Ce este imunitatea efectivelor?

Imunitatea efectivelor descrie punctul în care o populație este suficient de imună la o boală pentru a preveni circulația acesteia. Cercetătorii de la Universitatea din Manchester au inventat pentru prima dată termenul în 1923, pentru a descrie modul în care un efectiv întreg de subiecți de animale (în acest caz, șoareci) ar putea deveni imun la o boală, chiar dacă nu toți membrii efectivei au fost imunizați.

Vaccinarea pe scară largă este cea mai fiabilă metodă de a obține imunitatea efectivelor. "Întregul concept de imunitate a efectivelor a apărut din întrebarea: Câți oameni trebuie să vă vaccinați într-o populație pentru eradicarea unei boli", a spus Paul Hunter, profesor la Universitatea East Anglia din Regatul Unit și membru al Comitetul pentru prevenirea infecțiilor al Organizației Mondiale a Sănătății.

Însă realizarea imunității la efective este adesea mai complicată decât asta și nu este întotdeauna posibil - mai ales când vine vorba de noul coronavirus care provoacă COVID-19, pentru care nu există niciun vaccin. „Imunitatea efectivelor implică o varietate de factori deasupra virusului în sine”, a spus Gregory Polonia, directorul grupului de cercetare a vaccinurilor din Clinica Mayo.

Legate de: Când va fi gata vaccinul COVID-19?

Cum se măsoară imunitatea efectivelor

A calcula câte persoane trebuie să fie imune la o boală pentru ca aceasta să nu mai infecteze populația este relativ simplă. În primul rând, oamenii de știință determină R0-ul agentului patogen (pronunțat R-nimic), o variabilă care estimează numărul mediu de persoane pe care un individ contagios le va infecta pe baza calităților inerente ale agentului patogen. Este important de menționat că R0 nu este setat în piatră. O cifră mai precisă, Rt, surprinde numărul de cazuri așteptate de fiecare individ pe măsură ce un focar progresează și condițiile se schimbă în timp ca răspuns la focar. Dar, în scopul calculării pragului necesar imunității efectivelor, epidemiologii încep cu R0.

În 2014, focarul Ebola a avut un R0 de aproximativ doi, ceea ce înseamnă că, în medie, un pacient contagios cu Ebola a infectat alți doi, a raportat NPR. În ceea ce privește rujeola, această cifră este mai aproape de 15. Deși este prea devreme pentru a ști sigur, cercetătorii suspectează că R0 al virusului care provoacă COVID-19 este de aproximativ trei, potrivit Centrelor pentru controlul și prevenirea bolilor..

Legate de: Cele mai mortale 12 virusuri de pe Pământ

Bolile cu valori aparent scăzute de R0 sunt încă capabile să spire rapid din control, cu condiția să fie chiar puțin peste una. "Dacă presupunem că R0 pentru COVID-19 este trei, asta înseamnă că, pentru fiecare caz, veți ajunge la trei cazuri secundare", a spus Hunter. „Acesta este unul, trei, nouă, 27 și așa mai departe.”

Cheia pentru obținerea imunității efectivelor este conducerea unei boli R0 (sau, pe măsură ce informațiile actualizate devin disponibile, Rt) către o singură persoană. Deoarece indivizii devin imuni la un agent patogen, fie prin vaccinare sau imunitate naturală dobândită după recuperarea bolii, se preconizează că un caz infectează tot mai puțini și mai puțini indivizi în cadrul acelei populații. Pentru rujeola (R0 = 15), imunitatea la efective începe atunci când 14 din 15 sau aproximativ 93% dintre indivizi sunt imuni. Pentru COVID-19, două din trei (aproximativ 66%) ar fi suficiente.

„Cu un agent patogen foarte infecțios, ai nevoie de aproape 100% din populația vaccinată”, a spus Hunter. "Cu COVID-19, având în vedere că R0-ul său este undeva între două și trei, dacă am putea imuniza două treimi din populație, cred că am fi bine."

Cum să obții imunitatea efectivelor

Când oamenii de știință vorbesc despre imunitatea efectivelor, este aproape întotdeauna în contextul vaccinurilor. „Imunitatea efectivelor ar fi foarte mult scopul unui program de vaccin [COVID-19]”, a spus Danny Altmann, profesor de imunologie la Imperial College London. "Acesta este motivul pentru care candidații la vaccin trebuie evaluați și comparați calm și obiectiv. Avem nevoie de cei care sunt imunogeni [produc un răspuns imun], protector, sigur și conferă un nivel susținut de răspuns."

Există însă un alt mod de a realiza imunitatea efectivelor. Dacă agentul patogen în cauză provoacă imunitate de-a lungul vieții la cei pe care îi infectează și i se permite să se răspândească mai mult sau mai puțin necontrolat, ratele de infecție vor crește exponențial și apoi se aplatizează în mod natural, declin și dispar, pe măsură ce mai multe persoane prind boala, se recuperează și devin imune la reinfectare toate fără a introduce un vaccin.

Această metodă este însă mult mai puțin fiabilă, din două motive.

În primul rând, funcționează doar într-o populație relativ închisă, în care noi persoane neexpuse nu ajung în mod constant pentru a furniza furaje pentru agenții patogeni flămânzi. Chiar și comunitățile izolate nu sunt în totalitate ferite de acest risc, deoarece „copiii nu se nasc cu imunitate”, a spus Hunter. „Multe boli pe care ne-am aștepta să le piardă din cauza imunității efectivelor rămân în jur, deoarece există doar suficienți nou-născuți care vin în populație pentru a continua boala”.

Legate de: 5 mituri periculoase despre vaccinuri

În al doilea rând, imunitatea la efective prin infecție dobândită se prinde doar dacă o proporție suficientă a populației contractează efectiv boala. Aceasta nu este o concluzie uitată și aproape sigur nu este cazul COVID-19, potrivit datelor preliminare ale țărilor europene afectate și a unui studiu din Spania publicat în iulie 2020 în revista The Lancet. Numerele sugerează că, în ciuda pierderilor grave, noul coronavirus a infectat doar o fracțiune din populație, situată mult sub pragul imunității efectivelor. "Suedia a avut multe infecții, multe decese și nu a obținut imunitate la efective. Spania și Italia nici nu au obținut imunitate la efectiv, iar sondajele arată că ratele imunității în aceste țări sunt poate de 15%", a spus Polonia..

Și, deși este tentant să presupunem că, odată ce un individ se recuperează de la COVID-19, acestea sunt imune de viitoarele infecții, studiile sugerează tot mai mult că acesta nu poate fi cazul.

"Vedem aceste" petreceri COVID ", cu oamenii care se gândesc că voi merge, se vor infecta și voi fi peste el", a adăugat el. „Dincolo de prostia de a te expune la o boală potențial letală, este o abordare ignorantă care presupune un adevăr care probabil nu există - odată infectat, imun”.

Imunitatea efectivelor nu funcționează întotdeauna

Ingredientele pentru obținerea imunității la efective sunt înțelese în mod natural. "Vrei o boală care să fie garantată să producă imunitate robustă cu răspândire în mare parte asimptomatică și să aibă un R0 scăzut", a spus Altmann. Dar chiar dacă R0 este relativ mare și majoritatea pacienților sunt simptomatici, imunitatea efectivelor este încă posibilă cu un vaccin eficient și un program de vaccinuri care imunizează populația în masă. „Gândiți-vă la marile noastre povești de succes despre vaccinarea împotriva sănătății publice: variola și poliomielita, ambele în întregime datorate programelor de vaccinuri masive și susținute cu vaccinuri simple, extrem de eficiente”, a spus el.

Imunitatea robustă este necesară pentru a se asigura că cei care devin imuni rămân atât de mult pentru ca agentul patogen să moară. Răspândirea asimptomatică ajută, pentru că înseamnă că sunt mai puține persoane care vor muri în timp ce populația așteaptă ca imunitatea la cireadă să pună stăpânire - și crește probabilitatea ca, în primul rând, să existe suficienți supraviețuitori care să afecteze imunitatea efectivelor. Un R0 scăzut, desigur, scade barul pentru câți indivizi trebuie să fie imuni înainte de a vedea că rata infecției se aplatizează și scade.

Legate de: Cât de sigure sunt vaccinurile? Iată numerele.

Cu toate acestea, unele boli care sunt aparent puternice pentru candidații la imunitatea efectivului nu o ating niciodată. În ciuda infecției și a vaccinării răspândite, varicela, de exemplu, nu a fost niciodată eradicată în întregime din populație. Acest lucru se datorează faptului că virusul care provoacă varicelă rămâne latent în rădăcinile nervoase ale celor infectați de acesta, chiar și după ce se recuperează și dobândesc imunitate la boală. Pe măsură ce indivizii infectați îmbătrânesc, sistemul lor imunitar slăbește, iar virusul se poate reactiva, provocând zona zoster, ceea ce poate, la rândul său, provoca varicelă..

"S-ar putea să fi eradicat varicela într-o comunitate insulă mică, dar atunci bunica cuiva primește un atac de sindrila și, peste câteva săptămâni, fiecare copil din insulă primește varicelă", a spus Hunter. „Ați obținut imunitate la efective și [se pare] că virusul s-a stins, dar de fapt așteaptă să iasă”. Fenomenele similare au fost observate cu tuberculoza, conform OMS.

Imunitatea provocată de vaccin, determinată de vaccin, poate eșua și atunci când un vaccin are ca rezultat o imunitate de scurtă durată în cadrul unei populații. Pertussisul și oreionul au reapărut recent după mult timp după ce s-a presupus că programele de vaccin au eradicat aceste boli, iar studiile sugerează că, în timp ce neconformitatea vaccinului a jucat un rol, focarele s-au datorat în parte datorită pierderii eficacității vaccinurilor în timp. "În ultimii ani am avut atât focare de pertussis, cât și de oreion, iar acestea au rezultat în principal din scăderea imunității în timp", a spus Polonia.

Este posibilă imunitatea efectivelor pentru COVID-19?

Cu un vaccin eficient, este posibil să putem obține imunitate la efectiv și să punem capăt pandemiei COVID-19. Însă, probele de rapel obișnuit ar fi necesare, deoarece datele timpurii ale pacienților în recuperare sugerează că noul coronavirus conferă imunitate doar pentru câteva luni sau ani.

„Știm că, la doi sau trei ani de la o infecție, anticorpii devin nedetectabili la SARS, MERS și la pacienții cu coronavirus sezonier, deci nu este o surpriză”, a spus Polonia. "Ideea că urmează să iau un vaccin și să fiu imun permanent așa cum s-a întâmplat cu rujeola, rubeola, variola sau poliomielita nu este pur și simplu adevărată în acest caz", a adăugat el.

Legate de: Iată cum s-ar putea juca pandemia COVID-19 în următorii doi ani

- Aflați mai multe despre ce este imunitatea efectivelor și cum ar putea fi posibil cu COVID-19, de la Universitatea Johns Hopkins.

- Urmărește această scurtă animație despre cum funcționează imunitatea efectivelor, din Colegiul Regal de Patologi.

- Citiți mai multe despre modul în care vaccinurile promovează imunitatea efectivului Vaccines.gov.

Cu toate acestea, fără un vaccin, COVID-19 este foarte puțin probabil să producă imunitate naturală a efectivelor, deoarece ratele de infecție nu sunt chiar apropiate de procentul necesar pentru a reduce R0 la unul. "Studiul spaniol sugerează că, chiar și acum, mai puțin de 10% dintre spanioli au avut infecția", a spus Hunter. "Ai avea nevoie de 10 sau 15 ori mai multe cazuri - și decese - înainte de a ajunge la imunitatea efectivelor." Ar putea dura luni sau ani pentru a atinge acest prag și, până atunci, mulți dintre cei care au contractat boala și-ar putea pierde imunitatea oricum - stabilind stadiul pentru reinfecție și un alt ciclu de boală și pierdere..

Încercarea plină de îmbolnăvire este că ar fi nevoie de comenzi de mărime mai multe carnaje decât am văzut deja pentru a aborda chiar și posibilitatea de imunitate a efectivelor în mod natural pentru COVID-19, dacă este chiar posibil. "Puteți suporta o pandemie oribilă la un nivel care distruge infrastructura societății cu un număr de moarte masiv, și încă nu atinge imunitatea efectivelor", a spus Altmann.