwhuisdieren, zoals schapen en runderen. Het virus wordt overgedragen door muggen en is ook gevaarlijk voor mensen. Soms treden er ernstige complicaties op aan ogen, lever en hersenen. Maar de modelleurs weten nog niet genoeg over de overdracht van Riftdalkoorts: ‘Wanneer komt het tot een grote uitbraak en wanneer niet? Welke dier- en muggensoorten spelen hierin een rol en wat betekent dat voor de risico’s op verspreiding in gebieden waar het virus nu nog niet voorkomt? De beschikbare kennis zetten we met hulp van Afrikaanse universiteiten en instituten op een rij en ook voor riftdalkoorts bouwen we een computermodel.’

Uiteindelijk brengen de modelleurs gericht die informatie boven water die nodig is om nog betere voorspellingen te kunnen doen over verspreiding en de effecten van interventies. Ten Bosch: ‘Zo kunnen we helpen bij het tegengaan van toekomstige ziekte-uitbraken.’