Nederlandse Nature-publicatie naar whole-genome-sequentie-anAlyse van SARS-CoV-2

Redactioneel

11 augustus 2020

Door een combinatie van een bijna real-time whole-genome-sequentie-analyse en de evaluatie van epidemiologische gegevens kon de SARS-CoV-2-transmissie in Nederland op betrouwbare wijze vastgesteld worden. Dat vergemakkelijkte de vroege besluitvorming om de lokale transmissie van SARS-CoV-2 in Nederland onder controle te krijgen. In een recent artikel in Nature Medicine staat beschreven hoe deze gegevens zijn gegenereerd en geanalyseerd.

Whole-genome sequencing (WGS) is een krachtig hulpmiddel om de dynamiek van uitbraken te begrijpen en om informatie te verschaffen voor het beleid. Zo is real-time WGS gebruikt tijdens de ebola-uitbraak in West-Afrika in de periode 2014-2016. Tegenwoordig is het advies om tijdens uitbraken deze gegevens zo snel mogelijk te delen en te analyseren.

Vereisten en eerdere uitbraken

Voor de haalbaarheid van real-time WGS zijn enkele zaken vereist: toegang tot sequentieplatforms die betrouwbare sequenties bieden, toegang tot metadata voor de interpretatie en een snelle en goedkope data-analyse.

Vanwege het gebruiksgemak en de relatief lage opstartkosten is nanopore-sequencing gebruikt tijdens uitbraken van het Usutu-, Ebola-, Zika- en gele koorts-virus. De robuustheid van deze methode is onlangs gevalideerd voor de analyse van het Usutu-virus.

Beloop van Covid-19 in Nederland

Het eerste geval van een SARS-CoV-2-infectie in Nederland werd op 27 februari 2020 vastgesteld bij iemand die onlangs in Italië was geweest. Daarbij werd bijna real-time WGS uitgevoerd met behulp van een amplicon-gebaseerde sequencing-aanpak.

Een dag later werd het tweede geval geïdentificeerd, ook bij iemand die onlangs in Italië was geweest. Bij genoomanalyse bleken deze twee virussen afkomstig te zijn uit verschillende clusters in de fylogenetische boom. Dit betreffen dus afzonderlijke introducties van het virus in Nederland.

Sinds 24 februari wordt geadviseerd om opgenomen patiënten met ernstige respiratoire infectie, te testen op het SARS-CoV-2-virus. Deze diagnostiek is geschaald om mogelijke lokale transmissieketens te identificeren. Vanaf 9 maart kwamen lokale clusters van epidemiologisch gerelateerde gevallen van SARS-CoV-2 in Noord-Brabant aan het licht. Deze clusters zijn veroorzaakt door verschillende co-circulerende virussen, waarschijnlijk door meerdere introducties van het virus na skivakanties in Noord-Italië tijdens de voorjaarsvakantie.

Strengere maatregelen

In de periode daarna zijn clusters geïdentificeerd van patiënten zonder reisgeschiedenis, ook buiten Noord-Brabant. Deze informatie, gecombineerd met de toename van het totale aantal infecties in Nederland, leidde tot het besluit om strengere maatregelen te nemen voor het hele land. Alle evenementen met meer dan 100 aanwezigen werden afgelast, mensen werd verzocht zoveel mogelijk vanuit huis te werken en mensen met symptomen, zoals koorts of hoesten, moesten thuisblijven. Op 15 maart volgde de sluiting van scholen, horeca en sportclubs.

Op 15 maart werden 189 SARS-CoV-2-virussen uit Nederland gesequenced, op dat moment goed voor 27,1% van het totale aantal wereldwijd geproduceerde volledige genoomsequenties. De in Nederland gedetecteerde sequenties toonden de aanwezigheid van meerdere co-circulerende sequentietypen, gevonden in verschillende clusters in de fylogenetische boom.

Verdere verspreiding

Naast reisgerelateerde gevallen werd een toenemend aantal lokale gevallen ontdekt door middel van surveillance van ernstige acute luchtweginfecties. Dit bleef niet beperkt tot de provincie Noord-Brabant, maar SARS-CoV-2 nam ook toe in andere provincies. Dat bevestigde de substantiële onderdiagnostiek van de epidemie.

De toename van het aantal Covid-19-patiënten en het aantal getroffen regio’s en het optreden van lokale clusters ondersteunden het beleid om de bewegingsvrijheid van mensen te beperken.

Oude Munnink BB, Nieuwenhuijse DF, Stein M, et al. Rapid SARS-CoV-2 whole-genome sequencing and analysis for informed public health decision-making in the Netherlands. Nat Med. 2020 Jul 16. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32678356/