Fotos: Ivar Pel

Coronakopstuk Martin Bootsma: ‘De vrije wil van de mens is lastig in formules te stoppen’

Body: 

UU-wiskundige Martin Bootsma (42) voorspelt met zijn modellen hoe het coronavirus zich zal verspreiden. Door de effecten van de verschillende maatregelen in formules te zetten, kunnen accurate voorspellingen voor de pandemie worden gemaakt. Hij buigt zich ook over een exit-strategie.

Read in English

Martin Bootsma, je onderzoekt met wiskundige modellen verschillende vragen rondom het coronavirus. Je probeert daarmee vragen te beantwoorden van onder meer de mensen die het virus proberen in te dammen. Maar de verspreiding van het virus in een formule stoppen: hoe werkt dat?
“In de transmissie van het virus blijken heel veel wetmatigheden te zitten. Een virus verspreidt zich niet at random, maar wanneer mensen contact met elkaar hebben. Doordat het redelijk bekend is welke leeftijdsgroepen met elkaar contact hebben, en in welke mate, kun je doorrekenen wat dat voor impact heeft op het besmettingscijfer.

“Het vorige wiskundige model waar ik aan rekende was om te kijken of regelmatig sneltesten, naar het plan dat GroenLinks en de VNO-NCW laatst voorstelden, om besmette mensen in kaart te brengen voldoende effectief zou zijn om andere maatregelen los te laten. Met ons model berekenden we dat dit bijna geen effect zou hebben op de transmissie, behalve als iedere Nederlander elke drie tot vier dagen een test zou doen, en dat is niet reëel. Zo’n voorstel wordt dan opnieuw geëvalueerd bij de overheid. Of bijvoorbeeld: hoeveel mensen moeten er gevaccineerd worden om terug te keren naar het oude normaal? Dat soort dingen kun je allemaal berekenen met wiskunde."

Je resultaat van een ander wiskundig model is dat de efficiëntie van bron- en contactonderzoek essentieel is.
“Precies: de snelheid is ontzettend belangrijk. Van zowel de persoon zelf als de GGD. Wanneer er pas na vier dagen bron- en contact onderzoek plaatsvindt, heeft het eigenlijk vrijwel geen zin.”

Maar als je kijkt naar hoe het in Nederland ging de laatste tijd, zit je dan niet met je handen in het haar?
“Het werkt niet perfect, nee. Heel veel maatregelen worden beter uitvoerbaar als de virusprevalentie laag is. Wanneer er maar vijftien besmette mensen zijn in plaats van 6000, heb je veel meer mankracht beschikbaar om de contacten snel in beeld te krijgen en kun je het virus makkelijker indammen. Maar dat is nu niet het geval.”

Hoe zie jij de exit-strategie van Nederland voor je?
“Ten eerste verwacht ik dat we echt nog wel een tijd aan het virus en aan maatregelen vastzitten. Maar als het zover is, zal de exit-strategie gebaseerd zijn op kudde-immuniteit (groepsimmuniteit). Die zal vooral gecreëerd worden door vaccinaties. Maar daarvoor moet ruim de helft van Nederland gevaccineerd zijn.

“Het gros van de maatregelen kan nog niet los worden gelaten zolang geen 60 procent van de bevolking gevaccineerd is. Dat gaat om 10 miljoen mensen in Nederland. Degenen die eerst gevaccineerd worden zijn de kwetsbaren, en dat zijn niet degenen die het virus het meest verspreiden. Dat is juist weer een hele andere groep. Wanneer de eerste vaccins worden gegeven, hoef je weinig effect te verwachten qua verspreiding, maar wel een kleine vermindering in de ziekenhuisbelasting. Maar ook dat valt mee, omdat de mensen in de verpleeghuizen, die bij de eerste vaccinatiegroep horen, vaak niet in het ziekenhuis belanden.

“Ik verwacht dat de maatregelen zullen worden afgebouwd op basis van economische impact. Hoe meer invasief een maatregel is, hoe sneller hij losgelaten zal worden als er meer immuniteit is. Bijvoorbeeld de horeca: als die nog zes maanden dicht zijn dan bestaan ze niet meer. Zoiets zal dus sneller losgelaten worden dan het verzoek om zoveel mogelijk thuis te werken.”

En de universiteiten? In welk stadium van de exit-strategie denk jij dat het terugkomen van fysiek onderwijs voor studenten zal plaatsvinden?
“Ik verwacht niet dat dat de eerste maatregel is die opgeheven wordt, hoe vervelend ik dat ook vind. De kennisoverdracht naar mijn studenten verloopt veel beter met fysiek onderwijs. Maar het thuis studeren gaat ‘redelijk’, en daarom denk ik dat er besloten wordt om eerst de horeca weer te openen. Dat is van groter nationaal belang, schat ik.”

Nu is het Sars-2, maar straks wellicht Sars-3 of -4. Kan een volgende pandemie voorkomen worden?
“Lastig. Er vinden nou eenmaal geregeld virusoverdrachten plaats van dier op mens; zo zijn de meeste epidemieën ontstaan. De mensheid blijft in contact komen met virussen uit de dierpopulatie. Of iedereen moet vegetarisch gaan eten zodat er minder dieren zijn, maar dat is geen reële optie. Om het niet tot pandemie te laten ontwikkelen, moet je lokaal heel hard optreden, en daar moet de wereld financieel aan bijdragen. Want één land kan dat niet dragen.

“Sommigen zeggen: als we in Nederland drie maanden in volledige lockdown gaan is het virus uitgeroeid. Maar dat is hier geen optie, dan komt het wel weer terug vanuit het buitenland. En met toekomstige virussen zal dat ook het geval zijn.”

Deze week is het Verenigd Koninkrijk begonnen met vaccineren. De CEO van vaccinontwikkelaar Pfizer & BioNTech, het ingezette vaccin, noemt dit: “The start of the end of the pandemic.” Is dat echt zo?
“Ja, in feite wel. Ik verwacht dat een vaccin de manier is om de pandemie te beëindigen. Alle andere maatregelen zijn maatregelen die je constant moet blijven hanteren. Maar met vaccineren heb je op een gegeven moment permanent effect. Alleen is natuurlijk niet helemaal bekend hoe lang het vaccin iemand immuniteit geeft.”

Sommige mensen willen zich niet laten vaccineren. Neem je de vrije wil van de mens ook mee in je berekeningen?
"Daar wordt zeker naar gekeken. Maar het probleem is dat dat veel moelijker in formules te vangen is dan de transmissie. Vrij vroeg in de pandemie hebben we gekeken naar wie wel en niet hun handen wast, en wie wel en niet een mondkapje draagt. Zo proberen we het in de onderzoeken te includeren, maar nogmaals: dat is ingewikkeld. Met de keuze om zich te laten vaccineren kijken we naar de beweegredenen: waarom kiest iemand ervoor om zich niet te laten vaccineren? Kan hij nog van keuze veranderen? En wat heeft dat voor invloed op de transmissiecijfers? Maar ook omgekeerd: hebben de transmissiecijfers invloed op de bereidheid tot vaccineren? Dat is ontzettend relevant voor het onderzoek en daar moet zeker naar gekeken worden, hoe lastig dat ook is. Je kan echter geen miljoenen parameters (variabelen, red.) in de formule stoppen, want dat maakt het niet duidelijker. Het is zaak om je zo veel mogelijk te beperken tot de essentie van je onderzoeksvraag.

"

In januari begint Nederland met vaccineren tegen het coronavirus, denkt minister Hugo de Jonge. Hoe beïnvloedt dit de wiskundige berekeningen die je maakt?
“Het getal R is het reproductiegetal van het virus. Als dit reproductiegetal 1 is, besmet 1 positief persoon 1 ander persoon. Dan blijft de pandemie stabiel. Boven de 1 groeit de pandemie. Het effect van vaccinaties kun je hierin verwerken.

“Laat ik een voorbeeld geven. We hebben berekend dat als we alle maatregelen laten varen, het R-getal op 2,5 komt te liggen. Dan zou ieder besmet persoon gemiddeld 2,5 nieuwe besmettingen teweegbrengen. Als in de bevolking 60 procent gevaccineerd is (en het vaccin is bij iedereen effectief), maak je deze berekening: 2,5 maal 40 procent (dit zijn de mensen die nog besmet kunnen worden), wat dan gelijk is aan 1. Dan groeit de pandemie dus niet meer. Maar dan ga je ervan uit dat het vaccin perfect werkt, en dat er 10 miljoen mensen zich hebben laten vaccineren. En dat zijn voor nu nog vraagtekens.

“Wat ik graag wil meegeven is dat het allemaal echt nog een tijdje gaat duren, ook al is iedereen er klaar mee. Hoe vervelend het ook is, we zullen er nog even mee door moeten gaan.”

Ga jij het tot die tijd volhouden?
“Ik werk wel erg veel op het moment. Vaak van 9 tot 5 en dan ’s avonds ook nog drie uur, en in het weekend is er ook eigenlijk altijd nog wel iets dat gedaan moet worden. Die zestig uur per week haal ik gemakkelijk in ieder geval. Ik hoop gewoon dat het niet al te lang meer duurt, maar ja. Wetenschappelijk gezien is het ook wel weer leuk. Er gebeurt heel veel en je werk heeft impact op de maatschappij. Dat is niet alleen maar vervelend. Maar toch is het prettiger als je wat minder hard hoeft te werken.”

Dr. Martin Christoffel Jozef Bootsma (42)…

-Berekent de spreiding van infectieziekten met wiskunde
-Is universitair docent Wiskunde aan Universiteit Utrecht
-Deed zijn bachelor en master Wiskunde aan de Universiteit Utrecht
-Behaalde in 2005 zijn PhD met een proefschrift over antibioticaresistentie
-Is blij dat hij de “pijnlijke politieke beslissingen” niet hoeft te maken, maar “lekker makkelijk” kan blijven modelleren
-Werkt ook bij het Julius Centrum voor Gezondheidswetenschappen en -Eerstelijnsgeneeskunde van het UMC Utrecht, om te berekenen hoe infectieziekten zich verspreiden
-Vindt het verschrikkelijk dat hij en andere wetenschappers boze berichten en bedreigingen krijgen sinds de uitbraak van de pandemie
-Woont in Bunnik en heeft twee kinderen van 5 en 6

Foto's: Ivar Pel

Facebook Twitter Whatsapp Mail